GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORTAÖĞRETİM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ ANABİLİM DALI BİYOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI

Transkript

1 GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORTAÖĞRETİM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ ANABİLİM DALI BİYOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI ÖĞRENME HALKASI MODELİNİN LİSE ÖĞRENCİLERİNİN NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KONULARINI ANLAMALARINA, MOTİVASYONLARINA VE ÖĞRENME STRATEJİLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ DOKTORA TEZİ Hazırlayan ÖZLEM SAYGIN Ankara Ekim, 2009

2 ii GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORTAÖĞRETİM FEN VE MATEMATİK ALANLARI EĞİTİMİ ANABİLİM DALI BİYOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI ÖĞRENME HALKASI MODELİNİN LİSE ÖĞRENCİLERİNİN NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KONULARINI ANLAMALARINA, MOTİVASYONLARINA VE ÖĞRENME STRATEJİLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ DOKTORA TEZİ Özlem SAYGIN Tez Danışmanları Prof. Dr. Selahattin SALMAN Doç. Dr. Jale ÇAKIROĞLU ANKARA Ekim, 2009

3 iii Eğitim Bilimleri Enstitüsü Müdürlüğüne Özlem SAYGIN nın BİYOLOJİ KONULARININ ÖĞRETİMİNDE ÖĞRENME HALKASI MODELİNİN ETKİNLİĞİNİN İNCELENMESİ başlıklı tezi,.tarihinde, jürimiz tarafından Ortaöğretim Fen ve Matematik Eğitimi Anabilim Dalı nda Doktora Tezi olarak kabul edilmiştir. Adı Soyadı İmza Üye (Tez Danışmanı): Üye : Üye : Üye : Üye : Onay Yukarıdaki imzaların, adı geçen öğretim üyelerine ait olduğunu onaylarım..../.../2009 (İmza Yeri) Akademik Unvanı, Adı Soyadı Enstitü Müdürü

4 iv ÖNSÖZ Yıllardır çalışmalarımda hep yol gösterici olan, beni destekleyen hocam Sayın Prof. Dr. Selahattin SALMAN a, Çalışmalarımda her zaman motivasyonumu artıran, bana ilham veren ve yardımcı olan hocam Sayın Doç. Dr. Jale ÇAKIROĞLU na, Araştırmamı desteklediği için TÜBİTAK a, Öğrenim hayatım boyunca beni destekleyen, hep yanımda olan aileme ve yakın arkadaşlarıma çok teşekkür ederim. Özlem SAYGIN

5 v ÖZET ÖĞRENME HALKASI MODELİNİN LİSE ÖĞRENCİLERİNİN NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KONULARINI ANLAMALARINA, MOTİVASYONLARINA VE ÖĞRENME STRATEJİLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ SAYGIN, Özlem Doktora, Biyoloji Öğretmenliği Bilim Dalı Tez Danışmanları: Prof. Dr. Selahattin SALMAN Doç. Dr. Jale ÇAKIROĞLU Ekim-2009, 153 sayfa Bu araştırmanın amacı, öğrenme halkası modelinin lise öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını öğrenmelerine, motivasyonlarına ve öğrenme stratejilerine olan etkisini incelemektir. Araştırmanın örneklemini öğretim yılında Konya ilindeki iki Anadolu Lisesi nde öğrenim görmekte olan toplam 105 lise 3.sınıf öğrencisi oluşturmuştur. Araştırma deseni olarak öntest sontest kontrol gruplu desen kullanılmıştır. Veri toplama aracı olarak Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi ve Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi kullanılmıştır. Konular deney grubunda keşfetme, kavram tanıtımı ve uygulama olmak üzere üç aşamadan oluşan öğrenme halkası modeline göre işlenirken, kontrol grubunda ise anlatım ve soru-cevap yöntemleri kullanılmıştır. Hipotezlerin test edilmesinde kovaryans analizi (ANCOVA) ve çok değişkenli varyans analizi (MANOVA) kullanılmıştır. Analiz sonuçları, öğrenme halkası modeline göre öğrenim gören öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konularını öğrenmede geleneksel öğretim yöntemleri ile öğrenim gören öğrencilere göre daha başarılı olduklarını göstermiştir. Nükleik asitler ve protein sentezi konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesinde öğrenme halkası modeli geleneksel öğretim yöntemine göre daha etkili olmuştur. Öğrenme halkası modeline göre öğrenim gören öğrencilerde motivasyon bakımından içsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları ve özyeterlik, öğrenme stratejileri bakımından bilişötesi özdüzenleme ve yardım arama alt boyutlarında kontrol grubuna göre anlamlı bir artış görülmüştür. Anahtar kelimeler: Öğrenme Halkası Modeli, Nükleik Asitler, Protein Sentezi, Motivasyon, Öğrenme Stratejileri, Biyoloji Eğitimi Bu çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknik Araştırma Kurumu tarafından 105K172 numaralı proje ile desteklenmiştir.

6 vi ABSTRACT EXAMINING THE EFFECTS OF USING LEARNING CYCLE TO HIGH SCHOOL STUDENTS UNDERSTANDING OF NUCLEIC ACIDS AND PROTEIN SYNTHESIS SUBJECTS, THEIR MOTIVATION AND LEARNING STRATEGIES SAYGIN, Özlem Ph.D. Thesis, Biology Education October-2009, 153 pages Supervisor: Prof. Dr. Selahattin SALMAN Co- Supervisor: Doç. Dr. Jale ÇAKIROĞLU The main purpose of this study was to investigate the effects of learning cycle instruction on high school students understanding of nucleic acids and protein synthesis, their motivation and learning strategies. This study was carried out during spring semester in two Anatolian High School in Konya. The sample of the study was 105 eleventh grade students. There were one experimental and one control group in the schools. Classes were randomly assigned as experimental and control groups. Data were collected using Nucleic Acids and Protein Synthesis Concept Test and Motivated Strategies for Learning Questionnaire. The experimental group students (n=53) received the learning cycle instruction and the control group (n=52) received a traditional instruction. The learning cycle instruction was a three-phase inquiry approach consisting of exploration, term introduction, and concept application. The analysis of covariance (ANCOVA) and Multivariate Analysis of Variance (MANOVA) were used to test hypotheses. The analysis of covariance (ANCOVA) showed a statistically significant difference between the experimental and control groups students understanding of nucleic acids and protein synthesis in the favour of experimental group after the treatment. The learning cycle was more effective when compared with traditional instruction about eliminating the students misconceptions on nucleic acids and protein synthesis. Results revealed that learning cycle improved students instrinsic goal orientation, control beliefs and learning, self- efficacy for learning, metacognitive self-regulation and help seeking. Keywords: Learning Cycle, Nucleic Acids, Protein Synthesis, Motivation, Learning Strategies, Biology Education. This study is supported by The Scientific and Technological Research Council of Turkey with 105K172 project.

7 vii İÇİNDEKİLER Sayfa No JÜRİ ÜYELERİNİN İMZA SAYFASI iii ÖNSÖZ.iv ÖZET.v ABSTRACT.vi TABLOLAR LİSTESİ..x GRAFİKLER LİSTESİ...xii ŞEKİLLERİN LİSTESİ..xiii KISALTMALAR LİSTESİ xiv BÖLÜM I GİRİŞ 1.1. Problem Durumu Araştırmanın Amacı Alt Problemler Hipotezler Araştırmanın Önemi Araştırmanın Sınırlılıkları Araştırmanın Varsayımları Tanımlar...6 BÖLÜM II İLGİLİ ARAŞTIRMALAR 2.1. Yapılandırmacılık Öğrenme Halkası Modeli Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Konularındaki Kavram Yanılgıları Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Motivasyon Öğrenme Stratejileri..24

8 viii BÖLÜM III YÖNTEM 3.1. Araştırma Modeli Evren ve Örneklem Bağımlı ve Bağımsız Değişkenler Bağımsız Değişkenler Bağımlı Değişkenler Veri Toplama Teknikleri Nükleik Asit ve Protein Sentezi Kavram Testi Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi Uygulama Verilerin Analizi. 37 BÖLÜM IV BULGULAR VE YORUMLAR 4.1. Alt Problemlere Göre Bulguların Değerlendirilmesi Alt problem (1) Alt problem (2) Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Konusundaki Kavram Yanılgıları Alt problem (3) Çok Değişkenli Varyans Analizinin (MANOVA) Varsayımları Motivasyon Bölümü Öntest MANOVA Varsayımları Öğrenme Stratejileri Öntest MANOVA Varsayımları Motivasyon Bölümü Sontest MANOVA Varsayımları Öğrenme Stratejileri Sontest MANOVA Varsayımları Motivasyon Bölümü Sonuçları Motivasyon Bölümü Öntest MANOVA Sonuçları....60

9 ix Motivasyon Bölümü Sontest MANOVA Sonuçları Alt problem (4) Öğrenme Stratejileri Öntest MANOVA Sonuçları Öğrenme Stratejileri Sontest MANOVA Sonuçları Alt problem (5) Etkinlikler İle İlgili Öğrenci Görüşleri Tartışma. 73 BÖLÜM V SONUÇ VE ÖNERİLER 5.1. Sonuçlar Öneriler..80 KAYNAKLAR 82 EKLER EK-1 Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi 88 EK-2 Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi EK-3 Öğrenme Halkası Modeli Öğretmen Kılavuzu 107 EK-4 Öğrenme Halkası Modeli Öğrenci Kılavuzu EK-5 Öğrenci Çalışmaları.144

10 x TABLOLARIN LİSTESİ Tablo 3.1. Araştırma Deseni Tablo 3.2. Testte ölçülmek istenen bilgiler Tablo 3.3. Testteki maddelerin ölçtüğü bilgiler Tablo 3.4. Anket maddelerinin motivasyon alt boyutlarıyla ilişkisi Tablo 3.5. Motivasyon alt boyutlarının güvenirlik katsayıları Tablo 3.6. Anket maddelerinin öğrenme stratejileri alt boyutlarıyla ilişkisi Tablo 3.7. Öğrenme Stratejisi alt boyutlarının güvenirlik katsayıları Tablo 4.1. Kavram testi öntest sonuçlarının gruplara göre t-testi sonuçları Tablo 4.2. Levene Testi Tablo 4.3. Grup*Öntest ortak testi sonuçları Tablo 4.4. Sontest Puanlarının Gruplara Göre Betimsel İstatistikleri Tablo 4.5. Öntest Puanlarına Göre Düzeltilmiş Sontest Puanlarının Gruba Göre Kovaryans Analizi (ANCOVA) Sonuçları Tablo sorunun cevaplara göre öğrenci sayısı dağılımı Tablo 4.7. Nükleik asitler ve protein sentezi konusundaki kavram yanılgılarının yüzdeleri Tablo 4.8. Motivasyon öntestinin betimsel istatistikleri Tablo 4.9. Motivasyon öntest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Tablo Motivasyon bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi Tablo Öğrenme stratejileri öntestinin betimsel istatistikleri Tablo Öğrenme stratejileri öntest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Tablo Öğrenme stratejileri bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi Tablo Motivasyon sontestinin betimsel istatistikleri Tablo Motivasyon sontest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Tablo Motivasyon bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi Tablo Öğrenme stratejileri sontestinin betimsel istatistikleri Tablo Öğrenme stratejileri sontest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Tablo Öğrenme stratejileri bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi Tablo Motivasyon alt boyutları açısından öntest MANOVA sonuçları Tablo Motivasyon alt boyutları açısından sontest MANOVA sonuçları Tablo Motivasyon Sontest Konuların Etkileri Arasında Test Tablo Motivasyon sontestinde fark görülen alt boyutların ortalama puanları

11 xi Tablo Öğrenme stratejisi alt boyutları açısından öntest MANOVA sonuçları Tablo Öğrenme Stratejileri Öntesti Konuların Etkileri Arasında Test Tablo Öğrenme stratejisi öntestinde fark görülen alt boyut Tablo Öğrenme stratejisi alt boyutları açısından sontest MANOVA sonuçları Tablo Öğrenme Stratejileri Sontest Konuların Etkileri Arasında Test Tablo Öğrenme stratejisi sontestinde fark görülen alt boyutların ortalama puanları Tablo Çabasını Düzenleme Alt Boyutu Sontest Puanlarının Gruplara Göre Betimsel İstatistikleri Tablo Çabasını Düzenleme Alt Boyutu Öntest Puanlarına Göre Düzeltilmiş Sontest Puanlarının Gruba Göre Kovaryans Analizi (ANCOVA) Sonuçları

12 xii ŞEKİLLERİN LİSTESİ Şekil 2.1. Öğrenme halkası modeli ve Piaget in zihinsel işleyiş modeli Şekil 2.2. Bilimin temel deneyimleri ve öğrenme halkası modeliyle ilişkisi

13 GRAFİKLERİN LİSTESİ Grafik 4.1. Grupların kavram sontesti doğru cevap yüzdeleri xiii

14 xiv NAPSKT ÖGSA İHY DHY DV ÖÜKİ ÖYÖY SK TS De Ör ED BÖ ÇOZ EÖ YA DG KG ANCOVA MANOVA KISALTMALAR :Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi : Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi : İçsel hedef yönelimi : Dışsal hedef yönelimi : Değer verme : Öğrenme üzerine kontrol inançları : Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik : Sınav kaygısı : Tekrar stratejisi : Detaylandırma : Örgütleme : Eleştirel düşünme : Bilişötesi özdüzenleme : Çalışma ortamı ve zamanı : Eşli öğrenme : Yardım arama : Deney grubu : Kontrol grubu : Tek faktörlü kovaryans analizi : Çok değişkenli varyans analizi

15 1 BÖLÜM I GİRİŞ Bu bölümde problem durumu, araştırmanın amacı ve önemi, varsayımlar, sınırlılıklar ve tanımlara yer verilmiştir Problem Durumu Fen ve teknoloji alanında sürekli yenilikler olurken, bunları genç kuşaklara iyi bir şekilde aktarmak, onların düşünce yapılarını geliştirmek için eğitim alanında da yeni yöntemler, yaklaşımlar ön plana çıkmaktadır. Eskiden öğretmen merkezli öğretim benimsenirken, günümüzde öğrenci merkezli öğretimler yaygınlaşmaya başlamıştır. Türkiye de de ilköğretim programları yapılandırmacı yaklaşıma uygun olarak, öğrenci merkezli olması hedeflenerek yeniden düzenlenmiştir. Ortaöğretim programlarındaki çalışmalar ise devam etmektedir. Yeni ders kitapları etkinliklerle zenginleştirilerek öğrenciyi araştırmaya, sorgulamaya yöneltecek şekilde yazılmıştır. Bunların yanında öğretmenler kavram haritası, problem çözme, çoklu zeka kuramı gibi yöntemleri kullanmaya teşvik edilmektedir. Yapılan araştırmalar öğrencilerin bazı fen konularını öğrenmekte güçlük çektiklerini göstermektedir (Marek and Cavallo, 1997; Atılboz, 2007; Bahar, 2003; Fisher, 1985; Haslam ve Treagust, 1987; Koçakoğlu, 2002). Bu güçlüklerin giderilmesine yönelik pek çok alanda çalışmalar yapılmaktadır. Bunlardan biri de öğretim yöntemlerinin iyileştirilmesidir. Öğrenme halkası modeli de bu çalışmalar sırasında doğmuştur. Yapılandırmacı yaklaşımı ve Piaget in bilişsel gelişim kuramını temel alan öğrenme halkası modeli ile yapılan fen öğretiminin geleneksel yöntemlere göre daha başarılı olduğu bulunmuştur (Marek and Cavallo, 1997; Ören, 2005; Atılboz, 2007; Yılmaz, 2007). Öğrenme halkası modeli keşfetme, terim tanıtımı ve kavram uygulama olarak üç ana kısımdan oluşur. Keşfetme aşamasında, öğrencide merak uyandırılır ve araştırmaya teşvik edilir. Bu basamakta ayrıca öğrencilerin ön bilgileri ortaya çıkar. Öğrencinin bilgiye kendisinin ulaşması hedeflenir. Bu şekilde öğrenci bilgiyi, eski bilgilerinin üzerine kendisi yapılandıracaktır. Aynı zamanda bilgiye ulaşma yolunu da öğrenmiş olacaktır. Terim tanıtımı aşamasında, keşfetme basamağındaki olaylar ve kavramlar öğretmen tarafından açıklanır. Kavram uygulama aşamasında ise öğrenciye öğrendiği bu yeni bilgiyi kullanabileceği bir ortam oluşturulur. Bu durumda kullanılan bilginin

16 2 unutulma ihtimali daha az olacaktır. Öğrenciye arkadaşlarıyla etkileşimde bulunması için fırsatlar verilir. Öğrenme halkası modeli Amerikan Fen Programı Geliştirme (SCIS) çalışmaları sırasında ortaya çıkmıştır. Başlangıçta üç aşama halinde geliştirilmiştir. Daha sonra bazı araştırmacılar bu aşamaları genişleterek ve değerlendirme bölümünü de ekleyerek dört, beş ve yedi aşamalı öğrenme halkaları düzenlemişlerdir (Kanlı, 2009). Geleceğin bilim dallarından birisi olarak görülen biyolojinin öğretimindeki güçlüklerin giderilmesi çağın gerisinde kalmamak için önemlidir. Bu alanda yetişecek gençlere temel olması için lise biyoloji derslerinde öğrencilerin kavramları doğru oluşturmalarının sağlanması gerekmektedir. Özellikle son yıllarda gen teknolojisi alanındaki gelişmeler hızla ilerlemektedir. Genetik yapısı değiştirilen organizmalar, genetik hastalıkların tedavisi, klonlama, genom projesi güncel konulardan bazılarıdır. Moleküler genetik konuları ise öğretmenler için öğretilmesi, öğrenciler için öğrenilmesi zor konulardır (Rotbain ve ark., 2005). Genetik konusunun girişinde verilen nükleik asitler ve protein sentezi kavramlarıyla ilgili literatürde öğrencilerin birçok kavram yanılgısına sahip olduğu belirtilmektedir (Koçakoğlu, 2002; Fisher, 1985; Taştan, 2005). Özellikle protein sentezi konusunun öğretimiyle ve öğrencilerin bu konudaki kavram yanılgıları ile ilgili literatürde önemli eksiklikler bulunmaktadır (Fisher, 1985; Taştan, 2005; Rotbain ve ark., 2005). Öğretimden önce kavram yanılgılarının öğretmenler tarafından bilinmesi öğrenmenin iyi ve kalıcı olması bakımından büyük önem taşır (Tatar ve Koray, 2005). Bu çalışmada genetik konularının temeli olan nükleik asitler ve protein sentezi konularının öğretiminin nasıl daha etkili yapılabileceğinin araştırılması hedeflenmiştir. Öncelikle öğrencilerin kavram yanılgılarının tespit edilmesinin öğretim için yararlı olacağı düşünülerek Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi geliştirilmiştir. Öğretim için öğrenci merkezli, keşfetmeyi de içinde bulunduran, birçok fen konusunun öğretiminde etkili olduğu yapılan çalışmalarda görülen öğrenme halkası modeli seçilmiştir (Marek ve Cavallo, 1997; Ören, 2005; Atılboz, 2007; Yılmaz, 2007). Öğretimin yanı sıra öğrencilerin başarılarını artırmada, öğrencilerin derse bakış açısı, ilgileri, merakları ve çalışırken kullandıkları öğretim stratejileri de önemlidir. Üniversite öğrencilerinin başarılarını öngörmede, araştırmacılar sık sık uygun öğrenme stratejilerinin kullanılmasının ve motivasyonun iki önemli değişken olduğunu

17 3 vurgularlar (Kozanitis ve ark., 2007). Abell ve Lederman (2007), fen öğretiminin yalnızca bilişsel faktörlerin incelenmesi ile açıklanamayacağını, öğrencilerin tutum ve motivasyonlarının da hesaba katılması gerektiğini ifade etmişlerdir. Öğrenciler ilgi duydukları, sevdikleri konuları daha iyi öğrenirler. Bunun için bu çalışmada kullanılan öğretim yöntemlerinin öğrencilerin motivasyonlarında ve öğrenme stratejilerinde bir değişiklik oluşturup oluşturmayacağı da araştırılmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada öğrenme halkası modelinin öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamalarına, motivasyonlarına ve öğrenme stratejilerine etkisi araştırılmıştır. Öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının tespit edilmesi ve bunların giderilmesinde yöntemin etkisi incelenmiştir Araştırmanın Amacı Bu araştırmanın amacı, lise 3.sınıf öğrencilerinde öğrenme halkası modelinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamalarına, motivasyonlarına ve öğrenme stratejilerine olan etkisini araştırmaktır Alt Problemler 1- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? 2- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesi üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? 3- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik motivasyonları (İçsel hedef yönelimi, Dışsal hedef yönelimi, Değer verme, Öğrenme üzerine kontrol inançları, Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik, Sınav kaygısı) üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? 4- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik öğrenme stratejileri (Tekrar stratejisi, Detaylandırma, Örgütleme, Eleştirel düşünme, Bilişötesi özdüzenleme, Çalışma ortamı ve zamanı, Çabasını düzenleme, Eşli öğrenme, Yardım arama) üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır?

