Fen eğitiminde ters-yüz sınıf ve karınca kolonisi modellerinin kavramsal öğrenme ve bilimsel süreç becerilerine etkisi
The effect of flipped classroom and ant colony models on conceptual learning and scientific process skills in science education
Yazar: AYNUR ÇEVİK
Danışman: PROF. DR. HASAN KAYA
Erciyes Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training

Özet:
ÖZ
FEN EĞİTİMİNDE TERS-YÜZ SINIF VE KARINCA KOLONİSİ MODELLERİNİN KAVRAMSAL ÖĞRENME VE BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİNE ETKİSİ
Aynur ÇEVİK
Erciyes Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü
Doktora Tezi, Kasım, 2024
Danışman: Prof. Dr. Hasan KAYA
Bu çalışmada, 6.sınıf Fen Bilimleri dersi "Madde ve Isı" ünitesinin işbirliğine dayalı ters yüz sınıf modeli ve karınca kolonisi modeli ile işlenmesinin öğrencilerin kavramsal öğrenme ile bilimsel süreç becerilerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada araştırma deseni olarak nicel ve nitel yöntemlerin birlikte yer aldığı karma desen kullanılmıştır. Çalışmanın nicel kısmı yarı deneysel desenle yürütülürken, nitel kısmı olgubilim ile yürütülmüştür. Çalışmanın katılımcıları 2022-2023 öğretim yılının bahar döneminde Kütahya ilinde merkezdeki bir ortaokulda öğrenim gören 74 altıncı sınıf öğrencisinden oluşmaktadır. Çalışmada kontrol grubunda dersler 6 hafta boyunca öğretmene müdahale etmeden işlenirken, Deney 1 grubunda ters yüz sınıf modeli ile Deney 2 grubunda ise karınca kolonisi modeli ile işlenmiştir. Çalışmada veri toplama aracı olarak 25 sorudan oluşan kavram testi, 32 sorudan oluşan bilimsel süreç becerileri testi ve yarı yapılandırılmış görüşme formu kullanılmıştır. Kavram testi ve bilimsel süreç becerileri testi kontrol ve deney gruplarına ön test, son test ve kalıcılık testi şeklinde üç farklı zaman diliminde uygulanmıştır. Normal dağılım sağlandığı belirlenen nicel verileri analiz etmek için parametrik testlerden olan ANOVA kullanılırken, nitel verileri analiz etmek için içerik analizi kullanılmıştır. Yapılan nicel analizler sonucunda işbirlikli öğrenme modeline dayalı ters yüz sınıf ve karınca kolonisi modeli ile ders işlenen deney gruplarında kontrol grubuna göre kavramsal öğrenme ve bilimsel süreç becerileri yönünden anlamlı bir artış olduğu belirlenmiştir. Nitel verilerin analizi ise nicel verileri destekler niteliktedir. Çalışmadan elde edilen bulgular farklı çalışmalardan elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılarak tartışılmıştır. Sonuç olarak işbirliğine dayalı gerçekleştirilen ters yüz sınıf ve karınca kolonisi modellerinin kavramların sık sık tekrar edilmesi ve tartışma ortamına olanak sağlaması nedeniyle kavramsal öğrenmeye; öğrencilerin işbirliği içerisinde etkinlik yapmasına ve bireysel sorumluluk alarak sürece aktif katılım sağlaması nedeniyle de bilimsel süreç becerilerinin gelişmesine katkı sağladığı belirlenmiştir. Çalışmanın sonunda hem nicel hem de nitel veriler doğrultusunda araştırmacılara ve Fen Bilimleri öğretmenlerine gerekli öneriler sunulmuştur.
Anahtar sözcükler: bilimsel süreç becerileri, fen eğitimi, karınca kolonisi modeli, kavramsal öğrenme, ters yüz sınıf modeli

Abstract:
ABSTRACT
THE EFFECT OF FLIPPED CLASSROOM AND ANT COLONY MODELS ON CONCEPTUAL LEARNING AND SCIENTIFIC PROCESS SKILLS IN SCIENCE EDUCATION
Aynur ÇEVİK
Erciyes University, Institute of Educational Sciences
Ph.D. Thesis, November 2024
Supervisor: Prof. Dr. Hasan KAYA
The aim of this study is to investigate the effects of teaching the "Matter and Heat" unit of the 6th grade Science course with the collaborative flipped classroom model and the ant colony model on students' conceptual learning and scientific process skills. Mixed design was used as the research design. The participants of the study consist of 74 sixth grade students studying in a central secondary school in Kütahya province in the spring semester of the 2022-2023 academic year. A concept test consisting of 25 questions, a scientific process skills test consisting of 32 questions and a semi- structured interview form were used as data collection tools in the study. While ANOVA, one of the parametric tests, was used in the analysis of quantitative data determined to be normally distributed, content analysis was used in the analysis of qualitative data. As a result of the quantitative analysis, it was determined that there was a significant increase in conceptual learning and scientific process skills in the experimental groups, where lessons were taught with the flipped classroom and ant colony model based on the cooperative learning model, compared to the control group. Analysis of qualitative data supports quantitative data. The findings obtained from the study were discussed by comparing them with the results obtained from different studies. As a result, it was determined that the flipped classroom and ant colony models based on collaboration contributed to conceptual learning because concepts were repeated frequently and discussions were provided; and to the development of scientific process skills because students were able to do activities collaboratively and actively participate in the process by taking individual responsibility. At the end of the study, necessary suggestions were presented to researchers and science teachers in line with both quantitative and qualitative data.
Keywords: science process skills, science education, ant colony model, conceptual learning, flipped classroom model