61
BİLİMİN DOĞASI VE ÖĞRETMEN ADAYLARININ
BİLİMİN DOĞASI ANLAYIŞLARI
ÇELİK, Suat
BAYRAKÇEKEN, Samih
ERÇETİN, Şefika Şule
TÜRKİYE/ТУРЦИЯ
ÖZET
Bu çalışmada, eğitimin her kademesinde konu alanı içeriği ile
birleştirilmesi gerekli görülen bilimin doğası altı boyut altında derlenmiş ve
öğretmen adaylarının bilimin doğası konusundaki anlayışları araştırılmıştır.
Çalışmada bilimin doğasının boyutları olarak; bilimsel bilginin
olgusal temelli olması, bilimsel bilginin üretiminde hayal ve yaratıcılığın
bulunması, bilimsel bilginin kısmen de olsa öznellik içermesi, bilim ve
kültürün etkileşim hâlinde olması ve bilimsel bilginin değişime açık
olması dikkate alınmıştır.
Araştırmada nitel yaklaşım kullanılmıştır. Bilimin doğası anlayışlarını
belirlemek için iki fakülteden toplam 45 öğretmen adayına bir test
uygulanmıştır. Uygulanan test, bilimin doğasının boyutlarını kapsayan
anlayışları araştırmaya yönelik 10 adet açık uçlu sorudan oluşmaktadır.
Öğretmen adaylarının cevapları betimsel analiz yöntemiyle analiz
edilmiştir. Elde edilen veriler, öğretmen adaylarının bir kısmının bilimin
doğası konusunda uygun olmayan veya yetersiz anlayışa sahip olduklarını
ortaya koymaktadır. Öğretmen adaylarının bilimin doğası hakkında
yeterli anlayışa sahip olmaları için araştırmalar sonucunda daha etkili
olduğu belirlenen yaklaşımların öğretmen eğitiminde uygulanması gerekli
görünmektedir.
Anahtar kelimeler: Bilimin doğası, rubrik, öğretmen eğitimi.
62
ABSTRACT
The Nature of Science and the Prospective Teachers’ Understanding
about the Nature of Science
In this study, the nature of science, which is recommended to be
integrated with subject of each discipline in every stage of education, was
reviewed into seven dimensions and prospective teachers understanding
about the nature of science was investigated.
As dimensions of the nature of science; science is partially based
on observations; science involves human inference, imagination, and
creativity; science involves personal background, and biases; science is
socially and culturally embedded and scientific knowledge tentative were
took into consideration in this study.
In research, qualitative approach was applied. To determine the
prospective teachers’ understandings about the nature of science a test,
included 10 open ended items about the nature of science, was performed
to 45 prospective teachers from two faculties.
Collected data was analyzed with the descriptive analyze approach. As
a results, it was found that some of the prospective teachers’ have got not
suitable or inadequate understandings about the nature of science according
to the model of the nature of science. To improve the understandings about
the nature of science of the prospective teachers, the approaches which
were found as effective as a results of researches is recommended for
teacher education.
Key words: The Nature of Science, Rubrics, Teacher Education.
Giriş
Bilgi çağında bilgiler hızlı bir şekilde artarken, bilgi kavramı ve bilim
anlayışında da köklü değişikler meydana gelmektedir (Hurd, 2000).
Günümüzde bilim ve teknolojideki değişmeler ve değişen insan nitelikleri
problemlerin karşımıza çok boyutlu olarak çıkmasına neden olmaktadır.
Bu problemlerle başa çıkmak ve değişmeleri iyi analiz edebilmek için;
bilgiye giden yolları bilen, iş birliği içinde çalışma becerine sahip,
olaylara ve ilişkilere eleştirel yaklaşabilen, problem çözme becerilerine
sahip, kendi öğrenmesinin sorumluluğunu taşıyan bireylerin yetiştirilmesi
bir zorunluluk hâline gelmektedir (Nelson, 1999, Hammer and Dusek,
2005). Bu özelliklere sahip bireyler; birçok bilgiyi yalnızca zihninde
toplamak yerine bilim ve teknolojinin ne olduğunu, nasıl işlediklerini,
63
bilim insanlarının kim olduğunu, nasıl çalıştıklarını, bilimsel bilginin
özelliklerini, bilim, teknoloji ve toplumun birbirini nasıl etkilediğini bilen
ve bildiklerini gündelik hayatında karşına çıkan problemlere uygulayabilen
özelliklere sahiptir (AAAS, 1996).
Bu bireysel özellikleri bilimsel okur-yazarlık kavramı tek bir şemsiye
altında toplayabilen bir kapsama sahip görünmektedir. Bilimsel okuryazarlık ise en genel anlamda; bilimin doğası hakkında yeterli bir anlayışa
sahip olma, bilimsel süreç becerilerine sahip olma, bilim, teknoloji ve
toplum ilişkinin farkında olma ve bu bilgi ve anlayışlarını üretime aktarmayı
içermektedir (NRC, 1996, AAAS, 1996, Marx et al. 1997, Ryder, 2001).