18 4 5- Lise 3.sınıf öğrencilerinin uygulama sırasında yapılan etkinliklerle ilgili görüşleri nelerdir? Hipotezler 1- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. 2- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesi üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. 3- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik motivasyonları (İçsel hedef yönelimi, Dışsal hedef yönelimi, Değer verme, Öğrenme üzerine kontrol inançları, Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik, Sınav kaygısı) üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. 4- Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik öğrenme stratejileri (Tekrar stratejisi, Detaylandırma, Örgütleme, Eleştirel düşünme, Bilişötesi özdüzenleme, Çalışma ortamı ve zamanı, Çabasını düzenleme, Eşli öğrenme, Yardım arama) üzerine anlamlı bir etkisi yoktur Araştırmanın Önemi Yapılan araştırmalar öğrenme halkası modelinin fen eğitiminde diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında pek çok avantajı olduğunu göstermiştir (Bybee ve ark.,2006). Bu çalışma ile öğrenme halkası modelinin biyolojideki bir uygulaması sunularak, biyoloji öğretimindeki etkisi araştırılmıştır. Öğrenme, bireyin çevresiyle etkileşimi sonucunda kendisinin aktif katılımıyla gerçekleşen bireysel bir düzenlemedir. Öğrenme halkası modelinde, öğrencilere bilgilerini paylaşmak, ifade etmek, diğerlerininkine karşı fikir ve teorilerini test etmek, öğrenmeyi kişisel ve sosyal bir deneyim halinde getirmek için gruplar halinde çalışmalarına yönelik etkinlikler yapılır (Llewellyn, 2005). Öğrenciler sınıfa dünyanın işleyişi hakkında önbilgileriyle gelirler. Öğretime başlamadan önce öğrencilerin konuyla ilgili bu fikir ve düşünceleri dikkate alınmazsa, onların yeni kavram ve bilgileri öğrenmede zorluk çektikleri ve hatta birçoğunun sınıf

19 5 dışında eski fikirlerine geri döndükleri tespit edilmiştir (Akt. Bybee, 2002). Öğrenme halkası modelinde öğrencilerin önbilgilerini ortaya çıkarmak esastır. Böylece öğrenciler yeni öğrenmelerini, eski bilgilerinin üzerine kendileri yapılandırabilirler. Ön bilgilerin ortaya çıkarılması çalışmalarında öğrencilerin kavram yanılgıları da belirlenebilir. Kavram yanılgıları, öğrencilerin bilimsel bilgileri anlamalarına engel olur. Bu sebeple öğretim sırasında kavram yanılgılarının farkında olunması ve bu yanılgıların giderilmesine yönelik düzenlemelerin yapılması gerekir. Literatürde nükleik asitlerin öğretimi ile ilgili çalışmalar daha çok genetikle ilgili çalışmaların içerisinde yer almaktadır (Temelli, 2006; Koçakoğlu; 2002). Protein sentezi ile ilgili çalışma ise yok denecek kadar azdır. Fisher (1985) tek bir sorudan yola çıkarak öğrencilerin protein sentezi konusundaki kavram yanılgılarını ve bunların sebeplerini araştırmıştır. Bu çalışma oldukça eskidir. Taştan (2005) ise nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarını belirlemeye ve bunların kavram haritaları ile giderilmesine yönelik bir çalışma yapmıştır. Genetiğin temelini oluşturan bu kavramların öğretimi ile ilgili yeterli çalışmanın bulunmadığı dikkat çekmiştir. Nükleik asitler ve protein sentezi konularında mikroskobik düzeydeki işlemler anlatıldığı için öğrenciler zihinlerinde canlandırmakta güçlük çekmektedirler. Bunun için öğrenme halkası modeline göre planlanan bu çalışmada kartondan hazırlanan modeller kullanılmış, çizimler yapılarak çalışma kağıtları hazırlanmıştır. Öğrencilerin dikkatini çekmek için genetik yapısı değiştirilen bir fille ilgili öykü üzerinden temel kavramları keşfetmeleri teşvik edilmiştir. Analojiler kullanılmış ve günlük hayattan örnekler verilmiştir. Kavram haritaları yapmaları istenerek kavramlar arasındaki ilişkiyi nasıl kurdukları incelenmiştir. Aynı zamanda bilgisayar simülasyonları kullanılmıştır. Bu çalışma sırasında geliştirilen bu etkinliklerin araştırmacılara, öğretmenlere, ders kitabı yazarlarına yararlı olacağı beklenmektedir. Öğrenciler sınıfa konunun anlaşılması ve yorumlanmasında büyük etkisi olan önceki bilgileriyle ve hatta kavram yanılgılarıyla gelirler (Llewellyn, 2005). İyi bir öğrenme için konunun öğretiminde, tespit edilen kavram yanılgılarının giderilmesi veya literatürde verilen yaygın olarak görülen kavram yanılgılarının oluşmasını önlemeye yönelik çalışmalar yapılması gerekmektedir. Bu çalışmada öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konusundaki kavram yanılgılarının belirlenmesi hedeflenmiştir.

20 6 Öğrencilerin kavram yanılgılarını belirlemeye yönelik ölçme araçlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada bu alanda çalışma yapacak araştırmacılara ve öğretmenlere yardımcı olacağı düşünülen iki aşamalı kavram testi geliştirilmiştir. Öğrenme ortamında öğrencilerin motivasyonları oldukça önemlidir. Kullanılan öğretim yöntemlerinin öğrencilerin motivasyonları üzerindeki etkisi araştırılmalıdır (Abell ve Lederman, 2007). Biyoloji öğretiminde kullanılan yöntemler ve öğrencilerin motivasyonları üzerindeki etkisiyle ilgili çeşitli çalışmalar bulunmaktadır (Sungur, 2004; Yılmaz, 2007; Yumuşak, 2006). Bu çalışmada ise öğrenme halkası modelinin öğrencilerin motivasyonları ve öğrenme stratejileri üzerindeki etkisi araştırılmıştır Araştırmanın Sınırlılıkları 1. Araştırmanın örneklemini öğretim yılında Konya ilindeki iki Anadolu Lisesi nden toplam 105 öğrenci oluşturmuştur. 2. Araştırma Nükleik Asitler ve Protein Sentezi konuları ile sınırlandırılmıştır. 3. Uygulama süresi 4 hafta ile sınırlandırılmıştır. 4. Veri toplama araçları Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi ve Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi ile sınırlandırılmıştır Araştırmanın Varsayımları 1. Uygulama boyunca öğretmen taraflı davranmamıştır. 2. Deney ve kontrol grubu öğrencileri uygulama süresince test puanlarını etkileyebilecek bir etkileşimde bulunmamışlardır. 3. Testler uygun koşullar altında uygulanmıştır. 4. Öğrencilerin veri toplama araçlarındaki sorulara doğru ve objektif cevap verdikleri kabul edilmiştir Tanımlar Kavram yanılgısı: Bilimsel olarak doğru olmayan ama öğrencilerin olayları açıklamakta kullandıkları ifadelerdir. Motivasyon: Öğrencileri harekete geçiren, yön veren ve davranışlarının devam etmesini sağlayan içsel bir durumdur (Abell ve Lederman, 2007). Öğrenme Stratejileri: Öğrencinin ders çalışırken kullandığı yöntemleri ifade eder.

21 7 İçsel Hedef Yönelimi: Öğrencinin amacının öğrenme olmasını ifade eder. Dışsal Hedef Yönelimi: Öğrencinin amacının not, tebrik vs. olmasını ifade eder. Değer Verme: Öğrencinin dersin kendisi için yararlı ve önemli olduğu konusundaki inançlarını ifade eder. Öğrenme Üzerine Kontrol İnançları: Öğrencinin çalışırsa konuları öğrenebileceği, başarısız olduğu zamanlarda ise bunun kendi çalışma eksikliğinden kaynaklandığı inancını ifade eder. Öğrenmeye Yönelik Özyeterlik: Öğrencinin konuları öğrenmeye ve derste başarılı olmaya yönelik özgüvenini ifade eder. Sınav Kaygısı: Başarısız olma korkusu ve sınavlarda huzursuz olma durumunu ifade eder. Tekrar Stratejisi: Konuyla ilgili bilgileri tekrar etmeyi ve önemli noktaları ezberlemeyi ifade eder. Detaylandırma: Öğrencinin çalışırken daha önceki bilgileriyle bağlantı kurmasını, bilgileri açıklamaya ve özetlemeye çalışmasını, derste öğrendiklerini farklı zaman ve yerlerde kullanabilmesini ifade eder. Örgütleme: Konuların ana hatlarının ve önemli noktalarının belirlenerek organize edilmesidir. Eleştirel Düşünme: Öğrencinin konularla ilgili bilgilerin gerçekliğini sorgulamasıdır. Bilişötesi Özdüzenleme: Öğrencinin konuyu anlamak için izlediği yöntemleri ve yaptığı zihinsel düzenlemeleri ifade eder. Çalışma Ortamı ve Zamanı: Öğrencinin ders çalıştığı ortam ve derse ayırdığı zamanı ifade eder. Çabasını Düzenleme: Öğrencinin konuların zorluğu ve sıkıcılığına göre çalışmaya devam edip etmemesi ile ilgilidir. Eşli Öğrenme: Öğrencinin konuları arkadaşlarıyla çalışmasını ifade eder. Yardım Arama: Öğrencinin anlamakta güçlük çektiği konularda arkadaşlarından veya öğretmeninden yardım istemesi ile ilgilidir.

22 8 BÖLÜM II İLGİLİ ARAŞTIRMALAR Bu bölümde literatürdeki konuyla ilgili çalışmalara yer verilmiştir Yapılandırmacılık Geçen yüzyılda eğitim çalışmalarında daha çok davranışçı yaklaşım başta gelirdi. Öğrenmenin ve davranışların öğretmen tarafından kontrol edilebileceğine inanılırdı. Öğrencinin zihninin boş bir levha olduğu, öğrencinin öğretmenin söylediği her şeyi sünger gibi çekmeye hazır olduğu varsayılırdı. Bu yüzyılda ise Piaget, Dewey, Ausubel gibi bilim insanlarının çalışmaları sonucunda gelişen yapılandırmacı yaklaşım kabul görmektedir. Yapılandırmacılık, daha bilişsel ve beyin temelli bir yaklaşımdır. Yapılandırmacı sınıflarda, öğrencinin önceki bilgileri önemlidir. Bilgi, öğretmenden öğrenciye doğru transfer edilmez; öğrencinin deneyimlerine ve önbilgilerine bağlı olarak öğrencinin kendisi tarafından yapılandırılır. Öğretmen, öğrencinin önbilgilerinde kavram yanılgıları ya da eksik bilgiler olabileceğinin farkındadır. Bu kavram yanılgılarının ortaya çıkarılması, yapılandırmacı bir dersin temelidir. Yapılandırmacı öğretmenler, öğrencilere sahip olduğu anlamaları arkadaşlarıyla paylaşabileceği ortamlar sağlar. Bu şekilde öğrenciler, kendi anlamalarını grup içerisinde ve sorgulamaya dayalı araştırmalarda test edebilirler. Yapılandırmacı sınıflarda öğretmen öğrenciyi öğrenme sürecinin aktif bir katılımcısı olarak görür (Llewellyn, 2002). Yapılandırmacı öğrenme, öğrenciye bir deneyimden anlam oluşturmasına fırsat sağlayacak aktif ve bağlantılı bir işlemle başlar. Keşfetme yoluyla, öğrenci bu deneyimi var olan bilişsel yapıları, fikirleri, teorileri ve inançları ile açıklamaya çalışır. Aynı zamanda, önbilgileri yoluyla olayla ilgili tahminlerde bulunabilirler. Bu deneyim sıklıkla öğrencilerin deneyimleriyle eşleşir ve öğrenciler yeni bilgiyi özümlerler. Diğer durumlarda, öğrenci sorular sorar, tahminlerde bulunur, anlamasını test eder, tahminleriyle gözlemlediği sonuç arasındaki farkı gösteren gözlemlerini ve ölçümlerini kaydeder. Oluşan dengesizlik bireyi iki durumdan birine götürür: (a) Kendi inançlarıyla uyuşmayan gözlenen sonuçlardan vazgeçer. (b) Bilişsel yapısında yeni bilginin eskisinin yerini almasına yönelik düzenleme yapar. Böylece kişi bir kavramı ya da olayı anlama ve algılamasında değişiklik yapar. Buna kavramsal değişim denir (Llewellyn, 2002). Birey tarafından kazanılan her bilgi bir sonraki bilgiyi yapılandırmaya zemin hazırlar. Çünkü yeni bilgiler önceki bilgilerin üzerine inşa edilir. Yani yapılandırmacı öğrenme, var olanlar ile yeni olan öğrenmeler arasında bağ kurma ve her yeni bilgiyi var olanlarla bütünleştirme sürecidir. Öğrenme, bireyin çevresiyle etkileşimi sırasında

23 9 yaşantılarından anlam çıkarmaya çalışırken meydana gelir. Bu sırada problemleri çözebilmek için girdiği çaba sonucunda bilgiyi yapılandırır (Bıyıklı ve ark., 2008). Öğrenciler yeni bir konuyu keşfederken bu yeni algılamaları beyinde var olan yapılandırılmış sistemleriyle bağlamaya çalışırlar. Önceki bilgileriyle bu yeni durumu açıklamaya çalışırlar. Öğrencinin beynindeki yapılandırma öğrencinin ilgisine, önceki bilgilerine ve çevrenin zenginliğine bağlıdır. Çünkü öğrenci keşfedebilmeli, değiştirebilmeli, test edebilmeli, elindeki objelerde değişim yapabilmelidir (Lowery, 1998). Brooks ve Brooks (1999) yapılandırmacılık için beş temel ilke tanımlamışlardır: 1) Öğretmenler öğrenci görüşlerini araştırır ve değerlendirirler. Öğrencilerin kavramlar hakkında ne düşündüğünü bilmek, öğretmene dersi biçimlendirmesinde ve öğrenci ilgi ve ihtiyaçlarına göre farklılaştırmasında yardım eder. 2) Öğretmenler dersi öğrenci varsayımlarına meydan okumaya yönelik düzenlerler. Bütün öğrenciler sınıfa kendi dünyalarının nasıl işlediği ile ilgili görüşlerini şekillendiren tecrübeleri ile gelirler. 3) Öğretmenler, öğrencilerin öğretim programı ile uygun bağlantıyı kurmasını fark ederler. Öğrenciler konunun günlük aktiviteleriyle ilişkisini görürse öğrenmeye ilgileri artar. 4) Öğretmenler dersi küçük bilgi parçaları çevresinde değil büyük fikirler çevresinde düzenlerler. Öğrencileri bütünle karşılaştırmak ilgili parçaları belirlemelerine yardım eder. 5) Öğretmenler öğrencilerin öğrenmelerini ayrı bir olay olarak değil günlük sınıf araştırmaları sırasında değerlendirirler. Öğrenciler bilgilerini her gün farklı şekillerde gösterirler. Geleneksel öğretim yönteminin kullanıldığı sınıflarda öğretmen konuşurken öğrenci not almakla meşgul olmakta veya belli bir süreden sonra ders dışı düşüncelere dalabilmektedir. Yapılan bir araştırmada testlerde iyi not alan öğrencilerin bile, bilgilerini gerçek yaşamda başarılı bir şekilde kullanamadıklarını göstermiştir (Akt. Koç, 2002). Yapılandırmacı sınıflarda öğrenci bilgiyi daha önceki bilgilerinin üzerine inşa ettiği için ve deneyim sürecinde öğrendiği için yeni durumlara daha kolay transfer edebilmektedir.

