Trigonometri öğretiminde 5E öğrenme döngüsü modelinin öğrencilerin matematiksel düşünme ve akademik başarılarına etkisi
The effect of the 5E learning cycle modelon students? mathematical thinking and academic achievements in teaching trigonometry
Yazar: ABDULKADİR TUNA
Danışman: PROF. DR. AHMET KAÇAR
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı / Matematik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: 5E Modeli = 5E Model ; Akademik başarı = Academic achievement ; Matematik eğitimi = Mathematics education ; Matematik öğretimi = Mathematics teaching ; Matematiksel düşünme = Mathematical thinking ; Trigonometri = Trigonometry ; Öğrenci başarısı = Student achievement

Özet:
Günümüzde eğitimin hedefi, bilgiyi nasıl ve nerede bulup, kullanacağını bilen, kendi öğrenme yöntemlerini tanıyıp etkili bir biçimde kullanan ve yeni bilgiler üretmede önceki bilgilerinden yararlanan bireyler yetiştirmektir. Bu da ancak öğrenmeyi öğrenen, araştırmacı, araştırdığı bilgiden yararlanan, düşünme ve algılama becerisi gelişmiş, yaratıcı, bilgiyi yaratıcı bir şekilde kullanabilen, doğru yorum yapabilen, sorgulayan, problem çözebilen bireylerle mümkündür.Eğitim alanında yapılan araştırmalar göstermektedir ki, yapılandırmacı yaklaşımdaki yenilikler ve psikolojinin gelişimiyle birlikte çoğu insan kişisel deneyimlerini, daha önce bildikleri ve inandıkları ile yeni bilgiyi bağdaştırma yoluyla daha iyi öğrenmektedir. Yukarıda belirtilen tüm ifadeleri içeren 5E modelinin her aşamasında öğrenciler araştırmaya, sorgulamaya, kendi kavramlarını oluşturmaya, teşvik edilmektedir. 5E modeli, araştırma merakını artıran, öğrenci beklentilerini tatmin eden, bilgi ve anlama için aktif bir araştırmaya odaklandıran beceri ve aktiviteleri içermektedir.Bu çalışmada; yapılandırmacı yaklaşıma dayalı 5E öğrenme döngüsü modelinin, ortaöğretim 10. sınıf matematik dersi trigonometri öğretiminde öğrencilerin matematiksel düşünme becerilerinin gelişimine, akademik başarılarına ve trigonometri bilgilerinin kalıcılığına olan etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın alt problemlerinin çözümlenmesinde; frekans, yüzde, aritmetik ortalama, standart sapma değerleri ile bağımsız gruplar için t-testi ve ANCOVA kullanılmıştır.Çalışma 2009 ? 2010 eğitim öğretim yılı bahar dönemi Kastamonu merkezinde bulunan bir Anadolu lisesinde 10. sınıflardan seçilen birbirine denk deney ve kontrol grubu üzerinde gerçekleştirilmiştir. Deney grubuna trigonometri araştırmacı tarafından yapılandırmacı yaklaşıma dayalı 5E modeli etkinliklerinin kullanıldığı bir ortamda, kontrol grubuna ise trigonometri matematik ders öğretmeni tarafından yürürlükteki matematik müfredat etkinlikleri kullanılarak verilmiştir.Matematiksel düşünme sorularının analizinde SOLO (Structure of the Observed Learning Outcomes) taksonomisi kullanılmıştır. SOLO taksonomisinin her düşünme evresi, belirli bir soruya öğrencilerin verdikleri cevapları, yapısal karmaşıklığına göre sınıflandıran aşağıdaki beş alt seviyeyi içerir:?Yapı öncesi?Tek yönlü yapı?Çok yönlü yapı?İlişkilendirilmiş yapı ve?Soyutlanmış yapıdır.Yapılan istatistiki çalışmalar sonucunda, yapılandırmacı yaklaşıma dayalı 5E öğrenme döngüsü modelinin kullanıldığı deney grubundaki öğrencilerin matematiksel düşünme becerileri, akademik başarıları ve trigonometri bilgilerinin kalıcılığı kontrol grubundaki öğrencilerinkine göre anlamlı düzeyde farklılık göstermiştir. Bu sonuçlara dayalı olarak, trigonometri öğretiminde 5E öğrenme döngüsü modelinin kullanılması öğrencilerin hem matematiksel düşünme gelişimlerini hem akademik başarılarını ve hem de trigonometri bilgilerinin kalıcılığını olumlu yönde etkileyeceği sonucuna varılmıştır.Anahtar Kelimeler: Matematik Eğitimi ve Öğretimi, Trigonometri Öğretimi, 5E Öğrenme Döngüsü Modeli, Matematiksel Düşünme

Abstract:
Today the aim of education is to bring up individuals who know where and how to find knowledge and to use it, who recognize and use their own learning methods effectively, and who benefit from their previous knowledge in order to produce new knowledge. This is only possible through inquisitive individuals who learn how to learn, who benefit from the knowledge they investigate, whose skill of thinking and perception is developed, who are creative and who can use the knowledge creatively, who can comment accurately, who can question, and who can solve problems.The findings of investigations conducted in the field of education show that most people learn better by associating their personal experiences, previous knowledge and beliefs with their new knowledge together with the novelties in the constructivist approach and the development of psychology. In every phase of the 5E learning model which involves all the statements above, students are encouraged to research, to investigate and to form their own concepts. Furthermore, the 5E learning model consists of skills and activities which enhance the curiosity for research, which satisfy the expectations of students and which focus on active research for knowledge and understanding.In this study, the effect of 5E learning cycle model, which is based on the constructivist approach, on the development of the students? mathematical thinking skills, their academic achievement and the retention of their trigonometry knowledge is investigated in the teaching of 10th grade trigonometry. Frequencies, percentages, arithmetic means, standard deviations and t-test for independent samples and ANCOVA were used to analyze the sub-problems of the study.The study was conducted on an equal experimental and control group selected from among 10th grades in an Anatolian High School in the center of Kastamonu in the spring semester of 2009 ? 2010 teaching year. The researcher taught the students in the experimental group the trigonometry course in an environment where the 5E learning model based on the constructivist approach was used. The mathematics teacher taught the students in the control group the trigonometry course in an environment where the activities of official mathematics curriculum were used.In the analysis of open-ended mathematical thinking questions, the SOLO (Structure of the Observed Learning Outcomes) taxonomy was used. Each thinking phase of the SOLO taxonomy consists of the following 5 sub-levels which classify the students? answers to a certain question by its structural complexity:?Pre-structural?Unistructural?Multistructural?Relational?Extended abstractAs a result of the statistical findings of the research, mathematical thinking skills, academic achievement and retention of trigonometry knowledge of the students in the experimental group where the 5E learning cycle model, based on the constructivist approach was used, differed significantly according to those in the control group. Based on these results, it is concluded that the use of 5E in the teaching of trigonometry will affect positively both mathematical thinking development, academic achievement and retention of trigonometry knowledge of the students.Keywords: Mathematics Education and Teaching, Trigonometry Teaching, 5E Learning Cycle Model, Mathematical Thinking