Bilimsel okur-yazarlık sadece bilim insanları için değil, toplumun
bütün bireyleri için gerekli bir nitelik olarak görülmektedir. Bireylerin,
bilim ve teknolojinin hâkim olduğu bu zamanda yaşamlarını etkili, verimli
ve rahat bir şekilde sürdürebilmeleri için bilimsel okur-yazar olması ya
da kendilerinin ihtiyacı olan bilim kavramları ile ilgili asgari düzeyde bir
anlayışa sahip olmaları gerektiği dile getirilmektedir (Solomon, 1993,
Ryder, 2001).
Bilimsel okur-yazarlık kavramanın kapsamındaki kavramları ayrıntılı bir
biçimde ele almadan önce bilim kavramını tanımlamak yerinde olacaktır.
Bilim kavramını tanımlamak için çok çaba harcanmasına rağmen, henüz
herkesin üzerinde uzlaştığı bir tanımlama yapılamamıştır. Bu güçlüğün
nedenleri arasında; bilimin durağan olmayan, sürekli değişen ve gelişen bir
yapıya sahip olması ve bilimin konularına ve yöntemlerine bir sınırlama
getirilememesi sayılmaktadır. Buna rağmen farklı bilim insanları kendi
bakış açılarından bilime çeşitli tanımlar yapmışlardır.
Einstein’a göre bilim, her türlü düzenden yoksun duyu verileri ile
mantıksal olarak düzenli düşünme arasında uygunluk sağlama çabasıdır.
Russell’a göre bilim, gözlem ve gözleme dayalı uslamlama yoluyla
önce dünyaya ilişkin olguları, sonra bu olguları birbirine bağlayan yasaları
bulma çabasıdır.
Bilim için yapılan bu tanımlara bakıldığında, bilimi tanımlamak için
iki önemli kavram; olgu ve mantıksal düşünme ön plana çıkmaktadır.
(Yıldırım, 2002 ve Saunders, 2001). Bu tanımlardan anlaşılacağı üzere
bilim hem olgu (deney, gözlem) hem de mantıklı düşünme (sonuç çıkarma)
ayağı olan bir disiplindir.
Bilimin doğası kavramı literatürde “The Nature of Science” şeklinde
64
yer almaktadır (Lederman, 1992). Bu kavram üzerinde anlaşmaya
varılmış bir tanım olmamakla birlikte, yapılan tanımlar daha çok bilimsel
bilginin epistemolojik temelleri ve özelliklerini kapsamaktadır. Bilim
epistemolojisi, bilimsel bilgi ve bilimsel bilginin gelişmesi sürecinde yer
alan değerleri ve anlayışları kapsayan bir kavramdır (Akerson et al. 2000).
Tam olarak bütün bilim insanlarının üzerinde görüş birliği içinde oldukları
bir tanımlama yapılamaması, bu kavramın da bilim kavramı gibi sürekli
değişen dinamik bir yapıya sahip olmasına bağlanmaktadır. Bilimin sürekli
olarak değişen bir yapıya sahip olmasına bağlı olarak, bilime yönelik
anlayışlar da değişmektedir.
Bilimin doğası bilgisi; bilim tarihi, bilim felsefesi, bilim sosyolojisi ve
bilim psikolojisinin kesiştiği bir alan olarak ifade edilmektedir. Bilimin
doğası ile bilimsel süreçlerin sıklıkla birbiriyle karıştırıldığı bilinmektedir.
Örneğin, gözlem ve çıkarsama etkinlikleri bilimsel süreçler kapsamında
düşünülürken; bu etkinliklerin bilim insanının sahip olduğu anlayışlardan
etkilenip etkilenmemesi bilimin doğası kapsamında düşünülmektedir
(Abell and Lederman, 2007). “Bilimin doğası” ve “bilimsel süreçler”
kavramları birbiriyle yakından ilişkili ancak farklı kavramlardır.
Yükselen bilim anlayışında, genellikle bilimsel gözlemlerin teorilere
bağlı olduğu, yani bilim insanlarının yaptıkları gözlemlerin onların sahip
oldukları bilgi, tutum ve değerlerden etkilendiği kabul edilmektedir.
(Abd-El-Khalick and Lederman, 2000, Khishfe and Abd-El-Khalick,
2002; Meichtry, 1999, Hurd, 2000). Genel olarak kabul gören bilimin
doğası modeli aşağıdaki yedi boyutu kapsamaktadır (Khishfe and
Abd-El-Khalick, 2002).
Bilimin Doğasının Boyutları
1. Bilimsel bilgi değişken bir yapıya sahiptir: Bilimsel bilgiler ispat
edilemezler. Bilimsel bilgilerin ispat edilememesi, onların sürekli olarak
değişime açık olması anlamına gelmektedir. Ancak bu durum bilimsel
bilgilerin değerini azaltmaz. Aksine bilimsel bilgileri daha da güçlü hale
getirir. Hipotez, teori, yasa vb. bilimsel bilgiler değişime açıktır. Bilimsel
düşünceler, yeni kanıtların bulunması, teknolojide ilerlemelerin sağlanması
ve eldeki verilerin yeni bakış açıları ile yeniden yorumlanması sonucunda
değişebilirler. Bilimsel bilgilerin güçlü ve geçerli olması onların elde
edildiği yöntemlerin geçerliğinin bir sonucudur. Bilim insanları bilimsel
çalışmalardaki öznelliğin farkındadırlar. Bilim insanları çalışmalarını
başkalarının eleştirisine açarak nesnelliği artırmaya çalışmaktadırlar
(Lederman et al. 2002, Lederman and Lederman, 2004 and McComas,
65
2004).