24 10 Caprio (1994) eğitimde yapılandırmacılık ve nesnelciliği karşılaştırdığında iki farklı yaklaşıma sahip öğretmenlerden şu cümleleri duyabileceğimizi belirtmiştir: Nesnelcilik Yapılandırmacılık Senin öğrenmek istediğin şeyler Senin öğrenmek istediğin şeyler var ve var ve ben bunları sana onları öğrendiğim ben sana onları nasıl öğreneceğini yolla öğreteceğim. öğrenmene yardım edeceğim. Ben onu öğrettim, onlar onu öğrendi. Bu öğrenciler çok parlak, onlara anlattığım her şeyi öğreniyorlar. Ben bunu öğrettim, fakat onlar şunu öğrendi. Bu öğrenciler çok parlak, onlara öğretmeyi planlamadığım şeyleri öğrendiler. Öğrenciler öğretmenlerin her anlattığı şeyi öğrenmezler. Öğretmen konuyu anlatırken her öğrenci onu zihninde farklı bir şekilde anlamlandırır. Bazen bu anlamlandırma öğretmenin anlattığından çok farklı olabilir. Yapılandırmacı ortamlarda öğrenciye nasıl öğrenebileceği konusunda yardım edilir. Bu sırada öğrenciler amaçlanan bilgiler dışında yeni bilgilere de ulaşabilirler. Bu çalışmalar öğrenciye okul dışındaki yaşantısında hayat boyu rehber olacaktır. D.C.Philips (2000) yapılandırmacılıkta etkin öğrenme, sosyal öğrenme ve yaratıcı öğrenme olmak üzere 3 farklı rol tanımlamıştır. Etkin öğrenme, öğrenenin öğrenme sürecinin sorumluluğunu taşıdığı, öğrenene öğrenme sürecinin çeşitli yönleri ile ilgili karar alma ve özdüzenleme yapma fırsatlarının verildiği bir öğrenme süreci olarak tanımlanmaktadır (Açıkgöz, 2003). Bu rol öğrenmenin bireysel odaklı, bireye özgü olmasını sağlar (Akt. Bıyıklı ve ark., 2008). Etkin öğrenmeye göre şunlar önemlidir (Açıkgöz, 2003): Öğrenen öğrenme sürecinin aktif bir öğesidir. Öğrenme birikimli bir süreçtir. Öğrencilerin öğrenme kapasiteleri artırılabilir. Öğrenme malzemesi öğrenene bildiği bağlamda sunulmalıdır. Kalıcılık için öğrenilenlerin kullanılması gerekir. Etkileşim insanı ve beyni geliştirir. Öğrenme sürecinde etkili olmak öğreneni güdüler. Öğrenmede ezber değil, anlam önemlidir. Uğraştırıcılık öğrenme sürecinin etkililiğini arttırır. Farklı kişiler farklı biçimlerde öğrenir (Akt. Bıyıklı ve ark.,2008). Sosyal öğrenme kuramının temsilcisi olan Bandura, bireyin başkalarının deneyimlerini gözleyerek de pek çok şeyi öğrenebileceğini savunmaktadır. Sosyal öğrenmede gözlem yapma, özdüzenleme ve özyeterlik olmak üzere üç önemli nokta vardır. Bireyler öğrenme sürecini iyi gözlemlemeli, kendi öğrenme yeterliklerini bilmeli ve kendilerini öğrenme sürecinde aktif kılacak özdüzenlemeyi yapabilmelidir. Klasik eğitim sistemi, belleğin gelişmesini amaçlarken çağdaş eğitim anlayışı, bilgi aktarımı ile birlikte beceri

25 11 kazandırmayı, ilgi ve yetenekleri geliştirmeyi, bireyde varolan yaratıcılık yeteneğini açığa çıkarmayı amaçlamaktadır (Akt.Bıyıklı ve ark., 2008). İki çeşit yapılandırmacılıktan söz edilmektedir: Bilişsel (Radikal) yapılandırmacılık ve sosyal yapılandırmacılık. Bilişsel yapılandırmacılık Piaget in zihinsel gelişim kuramına dayanır. Von Glasersfeld ve Fosnot bilişsel yapılandırmacılığı desteklemektedir. Vygotsky ve Bakhtin ise sosyal yapılandırmacılığı desteklemektedir. Bu yaklaşım öğrenmenin sosyal ve kültürel ortamla ilişkisi üzerinde durur. Çocuğun bilimsel kavramları geliştirmesi için bireylerarası etkileşimin gerektiğini söyler. Bu süreçte de dil çok önemlidir. Vygotsky çocuğun dil becerilerinin gelişiminin düşüncenin gelişimine etki ettiğini söyler. Çocuğun dil becerilerinin gelişmesi yetişkin konuşmalarını daha iyi anlamasını sağlar. Sonuçta dil düşünceyi şekillendirmektedir. Sonuç olarak, sosyal yapılandırmacılara göre, öğrenmede sosyal etkileşim, dil ve kültür etkilidir (Koç, 2002; Kanlı, 2009). Koç (2002) yapılandırmacı öğrenme yaklaşımının duyuşsal ve bilişsel öğrenme ürünlerine etkisini araştırdığı çalışmasında Gelişim ve Öğrenme dersinde öğretmen adayları ile çalışmıştır. Deney grubunda yapılandırmacı yaklaşım kullanılırken kontrol grubunda geleneksel öğrenme yaklaşımı kullanılmıştır. Veri toplama aracı olarak temel ve üst düzey öğrenme testleri ile problem çözme senaryosu kullanılmıştır. Deney grubunda ayrıca her hafta öğrenme günlükleri tutmuşlardır. Dönem sonunda her iki gruptaki öğrenciler ile görüşmeler yapılmıştır. Çalışma sonunda yapılandırmacı sınıftaki öğrencilerin dersten daha fazla zevk aldığı, derse daha istekle katıldığı ve daha fazla işbirliği yaptığı görülmüştür. Öğrencilerin üst düzey erişi ve kalıcılık puanları ile problem çözme becerisi erişi puanlarının kontrol grubuna göre anlamlı olarak daha yüksek olduğu görülmüştür. Bıyıklı ve ark.(2008) yapılandırmacılığı uygulamaya yönelik probleme dayalı altı aşamalı ders işleme modeli oluşturmuşlardır. Modelin aşamaları şunlardır: 1) Problem durumu oluşturma, 2) Bağ kurma/ilişkilendirme, 3) Keşfetme, 4) Açıklama/Tartışma, 5) Uygulama, 6) Değerlendirme. İlk olarak öğrencilerin düşünmelerini sağlamak için bir problem oluşturulur. İkinci aşamada öğrencilerin problemin çözümü için var olan bilgileriyle ya da yaşamdaki örneklerle ilişkilendirmeler yapmaları sağlanmaktadır. Keşfetme aşamasında öğrenciler çözüm yolları bulmaya çalışırlar. Bir sonraki aşamada bu çözüm yollarını arkadaşlarıyla paylaşırlar ve görüş alışverişinde bulunurlar. Uygulama aşamasında öğrencilerin çözüm

26 12 yollarını yaşamdaki farklı problemlerin çözümünde kullanabilmesi için çeşitli ortamlar oluşturulur. Son aşamada öğrenme süreci değerlendirilir. Christianson ve Fisher (1999), difüzyon ve osmoz konusunun öğretiminde üç farklı üniversitedeki öğrencileri değerlendirmişlerdir. İki üniversitede uzun sözel ders, kısa laboratuar çalışmaları yapılmıştır. Üçüncü üniversitede ise yapılandırmacı yaklaşıma göre tartışma ve laboratuar yöntemleri kullanılmıştır. Yapılandırmacı yaklaşıma göre öğretim yapılan üniversitedeki öğrencilerin diğer iki üniversitedeki öğrencilerden daha başarılı olduğu görülmüştür Öğrenme Halkası Modeli Öğrenme halkası modeli 1960 ların başlarında Kaliforniya Üniversitesi nde fizikçi olan Robert Karplus tarafından oluşturuldu. Karplus ikinci sınıftaki kızının sınıfında misafir öğretmen olarak çalıştı. Bu sırada çocukların fen kavramlarını öğrenmede güçlük çektiklerini keşfetti. İkinci ve üçüncü sınıftaki öğrencilerle yıllar süren çalışmalarının sonunda düşünceleri bir ilköğretim fen programı geliştirilmesi yönünde yoğunlaştı de Karplus ve Thier fen öğretiminde üç önemli aşama tanımladılar ve bunları keşfetme, terim tanıtımı ve kavram uygulama olarak isimlendirdiler de Karplus ve Thier tarafından geliştirilen bu öğretim süreci öğrenme halkası modeliydi. Daha sonra öğrenme halkası modeli, fen programı geliştirme çalışmaları (SCIS) sırasında temel alındı ve pek çok okulda denendi. Yapılan çalışmalar öğrenme halkasının uygulandığı sınıflardaki öğrencilerin diğer öğretim yöntemlerinin uygulandığı sınıflardaki öğrencilere göre daha başarılı olduklarını ve fen öğrenimine karşı motivasyonlarının daha yüksek olduğunu göstermiştir. Daha sonra öğrenme halkası biyoloji programını geliştirme çalışmasında (BSCS) da temel olarak alındı. Şunu unutmamak gerekir ki, öğrenme halkası modeli yapılandırmacı felsefeye dayanır. Bu felsefe, kişilerin anlamalarını kendi deneyimlerini kullanarak aktif olarak kendilerinin yapılandırmaları gerektiğini ifade eder (Marek ve Cavallo, 1997). Üç aşamalı öğrenme halkası modelinin basamakları şu şekilde açıklanır (Ören, 2005; Atılboz, 2007; Türkmen, 2006): Keşfetme: Bu aşamada öğrencilerin gözlem yapabileceği, araştırabileceği, bilgiyi keşfedebileceği bir durum hazırlanır. Öğrenciler birbirleriyle etkileşim içinde durumu var olan bilgileriyle ve gözlemleriyle açıklamaya çalışırlar. Tahminlerini ve hipotezlerini test ederler. Gözlemlerini ve fikirlerini kaydederler. Öğrencilerin

27 13 önbilgilerinin ve kavram yanılgılarının ortaya çıkması sağlanır. Öğrencilerde merak uyandırılır. Öğretmen öğrencilere sadece rehberlik eder, keşifleri konusunda yorum yapmaz. Terim Tanıtımı: Keşfetme aşamasında toplanan veriler düzenlenir ve tartışılır. Öğretmen bu aşamada öğrencinin bilimsel bilgiyi yapılandırmasına yardım eder. Terim tanıtımı basamağı beş faktör içermelidir. Bunlar: 1) Keşfetme basamağında ulaşılan bilgiler gözden geçirilmeli ve özetlenmelidir. 2) Bütün bu bilgiler öğrencilere ait olmalıdır. 3) Kavram, öğrencilerin kendi kelimeleri ile ifade edilmelidir. 4) Kavramın uygun terminolojisi sunulmalıdır. 5) Kavramın öneminin sebepleri verilmelidir (Marek ve Cavallo, 1997). Kavram Uygulama: Bu basamakta öğrenci yeni kavramlarla ilgili deneyim yaşamalıdır, öğrencinin yeni kavramları farklı durumlarda kullanması sağlanmalıdır. Yeni etkinliklerle öğrenciler kavramları genişletirler. İlerleyen yıllarda üç aşamalı öğrenme halkası modeli genişletilerek; keşfetme, açıklama, genişletme ve değerlendirme (Explore, Explain, Expansion, Evaluation) olmak üzere 4E öğrenme döngüsü olarak ifade edilmiştir (Kanlı, 2009). Üç aşamalı öğrenme halkasına ek olarak değerlendirme basamağı eklenmiştir. Bybee ve ark.(2002) öğrenme halkası modeli üzerinde çalışarak merak uyandırma, keşfetme, açıklama, genişletme ve değerlendirmeden (Engagement, Exploration, Explanation, Elaboration, Evaluation) oluşan 5E modelini tanımlamışlardır. Bu basamakların açıklamaları şu şekildedir (Bıyıklı ve ark., 2008; Bybee ve ark., 2002) : Merak uyandırma: Öğretmen öğrencilerin ön bilgilerini ortaya çıkarır. Merak uyandıran kısa etkinliklerle öğrencinin yeni kavramla meşgul olması sağlanır. Etkinlik geçmiş ve şimdiki deneyimleri arasında bağlantı kurmasını sağlamalıdır. Keşfetme: Yapılan etkinlik sırasında öğrenciler önceki bilgilerine dayanarak yeni fikirler oluştururlar, soruları ve olasılıkları araştırırlar. Görüşlerini birbirleriyle tartışırlar. Gözlemlerini ve sonuçlarını kaydederler. Kavramsal değişime olanak tanınır. Açıklama: Öğrencilerin önceki basamaklarda elde ettikleri kavramsal anlamalarını göstermeleri için fırsat verilir. Bu aşamada öğretmen kavramı direk sunabilir. Öğrenciler kavramları ve yeni bilgileri açıklarlar, diğerlerinin anlatımlarını eleştirel bir

28 14 şekilde dinlerler. Kavram yanılgılarının giderilerek yeni kavramları öğrenmeleri sağlanır. Genişletme: Yeni deneyimlerle öğretmen öğrencilerin anlamalarını genişletmeye ve derinleştirmeye çalışır. Yapılan yeni etkinliklerle öğrencilerin yeni kavramı farklı durumlara uygulamaları sağlanır. Öğrenciler elde ettikleri sonuçları birbirleriyle tartışırlar. Değerlendirme: Öğrenciler kendi anlamalarını değerlendirmek için teşvik edilir. Öğretmen de öğrencileri değerlendirir. İlerleyen yıllarda modelin gelişimi devam etmiş ve 7E olarak düzenlenmiştir. Bu öğrenme halkası merak uyandırma, keşfetme, açıklama, genişletme, ilişkilendirme, paylaşma/fikir alışverişi, değerlendirme (Engage, Explore, Explain, Elaborate, Extend, Exchange, Evaluate) basamaklarından oluşmaktadır (Kanlı, 2009). Beş aşamalı öğrenme halkasının aşamalarından farklı olarak iki aşama daha bulunmaktadır. İlişkilendirme aşamasında, öğretmen mevcut kavramların diğer alanlardaki anlamlarını da hatırlatır, karşılaştırır. Öğrencilerin bu ilişkiyi anlamalarına yardım etmek için onlara sorular sorar. Paylaşma/fikir alışverişi aşamasında, öğretmen grup tartışması yoluyla öğrencilerin bilgi paylaşımı yapmasını sağlar. Bu tartışmalar sırasında öğrencilerin fikirleri değişebilir. Öğrenciler değişen fikirleri doğrultusunda yeni deneyler yaparlar (Bıyıklı ve ark., 2008). Öğrenme halkası modeli Piaget in bilişsel gelişim kuramına dayanır (Marek ve Cavallo, 1997). Piaget, bilişsel gelişimi etkileyen ilkeleri şöyle belirlemektedir: 1) Olgunlaşma, 2)Yaşantı, 3) Uyum, 4) Örgütleme ve 5) Dengeleme. Bilişsel gelişimde ilerleme olabilmesi için organizmanın biyolojik olgunluğa erişmesi ve çevresiyle etkileşimleri sonucunda yaşantı kazanması gerekir. Piaget, bilişsel gelişimi, alt düzeydeki bir dengeden, üst düzeydeki bir dengeye ilerleme olarak tanımlamaktadır. Bu dengeleme sürecinin sürekli işleyebilmesi ise karşılaşılan yeni durum ve varlıklara uyum sağlamayı gerektirir. Uyum davranışı, örgütlenmiş bir sistemin içinde yer aldığı için düzenlidir. Organizma çevreye uyum sağlama, uyumu da bir örgütlenme içinde gösterme eğilimindedir. Piaget in bir ilkesi de dengelemedir. Çocuk, yeni bir obje veya olayla karşılaştığında bilişsel dengesi bozulur. Bu obje veya olayla etkileşime girerek duruma uyum sağlar. Böylece üst düzeyde yeni bir denge oluşur. Bu denge dinamik bir dengedir. Çevre sürekli değiştiğinden ve sürekli öğrenilmesi gereken şeyler olduğundan,

29 15 denge sürekli bozulacak ve yeniden kurulacaktır. Piaget e göre uyumun özümleme ve düzenleme olmak üzere iki yönü vardır. Özümleme, çocuğun karşılaştığı yeni bir olayı kendisinde var olan bilişsel yapının içine almasıdır. Eğer bu yeni durum var olan bilişsel yapıya uygun değilse bilişsel yapı duruma uyum sağlayacak şekilde yeniden düzenlenir. Buna da düzenleme denir. Öğrenme, bireyin denge durumunun bozulmasına ve daha üst düzeyde yeniden kurulmasına bağlıdır. Bireyde yeni durum dolayısıyla oluşan dengesizlik, özümleme ve düzenleme yoluyla giderilir, böylece bireyin çevreye uyumu sağlanır (Senemoğlu, 2005). Bilginin yapılandırılması özümleme ile başlar. Özümleme sırasında öğrenci bilgiyi alır. Öğrenciler bir kavramın temelini aldıktan sonra bu kavramla ilgili deneyim kazanmalıdırlar. Öğrenciler birçok duyusunu kullanarak materyallerle çalışmalı, keşifler yapmalıdırlar. Bu sırada birbirleriyle etkileşim kurarlar. Öğretmen öğrencilere materyallerden ne öğrenmeleri gerektiğini söylememelidir ya da kavramın ne olduğunu başta açıklamamalıdır. Öğrenciler kavramı kendileri keşfetmelidirler. Bu sırada öğretmen yönlendirmeler yapabilir. İşte öğrenme halkasının keşfetme basamağı özümlemeyi sağlar. Özümlemeden sonra öğrencilerde dengesizlik oluşabilir, keşfetme basamağı özümleme ve dengesizliği teşvik eder. Bir sonraki basamak olan terim tanıtımında düzenleme sağlanır veya yeni zihinsel yapılar inşa edilir. Bu yeni zihinsel yapılar bilimsel kavramların anlaşılmasına ve gelişimine izin verirler. Tekrar dengeleme sağlanır. Kavram uygulama aşaması, öğrencilerin yeni öğrendikleri kavramla diğer kavramlar arasında ilişki kurmasını sağlar ve öğrenciler yeni kavramı farklı durumlarda uygularlar. Bu basamak Piaget in zihinsel işleyişinde örgütlemeye karşılık gelir. Öğrenme halkası modeli Piaget in zihinsel işleyiş modelinden köken almıştır. Keşfetmede, özümleme ve dengesizlik; terim tanıtımında, düzenleme; kavram uygulamada da örgütleme meydana gelir (Marek ve Cavallo, 1997). Şekil 2.1. Öğrenme halkası modeli ve Piaget in zihinsel işleyiş modeli

30 16 Piaget ye göre birey, ne kendisinde var olan şemalarla hiç cevaplayamayacağı, ne de çok kolay bir şekilde cevaplayacağı durumlara ilgi duyar. Bu nedenle bireyi öğrenmeye güdüleyebilmek için orta düzeyde bir belirsizlik, dengesizlik yaratmak gerekmektedir (Senemoğlu, 2005). Öğrenme halkası modeli ile öğretim yaparken öğretmenlerin öğrencilere ne tür deneyimler sağlayabileceği sorulduğunda altı temel deneyim olduğunu söyleyebiliriz. Bunlar gözlem, ölçme, yorumlama, deney, model inşa etme ve tahmin etmedir. Şekil 2.2 altı temel deneyimin öğrenme halkası modeli ve bilimle ilişkisini gösteriyor. Piramidin temeli bilimin işlemlerinden oluşuyor (Marek ve Cavallo, 1997). Şekil 2.2. Bilimin temel deneyimleri ve öğrenme halkası modeliyle ilişkisi Ören (2005) ilköğretim 7.sınıf fen bilgisi dersinde öğrenme halkası modelinin öğrencilerin başarı, tutum ve mantıksal düşünme yetenekleri üzerine etkisini araştırmıştır. Deney grubunda öğrenme halkası modeline göre kontrol grubunda ise geleneksel öğretim yöntemleri kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda deney grubu öğrencilerinin kontrol grubu öğrencilerine göre daha başarılı oldukları görülmüştür. Ayrıca deney grubu öğrencilerinin fen bilgisi dersine olan tutumlarının kontrol grubuna göre daha pozitif olduğu bulunmuştur. Öğrencilerin mantıksal düşünme yetenekleri arasında deney grubu lehine anlamlı bir fark olduğu belirtilmiştir. Wilder ve Shuttleworth (2004) hücre konusunun öğretiminde 5E öğrenme halkası modelinin kullanıldığı çalışmasında, kullandıkları ders etkinliklerini

