6. sınıf öğrencilerinin solunum sistemi ile ilgili zihinsel modellerinin değişimi

Bu çalışmanın amacı, 6. sınıf öğrencilerinin, solunum sistemi ile ilgili öğretim öncesi ve sonrası zihinsel modellerini incelemek ve öğretim sürecinde zihinsel modellerinde meydana gelen değişimi açığa çıkarmaktır. Solunum sistemi, aralarında yapısall, görevsel ve davranışsal ilişkiler barındıran çok farklı sayıdaki bileşene sahip olması bakımından karmaşık bir sistemdir. Zihinsel modeller; inançlar, dünya görüşleri, değer yargıları ve düşünme biçimleri gibi soyut mekanizmalar tarafından üretilen ve bireylerin nesneleri, olayları, olguları ve süreçleri zihinlerinde nasıl yorumladıklarını açıklayan içsel dinamik yapılar veya modellerdir. Zihinsel modeller, öğretim sürecinin planlanması ve değerlendirilmesi amacıyla kullanılabilen soyut araçlardır. Çalışma, 2012- 2013 eğitim-öğretim yılı ikinci döneminde, Sinop il merkezindeki 15 devlet okulunda gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın örneklemini, öğretim öncesi 480 ve öğretim sonrası 490 altıncı sınıf öğrencisi oluşturmuştur. Çalışma, nitel araştırma metoduyla bütüncül tek durum çalışmasına dayalı olarak gerçekleştirilmiştir. Öğrencilerin, solunum sisteminin anatomik yapısı hakkındaki çizimlerini ve adlandırmalarını, solunum sistemi organlarının görevleri hakkındaki düşüncelerini, farklı problem durumundaki kişilerin solunum hızlarıyla ilişkilendirdikleri kavramları değerlendirmek amacıyla üçü çizim-yazım tekniğiyle hazırlanmış beş açık uçlu sorudan oluşan veri toplama aracı geliştirilmiştir. Ölçme aracı, araştırma örneklemine, öğretim öncesi ve sonrası olmak üzere iki hafta arayla uygulanmıştır. İçerik analizi tekniği, iki ayrı veri setinin analizi için kullanılmıştır. Analiz sonuçları, frekans ve yüzde dağılımlarıyla özetlenmiştir. Veri setlerine ait frekans ve yüzde dağılımları karşılaştırılarak öğrencilerin solunum sistemi hakkındaki zihinsel modellerinin değişimleri saptanmıştır. Araştırmanın sonuçları, öğrencilerin önemli bir kısmının, özellikle öğretim öncesinde, solunum sisteminin anatomik yapısı hakkında alternatif düşüncelere sahip olduklarını göstermiştir. Bu öğrencilerin, çizimlerini ve adlandırmalarını, solunum sistemi organlarının veya diğer organların görevleri hakkındaki açıklamalarıyla da destekledikleri saptanmıştır. Araştırmanın bulgularına göre, çizimlerini yanlış adlandıran öğrenciler, akciğerlerle diğer sistem organlarını, yutakla gırtlağı veya soluk borusuyla yemek borusunu birbiriyle karıştırmışlardır. Ayrıca öğrencilerin küçük bir kısmı, solunum sistemi organlarının görevleriyle ilgili bazıları yanlış olan kendilerine özgü analojiler oluşturmuştur. Öğrencilerin solunumun amacı hakkındaki fikirlerinin altta yatan nedenlerini saptamak için öğrencilerden her biri farklı durumda olan üç kişinin solunum hızlarını sıralamaları istenmiştir. Öğrencilerin büyük bir çoğunluğunun, farklı problem durumundaki kişilerin solunum hızlarını, öğretim öncesi ve sonrası doğru sıraladığı ve solunum hızlarının nedenleri hakkındaki açıklamalarının genellikle günlük yaşam deneyimlerine dayandığı belirlenmiştir. Öğrenciler, solunum hızlarının nedenleri hakkındaki açıklamalarında somut, soyut, makro, mikro ve mikro-altı varlıkları kullanmışlardır. Solunum hızları, öğretim öncesi ve sonrası, öğrencilerin, büyük bir çoğunluğu tarafından mikro varlıklardan ziyade makro varlıklarla ve yaklaşık beşte biri tarafından enerji kavramıyla ilişkilendirilmiştir. Öğrencilerin küçük bir kısmı ise solunum hızlarının nedenlerini enerji tüketimi ile ilgili alternatif fikirlerle ifade etmiştir. Solunum sisteminin, bütünüyle anlaşılması için, yapısall ve görevsel özelliklerinin yanı sıra vücuttaki diğer birimlerle olan nedensel ilişkilerinin de açıklanması önerilmiştir.