2. Bilimsel bilgi deneye ve gözleme dayalıdır: Bilimsel bilginin en
önemli özelliği, başkaları tarafından da kontrol edilen ve değerlendirilen
verilere bağlı olmasıdır. Bu veriler deneylerden ve gözlemlerden elde
edilir. Yani bilim olgusaldır. Bilimi mantık, matematik ve din gibi diğer
disiplinlerden ayırt eden özelliği kısmen de olsa gözleme dayanmasıdır
(Lederman et al. 2002, Lederman and Lederman, 2004, McComas, 2004,
Kimball, 1967-1968 and Yıldırım, 2002).
3. Bilimsel bilgiler tam bir nesnelliğe sahip değildir: Bilimin en az bilinen
özelliği, onun insan uğraşı olmasından dolayı öznellik içeriyor olması
ihtimalidir. Bilim de sanat, edebiyat ve felsefe gibi bir insan uğraşıdır. Aynı
veri setine sahip olan ya da aynı olayı gözlemleyen iki bilim insanı, sahip
oldukları önceki bilgiler, teoriler ve diğer kişisel farklılıklardan dolayı
baktıkları bu veri setini farklı analiz edecek ve olayın farklı boyutlarını ön
plana çıkarma eğiliminde olacaklardır. Burada insanoğlunun bir fotoğraf
makinesi gibi düşünülemeyeceğine vurgu yapılmaktadır. Bilim insanları
bilimsel bilginin öznel olduğunun farkındadırlar. Bilimsel çalışmaların
öznellik içermesi, bilimsel çalışmaların herkesin denetimine ve kontrolüne
açık bırakılması ile azaltılmaya çalışılmaktadır (Lederman et al. 2002,
Lederman and Lederman, 2004, McComas, 1996 and McComas, 2004).
4. Bilimsel bilginin üretilmesinde, bilim insanlarının çıkarımlarının,
hayallerinin ve yaratıcı düşüncelerinin büyük bir payı vardır: Bilim
insanları; araştırılacak problemin tespitinden, araştırma yönteminin
belirlenmesinde, verilerin analiz edilmesi ve sunulmasına kadar olan bütün
aşamalarda yaratıcı düşüncesini ve diğer kişisel özelliklerini kullanırlar
(Lederman et al. 2002, Lederman and Lederman, 2004 and McComas,
2004).
5. Bilimsel bilgi üretildiği sosyal çevre ve kültürle sıkı sıkıya bir ilişki
içindedir: Bilim içinde yapıldığı kültürü birçok boyuttan etkilediği gibi
bu kültürün birçok faktörü tarafından da etkilenmektedir. Yani bilim
ortaya çıktığı kültürle sıkı sıkıya bir ilişki içindedir. Sosyal yapılar, güçlü
oluşumlar, politika, sosyoekonomik faktörler, felsefe ve din bilimi etkileyen
ve bilimden etkilenen bazı alanlardır (Lederman and Lederman, 2004,
McComas, 2004). Günümüzde kök hücre araştırmaları ve insan klonlama
ile ilgili tartışmalar kültür ve bilimin ilişkisini ortaya koyan örneklerdir.
Ayrıca evrim teorisi ile ilgili tartışmalar da bilim ve kültür etkileşmesini
ortaya koyan örneklerden biridir (McComas, 2004 and Lederman et al.
2002).
66
6. Gözlem ve çıkarsama farklı kavramlardır: Gözlem duyu organları
(çeşitli araçlarla) tarafından doğrudan algılanabilen olaylarla ilgili
açıklamalardır. Farklı gözlemler arasında görüş birliği sağlamak nispeten
kolaydır. Örneğin yerden daha yüksekte olan cisimler yere düşme eğiliminde
oldukları için düşerler. Bu bir gözlemdir. Fakat çıkarsamalar gözlemenin
ötesine geçen ifadelerdir. Nesneler “yerçekimi” den dolayı yere düşerler
ifadesi bir çıkarsamadır. “Yer Çekimi’nin ne olduğu ile ilgili tartışmalar
çıkarsamalar üzerinden yürütülür. Bu nedenle çıkarsamalar üzerinde
görüş birliği sağlamak daha zordur (Lederman et al. 2002, Lederman and
Lederman, 2004).