31 17 vermişlerdir. Dersin sonunda öğrencilerin motivasyonlarında artış gördüklerini belirtmişlerdir. Lawson (2000), çalışmasında üç aşamalı öğrenme halkası modeline göre osmoz konusunun öğretimini anlatmıştır. Başka bir çalışmasında yine üç aşamalı öğrenme halkası modeline göre mitoz bölünme konusunun öğretiminden bahsetmiştir (Lawson, 1991). Öğrenme halkası modeli ile Mendel genetiğinin öğretimi konusunda da çalışmıştır (Lawson, 1996). Sekizinci sınıf öğrencilerinin fotosentez ve bitkilerde solunum konularını öğrenme başarılarında 5E modelinin etkisinin araştırıldığı çalışmada deney grubu öğrencileri 5E öğrenme halkası modeline göre öğrenim görürken kontrol grubunda geleneksel öğretim yöntemi kullanılmıştır. Araştırma sonucunda 5E öğrenme halkasının 8.sınıf öğrencilerinin fotosentez ve bitkilerde solunum konularını öğrenmelerinde daha etkili olduğu görülmüştür. Cinsiyetin başarı üzerinde anlamlı bir etkisi bulunmamıştır (Çakıroğlu, 2006). Odom ve Kelly (2001) dört lise biyoloji sınıfında difüzyon ve osmoz konularının öğretiminde farklı yöntemlerin etkisini araştırmışlardır. Bu yöntemler kavram haritası, öğrenme halkası modeli, açıklayıcı öğretim ve kavram haritası/öğrenme halkası modelinin birlikte kullanılmasıdır. Öğretim, uygulamadan sonra ve aradan yedi hafta geçtikten sonra Difüzyon ve Osmoz Tanısal Testi ile değerlendirilmiştir. Analiz sonuçlarında kavram haritası/öğrenme halkası modeli ve kavram haritası yöntemlerinin kullanıldığı gruplar açıklayıcı öğretimin kullanıldığı gruptan daha başarılı olmuşlardır. Öğrenme halkası modelinin kullanıldığı grup ile kavram haritası/öğrenme halkası modeli ve kavram haritası yöntemlerinin kullanıldığı gruplar arasında anlamlı bir farklılık görülmemiştir. Demircioğlu ve ark. (2004) lise ikinci sınıf öğrencileriyle yaptıkları çalışmada 5E öğrenme halkası modelinin Çözünürlük dengesine etki eden faktörler konusunun öğretimine etkisini araştırmışlardır. Çalışma sonucunda 5E modelinin uygulandığı gruptaki öğrencilerin geleneksel yaklaşımın uygulandığı gruptaki öğrencilerden daha başarılı olduğu görülmüştür. Öğrenme halkası modelinin biyoloji öğretmen adaylarının, difüzyon ve osmoz konularını öğrenmeleri, biyoloji öğretimine yönelik özyeterlik inançları ve biyoloji öğretimine karşı tutumları üzerine olan etkileri geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırılarak incelenmiştir. Analiz sonuçları, öğrenme halkası modelinin biyoloji

32 18 öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz konularını anlamaları üzerine etkisinin anlamlı olduğunu, biyoloji öğretimine yönelik özyeterlik inançları ve biyoloji öğretimine karşı tutumları üzerine etkilerinin ise anlamlı olmadığını göstermiştir (Atılboz, 2007). Sonuç olarak öğrenme halkası modelinin öğrencilerin fen konularını anlamalarında etkili olduğunu söyleyebiliriz Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Konularındaki Kavram Yanılgıları Öğrencilerin çoğu sınıfa kendi çevrelerindeki dünyayla ilgili kavram yanılgıları ile gelirler. Kavram yanılgılarının ortaya çıkarılması ve ele alınması modern eğitim teorilerinde çok dikkat çekmektedir. Sınıflarda kavram yanılgıları genellikle belirlenmez. Oysa kavram yanılgılarının ele alınması öğrenme ve öğretimin önemli bir parçasıdır. Kavram yanılgılarının değişmesi bazen çok zor olabilir. Kavram yanılgılarına öğrencinin kavram hakkındaki fikirleri ile sunulan bilgi arasında dengesizlik olduğunda meydan okunur. Öğrencilerin önbilgilerini ve kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak için pek çok öğretim yöntemi kullanılabilir. Derse öğrencilere soru sorularak başlanabilir. KWL metot denilen bir yöntem izlenebilir. Bu metotta öğretmen dersi üç sorunun etrafında organize eder. 1) Konu hakkında ne biliyorsun? 2) Neyi merak ediyorsun? 3) Ne öğrendin? (Llewellyn, 2002; Bahar, 2003). Dersten önce çeşitli yayınlardan öğrencilerde görülen yaygın kavram yanılgılarına bakılıp ders sırasında öğrencilerin bu kavram yanılgılarına sahip olup olmadıkları kontrol edilebilir. Bu bölümde nükleik asitler ve protein sentezi konusunda görülen kavram yanılgılarından bahsedilmiştir. Protein sentezi konusundaki en eski ve en bilinen çalışma Fisher a aittir. Fisher (1985), farklı zamanlarda yaptığı çalışmalarında öğrencilerin çoğunda translasyon sonucunda aminoasit oluşur kavram yanılgısının olduğunu bulmuştur. Çalışmasında öğrencilere Aşağıdaki moleküllerden hangisi translasyon ürünüdür? diye sormuştur. Fisher ilk olarak bu soruyu yıllarında genetiğe girişte sorduğunda öğrencilerin sadece %55 i doğru cevabı vermiş, geri kalan %45 i aminoasit cevabını vermiştir. Yıllar içerisinde ders kitaplarının, öğretim materyallerinin ve öğreticilerin değişmesine rağmen bu kavram yanılgısının inatla devam ettiğini belirtmektedir yılında aynı soru Genetiğe Giriş dersinin finallerinde sorulduğunda, öğrencilerin %55,7 si doğru cevap verirken, %35,8 i aminoasit cevabını vermiştir. Benzer bir şekilde 1977 de tekrar sorulduğunda öğrencilerin sadece %50 si doğru cevabı vermiştir. Biyoloji öğrencilerinde yanlış cevap oranı genetik öğrencilerine göre daha yüksek

33 19 olmuştur. Biyoloji öğrencilerinin %75 i yanlış cevap vermiştir. Çoğunluk yine aminoasit cevabını verirken mrna cevabını verenler de olmuştur. Taştan (2005) lise 3. sınıf öğrencilerinin Genetik Bilgi Taşıyan Moleküller ünitesindeki kavram yanılgılarını belirlemiş ve bu kavram yanılgılarını kavramsal değişim metinleri ile birlikte verilen kavram haritaları ile giderilmesine çalışmıştır. Çalışma sonucunda kavramsal değişim metinleri ile birlikte verilen kavram haritalarıyla yapılan öğretimin geleneksel öğretim yöntemine göre daha başarılı olduğu görülmüştür. Çalışmada öğrencilerin nükleik asit ile nükleotit kavramlarını karıştırdığı, gen-dnakromozom-nükleotit kavramlarını büyüklük ilişkisine göre sıralayamadıkları görülmüştür. Öğrencilerin trna nın mrna tarafından sentezlendiği, DNA nın aminoasitlerden meydana geldiği, RNA ların ribozom tarafından sentezlendiği, protein sentezi sırasında DNA nın kendini eşlediği şeklinde kavram yanılgılarına sahip oldukları tespit edilmiştir. Koçakoğlu (2002) lise öğrencilerinin genetik kavramlardaki bilgi düzeyleri adlı çalışmasında öğrencilerin gen-dna-kromozom-nükleotit kavramlarını büyüklük ilişkisine göre sıralayamadıklarını belirtmiştir. Lewis (2005) protein sentezinin öğretilmesinde oyun kartlarını kullanmıştır. Öğrenciler oyun kartları ile protein sentezini tasvir ederken bir yandan da verilen çalışma kağıdındaki soruları tartışmışlardır. Çalışma sonunda öğrenciler etkinliğin hem eğlenceli hem de konunun anlaşılmasına yardımcı olduğunu belirtmişlerdir. Temelli (2006) lise öğrencilerinin genetikle ilgili konulardaki kavram yanılgılarının saptanmasına yönelik çalışmasında öğrencilerde birçok kavram yanılgısı bulunduğunu tespit etmiştir. Kromozom, DNA ve gen kavramlarını büyüklük ilişkisine göre sıralamaları istendiğinde öğrencilerin sadece %63 ü bu soruya doğru cevap vermiştir. Bunun dışında öğrencilerde genin proteinlerden yapıldığı, genin kromozomlardan yapıldığı, genlerin sadece vücut hücrelerinde bulunduğu, genlerin sadece üreme hücrelerinde bulunduğu, kromozomların DNA nın yapısında bulunduğu şeklinde kavram yanılgıları tespit edilmiştir. Tatar ve Koray (2005) ilköğretim 8.sınıf öğrencilerinin Genetik ünitesi hakkındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi konusunda çalışmışlardır. Ankara ilinde, üç ilköğretim okulunda 140 öğrenci ile çalışmışlardır. Veri toplama aracı olarak Lewis ve ark. (2000) tarafından geliştirilen, araştırmacılar tarafından Türkçeye uyarlanan

34 20 kavram belirleme anketi kullanılmıştır. Ankette öğrencilerin kromozom, organizma, hücre, çekirdek, DNA ve gen yapılarını büyükten küçüğe doğru sıralamaları istendiğinde sadece 3 öğrenci doğru sıralama yapabilmiştir. Öğrencilerin %5 i kromozomun çekirdekten büyük olduğunu ifade etmişlerdir. Öğrencilere genlerin vücudumuzda nerede olduğu sorulduğunda; %6,4 ü DNA üzerinde, %5,7 si eşey hücrelerinde cevabını verirken, %75 i bilmediğini ifade etmiştir. DNA nın vücudumuzda nerde olduğu sorulduğunda; %8,5 i çekirdekte, %5,7 si vücut hücrelerinde, %5 i eşey hücrelerinde cevabını vermiş, %71,4 ü bilmiyorum demiştir. Benzer şekilde kromozomların vücudumuzda nerede olduğu sorulmuştur. Öğrencilerin %6,4 ü erkek eşey hücrelerinde, %4,2 si yumurtada cevabını vermiş, %82,1 i yine bilmiyorum demiştir. Çalışma sonucunda öğrencilerin çoğunluğunun genetikle ilgili kavramları bilmediği, cevap veren öğrencilerinin de çoğunluğunun kavram yanılgısına sahip olduğu görülmüştür. Rotbain ve ark. (2005) lise öğrencileriyle yaptıkları çalışmalarında DNA nın yapısı, DNA replikasyonu ve protein sentezi konularında deney grubuna geleneksel yöntemlere ek olarak çizim etkinlikleri yaptırmışlar, kontrol grubuna ise sadece geleneksel yöntemleri uygulamışlardır. Çalışmanın sonunda çizim etkinlikleri yapan grubun daha başarılı olduğu görülmüştür. Yapılan görüşmelerde öğrenciler, çizim etkinliklerinin konuyu daha iyi anlamalarını ve organize etmelerini sağladığı ifade etmişlerdir ve etkinliklerin özellikle translasyon olayının anlaşılmasında yardımcı olduğunu söylemişlerdir. Tekkaya ve ark. (2000) biyoloji öğretmen adaylarının biyolojinin temel konularındaki kavram yanılgılarını belirlemek için bir çalışma yapmışlardır. 33 sorudan oluşan Genel Biyoloji Kavram Yanılgısı Testi geliştirmişler, bu testi 186 biyoloji öğretmen adayına uygulamışlardır. Analiz sonuçlarında öğretmen adaylarının biyolojinin temel konularında kavram yanılgılarına sahip oldukları görülmüştür. Kavram yanılgılarının nedenleri öğretim üyeleri ile görüşülerek belirlenmeye çalışılmıştır. Bunlar: 1) Öğretmenlerin konu hakkında yeterli bilgiye sahip olmamaları; 2) Öğrencilerin yetersiz önbilgilere ve doğru olmayan önyargılara sahip olmaları; 3) Kullanılan öğretim tekniklerinin öğretmen merkezli ve ezbere dayalı olması; 4) Öğretim programlarındaki konularının birbirinden kopuk ve günlük hayatla ilişkilendirilmemiş olması; 5) Ders kitaplarında yanlış bilgilerin olması ve belli periyotlarda yenilenmemesi.

35 21 Atay (2006), bilişsel ve güdüsel değişkenlerin geleneksel ve öğrenme halkası sınıflarındaki öğrencileri genetik kavramlarını anlamalarına etkisini araştırmıştır. 213 sekizinci sınıf öğrencisiyle yapılan çalışmada deney grubu öğrencilerine öğrenme halkası modeliyle, kontrol grubundaki öğrencilere ise geleneksel yaklaşımla öğretim yapılmıştır. Araştırmanın sonucunda, öğrenme halkasının geleneksel yaklaşıma göre, öğrencilerin genetik başarılarını artırdığı tespit edilmiştir. Çoklu regresyon analizi sonunda, öğrenme halkası sınıflarında başarının temel belirleyicileri öğrencilerin anlamlı öğrenme yaklaşımları (%49.6) ve Fen Bilgisi ne yönelik olan tutumları (%11.8) olarak bulunmuştur. Geleneksel yaklaşım sınıflarında ise öğrencilerin Fen Bilgisi ne yönelik tutumları (%44) ve mantıksal düşünme yetenekleri (%9.8) başarının temel belirleyicileri olarak bulunmuştur. Sonuç olarak öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konusunda önemli kavram yanılgıları bulunmaktadır. Bu kavram yanılgıları öğrencilerin genetikle ilgili konuları anlamalarını güçleştirebilir Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Öğrencilerin motivasyonları ve kullandıkları öğrenme stratejileri başarılarını etkilemektedir. Motivasyonlarının hangi düzeyde ve ne yönde olduğunun tespit edilmesi ve geliştirilmesi öğrencilerin hem başarısını hem de kendilerine güvenini artıracaktır. Bunun yanında, öğrenmeyi öğrenmenin önem kazandığı günümüzde öğrencilerin hangi öğrenme stratejilerini kullandıkları, bunların farkında olup olmadıkları araştırılmalıdır. Literatürde öğrenmede güdüsel stratejilerden genellikle özdüzenlemeli öğrenme (self-regulated learning) başlığı altında bahsedilmektedir. Pintrich, Smith, Garcia ve McKeachie, 1991 de geliştirdikleri Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi (ÖGSA) ile özellikle motivasyonel inançları ve çeşitli öğrenme stratejilerinin kullanımını ölçerek kendi kendine öğrenmenin bazı açılarını görmek istemişlerdir. ÖGSA, özdüzenlemenin öğrenci başarısına etkisini belirlemek için pek çok araştırmacı tarafından kullanılmıştır (Neber ve Schommer-Aikins, 2002; Pintrich ve DeGroot, 1990; Pintrich ve ark., 1993). Yapılan çalışmalar ÖGSA puanlarının öğrenci başarısını tahmin etmede iyi bir belirleyici olduğunu göstermiştir. Pintrich ve ark.(1993) nın çalışmasında dışsal hedef yönelimi hariç bütün motivasyon alt boyutlarının öğrencilerin final notlarıyla anlamlı bir korelasyon içerdiği bulunmuştur. Öğrenme stratejilerinde ise tekrar stratejisi, eşli öğrenme ve yardım arama alt boyutları hariç diğer alt boyutlarda final notuyla anlamlı

36 22 bir korelasyon olduğu görülmüştür. Sınav kaygısı hariç bütün anlamlı korelasyon katsayıları pozitiftir (Akt.Yumuşak, 2006). Sungur (2004), probleme dayalı öğrenme modelinin lise öğrencilerinin boşaltım sistemi konusundaki akademik başarılarına, performans becerilerine, biyoloji dersindeki motivasyonlarına ve öğrenme stratejilerine etkisini incelemiştir. Deney grubunda probleme dayalı öğrenme modeli kullanılırken kontrol grubunda geleneksel yöntemler kullanılmıştır. Araştırma sonucunda probleme dayalı öğrenme modelinin kullanıldığı grubun akademik başarı ve performans becerilerinin anlamlı olarak daha yüksek olduğu bulunmuştur. Motivasyon bakımından ise içsel hedef yönelimi ve değer verme alt boyutlarında anlamlı bir farklılık görülmüştür. İçsel hedef yönelimi deney grubundaki öğrencilerde daha yüksektir. Yine bu gruptaki öğrenciler, değer verme alt boyutunda belirtildiği gibi biyolojiyi daha ilginç, önemli ve yararlı bulmaktadır. Öğrenme stratejileri bakımından değerlendirildiğinde araştırma sonunda iki grup arasında detaylandırma, eleştirel düşünme, bilişötesi özdüzenleme, çabasını düzenleme ve eşli öğrenme alt boyutlarında anlamlı bir farklılık görülmüştür. Araştırmacı aynı zamanda kızlar ve erkekler arasında anlamlı bir farklılık olup olmadığını da incelemiştir. Dışsal hedef yönelimi, değer verme, özyeterlik ve sınav kaygısı alt boyutlarında anlamlı bir farklılık olduğu görülmüştür. Kızlar biyolojiyi daha ilginç, önemli ve yararlı olarak algılamaktadır. Özyeterlikleri daha yüksektir. Erkeklerde ise sınav kaygısı ve dışsal hedef yönelimi daha yüksektir. Öğrenme stratejileri bakımından ise detaylandırma ve örgütleme alt boyutlarında cinsiyetler arasında fark görülmüştür. Kızların bu alt boyutlardaki puanları daha yüksektir. Bilişsel ve Güdüsel Değişkenlerin Başarıya Olan Katkısının İncelenmesi isimli çalışmasında Yumuşak (2006), 519 onuncu sınıf öğrencisiyle çalışmıştır. Araştırmacı tarafından geliştirilen Biyoloji Başarı Testi ve Pintrich ve ark. (1991) tarafından geliştirilen Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi kullanılmıştır. Araştırma sonuçları, dışsal hedef ve öğrencilerin biyoloji dersini önemli görmelerinin başarı tahminine anlamlı bir katkı yaptığını göstermiştir. İçsel hedef, öğrenme üzerine kontrol inancı, özyeterlik ve sınav kaygısının ise anlamlı bir katkı yapmadığı gözlenmiştir. Tekrar stratejisi, örgütleme, çalışma ortamı ve zamanı, eşli öğrenme stratejilerinin kullanımı öğrencilerin başarı tahminine anlamlı bir katkı yapmıştır. Yapılan çalışmada öğrencilerin dışsal hedef yönelimi puanları ile başarı puanlarının ters orantılı olduğu bulunmuştur. Araştırmacı, bunun sadece iyi not için çalışan öğrencilerin içeriği derinlemesine anlamaya çalışmadıkları için testte zorlandıklarından kaynaklandığını düşünmektedir.