7. Bilimsel teoriler ve yasalar farklı türden bilimsel bilgilerdir:
Bilimin doğası ile ilgili olarak en çok karşılaşılan kavram yanılgısı,
teorilerin gelişmiş hâlinin kanun olduğu ve kanunların teorilerden daha
güçlü ve inandırıcı olduğu anlayışıdır. Bilimsel kanunlar ve teoriler
birbirleriyle ilişkili, fakat farklı türden bilimsel bilgilerdir. Her ikisi de
bilimde değerlidir. Bilimsel kanunlar doğal olaylarla ilgili genellemeler
veya tanımlamalardır. Bilimsel teoriler ise bu kanunların veya olgular
arası ilişkilerin açıklanma şeklidir (McComas, 2004, McComas, 1996
and Lederman and Lederman, 2004). Örneğin Charles yasası gazlarla
ilgili genellemeleri içerirken, moleküler kinetik teori, gaz taneciklerinin
bilardo topları gibi hareket ettiğini, sıcaklık artıkça bu topların daha da
aktifleştiğini ileri süren açıklamalardan oluşur (Lederman et al. 2002,
McComas, 2004). Bir kişinin herhangi bir teori söz konusu olduğunda
onun sadece bir teori olduğunu söylemesi, onun teori ile ilgili yanlış bir
anlayışa sahip olduğunun bir işareti olabilir (McComas, 1996). Bilimin
doğası ile ilgili olarak hipotez, teori ve yasa arasında hiyerarşik bir ilişki
olduğu şeklinde bir yanlış anlayış bulunmaktadır. Bu anlayışa göre bilimsel
bilgiler hipotezle başlar, hipotezler bir miktar doğrulandıklarında teorilere,
teoriler de yeterince doğrulandığında yasalara dönüşür. Hâlbuki bilim de
bu anlayışın doğru olmadığını gösteren örnekler bulunmaktadır. Gazlarla
ilgili Boyle yasasının moleküler teoriden daha önce ortaya atılmış olması,
bu anlayışın yanlış olduğunu gösteren örneklerden biridir (Lederman et al.
2002 and McComas, 1996).
Yapılan birçok çalışmada öğretmenlerin, öğrencilerin ve hatta bilim
inanlarının bilimin doğası hakkında kabul gören bilimin doğası modeline
uygun olmayan veya bu modele göre yetersiz olarak nitelendirilebilecek
anlayışlara sahip oldukları ortaya konulmaktadır (Abd-El-Khalick and
67
Lederman, 2000; Lederman 1992; Lederman, 2007; Kimball, 1967–1968;
Bloom, 1989; Grifftihs and Barry, 1993; Yakmacı, 1998; Treagust et al.
2002; Behnke, 1961; Celik and Bayrakçeken, 2006; Doymuş vd. 2002;
Gürses vd.2005).
Bilim insanlarının ve öğretmenlerin anlayışlarının araştırıldığı ve bu
iki grup arasında karşılaştırmanın yapıldığı ilk çalışmalardan biri Behnke
(1961) tarafından yapılmıştır. Araştırmada; bilimin doğası, bilim ve
teknoloji, bilim insanları ve toplum ve fen öğretimi konularında anlayışların
belirlenmesi için 50 maddelik üç kategorili; katılıyorum, fikrim yok ve
katılmıyorum türünden bir test kullanılmıştır. Çalışmaya 400 biyoloji ve
600 fizik öğretmeni olmak üzere toplam 1000 öğretmen ve birçok alandan
toplam 300 bilim insanı katılmıştır. Çalışma sonunda bilim insanları ve
öğretmenlerin anlayışları arasında birçok boyutta farklılıklar olduğu tespit
edilmiştir. Fakat bu farklılıklardan en belirgin olanı bilimin doğası ile ilgili
olanıdır. Öğretmenlerin %50’den fazlasının bilimsel bilgilerin değişmeyen
kesin bilgiler olduğunu düşündükleri belirlenmiştir. Daha şaşırtıcı olan ise
bilim insanlarının da %20’sinin böyle bir düşünceye katılıyor olmalarıdır.
Bilim insanları ve öğretmenler arasındaki farklılıklardan biri de bilimdeki
sınırlılıklar ve bilimin amacı ile ilgilidir. Bilimin amacının pratik sorunları
çözmek ve insanlığın refahını sağlamak olduğunu ve bilimde öznelliğin
bulunmadığını düşünen öğretmenlerin sayısının bilim insanlarına göre
daha fazla olduğu görülmektedir.
Murcia and Schibeci (1999), 73 ilkokul öğretmeninin bilimin doğası
hakkındaki görüşlerini, yedi adet açık uçlu soru ve on beş adet doğru
yanlış tipinde maddeden oluşan bir test ile ortaya çıkarmaya çalışmışlardır.
Çalışmada öğretmenlerin anlayışlarının yeterli olmadığı sonucuna
varılmıştır. İlkokul öğretmenlerinin çoğunun bilimin doğası hakkında
sınırlı bilgilere sahip olmalarının, onların gerçekleştirdikleri fen öğretimini
etkileyeceği görüşü ileri sürülmüştür.
Abell and Lederman (2007), bilimin doğası ile ilgili olarak yapılan
çalışmalardan aşağıdaki genel sonuçların çıkarılabileceğini ifade
etmektedir.
• Öğrencilerin bilimin doğası anlayışları bilimin doğası modeli ile
yeterli düzeyde uyuşmamaktadır.
• Öğretmenlerin bilimin doğası anlayışları bilimin doğası modeli ile
yeterli düzeyde uyuşmamaktadır.
• Bilimin doğası anlayışları sadece bilimsel araştırmalar yapmak yerine
hem bilimsel araştırmaların yapıldığı hem de bu araştırmaların açık bir
68
şekilde bilimin doğası bağlamında tartışıldığı yaklaşımla daha etkili bir
şekilde öğrenilmektedir.
• Öğretmenler sahip oldukları anlayışları beklendiği gibi öğrencilerine
aktaramamaktadırlar.
• Öğretmenler öğretimde bilimin doğası anlayışları ile ilgili kazanımları
konu alanı kazanımları kadar önemsememektedirler.
Ülkemizde de öğretmenlerin, öğrencilerin ve bilim insanlarının bilimin
doğası anlayışlarının belirlenmesi ve bu anlayışların geliştirilmesine
yönelik araştırmaların yapılması son derece önemli görülmektedir (Celik
and Bayrakçeken, 2006, Gürses vd.2005).
Bilimin doğası anlayışlarının geliştirilmesine; günümüzde insan
yaşamında bilim ve teknolojinin son derece etkin olması, karşılaşılan
sorunlarla ilgili sağlıklı kararların alınmasında bilimsel verilerin
kullanılmasının gerekliliği ve özellikle fen bilimleri alanı olmak üzere
bütün bilim dallarında öğretimin daha etkili olarak yapılabilmesi için
önem verilmektedir (Abell and Lederman, 2007, Lederman, 1992, AbdEl-Khalick and Lederman 2000).
Yöntem
Bu çalışma örnek olay niteliğinde nitel yaklaşıma uygun olarak
tasarlanmıştır (Yıldırım ve Şimşek, 2005, Bogdan and Biklen, 1998).
Çalışmanın amacı, öğretmen adaylarının bilimin doğası anlayışlarını tespit
etmektir. Bu amaçla farklı iki üniversiteden toplam 45 öğretmen adayına
Lederman et al. (2002) tarafından geliştirilen 10 adet açık uçlu maddeden
oluşan VNOS (Views of Nature of Science) testi Türkçeye uyarlanarak
kullanılmıştır. Araştırma örneklemi; Atatürk Üniversitesi Kazım Karabekir
Eğitim Fakültesi Kimya Eğitimi anabilim dalında öğrenimlerine devam
eden 36 son dönem öğrencisi ve Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi
Eğitim Yönetimi, Teftişi ve Planlaması anabilim dalından 9 tezsiz yüksek
lisans öğrencisinden oluşmaktadır.
Çalışmada toplanan veriler betimsel analiz yöntemi ile analiz edilmiştir.
Betimsel analiz için literatürdeki benzer çalışmaların sonuçlarından
faydalanılarak üç seviyeli analitik bir rubrik hazırlanmıştır (Yıldırım ve
Şimşek, 2005, Bogdan and Biklen, 1998).
Seviyeler
Uygun: Eğer seçenek, bilim ve teknolojinin doğası ve toplumla ilişkileri
hakkında bilimin doğası modeline uygun bir ifade içeriyorsa
• Yetersiz: Eğer seçenek, tam olarak uygun olmasa da bazı boyutları ile
bilim ve teknolojinin doğası ve toplumla ilişkileri hakkında bilimin doğası
modeline kısmen uygun bir ifade içeriyorsa.
69
• Uygun Değil: Eğer seçenek, bilim ve teknolojinin doğası ve toplumla
ilişkileri hakkında bilimin doğası modeline uygun olmayan bir ifade
içeriyorsa.
Daha sonra öğrencilerin sorulara verdikleri cevaplar rubriğe göre
sınıflandırılmıştır. Sonuçların güvenirliğini sağlamak için araştırmacılar
verileri birbirlerinden bağımsız olarak yapmışlardır. Araştırmacılar
tarafından yapılan analizler arasında önemli düzeyde bir tutarlılık
sağlandığı görülmüştür.
Bulgular
Bu bölümde analiz sonuçları tablolar hâlinde sunulmaktadır. Tablolarda
farklı görüşlere sahip öğretmen adaylarının sayılarına ve toplam örneklem
içindeki yüzdelerine yer verilmektedir. Öğretmen adaylarından bazıları bir
ya da birkaç soruyu cevaplandırmadıkları için her bir soru için örneklem
sayısı farklılık göstermektedir.