37 23 Yılmaz (2007) tahmin/tartışmaya dayalı öğrenme evresinin, kavramsal değişim metinlerinin ve geleneksel öğretim yönteminin öğrencilerin genetik konularını anlamalarına ve özdüzenleme becerilerine olan etkilerini araştırmıştır. 81 sekizinci sınıf öğrencisinin katıldığı çalışmada üç grupla çalışılmıştır. Birinci deney grubunda tahmin/tartışmaya dayalı öğrenme evresiyle, ikinci deney grubunda kavramsal değişim metinleriyle, kontrol grubunda da geleneksel öğretim yöntemiyle ders işlenmiştir. Deney gruplarında bulunan öğrencilerin genetik konularını, kontrol grubundaki öğrencilere göre istatistiksel olarak daha iyi anladıkları ve öğrendikleri tespit edilmiştir. Analiz sonuçları, tahmin/tartışmaya dayalı öğrenme evresiyle öğrenim gören öğrencilerin, kavramsal değişim metinleriyle öğrenim gören öğrencilere göre detaylandırma stratejilerini daha çok kullandıklarını göstermiştir. Avrupa daki uluslar arası okulların lise öğrencilerinin motivasyonlarının ve öğrenme stratejilerinin araştırıldığı çalışmada Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi kullanılmıştır. Anket Fransızca, Almanca ve Fince ye tercüme edilmiştir. Özyeterlik, başarıyı öngörmede en önemli ölçü olarak bulunmuştur. Yüksek özyeterlik, konunun değeri, içsel hedef, bilişsel ve bilişötesi öğrenme stratejilerinin kullanımı yetenekli öğrencilerin özellikleri olarak gözükmektedir. Zayıf öğrencilerde yüksek sınav kaygısı görülmüştür. Araştırmada kültürel farklılıklar da incelenmiştir (Kivinen, 2003) Motivasyon Motivasyon, öğrencileri harekete geçiren, yön veren ve davranışlarının devam etmesini sağlayan içsel bir durumdur (Abell ve Lederman, 2007). Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketinin çeşitli alt boyutları vardır. Bunları özetle açıklayacak olursak; içsel hedef yönelimi, konuyu kendi standartlarına göre ve kendi gelişimi için öğrenmeyi ifade eder. Literatüre göre içsel hedef yöneliminin, değer verme ve özyeterlikle pozitif, sınav kaygısı ile negatif ilişkili olduğu bulunmuştur (Yumuşak, 2006). Dışsal hedef yönelimi, öğrencinin amacının not, tebrik vs. olmasını ifade eder. Öğrenci konuyu bir ödülü kazanmak için öğrenmeye çalışır. Değer verme, öğrencinin dersin kendisi için yararlı ve önemli olduğunu düşünmesidir. Öğrenme üzerine kontrol inançları, öğrencinin çalışırsa konuları öğrenebileceği, başarısız olduğu zamanlarda ise bunun kendi çalışma eksikliğinden kaynaklandığı inancını ifade eder. Öğrenmeye yönelik özyeterlik ise öğrencinin konuları öğrenmeye ve derste başarılı olmaya yönelik özgüveninin yüksek olması, bu konuda kendini yeterli görmesidir. Sınav kaygısı, başarısız olma korkusu ve sınavlarda huzursuz olma durumudur. Sınav kaygısı azalırken, özyeterlik gelişir.

38 24 Geçmiş araştırmalar, öğrencileri keşfetmeye ve bilgiyi yapılandırmaya teşvik etmenin yanı sıra, onların kendi öğrenmelerini düzenleme yeteneklerini de, özdüzenleme ve akademik başarı arasındaki ilişkiden dolayı teşvik edilmesini vurgulanmaktadır (Yılmaz, 2007). Bandura nın sosyal bilişsel teorisine göre, özyeterlik ve özdüzenleme, öğrenci başarısını ve öğrenmesini etkileyen anahtar işlemlerdir. Özyeterlik, öğrencinin öğrenmedeki algılanan kabiliyeti veya belirlenen seviyede gösterdiği performanstır. Özdüzenleme ise bilgi ve becerilerin öğrenilmesine etki eden, kişinin kendi düşünceleri, duyguları ve sistemik olarak oluşan hareketleridir. Kendi öğrenme yeteneklerinden şüphe eden öğrencilerle bir beceriyi kazanmada yüksek özyeterliği olan öğrenciler karşılaştırıldığında, özyeterliği yüksek olan öğrencilerin daha çok çalıştığı, güçlüklerle karşılaştıklarında çabalarını daha uzun süre sürdürdükleri ve daha iyi notlar aldıkları görülmüştür (Schunk ve Zimmerman, 2007) Öğrenme Stratejileri Öğrenme stratejileri, kişinin bir konuyu öğrenmeye çalışırken kullandığı yöntemleri ifade eder. Bireyler zaman içerisinde kendilerini tanıyarak gelişen zeka alanlarına göre farklı öğrenme stratejileri kullanırlar. Bu çalışmada öğrenme stratejileri 9 alt boyut altında incelenmiştir. Tekrar stratejisi konuyla ilgili bilgileri tekrar etmeyi ve önemli noktaları ezberlemeyi ifade eder. Detaylandırma, öğrencinin çalışırken daha önceki bilgileriyle bağlantı kurmasını, derste öğrendiklerini farklı zaman ve yerlerde kullanabilmesidir. Örgütleme, konuların ana hatlarının ve önemli noktalarının belirlenerek organize edilmesidir. Eleştirel düşünme, öğrencinin konularla ilgili bilgilerin gerçekliğini sorgulamasıdır. Bilişötesi özdüzenleme, öğrencinin konuyu anlamak için izlediği yöntemler ve yaptığı zihinsel düzenlemelerdir. Çalışma ortamı ve zamanı, öğrencinin ders çalıştığı ortam ve derse ayırdığı zamandır. Çabasını düzenleme, öğrencinin konuların zorluğu ve sıkıcılığına göre çalışmaya devam edip etmemesi ile ilgilidir. Eşli öğrenme, öğrencinin konuları arkadaşlarıyla çalışmasıdır. Yardım arama, öğrencinin anlamakta güçlük çektiği konularda arkadaşlarından veya öğretmeninden yardım istemesi ile ilgilidir. Genelde öğrenciler özdüzenlemeli olarak kendi öğrenmelerinin bilişötesi, motivasyonel ve davranışsal olarak aktif katılımcıları olarak tanımlanırlar (Zimmerman, 1989). Özdüzenlemeye sahip öğrenciler amaçlarını etkili olarak düzenlerler ve planlarlar, amaçlarını başarmak için stratejiler kullanırlar, kaynakları yönetirler ve gelişimlerini gözlemlerler. Bir konunun öğrenimini için yetenekleri hakkında

39 25 özyeterlidirler. Bu açıdan okullarda özdüzenlemenin değeri açıktır. Kendi amaçlarını düzenleyen, uygun stratejilere karar veren, gelişimlerini gözlemleyen ve değerlendiren öğrenciler, bu işlemlerin gerçekleşmesinde öğretmene güvenen öğrencilerden daha başarılıdırlar (Akt., Sungur, 2004). Öğrenme stratejileri, belleğe yerleştirme, geri getirme gibi bilişsel stratejileri ve bilişsel stratejileri yönlendirici, öğrencinin öğrenmesini etkileyen, öğrenci tarafından kullanılan davranış ve düşünme süreçlerini belirtmektedir (Arends, 1997). Kendi öğrenmesini kendisi sağlayabilen ya da yönlendirebilen öğrencilere özdüzenleyici öğrenciler denilmektedir (Akt. Senemoğlu, 2005). Öğrenme stratejilerinin etkili olarak kullanımı için öğrenciler öğrenme stratejileri ile ilgili şu bilgileri bilmelidirler: 1) Öğrenciler öğrenme stratejilerinin türlerini, tanımlarını, birbirleriyle benzerliklerini, birbirlerinden farklılıklarını bilmelidirler. 2) Öğrenciler öğrenme stratejilerini nasıl kullanacağını bilmelidirler. 3) Öğrenciler, belirli stratejileri ne zaman ve niçin kullanmaları gerektiğini bilmelidirler (Senemoğlu, 2005). Sonuç olarak, bireyler nasıl öğrendiklerinin farkında olurlarsa, hangi öğrenme stratejilerinin kendisi için uygun olduğunu bilirse az zaman harcayarak daha çok şey öğrenecektir ve bu da başarısını artıracaktır.

40 26 BÖLÜM III YÖNTEM Bu bölümde; araştırma modeli, evren ve örneklem, bağımlı ve bağımsız değişkenler, veri toplama teknikleri, uygulama ve verilerin analizi sunulmuştur Araştırma Modeli Bu araştırmada öntest-sontest kontrol gruplu desen kullanılmıştır. Araştırma deseni Tablo 3.1. de görülmektedir. Tablo 3.1. Araştırma Deseni Gruplar Öntest Uygulama Sontest Deney Grubu Kontrol Grubu - Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi - Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi - Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi - Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi Öğrenme Halkası Modeli Geleneksel Öğretim Yöntemi - Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi - Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi - Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi - Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi Deney ve kontrol gruplarına uygulamadan önce konu hakkındaki ön bilgileri arasında anlamlı bir fark olup olmadığını görmek ve kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi öntest olarak uygulanmıştır. Ayrıca uygulamadan önce deney ve kontrol gruplarının motivasyonları ve kullandıkları öğrenme stratejilerini karşılaştırmak amacıyla Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi öntest olarak kullanılmıştır. Deney grubunda öğrenme halkası modeli kullanılırken, kontrol grubunda ise geleneksel öğretim yöntemi kullanılmıştır. Uygulamadan sonra, öğrenme halkası modelinin başarıya, kavram yanılgılarının giderilmesine, motivasyona ve öğrenme stratejilerine etkisini görmek için Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi ve Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi sontest olarak uygulanmıştır.

41 Evren ve Örneklem Araştırmanın evrenini lise 3.sınıf (yeni sistemde lise 4.sınıf) Fen bölümü öğrencileri oluşturmaktadır. Çalışmanın örneklemini öğretim yılında Konya ilindeki iki Anadolu Lisesi nden toplam 105 öğrenci oluşturmuştur. Deney grubunda 53, kontrol grubunda 52 öğrenci bulunmaktadır. İki okulda da bir deney, bir kontrol grubu rastgele seçilmiştir Bağımsız ve Bağımlı Değişkenler Bağımsız Değişkenler - Geleneksel öğretim yöntemleri ve öğrenme halkası yöntemi Bağımlı Değişkenler - Lise öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını öğrenme başarıları - Lise öğrencilerinin biyoloji dersine olan motivasyonları 6 alt boyutta incelenmiştir: 1. İçsel hedef yönelimi 2. Dışsal hedef yönelimi 3. Değer verme 4. Öğrenme üzerine kontrol inançları 5. Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik 6. Sınav kaygısı - Lise öğrencilerinin biyoloji dersinde kullandıkları öğrenme stratejileri ve çalışma becerileri 9 alt boyutta incelenmiştir: 1. Tekrar stratejisi 2. Detaylandırma 3. Örgütleme 4. Eleştirel düşünme 5. Bilişötesi özdüzenleme 6. Çalışma ortamı ve zamanı 7. Çabasını düzenleme 8. Eşli öğrenme 9. Yardım arama

42 Verileri Toplama Teknikleri Veri toplama araçları olarak Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi ve Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi kullanılmıştır Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi (NAPSKT) Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi iki aşamalı bir test olup araştırmacı tarafından geliştirilmiştir. Öğrencilerin konuları kavrama düzeyini daha iyi ölçebilmek ve sahip oldukları kavram yanılgılarını belirleyebilmek amacıyla iki aşamalı bir test hazırlanması tercih edilmiştir. Bu test geliştirilirken Odom ve Barrow (1995), Haslam ve Treagust (1987) ın çalışmalarından yararlanılmıştır. Test, nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki bilgileri ölçmeye yönelik 23 madde içermektedir. Her madde iki bölümden oluşmaktadır. İki aşamalı kavram testinin birinci bölümünde iki, üç veya dört seçenekli bilgi soruları sorulmuştur. İkinci bölümünde ise birinci bölüme verdiği cevabın nedeniyle ilgili üç, dört veya beş seçenekten birini seçmesi istenmiştir. Öğrenciler her iki bölümü de doğru cevaplarlarsa cevapları doğru kabul edilmiştir. Sorunun sadece tek aşamasını doğru cevaplayan öğrencilerin cevapları yanlış olarak değerlendirilmiştir. NAPSKT, Ek-1 de verilmiştir. Testi hazırlamadan önce lise 3 biyoloji öğretim programı ve ders kitabından yararlanılarak testte ölçülmek istenen bilgiler belirlenmiştir. Bu bilgiler Tablo 3.2 de verilmiştir. Tablo 3.2. Testte ölçülmek istenen bilgiler 1. Nükleik asitler, enzimlerin sentezini kontrol ederek bütün canlı organizmalardaki temel yaşamsal olayları kontrol ederler. 2. Nükleik asitler, ökaryot ve prokaryot tüm hücrelerin kalıtsal maddesini oluştururlar. 3. İki çeşit nükleik asit vardır: DNA ve RNA 4. DNA, ökaryot hücrelerde çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarda bulunur. 5. RNA, çekirdekte özellikle çekirdekçikte, sitoplazmada ve ribozomda bulunur. 6. Her canlının nükleik asitlerindeki bazların dizilişi farklıdır. 7. Nükleik asitler, nükleotitlerin birleşmesiyle oluşur. 8. Nükleotitler fosforik asit, beş karbonlu bir şeker ve azotlu organik bazdan oluşur. 9. DNA da deoksiriboz, RNA da riboz şekeri bulunur. 10. Timin DNA yapısında yer alırken urasil RNA da bulunur. 11. DNA nın sentezi DNA polimeraz enzimi ile gerçekleşir. 12. DNA, hücre bölünmesi sırasında kendini eşler. 13. DNA nın kendini eşlemesi yarı korunumludur. 14. RNA, tek zincirden oluşur. 15. RNA nın yapısındaki şeker ribozdur. 16. Küçükten büyüğe: Nükleotit-Üçlü şifre-gen-dna-kromozom 17. mrna, DNA dan aldığı genetik bilgiyi ribozoma taşır.

43 DNA üzerinden RNA sentezlenmesine transkripsiyon denir. 19. mrna üzerindeki üçlü nükleotit dizilerine kodon denir. 20. trna sitoplazmadaki amino asitleri tanır ve bunları ribozomlara taşır. 21. trna nın mrna ya bağlandığı kısımdaki 3 lü baz dizisine antikodon denir 22. DNA daki üçlü baz dizilişlerine genetik şifre veya kod denir. 23. Her türün genetik bilgisi değişik olduğu için bu bilginin eseri olan proteinler de farklıdır. 24. Protein 1. Yapısal 2. İşlevsel (Enzim) 25. mrna ya göre protein sentezlenmesine translasyon denir. 26. Canlının belli bir özelliğini kontrol eden DNA parçasına gen denir. 27. Tüm RNA lar DNA üzerinden sentezlenir. 28. Protein sentezi ribozomlarda yapılır. Daha önce bu konuları öğrenmiş olan 120 öğrenciye ilgili literatürden de yararlanarak konularla ilgili 27 açık uçlu soru sorulmuştur. Bu şekilde öğrencilerin kavram yanılgıları tespit edilmeye çalışılmış ve hazırlanan iki aşamalı testte bu yanılgılar çeldirici olarak kullanılmıştır. Nükleik asitler ve protein sentezi konularında Tablo 3.2 deki bilgileri ölçmeye yönelik 23 maddelik iki aşamalı kavram testi hazırlanmıştır. Hazırlanan test hakkında biyoloji ve biyoloji eğitimi uzman görüşleri alındıktan sonra daha önce bu konuları öğrenmiş 120 öğrenci ile pilot çalışma yapılmıştır. Testle ölçülen bilgilerin Cronbach alpha güvenirlik katsayısı.70 olarak bulunmuştur. Uzman görüşlerine göre testin kapsam geçerliği uygundur. Testin içerdiği konular şunlardır: o Nükleik asitlerin bulunuşu ve önemi o Nükleik asitlerin temel yapı taşları o Nükleik asit çeşitleri DNA nın yapısı, işlevleri ve kendini eşlemesi RNA nın yapısı, çeşitleri ve işlevleri o Genetik şifre o Protein sentezi Testteki maddelerinin hangi bilgileri ölçtüğü Tablo 3.3 de gösterilmiştir.

44 30 Tablo 3.3. Testteki maddelerin ölçtüğü bilgiler Madde Konu Ölçtüğü Bilgi Numarası Numarası 1. Nükleik asitlerin temel yapı taşları 2, 7, 16, 22, Protein sentezi Nükleik asit çeşitleri 3 4. Nükleik asitlerin temel yapı taşları 8 5. Nükleik asitlerin bulunuşu ve önemi Nükleik asit çeşitleri Nükleik asit çeşitleri 7, Protein sentezi Protein sentezi Genetik şifre Protein sentezi 6, 22, Nükleik asitlerin temel yapı taşları 6, Protein sentezi 1, Nükleik asit çeşitleri 3, 10, Protein sentezi Nükleik asitlerin bulunuşu ve önemi 2, Nükleik asit çeşitleri Nükleik asit çeşitleri Nükleik asit çeşitleri 4, Protein sentezi 4, Protein sentezi 1, Nükleik asit çeşitleri 8, 9, Protein sentezi 17 NAPSKT öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram bilgilerini ölçmek amacıyla deney ve kontrol gruplarına öntest ve sontest olarak uygulanmıştır Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi (ÖGSA) Öğrencilerin biyoloji dersindeki motivasyonlarını ve öğrenme stratejilerini belirlemek için kullanılan Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi, Pintrich, Smith, Garcia ve Mckeachie (1991) tarafından geliştirilmiş ve Türkçeye çevirisi Sungur (2004) tarafından yapılmıştır. Anket, beni hiç yansıtmıyor dan beni tam olarak yansıtıyor a doğru 7 li likert tipi bir ölçektir. Motivasyon ve öğrenme stratejileri olmak üzere iki bölümden oluşmaktadır. Motivasyon bölümünde öğrencilerin amaçları, derse değer vermeleri, dersi başarma yetenekleri hakkındaki inançları ve sınav kaygılarını değerlendirmek üzere 31 madde bulunmaktadır. Anketin bu bölümünde içsel hedef yönelimi, dışsal hedef yönelimi, değer verme, öğrenme üzerine kontrol inançları, öğrenmeye yönelik öz-yeterlik ve sınav kaygısı olmak üzere 6 alt boyut bulunmaktadır. Maddelerin hangi alt boyutlarla ilgili olduğu tablo 3.4 te gösterilmiştir (Sungur, 2004).