Çizelge 1. 1. Soru 1, 2 ve3’e verilen cevapların analiz sonucu
Bilimin Tanımı ve Diğer Alanlarla Arasındaki Fark (Soru 1)
Uygun Değil
Yetersiz
Uygun
Bilim doğal dünyada
karşılaştığımız
problemleri çözmek
Bilim yaşadığımız
Bilim; fizik, kimya
için mantık ve deney
dünyayı açıklayan;
ve biyoloji gibi
yasa, teori ve ilkelerden yolundan giderek
alanlardır, sistematik
farklı açıklamalar
oluşan bilgiler
bilgi bütünüdür,
sunan sürekli gelişen
bütünüdür, insan
ve değişen dinamik
insan hayatını
hayatını kolaylaştırır,
yapısı olan bir insan
kolaylaştırır,
diğer alanlardan
etkinliğidir. Diğer
kesinliği ile diğer
deneysel olmasıyla ve alanlardan olgusal
alanlardan ayrılır.
değişmesiyle ayrılır.
olması, değişebilmesi
ve eleştirel olmasıyla
ayrılır.
18 %40
20 %44
7 %15
70
Bilimsel Teoriler (Soru 2)
Teoriler asla
değişmezler, teoriler
sadece bir fikir veya
düşünceden ibarettir,
teoriler doğrulanana
kadar değişirler,
yasalar kesindir.
Teoriler asla
değişmezler, teoriler
sadece bir fikir veya
düşünceden ibarettir,
teoriler doğrulanana
kadar değişirler, yasalar
kesindir.
Teoriler asla
değişmezler, teoriler
sadece bir fikir veya
düşünceden ibarettir,
teoriler doğrulanana
kadar değişirler, yasalar
kesindir.
2 %4
2 %4
2 %4
Bilimsel Teoriler ve Yasalar Arasındaki İlişki (Soru 3)
Yasa ispat edilmiştir,
teori henüz ispat
edilmemiştir, Yasa
kesindir, teori kesin
değildir, teori ispat
edilirse yasa olur,
teoriler değişir,
yasalar değişmez
30 %70
Teori kanıtları
olan düşüncelerdir,
spekülasyondan biraz
farklıdırlar, yasalar
teorilerden biraz daha
sağlamdır, yasalar
tanımlamalardır.
10 %23
Yasa ve teoriler farklı
türden bilgilerdir,
aralarında hiyerarşik
bir ilişki yoktur,
yasalar ilişkilerle ilgili
tanımlamalar, teoriler
ise açıklamalardır.
3 %7
Çizelge 1. 2. Soru 4, 5, 6, ve 7’ye verilen cevapların analiz sonucu
Bilim İle Sosyal ve Kültürel Değerler Arasındaki İlişki (Soru 4)
Uygun Değil
Bilim sosyal ve
kültürel değerler
bulundurmaz,
bilimsel bilgiler
her yerde aynıdır,
(örneğin yerçekimi
kanunu), sosyal ve
kültürel değerler
taşırsa bilimsel
değildir.
27 %60
Yetersiz
Kültürel değerler
bilimsel çalışmaları
etkileme eğilimindedir,
fakat bilimsel
çalışmanın doğruluğu
kabul edilmiş
ise bu çalışmada
sosyal ve kültürel
değerler bulunduğu
düşünülemez, çünkü
o artık doğru olarak
kabul edilmiştir.
14 %31
Uygun
Bilimsel çalışmalar
içinde yapıldığı kültürden
etkilenir, kültürün
benimsediği çalışmalar
daha çok yapılır, bilim
insanları kültürleri ile
çelişen çalışmalarla
ilgilenmezler, kültürel
yaşantımız bilimsel
olaylara bakışı ve
yorumları etkiler
4 %9
71
Bilim İnsanlarının Kişisel Güçlerinin Bilimsel Çalışmalarına
Katkısı (Soru 5)
Hayal gücü ve yaratıcılık
bilimsel çalışmaların
Bilim insanları
Hayal ve yaratıcılık
her aşamasında
hayal güçlerini ve
bilimsel çalışmalarda
kullanılır, bu güçler
yaratıcılıklarını
bir şeyler yanlış
verileri analiz etmede,
kullanmazlar,
gittiğinde, sonuçları
ilişkiler kurmada,
bilimsel
doğrulamada,
çalışmanın sonuçlarını
çalışmalarda sadece önerilerde bulunmada, değerlendirmede,
bilimsel yöntem
olacakları tahmin
çalışma sırasında gerekli
kullanılır,
etmede önemlidir.
değişiklikleri yapmada
ve sonuçları tahmin
etmede önemlidir.
0 %0
12 %26
34 %74
Bilimsel Bilgi İcat ve Keşif İlişkisi (Soru 6)
Bilimsel bilgiler
Bilim insanları bazı
Bilim insanları bilimsel
doğada zaten vardır,
bilgileri keşfederken
bilgileri tamamen
bilim insanları
bazılarını ise icat
kendileri yapılandırırlar,
onları hazır olarak
ederler, yerçekimi
yani bilim insanları
bekleyen bu bilgileri
kanunu bir keşif,
orijinal bir ürün ortaya
bulurlar, yani
ampulün bulunması ise koyarlar, yani bilimsel
bilimsel bilgileri
icattır.
bilgiler keşiftir.
keşfederler
28 %62
11 %24
6 %14
Bilim İnsanları Arasındaki Fikir Ayrılıklarının Nedenleri (Soru 7)
Bilim insanları
eğer aynı deneyleri
yapıyorlarsa,
aynı yöntemleri
kullanıyorlarsa
aralarında
fikir ayrılıkları
olmamalıdır, aynı
sonuçları kim olursa
olsun aynı şekilde
yorumlar.