45 31 Tablo 3.4. Anket maddelerinin motivasyon alt boyutlarıyla ilişkisi Motivasyon-Alt boyutlar Madde numarası İçsel hedef yönelimi 1, 16, 22, 24 Dışsal hedef yönelimi 7, 11, 13, 30 Değer verme 4, 10, 17, 23, 26, 27 Öğrenme üzerine kontrol inançları 2, 9, 18, 25 Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik 5, 6, 12, 15, 20, 21, 29, 31 Sınav kaygısı 3, 8, 14, 19, 28 Anketin alt boyutlarının Cronbach alpha güvenirlik katsayılarını hesaplamıştır. Bu değerler Tablo 3.5. de verilmiştir. Tabloda İHY, içsel hedef yönelimini; DHY, dışsal hedef yönelimini; DV, değer vermeyi; ÖÜKİ, öğrenme üzerine kontrol inançlarını; ÖYÖY, öğrenmeye yönelik öz-yeterliği; SK, sınav kaygısını belirtmektedir. Tablo 3.5. Motivasyon alt boyutlarının güvenirlik katsayıları İHY DHY DV ÖÜKİ ÖYÖY SK Güvenirlik 0,76 0,50 0,88 0,73 0,86 0,65 katsayısı Anketin öğrenme stratejileri bölümünde 50 madde bulunmaktadır. Bunların 31 tanesi öğrencilerin farklı bilişsel ve bilişötesi stratejileri kullanmalarını ölçmeye yönelik olan Tekrar Stratejisi, Detaylandırma, Örgütleme, Eleştirel düşünme ve Bilişötesi özdüzenleme alt boyutlarıyla ilgilidir. 19 tanesi ise öğrencilerin farklı kaynakları kullanmaları ile ilgili olan Çalışma ortamı ve zamanı, Çabasını düzenleme, Eşli öğrenme ve Yardım arama alt boyutlarıdır. Bu bölümde 9 alt boyut bulunmaktadır. Maddelerin hangi alt boyutlarla ilgili olduğu tablo 3.6 da gösterilmiştir (Sungur, 2004).

46 32 Tablo 3.6. Anket maddelerinin öğrenme stratejileri alt boyutlarıyla ilişkisi Öğrenme Stratejileri-Alt boyutlar Madde numarası Tekrar stratejisi 39,46,59,72 Detaylandırma 53,62,64,67,69,81 Örgütleme 32,42,49,63 Eleştirel düşünme 38,47,51,66,71 Bilişötesi özdüzenleme 33,36,41,44,54,55,56,57,61,76,78,79 Çalışma ortamı ve zamanı 35,43,52,65,70,73,77,80 Çabasını düzenleme 37,48,60,74 Eşli öğrenme 34,35,50 Yardım arama 40,58,68,75 Anketin alt boyutlarının Cronbach alpha güvenirlik katsayılarını hesaplamıştır. Bu değerler Tablo 3.7. de verilmiştir. Tabloda TS, tekrar stratejisini; De, detaylandırmayı; Ör, örgütlemeyi; ED, eleştirel düşünmeyi; BÖ, bilişötesi özdüzenlemeyi; ÇOZ, çalışma ortamı ve zamanını; EÖ, eşli öğrenmeyi; YA, yardım aramayı belirtmektedir. Tablo 3.7. Öğrenme Stratejisi alt boyutlarının güvenirlik katsayıları TS De Ör ED BÖ ÇOZ ÇD EÖ YA Güvenirlik 0,76 0,81 0,80 0,81 0,82 0,68 0,46 0,55 0,51 katsayısı Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi, öğrenme halkası modelinin öğrencilerin motivasyonları ve öğrenme stratejilerine etkilerini araştırmak amacıyla uygulanmıştır. Anket Ek-2 de verilmiştir Uygulama Araştırma öğretim yılında Konya ilindeki iki Anadolu Lisesi nde yapılmıştır. Lise 3.sınıf (yeni sistemde lise 4.sınıf) Fen bölümü öğrencileri ile çalışılmıştır. İki okulda da bir deney, bir kontrol grubu rastgele seçilmiştir. Çalışmanın örneklemini toplam 105 öğrenci oluşturmuştur. Deney grubunda 53, kontrol grubunda 52 öğrenci bulunmaktadır. Dersler araştırmacı tarafından verilmiştir. Uygulama 4 hafta sürmüştür. Öğrenciler haftada 3 kez biyoloji dersi almıştır ve ders süresi 45 dakikadır.

47 33 Deney grubunda dersler öğrenme halkası modeline göre işlenirken, kontrol grubunda geleneksel yönteme göre işlenmiştir. Uygulamanın ilk ve son haftalarında bütün gruplara Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi ve Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi öntest ve sontest olarak uygulanmıştır. İkinci hafta nükleik asit çeşitleri, DNA ve RNA nın yapısı ve DNA nın replikasyonu, üçüncü hafta protein sentezi konuları işlenmiştir. Geleneksel öğretim yönteminin kullanıldığı sınıflarda anlatım ve soru-cevap yöntemleri kullanılmış, öğretmen merkezli bir yol izlenmiştir. Öğretmen konuyla ilgili kavramların tanımlarını tahtaya yazarak açıklamıştır. DNA nın eşlenmesi ve protein sentezi gibi olayları ise asetatlar üzerine çizilen resimler kullanılarak anlatılmıştır. Bu süreç içinde öğrencilerin derse katılımını sağlamak amacıyla konuyla ilgili çeşitli sorular sorulmuştur. Kontrol grubunda dersler şu şekilde işlenmiştir: Öğretmen nükleik asitlerin yapısı konusuna nükleik asitlerin bulunuşu ve isimlendirilmesi ile giriş yaptı. DNA ve RNA olmak üzere iki çeşit nükleik asit olduğunu, nükleik asitlerin nükleoitlerden oluştuduğunu söyledi. Bu sırada nükleozit, nükleotit ve nükleik asit kavramları açıklandı. Bu yapılar tahtaya çizilerek benzerlikleri ve farklılıkları öğrencilerle konuşuldu. Pürin ve pirimidin kavramları tahtaya yazılarak açıklandı. DNA ve RNA arasındaki farklar öğrencilere sorularak tahtaya maddeler halinde yazıldı. Daha sonra asetatlardan DNA ve RNA resimleri gösterilerek ikisinin arasındaki farklar açıklandı. RNA çeşitleri üzerinde konuşuldu. Oswald Avery ve arkadaşlarının kapsüllü ve kapsülsüz pnömokoklarla yaptığı deney asetat üzerinde anlatıldı. Bir sonraki derste DNA replikasyonu konusunun işleneceği söylenerek ders bitirilmiştir. Geçen dersi özetlemek amacıyla öğrencilere nükleik asitlerin yapısıyla ilgili sorular sorularak derse başlandı. DNA nın ne zaman kendini eşlediği sorusu soruldu, daha sonra DNA nın kendini hücre bölünmeden önce eşlediği söylendi. DNA replikasyonu asetatlar üzerinde anlatıldı. DNA nın kendini yarı korunumlu olarak eşlediği Meselson ve Stahl ın ağır azot ve normal azot içeren kültürlerde E.coli bakterileriyle yaptıkları deneyle açıklandı. Gelecek derste protein sentezi konusunun işleneceği söylenerek ders bitirilmiştir. Geçen dersi özetlemek amacıyla öğrencilere DNA replikasyonu ile ilgili sorular sorularak derse başlandı. Protein sentezinin canlılar için önemi soruldu. Genetik şifre, kod, kodon, antikodon, transkripsiyon ve translasyon kavramları tahtaya yazılarak açıklandı. Protein sentezi asetat üzerinde anlatıldı. Öğrencilerin nükleotit, üçlü şifre,

48 34 kromozom, DNA ve gen kavramlarını küçükten büyüğe sıralamaları istendi ve en son tahtada açıklandı. Deney gruplarında öğrenme halkası modeline göre hazırlanan etkinlikler kullanılmıştır. Bunun için bir Öğretmen Kılavuzu (Ek-3) ve bir Öğrenci Kılavuzu (Ek-4) hazırlanmıştır. Öğretmen kılavuzunda etkinlikler ve öğretmene yönelik yönergeler bulunmaktadır. Öğrenci kılavuzunda ise öğrencilerin üzerinde çalışacakları çalışma kağıtları vardır. Birinci öğrenme halkasının konusu nükleik asit çeşitleri, DNA ve RNA nın yapısıdır. Keşfetme basamağında, öğrencilerin konuyla ilgili önbilgilerini ortaya çıkarmaya yönelik Çekirdek hücreyi nasıl yönetir?, DNA hücrede nerelerde bulunur?, RNA hücrede nerelerde bulunur? gibi çeşitli sorular soruldu. Öğrenciler bu sorulara çeşitli cevaplar verdiler, öğretmen ise herhangi bir açıklama yapmadı. Etkinlik 1.1 de genetik yapısı değiştirilerek oluşturulan pembe minik bir fille ilgili bir öykü okundu. Öyküyü okurken öğretmen zaman zaman durarak öğrencilere sorular yöneltti. Öğrenciler bu soruların cevabını öğretmen okudukça öykünün ilerleyen kısımlarında buldular. Daha sonra öğrencilere vcd ve internetten konuyla ilgili simülasyonlar izletildi. Öğrenciler izledikleri görüntülerdeki olayları anlattılar. Nükleik asitlerin hücredeki görevini ve yapılarını keşfetmeleri amaçlandı. Terim tanıtımı aşamasında nükleik asitlerin hücredeki yeri ve görevinden bahsedildi. Gen, nükleotit, nükleozit, pürin ve pirimidin kavramları açıklandı. DNA nın etrafının histon proteinleriyle sarılmasıyla kromozomların oluştuğu söylendi. DNA nın yapısı, DNA modeli üzerinde incelendi. Öğrencilere DNA ve RNA arasındaki farklar sorularak tahtada listelendi. RNA çeşitlerinin görevleri anlatıldı. Günümüzde akrabalık ilişkilerinin çıkarılması, suçluların belirlenmesi, genetik hastalıklar vb. konularda DNA analizleri yapılmaktadır. Buna örnek olarak öğrencilere Rusya Çarlığı ile İngiliz Kraliyeti arasındaki akrabalık ilişkisinin araştırıldığı bir olay verildi. Bu olayda çekirdek DNA sı yerine mitokondri DNA sının araştırılması öğrencilerin çok ilgisini çekti ve sebebini sordular. Bunun nedeni olarak öğrencilere mitokondrilerimizi annemizden aldığımız, çekirdek DNA sının her jenerasyonda değişikliklere uğrayabilirken mitokondri DNA sının nerdeyse hiç değişmediği açıklaması yapılmıştır. Kavram uygulama basamağında öğrenciler Etkinlik 1.5 için rastgele dört kişilik gruplara ayrıldılar. Gruplara öğrenci kılavuzundaki ilgili çalışma kağıtlarını kullanacakları söylendi ve kartondan yapılan nükleotitler setler halinde verildi.

49 35 Öğrencilerden nükleotitleri kullanarak bir DNA oluşturmaları istendi. İlk başta öğrenciler nükleotitleri çiftler halinde yukarıdan aşağıya dizdiler, birbirlerine bağlamadılar. Öğretmen nükleotitlerin birbirlerine nasıl bağlanacağını sordu. Bazı gruplar aşağıdaki nükleotitin fosfatı ile yukarıdaki nükleotitin fosfatını birleştirirken bazıları bir önceki nükleotitin şekerini alttakinin fosfatı ile birleştirmeyi başardı. Gruplar doğru dizilimi yaptıktan sonra çalışma kağıdındaki soruları cevapladılar. Öğrencilerin çift halkalı ve tek halkalı bazları karton şekillerinden keşfetmeleri amaçlandı. Yaptıkları DNA da kaç hidrojen bağı olabileceği soruldu ve açıklandı. DNA nın neden merdiven şeklinde değil de sarmal yapıda olduğu sorusu öğrencileri düşündürdü. Daha sonra öğrencilerden yaptıkları DNA nın bir zincirini anlamlı zincir olarak seçmeleri, diğer zinciri uzaklaştırmaları istendi. DNA nın bu anlamlı zinciri üzerinden bir mrna sentezlemeleri söylendi. mrna yı tamamlayan gruplar çalışma kağıdındaki soruları cevapladılar. DNA larının üzerindeki kodları ve mrna üzerindeki kodonları söylediler. Öğrencilerin Timin ve Urasil i doğru yerlerde kullandıkları gözlendi. Çalışma kağıdındaki resme bakarak nükleotit, DNA, gen ve kromozom kavramlarının büyükten küçüğe sıralamaları istendi. Böylece DNA ve kromozom arasındaki yapısal farkı da gördüler. Son olarak konuyla ilgili kavramlar tahtaya yazılarak öğrencilerden bireysel olarak kavram haritası yapmaları istendi. İsterlerse kendilerinin de ilgili kavramlar ekleyebilecekleri söylendi. Kavram haritası yapımı sınıflara daha önceden anlatılmıştı. İkinci öğrenme halkasının konusu DNA nın replikasyonudur. Keşfetme basamağında, öğrencilerin konuyla ilgili önbilgilerini ortaya çıkarmaya yönelik Hücre bölünürken genetik bilgi bir hücreden diğerine nasıl aktarılır?, Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı mıdır?, Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı olmazsa ne olur? gibi sorular soruldu. Öğrenciler bu sorulara çeşitli cevaplar verdiler, öğretmen ise daha sonra açıklayacağını söyledi. Öğrencilerden çalışma kağıtlarındaki Etkinlik 2.2 yi yapmaları istendi. Öğrenciler bireysel olarak yaptıktan sonra bir öğrenci alıştırmayı tahtada yaptı. Daha sonra öğrencilere internetten konuyla ilgili simülasyonlar izletildi. Öğrenciler izledikleri görüntülerdeki olayları anlattılar. Öğretmen olaylarla ilgili sorular yöneltti. Terim tanıtımı aşamasında, öğretmen DNA replikasyonunun nasıl meydana geldiğini anlattı. DNA da hidrojen bağlarının koparak DNA zincirinin açılmasını bir fermuarının açılmasına benzetti. DNA nın kendini yarı korunumlu olarak eşlediği Meselson ve Stahl ın ağır azot ve normal azot içeren kültürlerde E.coli bakterileriyle yaptıkları deneyle açıklandı. DNA nın sentezi sırasında DNA polimeraz, hidrolizi

50 36 sırasında DNAaz enzimlerinin kullanıldığını söyledi. Öğrencilere DNA nın kendini yarı korunumlu olarak eşlemesinin sağladığı avantajın ne olduğu soruldu. Genlerin bir sonraki nesile değişmeden aktarılmayı sağladığını söylediler. Kavram uygulama aşamasında, öğrencilerden Etkinlik 2.4 ü yapmaları istendi. Öğrenciler hafif azot içeren DNA ya sahip E.coli bakterisinin ağır azot içeren besi yerinde üretildiğinde birinci ve ikinci jenerasyonun DNA sının nasıl olacağını belirlediler. Etkinlik tahtada gösterildi. Daha sonra öğrencilere internetten replikasyonla ilgili yeni simülasyonlar izletildi. Üçüncü öğrenme halkasının konusu protein sentezidir. Keşfetme basamağında, önce internetten protein senteziyle ilgili simülasyonlar izletildi. Öğrencilere konuyla ilgili önbilgilerini ortaya çıkarmaya yönelik sorular soruldu. Öğrenciler bu sorulara çeşitli cevaplar verdiler, öğretmen ise herhangi bir açıklama yapmadı. Daha sonra Etkinlik 3.2 için öğrenciler rastgele dörder kişilik gruplara ayrıldılar. Etkinlikte öğrencilere kodon şifrelerini ve aminoasitleri gösteren bir tablo ve beş aminoasitten oluşan bir polipeptit zinciri verildi. Buna göre tabloya bakarak mrna şifresini çıkarmaları istendi. Bu aşamada öğrenciler bir aminoasitin birden fazla şifresinin olduğunu ve yazdıkları mrna şifresinin diğer gruplardan farklı olabileceğini keşfettiler. Daha sonra yazdıkları mrna ya göre DNA şifresini oluşturdular. İkinci alıştırmada öğrencilere bu sefer bir mrna verildi. Bu mrna ya göre DNA ve trna şifrelerini yazmaları istendi. Bu alıştırmada öğrencilerin genetik şifre, kodon, antikodon kavramlarının farkını keşfetmeleri amaçlanmıştır. Son olarak öğrenciler tabloya bakarak uygun aminoasitleri polipeptit zincirine yerleştirdiler. Bu sırada aminoasitleri DNA ya göre mi, mrna ya göre mi yoksa trna ya göre mi seçeceklerini soran öğrenciler oldu. Öğretmen direk cevabı söylemek yerine yönlendirici sorular ile öğrencilerin cevabı bulmalarını sağlamıştır. Bu alıştırmada öğrenciler protein sentezinin AUG-metionin aminoasiti ile başladığını ve stop kodonlarıyla sona erdiğini keşfettiler. Öğrencilere ikinci aminoasit olan AGU şifresinde G yerine yanlışlıkla C gelseydi aminoasit dizilişinin nasıl olacağı soruldu. Bu sayede öğrenciler protein molekülünde bir aminoasitin değişmesiyle protein molekülünün değişeceğini keşfettiler. Terim tanıtımı aşamasında protein sentezi öğrencilere asetat üzerinde anlatıldı. Genetik şifre, kodon, antikodon, transkripsiyon ve translasyon kavramları üzerinde duruldu. Ribozomun yapısı hakkında bilgi verildi. Kavram uygulama aşamasında, Etkinlik 3.3 için öğrenciler dört kişilik gruplara ayrıldı. Gruplara kartondan yapılan setler verildi. Bu setlerde öğrencilere bir mrna,

51 37 trna lar, aminoasitler ve ribozomun büyük alt birimi ve küçük alt birimi verildi. Öğrencilere verilen mrna ya göre aminoasitleri doğru dizerek bir protein sentezlemeleri istendi. Öğretmen gruplar arasında dolaşarak öğrencileri yönlendirdi. mrna yı ribozomda yanlış yere koyan öğrenciler oldu. Stop kodonunun aminoasitini arayan öğrenciler oldu. Gruplar protein sentezini tamamladıktan sonra çalışma kağıdındaki soruları cevapladılar. Daha sonra internetten protein sentezi ile ilgili yeni simülasyonlar gösterildi. Son olarak protein sentezi ile ilgili kavramlar tahtaya yazıldı. Öğrencilerden bireysel olarak kavram haritaları hazırlamaları istendi. Böylece ikinci hafta sona erdi. Keşfetme aşamalarındaki minik fille ilgili öykü, izlenen animasyonlar, sorulan sorular, yapılan araştırmalar öğrencilerde özümleme ve dengesizlik oluşturmuştur. Öğrenciler zihinlerinde oluşan soruların cevaplarını aramaya başlamışlardır. Terim tanıtımı aşamasında kitaplarını, çalışma kağıtlarını ve bilgisayarı kullanarak düzenleme yaptılar. Bu aşamada öğretmen yaptığı açıklamalarla onlara yardımcı oldu. Kavram uygulama aşamasında şekilleri birleştirme etkinliği, kavram haritası ve verilen alıştırmaları yaparken öğrenciler yeni bilgilerini kullandılar, örgütleme yaptılar. Uygulamadan sonra NAPSKT ve ÖGSA sontest olarak tekrar verilmiştir. Ayrıca deney gruplarına yapılan etkinliklerle ilgili düşünceleri sorulmuştur. Öğrenci görüşleri Bulgular kısmında verilmiştir Verilerin Analizi Verilerin analizinde ANCOVA ve MANOVA kullanılmıştır (Pallant, 2001; Büyüköztürk, 2002). Öğrenme halkası modeline dayalı öğretim yöntemi ile geleneksel öğretim yönteminin, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine etkilerini incelemek amacıyla ANCOVA yapılmıştır. Öğrenme halkası modeline dayalı öğretim yöntemi ile geleneksel öğretim yönteminin, lise 3.sınıf öğrencilerinin motivasyonları ve öğrenme stratejileri üzerine etkilerini incelemek için veriler MANOVA ile değerlendirilmiştir.

52 38 BÖLÜM IV BULGULAR VE YORUMLAR Bu bölümde verilerin istatistiksel olarak değerlendirilmesiyle elde edilen bulgular ve yorumları bulunmaktadır. Veriler 0.05 anlamlılık düzeyinde SPSS (Statistical Package for Social Sciences) bilgisayar programı kullanılarak analiz edilmiştir (Pallant, 2001). Birinci bölümde alt problemlere göre bulguların değerlendirilmesine, ikinci bölümde ise tartışmaya yer verilmiştir Alt Problemlere Göre Bulguların Değerlendirilmesi Alt problem (1) Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? Öğrenme halkası modeline dayalı öğretim yöntemi ile geleneksel öğretim yönteminin, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine etkilerini incelemek amacıyla öntestler t-testi ile değerlendirilmiştir. Öntestlerin gruplara göre t-testi sonuçları Tablo 4.1 de gösterilmiştir. Tablo 4.1. Kavram testi öntest sonuçlarının gruplara göre t-testi sonuçları Gruplar N Ortalama S sd t p Deney 53 10,17 2, ,28.001* Kontrol 52 8,37 2,94 * p<.01 Deney ve kontrol grubunun kavram testi öntest puanları arasında anlamlı bir fark bulunmaktadır (t (103) =3,28, p<.01). Deney grubunun nükleik asitler ve protein sentezi konusundaki önbilgileri kontrol grubundan yüksektir. Öğrenme halkası modeline dayalı öğretim yöntemi ile geleneksel öğretim yönteminin, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine etkilerini incelerken öntestleri kontrol altında tutmak amacıyla

53 39 ANCOVA yapılmıştır. Küçük örneklemlerde rastgele örneklem yapılmış olmasına rağmen gruplar eşit olmadığında ANCOVA kullanılarak problem ortadan kaldırılabilir. Önce ANCOVA nın varsayımlarının karşılanıp karşılanmadığına bakılmıştır. Bu varsayımlar şunlardır (Kalaycı, 2009): Gruplar: Gruplar birbirinden bağımsız olmalıdır. Grupların varyansı eşit yani sabit olmalıdır. Başka bir ifade ile varyansların homojenliği sağlanmalı, yani değişen varyans olmamalıdır. Gruplar içi regresyon katsayıları eşit olmalıdır. Bağımlı değişken: Bağımlı değişken, aralıklı veya oransal olmalıdır. Yine bağımlı değişkenin dağılımı normal veya normale yakın olmalıdır. Kodeğişken: Kodeğişken, aralıklı veya oransal veri biçiminde olmalıdır. Kodeğişken ve bağımlı değişken doğrusal bir ilişki içinde olmalıdır. Kodeğişken ve bağımlı değişken arasındaki ilişkinin gücü ve yönü her grupta benzer olmalıdır. Kovaryans analizi yapılmadan önce regresyonun homojenliği ve varyansların homojenliği varsayımlarına bakılmıştır. Levene testi sonucuna göre Sig. değer 0,001 dir (Tablo 4.2.). Bu değer 0.05 ten küçük olduğu için varyansların homojenliği varsayımı sağlanamamıştır. Tablo 4.2. Levene Testi F df1 df2 Sig. 11, Tablo 4.3 te grupların öntest sonuçlarına dayalı sontest puanlarının yordanmasına ilişkin regresyon doğrularının eğimlerinin eşitliğini test etmek amacıyla uygulanan işlem sonuçları verilmektedir.

54 40 Tablo 4.3. Grup*Öntest ortak testi sonuçları Varyans Kareler sd Kareler F Anlamlılık Kaynağı Toplamı Ortalaması Düzeyi (p) Grup 51, ,943 6,968,010 Öntest 136, ,777 18,349,000 Grup*Öntest 3, ,291,441,508* Hata 752, ,454 Toplam 21232,0 105 *p>0.05 Tablo 4.3 de Grup*Öntest satırındaki p=0.508 dir ve bu değer 0,05 değerinden büyük olduğu için istatistiksel olarak önemli bulunmamıştır. Yani regresyon doğrularının eğimleri eşittir, varsayım sağlanmıştır. Kovaryans analizinde, Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi sontest sonuçları bağımlı değişken, öğretim yöntemi bağımsız değişken, öntest sonuçları da kovaryant olarak alınmıştır. Araştırmada bağımlı değişken ile ilişkisi bulunan öntest değişkeni istatistiksel olarak kontrol edilmiştir. Yapılan kovaryans analizinin sonuçları aşağıda verilmiştir (Tablo 4.4 ve Tablo 4.5). Tablo 4.4. Sontest Puanlarının Gruplara Göre Betimsel İstatistikleri Grup N Ortalama Düzeltilmiş Ortalama Deney 53 15,96 15,59 Kontrol 52 11,46 11,84 Tablo 4.4 de görüldüğü gibi sontest ortalama puanları deney grubu için 15,96; kontrol grubu için 11,46 olarak hesaplanmıştır. Grupların öntest puanları kontrol

55 41 edildiğinde sontest düzeltilmiş ortalama puanları deney grubu için 15,59; kontrol grubu için 11,84 tür. Grupların düzeltilmiş sontest ortalama puanları arasında gözlenen farkın anlamlı olup olmadığına ilişkin yapılan ANCOVA sonuçları Tablo 4.5 te verilmiştir. Tablo 4.5. Öntest Puanlarına Göre Düzeltilmiş Sontest Puanlarının Gruba Göre Kovaryans Analizi (ANCOVA) Sonuçları Varyans Kareler sd Kareler F Anlamlılık Kaynağı Toplamı Ortalaması Düzeyi (p) Ön (Reg.) test 140, ,700 18,98 0,000 Grup 334, ,798 45,16 0,000* Hata 756, ,413 Toplam 1428, * p<0,05 Tablo 4.5 deki ANCOVA sonuçlarına göre, deney ve kontrol gruplarının öntest puanlarına göre düzeltilmiş sontest ortalama puanları arasında anlamlı bir fark vardır [F (1-102) = 45,16; p<0,05]. Buna bağlı olarak grupların düzeltilmiş sontest puanlarına göre, öğrenme halkası modeline göre öğretim yapılan sınıftaki öğrencilerin ( X = 15,59), geleneksel öğretim yöntemine göre öğretim yapılan sınıftaki öğrencilerden ( X = 11,84) nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamada daha başarılı olduğu bulunmuştur. Buna göre Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamaları üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. hipotezi reddedilir. Sonuç olarak lise 3. sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamalarında öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemlerine göre daha etkili olduğu görülmüştür. Deney ve kontrol gruplarının uygulamadan sonra nükleik asitler ve protein sentezi kavram testi sorularına verdiği doğru cevap yüzdeleri karşılaştırılmıştır (Grafik 4.1).

56 42 Grafik 4.1. Grupların kavram sontesti doğru cevap yüzdeleri Grafik 4.1 e bakıldığında deney grubunun 20. soru dışında bütün sorularda kontrol grubundan daha yüksek puan aldığı görülmektedir. 2. soruda deney ve kontrol grupları arasındaki fark dikkat çekicidir. Bu soru translasyon sonucunda ne oluştuğu ile ilgilidir. Deney grubundaki öğrencilerde kontrol grubuna göre daha az kavram yanılgısı görülmüştür. Bu sonuca göre öğrenme halkası modelinin bu konudaki kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olduğu söylenebilir. Nükleik asitin ne olduğu ile ilgili olan 3. soruyu doğru cevaplayanların sayısının az olduğu görülmüştür. Öğrencilerin bu kavramı başka kavramlarla karıştırdıkları söylenebilir. Benzer olarak DNA nın kendini ne zaman eşlediği ile ilegili olan 5. soruda deney ve kontrol grubu arasında önemli bir fark gözükmektedir. Bu sorudaki en önemli kavram yanılgısı öğrencilerin mrna sentezini replikasyon olarak düşünmeleridir. trna nın görevi ile ilgili olan 6. sorudaki deney ve kontrol grubu arasındaki fark dikkat çekicidir. Kontrol grubundaki öğrencilerin trna nın görevi ile ilgili yanlış bilgiye sahip oldukları görülmektedir. Bunun öğrencilerdeki trna, mrna dan aldığı şifreyi rrna ya

57 43 getirir. kavram yanılgısından kaynaklandığı düşünülmektedir. Genetik şifrenin sorulduğu 10.soru en az doğru cevaplanan sorulardan biri olmuştur. Bu da öğrencilerde genetik şifre kavramının anlaşılmadığını göstermektedir. Canlılarda farklı proteinlerinin bulunmasının nedenleri ile ilgili olan 11. sorunun cevaplanmasında her iki grubun da zorlandığı gözükmektedir. Öğrencilerin aminoasitlerin dizilişi ile genlerin dizilişini karıştırdıkları düşünülmektedir. 18. soru trna nın hangi molekül üzerinden sentezlendiği ile ilgilidir. Kontrol grubundaki öğrencilerin bu soruyu cevaplamakta zorlandıkları görülmektedir. Öğrenciler trna nın mrna üzerinden sentezlendiğini sanmaktadırlar. DNA replikasyonunun görüldüğü organeller ile ilgili olan 20. soruyu deney grubunun daha az doğru cevapladığı görülmektedir. Nükleik asitler ve kavram testi değerlendirilirken öğrenciler her iki aşamaya da doğru cevap verdiklerinde cevapları doğru kabul edilmiştir. Birinci aşamaya doğru cevap verip ikinci aşamada nedenini yanlış işaretleyen öğrenci sayılarına bakıldığında bunun öntestte daha fazla iken sontestte azaldığı gözlenmiştir. Bu durum sadece 23. soruda dikkat çekici boyuttadır. Tablo sorunun cevaplara göre öğrenci sayısı dağılımı 23. Soru c-1 c-2 c-3* c-4 Deney Öntest Kontrol Öntest Deney Sontest Kontrol Sontest 28 kişi kişi kişi 1 kişi 18 kişi 1 kişi 15 kişi 1 kişi 34 kişi kişi kişi --- * Doğru cevap 23.soruda protein sentezi için gerekli şifreyi DNA dan hangi molekülün aldığı sorulmuştur. Tablo 4.6 daki öğrencilerin hepsi mrna cevabını vermişlerdir. Testin ikinci aşamasında cevaplarının nedeni sorulduğunda pek çok öğrenci c-1 şıkkını işaretleyerek durumu, çünkü mrna, DNA dan aldığı şifreyi trna ya getirir. şeklinde açıklamıştır. Öğrencilerin zihinlerinde bu şekilde bir kalıcı kavram yanılgısı olduğu gözlenmiştir.

58 Alt problem (2) Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesi üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Konusundaki Kavram Yanılgıları Nükleik asitler ve protein sentezi konusunda öğrencilerde görülen kavram yanılgıları aşağıda Tablo 4.7 de verilmiştir. Tablo 4.7. Nükleik asitler ve protein sentezi konusundaki kavram yanılgılarının yüzdeleri Soru 1 Nükleotit-Gen-DNA-Kromozom-Üçlü Şifre, kavramlarının moleküler yapısı küçük olandan büyük olana doğru sıralanması nasıldır? Deney ÖT(%) Deney ST(%) Kontrol ÖT(%) Kontrol ST(%) d-4 Nükleotit-Üçlü şifre-gen-kromozom-dna Çünkü; Üç nükleoititin bir araya gelmesiyle üçlü şifre oluşur. Canlının farklı özelliklerini kontrol eden kromozom parçalarına gen denir. Kromozomlar da DNA yı oluşturur. 32,1-23,1 11,5 Soru 2 Translasyon sonucunda hangi molekül oluşur? a-1 Translasyon sonucunda proteinlerin yapı taşı olan aminoasitler oluşur. 13,2 3,8 13,5 28,8 b-2 Translasyon sonucunda mrna ya göre trna oluşur. 30,2 7,5 36,5 19,2 Soru 3 Aşağıdakilerden hangisine nükleik asit diyebiliriz? c-1 Bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşan yapıya nükleik asit denir. 86,8 32,1 90,4 67,3

59 45 Çünkü; Adenin, timin, guanin, sitozin gibi bazlardan birinin 5C lu şeker ve fosfat molekülüyle birleşmesiyle nükleik asit oluşur. Soru 4 Aşağıdakilerden hangisi nükleotittir? b-2 Nükleotit, bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. 28,3 18,9 3,8 7,7 Soru 5 DNA kendini ne zaman eşler? c-4 Protein sentezi ve hücre bölünmesinde genetik materyalin artırılması için DNA kendini eşler. 39,6 9,4 57,7 28,8 Soru 6 trna nın görevi nedir? b-2 trna, mrna dan aldığı şifreleri ribozoma taşır. Çünkü; DNA protein sentezi için gerekli şifreyi mrna ya, mrna ise trna ya aktarır. trna da şifreleri ribozoma taşır. 17,0 9,4 25,0 26,9 c-4 trna, mrna dan aldığı şifreleri rrna ya aktarır. Çünkü; DNA protein sentezi için gerekli şifreyi mrna ya, mrna ise trna ya aktarır. trna da şifreleri rrna ya aktarır. 20,8 7,5 7,7 7,7 Soru 8 Aşağıdakilerden hangisi kodondur? a-1 DNA üzerindeki üçlü şifrelere kodon denir. 22,6 3,8 15,4 9,6

60 46 Soru 9 Aşağıdakilerden hangisi antikodondur? c-1 Protein sentezini sonlandıran kodona antikodon denir. 11,3-19,2 13,5 Soru 10 Aşağıdakilerden hangisi genetik şifredir? a-1 Genetik şifre, DNA nın çift zincirli bir parçasıdır. 13,2 3,8 1,9 3,8 d-3 Genetik şifre, DNA nın anlamlı zinciridir. 13,2 3,8 11,5 13,5 Soru 12 Aşağıdakilerden hangisi genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar? a-1 Aminoasitler genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Çünkü; Her canlının DNA sında aminoasit çeşidi, sırası ve sayısı farklıdır. 20,8 15,1 23,1 32,7 a-2 Aminoasitler genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Çünkü; Aminoasitler farklı sıralarda birbirlerine bağlanarak farklı genleri oluştururlar. 5,7-25,0 5,8 b-2 Proteinler genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Çünkü; Aminoasitler farklı sıralarda birbirlerine bağlanarak farklı genleri oluştururlar. 13,2 9,4-1,9

61 47 Soru 14 Aşağıdakilerden hangisi nükleik asittir? b-1 Nükleik asit bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşur. 20,8 15,1 11,5 13,5 c-2 Nükleik asit bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. 17,0 9,4 40,4 5,8 Soru 15 Transkripsiyon olayı sonucu aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir? b-3 Transkripsiyon, mrna daki şifrelere göre protein sentezlenmesidir. 13,2 5,7 23,1 25,0 Soru 18 trna aşağıdaki moleküllerden hangisi üzerinden sentezlenir? a-2 mrna daki şifreler üzerinden trna sentezlenir. 66,0 35,8 59,6 46,2 Soru 22 Radyoaktif madde izleme yönteminden yararlanılarak, bir bakteri içindeki bakteriyofajın doğrudan doğruya DNA sını işaretleyip izlemek için, aşağıdaki moleküllerden hangisi işaretlenerek kullanılabilir? a-1 Aminoasit. Çünkü; DNA aminoasitlerden meydana gelmiştir. 26,4 5,7 46,2 11,5 Soru 23 Protein sentezi için gerekli şifreyi DNA dan alan molekül aşağıdakilerden hangisidir? c-1 mrna, DNA dan aldığı şifreyi trna ya getirir. 54,7 28,3 38,5 38,5

62 48 Kısaca özetlemek gerekirse öğrencilerin kavram yanılgıları şunlardır: Kromozomlar DNA yı oluşturur. Translasyon sonucunda aminoasitler oluşur. Translasyon sonucunda mrna ya göre trna oluşur. Bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşan yapıya nükleik asit denir. Nükleotit, bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. Protein sentezi sırasında DNA kendini eşler. trna, mrna dan aldığı şifreleri ribozoma taşır. trna, mrna dan aldığı şifreleri rrna ya aktarır. DNA üzerindeki üçlü şifrelere kodon denir. Protein sentezini sonlandıran kodona antikodon denir. Genetik şifre, DNA nın çift zincirli bir parçasıdır. Genetik şifre, DNA nın anlamlı zinciridir. Aminoasitler genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Her canlının DNA sında aminoasit çeşidi, sırası ve sayısı farklıdır. Proteinler genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar. Aminoasitler farklı sıralarda birbirlerine bağlanarak farklı genleri oluştururlar. Nükleik asit, bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşur. Nükleik asit, bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. Transkripsiyon, mrna daki şifrelere göre protein sentezlenmesidir. mrna daki şifreler üzerinden trna sentezlenir. DNA aminoasitlerden meydana gelmiştir. mrna, DNA dan aldığı şifreyi trna ya getirir. Nükleotit, üçlü şifre, DNA, gen ve kromozomun büyüklüklerine göre sıralanması istendiğinde öğrencilerin bu konuda zorluk çektikleri görülmüştür. Deney grubunda öntestte öğrencilerin %32,1 i kromozomların DNA yı oluşturduğunu

63 49 söylerken, sontestte bu kavram yanılgısına hiç rastlanmamıştır. Kontrol grubunda öntestte öğrencilerin %23,1 i bu cevabı işaretlerken sontestte bu yanılgı %11,5 e düşmüştür (Tablo 4.7, Soru 1). Öğrenme halkası modelinin, kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olduğu görülmüştür. Translasyon sonucunda hangi molekülün oluştuğu sorulduğunda uygulama öncesinde pek çok öğrencinin t-rna cevabını verdiği görülmüştür(tablo 4.7, Soru 2). Deney grubunda öntestte öğrencilerin %30,2 si trna cevabını verirken, sontestte bu oran %7,5 a düşmüştür. Kavram yanılgısının önemli ölçüde giderildiği gözlenmektedir. Kontrol grubunda öntestte bu kavram yanılgısı %36,5 iken sontestte %19,2 dir. Öğretim sonrasında öğrencilerin önemli bir kısmında kavram yanılgısı devam etmektedir. Bir kısım öğrenci de translasyon sonucunda aminoasit oluştuğunu söylemiştir. Deney grubunda bu kavram yanılgısı %13,2 den %3,8 e düşerken, kontrol grubunda %13,5 den %28,8 e yükselmiştir. Uygulama ile deney grubunda bu kavram yanılgılarının büyük oranda giderildiği görülmüştür. Nükleik asit ve nükleotit kavramlarının öğrenciler tarafından çok karıştırıldığı, bunların aynı zamanda ATP ile de karıştırıldığı gözlenmiştir (Tablo 4.7, Soru 3, 4 ve 14). Öntestte deney grubu öğrencilerinin %86,8 i, kontrol grubu öğrencilerinin %90,4 ü nükleik asiti nükleotitle karıştırmıştır. Sontestlerde bu oran deney grubunda % 32,1 e düşerken, kontrol grubunda sadece %67,3 e düşmüştür. Bunun önemli bir kavram yanılgısı olduğu söylenebilir. Deney grubunda kavram yanılgısında uygulamaya bağlı önemli bir azalma görülse de halen kavram yanılgısına sahip öğrenciler bulunmaktadır. DNA nın kendini ne zaman eşlediği sorulduğunda, birçok öğrenci DNA nın kendini sadece hücre bölünmesinde değil protein sentezinde de eşlediğini belirtmişlerdir Tablo 4.7, Soru 5). Öğrenciler mrna sentezini DNA nın kendini eşlemesi olarak yorumlamaktadırlar. Öntestte deney grubu öğrencilerinin %39,6 sı, kontrol grubu öğrencilerinin %57,7 si DNA nın protein sentezi sırasında da kendini eşlediğini belirtmiştir. Sontestte deney grubu öğrencilerinin %9,4 ü, kontrol grubu öğrencilerinin ise %28,8 i bu yanılgıya düşmüştür. Deney grubunda sontestte bu kavram yanılgısı az görülmüştür. trna nın görevinin sorulduğu soruda öğrenciler, mrna nın DNA dan aldığı şifreleri trna ya verdiği, trna nın da şifreleri r-rna ya veya ribozoma verdiğini söylemişlerdir (Tablo 4.7, Soru 6 ve 23). Protein sentezi sırasında DNA daki şifrelere