3 %7
Bilim insanları arasında
çeşitli farklılıklar
olsa da bu farklılıklar
çalışmalarını çok
fazla etkilemez,
bilim insanları
objektif oldukları
için bu farklılıkları
çalışmalarına çok az
yansıtırlar.
8 %20
Bilim insanları aynı
çalışmaları yapsa da, aynı
veriler üzerinde çalışsa
da kişilikleri arasındaki
farklılıklardan dolayı
farklı sonuçlara ulaşmaları
doğaldır, çalışmadaki
hassaslık, hayal güçleri
farklı olabilir, sahip
oldukları ön bilgiler farklı
olabilir vs…
30 %73
72
Çizelge 1. 3. Soru 8, 9 ve 10’a verilen cevapların analiz sonucu
Bilimsel Bilgilerin Dayandığı Kanıtlar (Soru 8)
Uygun Değil
Bilim insanları atomun
yapısı hakkındaki
bilgilerinden çok
emindirler. Bu
bilgileri doğrudan
gözleme dayalıdır
(Örneğin Mikroskopla
incelerler). Atomun
yapısı ile ilgili
modeller gerçektir.
15 %35
Yetersiz
Uygun
Bilim insanları
atomun yapısı ile ilgili
bilgilerinden çok da
emin değiller, kanıtların
çoğu gözlemlere
dayanır, bu modeller
kanıtlara dayalı olarak
gelecekte değişebilir.
Bilim insanları
atomun yapısı ile ilgili
hiçbir bilgilerinden
emin değiller,
kanıtların çoğu
dolaylı gözlemlere ve
çıkarımlara dayanır.
Bu bilgiler her zaman
değişime açıktır.
21 %49
7 %16
Bilimsel Bilgilerin Niteliği (Soru 9)
Bilimsel bilgilerin kesin
olduğu ispatlanmıştır,
başkaları bu bilgileri
eleştirebilir, fakat bu
bilgiler değişmez, yeni
bulunan şeyler de ispatlanırsa farklı bilgiler
olarak yerlerini alırlar.
3
%6
Bilimsel bilgilerin
İspat edilen bilgiler
ispatlanması mümdeğişmez, fakat henüz kün değildir, ancak
ispat edilmemiş teoriler kanıtlarla desteklenen
değişebilir, yani
bilgiler o an için doğru
bazı bilimsel bilgiler
olarak kabul edilir,
tartışılabilirken bazıları yeni kanıtlar ortaya
tartışılamaz.
çıktığında her türlü bilgi değişmeye açıktır.
16 %35
26 %58
Bilim ve Teknoloji İlişki (Soru 10)
Teknoloji bilimin uyTeknoloji insan
gulamasıdır, teknoloji
Teknoloji bilimin
hayatını kolaylaştıran
hayatı kolaylaştırmak
uygulamasıdır,
alet, yöntem ve
için araç yapmaktır,
aralarında sıkı bir
tekniklerdir, bilim
bilim olmasa teknoloji ilişki vardır, teknoloji
ve teknoloji farklı
de olmazdı, bilim ve
hayatımızı kolaylaştıran alanlardır, sıkı ilişkileri
teknoloji aynı alanlardır araçlar üretir.
vardır, bilim olmadan
da denilebilir.
öncede teknoloji vardı
28
%62
11 %24
6 %14
73
Sonuç ve Tartışma
Öğretmen adaylarının; bilimin tanımı ve diğer alanlarla ilişkisi, bilimin
sosyal ve kültürel değerler içermesi, bilimsel bilginin icat veya keşif olarak
nitelendirilmesi, bilimsel bilgilerin dayandığı kanıtlar ve bilim-teknoloji
ilişkisi hakkındaki anlayışlarının çoğunlukla yetersiz ve uygun olmadığı
görülmektedir. Diğer taraftan öğretmen adaylarının bilimsel teoriler, bilim
insanlarının kişisel özelliklerinin çalışmalarına katkısı, bilim insanları
arasındaki farklılıkların nedenleri ve bilimsel bilgilerin niteliği ile ilgili
oldukça uygun anlayışlara sahip oldukları tespit edilmiştir.
KAYNAKÇA
Abell, S. K. And Lederman, N. G. (2007). Handbook of research on
science education, London: Lawrence Erlbaum Associates.
Akerson, V. L., Abd-El-Khalick, F., & Lederman, N.G. (2000). Influence
of a reflective explicit activity-based approach on elementary teachers’
conceptions of nature of science. Journal of Research in Science Teaching,
37, 295–317.
Akerson, V. L., Abd-El-Khalick, F., & Lederman, N. G. (2000).
Influence of a reflective explicit activity-based approach on elementary
teachers’ conceptions of nature of science. Journal of Research in Science
Teaching, 37, 295-317.
American Association for The Advancement of Science. (1993). Science
for All Americans. Washington, Dc: Outhor.
Behnke, F. L. (1961). Reactions of Scientists and Science Teachers to
Statements Bearing on Certian Aspects of Science And Science Teaching,
School Science Mathematics, 61, 193-207.
Bloom, J. W., 1989, Preservice Elementary Teachers’ Conceptions of
Science, Teories and Evolution, International Journal of Sceince Education,
11, 401-415.
Bogdan, R. C. and Biklen, S. K. (1998). Qualitative research for
education: An introduction to theory and methods, London: Ally &
Bacon.
Celik, S. and Bayrakceken, S., The Effect of a “Science, Technology
and Society” Course on Prospective Teachers’ Conceptions of the Nature
of Science, Research in Science and Technological Education, 24 (2),
(2006), 255-273.
Doymuş, K., Canpolat, N., Pınarbaşı, T. ve Bayrakçeken S., Fen
Derslerinin Öğretiminde “Teori” Kavramı, Çağdaş Eğitim, 293, (2002),
21-26. Griffiths, A. K. And Barry, M. (1993). High School Students’ Views
74
About The Nature of Science, School Science and Mathematics, 93 (1),
35-37.
Gürses, A., Doğar, Ç. ve Yalçın, M. (2005). “Bilimin doğası ve Yüksek
öğrenim öğrencilerinin bilimin doğasına dair düşünceleri,” Milli Eğitim
Dergisi, 33 (166),
Hammer, C. and Dusek, V. (2005) Science Studies Across General
Education: A broader View of Scientific Literacy, 7(2), p.21-23.
Hurd, P. D. (2000). Commentary: The changing nature of science, The
Science Teacher, 67 (9), p.10.
Khishfe, R., & Abd-El-Khalick, F. (2002). Influence of explicit and
Reflective Versus Implicit Inquiryoriented Instruction on sixth graders’
views of nature of science. Journal of Research in Science Teaching, 39
(7), 551-578.
Kimball, M. E. (1967-68). Understanding the Nature of Science: A
Comparison of Scientists ana Science Teachers, Journal of Research in
Science Teaching 2, 3-6.
Lederman, N. G. and Lederman, J. S. (2004). Revising Instruction to
Teach Nature of Science, The Science Teacher, 71(9), p.36-39.
Lederman, N. G., Abd-El-Khalick, F., Bell, R. L. and Schwartz, R.
S. (2002). Views of Nature of Science Questionnaire: Toward Valid and
Meaningful Assessment of Learners’ Conceptions of Nature of Science,
Journal of Research in Science Teaching, 39, 497-521.
Lederman, N.G. (1992). Students’ and teachers’ conceptions of the
nature of science: A review of the Research. Journal of Research in
Science Teaching, 29, 331-359.
Marx, R. W., Blumenfeld, P. C., Krajcik, J. and Soloway, E. (1997).
Enacting project-based science: Challenges for practice and policy.
Elementary School Journal, 94 (5), 341 - 358.
McComas, W. F. (1996). Ten myths of science: Reexamining what
we think we know about the nature of science, School Science and
Mathematics. Bowling Green, 96 (1), p.10.
McComas, W. F. (2004). Keys to Teaching the Nature of Science, The
Science Teacher, 71 (9), p. 24-27.
Meichtry, Y. J. (1999). The Nature of Science and Scientific Knowledge:
Implications for a Preservice Elementary Methods Course, Science &
Education 8, 273-386.
Murcia, K. and Schibeci, R., (1999). Primary Students Techers’
Conception of The Nature of Science, International Journal of Sceince
Education, 21, 1123-1140.
National Research Council. (1996). “National science education
75
standards”, Washington, DC: National Academy Press.
Nelso, G. D. (1999). Science Literacy for all in the 21st
Century,Educational Leadership, 57(2), p 14-17.
Ryder, J. (2001). Identifying science understanding for functional
scientific literacy, Studies in Science Education; 36, pg. 1
Saunders, W. L. (2001). Alternative conceptions of the nature of
science: Responces from students, teachers and professors, Education,
107(1), p. 98-104.
Solomon, G. (2003). Project-based learning: A primer, Technology &
Learning, 23(6), 20-30.
Treagust, D. F., Chittleborough, G. and Mamiala, T. L. (2002). Students’
Understanding of The Role of Scientific Models in Learning Science,
International Journal of Sceince Education, 24, 357–368.
Yakmacı, B. (2000). Fen
alanı (Biyoloji, Kimya ve Fizik)
öğretmenlerinin bilimsel okur-yazarlığın bir boyutu olan “bilimin
doğası” hakkındaki görüşleri ile ilgili bir tarama çalışması, IV. Fen
Bilimleri Eğitimi Kongresi Bildirileri, Ankara.
Yıldırım, A. ve Şimşek, H. (2005). Sosyal bilimlerde nitel araştırma
yöntemleri (5. Baskı). (Ankara: Seçkin Yayıncılık)
Yıldırım, C. (2002). Bilim Felsefesi, Remzi Kitabevi, 8. Baskı,
Ankara.
76
Download

ÇELİK, Suat – BAYRAKÇEKEN, Samih