64 50 göre mrna sentezlenir. Fakat mrna bu şifreleri trna ya vermez. mrna ribozoma tutunduktan sonra trna, şifrelere uygun aminoasitleri ribozoma taşır. Öğrencilerde şifrelerin sürekli aktarıldığına yönelik bir kavram yanılgısı bulunmaktadır. Kodon, antikodon ve genetik şifre kavramlarının karıştırıldığı tespit edilmiştir (Tablo 4.7, Soru 8, 9 ve 10). Öntestte deney grubunda öğrencilerin %22,6 sı DNA üzerindeki üçlü şifrelere kodon denildiğini belirtirken, kontrol grubunda %15,4 ü bu cevabı vermiştir. Sontestlerde ise deney grubunda bu cevap %3,8 e düşerken kontrol grubunda %9,6 ya düşmüştür. Deney grubundaki bu önemli azalışın öğrenme halkası modeline göre öğretim yapılmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Bunun yanı sıra, öğrencilerden bazılarının protein sentezini sonlandıran kodona antikodon denildiğini ve genetik şifrenin, DNA nın çift zincirli bir parçası olduğunu söylediği tespit edilmiştir. Bu kavram yanılgılarında da deney grubunda önemli azalmalar gözlenmiştir. En çok görülen kavram yanılgılarından biri de DNA nın aminoasitlerden oluştuğudur (Tablo 4.7, Soru 12 ve 22). Genlerin birbirinden farklı olmasını sağlayanın ne olduğu sorulduğunda, bazı öğrenciler her genin yapısında farklı aminoasitler bulunduğunu söylerken bazıları da her genin protein yapısının farklı olmasından kaynaklandığını söylemiştir. Bunlar da önemli kavram yanılgılarıdır. Transkripsiyon ve translasyon kavramlarının karıştırıldığı gözlenmiştir (Tablo 4.7, Soru 15). Transkripsiyon sonucunda hangi molekülün oluştuğu sorulduğunda deney grubundaki öğrencilerin %13,2 si öntestte protein oluştuğunu söylemiştir. Sontestte bu cevap %5,7 dir. Kontrol grubunda ise öntestte öğrencilerin %23,1 i protein oluştuğunu söylerken, sontestte %25 i bu cevabı vermiştir. trna nın hangi molekül üzerinden sentezlendiği sorulduğunda öğrencilerin çoğunun mrna cevabını verdiği görülmüştür (Tablo 4.7, Soru 18). Bunun da öğrencilerin mrna nın şifreleri trna ya aktardığını düşündüklerinden kaynaklandığı sanılmaktadır. Öğrenciler, DNA üzerinden mrna sentezlendiği gibi, mrna üzerinden de trna sentezlendiği düşünmektedirler. Öntestte deney grubundaki öğrencilerin %66 sı mrna cevabını verirken kontrol grubunun %59,6 sı bu cevabı vermiştir. Sontestlere bakıldığında deney grubunda bu oran %35,8 e düşerken, kontrol grubunda %46,2 ye düşmüştür. Deney grubunda kavram yanılgısında kontrol grubuna oranla daha fazla düşüş görülmüştür.

65 51 Sonuç olarak, Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesi üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. hipotezi reddedilir. Öğrenme halkası modeli ile deney grubundaki öğrencilerin kavram yanılgılarının büyük ölçüde giderildiği gözlenmiştir Alt problem (3) Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik motivasyonları (İçsel hedef yönelimi, Dışsal hedef yönelimi, Değer verme, Öğrenme üzerine kontrol inançları, Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik, Sınav kaygısı) üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? Öğrenme halkası modeline dayalı öğretim yöntemi ile geleneksel öğretim yönteminin, lise 3.sınıf öğrencilerinin motivasyonları ve öğrenme stratejileri üzerine etkilerini incelemek için Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi öntest ve sontest olarak uygulanmıştır. Öğrenmede Güdüsel Stratejiler Anketi motivasyon ve öğrenme stratejileri olmak üzere iki bölümden oluşmaktadır. Her bölüm için öntest ve sontest olmak üzere iki tane Çok Değişkenli Varyans Analizi (MANOVA) yapılmıştır. Bundan önce ise MANOVA nın normal dağılım, varyansların eşitliği ve homojenliği varsayımlarına bakılmıştır. Normal dağılımda, Box s M değerleri ve her bağımlı değişken için çarpıklık ve basıklık katsayıları incelenmiştir. Varyansların eşitliği ve homojenliği analizinde ise Box s M değerleri kullanılmıştır Çok Değişkenli Varyans Analizinin (MANOVA) Varsayımları Çok değişkenli varyans analizi yapılmadan önce normal dağılım, varyansların eşitliği ve homojenliği varsayımlarına bakılmıştır. Birinci ve ikinci bölümde öntestlerin varsayımları, üçüncü ve dördüncü bölümde ise sontestlerin varsayımları verilmiştir Motivasyon Bölümü Öntest MANOVA Varsayımları Normal dağılım varsayımı için betimsel istatistikler kullanılarak çarpıklık ve basıklık katsayıları hesaplanmıştır. Tablo 4.8 de motivasyon öntestinin betimsel istatistikleri verilmiştir. Tabloda İHY, içsel hedef yönelimini; DHY, dışsal hedef yönelimini; DV, değer vermeyi; ÖÜKİ, öğrenme üzerine kontrol inançlarını; ÖYÖY, öğrenmeye yönelik öz-yeterliği; SK, sınav kaygısını; DG, deney grubunu; KG, kontrol grubunu; N, öğrenci sayısını belirtmektedir.

66 52 Tablo 4.8. Motivasyon öntestinin betimsel istatistikleri N Ortalama Standart Sapma Çarpıklık Basıklık DG KG DG KG DG KG DG KG DG KG İHY ,08 4,68 1,23 1,52-0,46-0,27-0,03-0,80 DHY ,63 4,63 1,03 1,38-0,70-0,29 0,10-0,20 DV ,95 4,77 1,32 1,48-0,59-0,39-0,35-0,49 ÖÜKİ ,61 5,42 0,95 1,37-0,10-0,88-0,98 0,79 ÖYÖY ,20 4,78 1,15 1,31-1,05-0,36 1,30 0,24 SK ,37 4,14 1,19 1,40-0,32-0,10 0,33-0,93 Tablo 4.8 e göre motivasyon öntestinin çarpıklık ve basıklık katsayılarının tüm bağımlı değişkenlerde normal dağılım için kabul edilebilir aralıkta olduğu görülmüştür. Tablo 4.9 da bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrislerinin eşitliği testi verilmiştir. Tablo 4.9. Motivasyon öntest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Box M 23,192 F 1,036 sd1 21 sd ,184 p 0,414 *p>0.05 Tablo 4.9 a göre bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrisleri öntestte gruplar arasında eşittir (F(21, 38989)=1,036; p=0,41>0,05). Normal dağılım ile varyansların eşitliği ve homojenliği varsayımları sağlanmıştır.

67 53 Bağımlı değişkenlerin hata varyanslarının eşitliğine bakılmıştır (Tablo 4.10). Tablo Motivasyon bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi ÖNTEST F sd1 sd2 p İHY 4, ,047 DHY 3, ,051 DV 0, ,426 ÖÜKİ 7, ,006 ÖYÖY 0, ,345 SK 2, ,133 Motivasyon öntestinde içsel hedef yönelimi ve değer verme değişkenlerinde hata varyansları eşit değilken (p<0,05), diğer değişkenlerde eşit olduğu görülmüştür (p>0,05)(tablo 4.10) Öğrenme Stratejileri Öntest MANOVA Varsayımları Normal dağılım varsayımı için betimsel istatistikler kullanılarak çarpıklık ve basıklık katsayıları hesaplanmıştır. Tablo 4.11 de öğrenme stratejileri öntestinin betimsel istatistikleri verilmiştir. Tabloda TS, tekrar stratejisini; De, detaylandırmayı; Ör, örgütlemeyi; ED, eleştirel düşünmeyi; BÖ, bilişötesi özdüzenlemeyi; ÇOZ, çalışma ortamı ve zamanını; EÖ, eşli öğrenmeyi; YA, yardım aramayı; DG, deney grubunu; KG, kontrol grubunu; N, öğrenci sayısını belirtmektedir.

68 54 Tablo Öğrenme stratejileri öntestinin betimsel istatistikleri N Ortalama Standart Sapma Çarpıklık Basıklık DG KG DG KG DG KG DG KG DG KG TS ,63 4,71 1,22 1,52-0,37-0,44 0,25-0,30 De ,82 4,66 1,12 1,35-0,58-0,38 0,02 0,47 Ör ,69 4,63 1,45 1,50-0,48-0,14-0,37-0,51 ED ,56 4,56 1,15 1,40-0,32-0,19 0,64-0,40 BÖ ,74 4,55 0,81 1,14-0,31-0,11-0,82-0,09 ÇOZ ,28 4,22 0,90 1,00-0,14 0,41 0,46-0,13 ÇD ,65 4,01 1,09 1,12 0,09 0,01-0,08 0,71 EÖ ,36 4,25 1,15 1,38-0,34-0,21 0,16-0,28 YA ,49 3,98 1,02 1,16-0,11-0,13-0,12-0,20 Öğrenme stratejileri öntestinde hesaplanan çarpıklık ve basıklık katsayılarının tüm bağımlı değişkenlerde normal dağılım için kabul edilebilir aralıkta olduğu görülmüştür (Tablo 4.11). Tablo 4.12 de bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrislerinin eşitliği testi verilmiştir. Tablo Öğrenme stratejileri öntest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Box M 50,994 F 1,028 sd1 45 sd ,787 p 0,420 *p>0.05

69 55 Tablo 4.12 e göre bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrisleri öğretim stratejileri öntestinde gruplar arasında eşittir (F(45,34825)=1,028; p=0,42>0,05). Normal dağılım ile varyansların eşitliği ve homojenliği varsayımları sağlanmıştır. Bağımlı değişkenlerin hata varyanslarının eşitliğine bakılmıştır (Tablo 4.13). Tablo Öğrenme stratejileri bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi ÖNTEST F sd1 sd2 p TS 2, ,102 De 1, ,287 Ör 0, ,840 ED 2, ,156 BÖ 3, ,075 ÇOZ 1, ,238 ÇD 0, ,691 EÖ 1, ,161 YA 1, ,258 Öğrenme stratejileri öntestinde bütün değişkenlerin hata varyanslarının eşit olduğu görülmüştür (p>0,05)(tablo 4.13) Motivasyon Bölümü Sontest MANOVA Varsayımları Normal dağılım varsayımı için betimsel istatistikler kullanılarak çarpıklık ve basıklık katsayıları hesaplanmıştır. Tablo 4.14 te motivasyon sontestinin betimsel istatistikleri verilmiştir. Tabloda İHY, içsel hedef yönelimini; DHY, dışsal hedef yönelimini; DV, değer vermeyi; ÖÜKİ, öğrenme üzerine kontrol inançlarını; ÖYÖY, öğrenmeye yönelik özyeterliği; SK, sınav kaygısını; DG, deney grubunu; KG, kontrol grubunu; N, öğrenci sayısını belirtmektedir.

70 56 Tablo Motivasyon sontestinin betimsel istatistikleri N Ortalama Standart Sapma Çarpıklık Basıklık DG KG DG KG DG KG DG KG DG KG İHY ,16 4,39 1,09 1,64-0,36-0,15-0,41-0,89 DHY ,67 4,82 1,02 1,22-0,27-0,72 0,83 1,04 DV ,28 4,69 1,11 1,40-0,39-0,46-0,40-0,20 ÖÜKİ ,82 5,09 0,77 1,57-0,67-0,99 0,38 0,87 ÖYÖY ,47 4,70 0,95 1,46-0,56-0,60-0,37 0,13 SK ,32 3,97 1,06 1,34 0,52 0,26 0,16-0,65 Sontestte normal dağılım varsayımı için hesaplanan çarpıklık ve basıklık katsayılarının tüm bağımlı değişkenlerde normal dağılım için kabul edilebilir aralıkta olduğu görülmüştür. Tablo 4.15 de bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrislerinin eşitliği testi verilmiştir. Tablo Motivasyon sontest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Box M 52,293 F 2,335 sd1 21 sd ,184 p 0,000 *p<0.05 Tablo 4.15 e göre motivasyon sontestinde bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrisleri gruplar arasında eşit değildir (F(21,38989)=2,335; p=0,00<0,05). Eğer grupların büyüklükleri birbirine yakın ise bu varsayımın sağlanmamasının etkisi az

71 57 olur. Bunun için en büyük gruptaki kişi sayısı en küçük gruptakine bölündüğünde elde edilen sayı 1,5 dan küçük olmalıdır (Hair, Anderson, Tahtam ve Black, 1998). Çalışmada bu sayı 1,02 olarak bulunmuştur. Bağımlı değişkenlerin hata varyanslarının eşitliğine bakılmıştır (Tablo 4.16). Tablo Motivasyon bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi SONTEST F sd1 sd2 p İHY 9, ,002 DHY 1, ,247 DV 2, ,91 ÖÜKİ 18, ,000 ÖYÖY 7, ,006 SK 3, ,056 Sontestte içsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları ve öğrenmeye yönelik özyeterlik değişkenlerinde hata varyansları eşit değilken (p<0,05), diğer değişkenlerde eşit olduğu görülmüştür (p>0,05)(tablo 4.16) Öğrenme Stratejileri Sontest MANOVA Varsayımları Normal dağılım varsayımı için betimsel istatistikler kullanılarak çarpıklık ve basıklık katsayıları hesaplanmıştır. Tablo 4.17 da öğrenme stratejileri sontestinin betimsel istatistikleri verilmiştir. Tabloda TS, tekrar stratejisini; De, detaylandırmayı; Ör, örgütlemeyi; ED, eleştirel düşünmeyi; BÖ, bilişötesi özdüzenlemeyi; ÇOZ, çalışma ortamı ve zamanını; EÖ, eşli öğrenmeyi; YA, yardım aramayı belirtmektedir.

72 58 Tablo Öğrenme stratejileri sontestinin betimsel istatistikleri N Ortalama Standart Sapma Çarpıklık Basıklık DG KG DG KG DG KG DG KG DG KG TS ,91 4,31 1,09 1,53-0,08-0,21-0,86-0,68 De ,84 4,59 1,21 1,29-0,50-0,80-0,05 0,78 Ör ,91 4,47 1,31 1,40-0,54-0,53-0,35-0,37 ED ,59 4,35 1,24 1,25-0,18-0,56-0,52 0,29 BÖ ,87 4,29 0,81 1,05 0,12-0,49-0,54-0,03 ÇOZ ,46 4,22 0,90 1,00 0,35 0,26 1,36-0,06 ÇD ,77 4,05 1,18 1,34-0,40-0,19 0,72-0,43 EÖ ,48 3,83 0,98 1,44 0,14 0,04-1,05-0,37 YA ,50 3,82 1,05 1,38 0,24 0,11-0,33-0,04 Öğrenme stratejileri sontestinde normal dağılım için hesaplanan çarpıklık ve basıklık katsayılarının tüm bağımlı değişkenlerde kabul edilebilir aralıkta olduğu görülmüştür Tablo 4.17). Tablo 4.18 de bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrislerinin eşitliği testi verilmiştir.

73 59 Tablo Öğrenme stratejileri sontest kovaryans matrislerinin Box eşitlik testi Box M 65,601 F 1,323 sd1 45 sd ,787 p 0,072 *p>0.05 Tablo 4.18 e göre bağımlı değişkenlerin gözlenen kovaryans matrisleri, öğretim stratejileri sontestinde gruplar arasında eşittir (F(45,34825)=1,323; p=0,07>0,05). Normal dağılım ile varyansların eşitliği ve homojenliği varsayımları sağlanmıştır. Bağımlı değişkenlerin hata varyanslarının eşitliğine bakılmıştır (Tablo 4.19). Tablo Öğrenme stratejileri bölümünde hata varyansının eşitliği için Levene Testi SONTEST F sd1 sd2 p TS 5, ,019 De 0, ,777 Ör 0, ,626 ED 0, ,925 BÖ 2, ,100 ÇOZ 1, ,190 ÇD 0, ,326 EÖ 5, ,026 YA 2, ,121

74 60 Öğretim stratejileri sontestinde tekrar stratejisi ve eşli öğrenme değişkenlerinde hata varyansları eşit değilken (p<0,05), diğer değişkenlerde eşit olduğu görülmüştür (p>0,05) (Tablo 4.19) Motivasyon Bölümü Sonuçları Önce motivasyon öntest sonuçları, sonra motivasyon sontest sonuçları verilmiştir Motivasyon Bölümü Öntest MANOVA Sonuçları Deney ve kontrol grubu öğrencilerinin uygulama öncesinde öğrenmede güdüsel stratejiler anketi motivasyon alt boyutları bakımından anlamlı bir farklılık gösterip göstermediğini anlamak için yapılan MANOVA sonuçları Tablo 4.20 de verilmiştir. Tablo Motivasyon alt boyutları açısından öntest MANOVA sonuçları Kaynak Wilks Lambda F p Grup 0,931 1,22 0,305 *p>0,05 MANOVA sonuçları, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin uygulama öncesinde öğrenmede güdüsel stratejiler anketi motivasyon alt boyutları bakımından anlamlı bir farklılık göstermediğini ortaya koymuştur (Wilks Lambda=0,931; F=1,22; p=0,305>0,05) (Tablo 4.20) Motivasyon Bölümü Sontest MANOVA Sonuçları Deney ve kontrol grupları arasında, uygulamadan sonra biyoloji dersine yönelik motivasyonları arasında anlamlı bir fark olup olmadığını test etmek için MANOVA yapılmıştır (Tablo 4.21). Tablo Motivasyon alt boyutları açısından sontest MANOVA sonuçları Kaynak Wilks Lambda F p Grup 0,846 2,96 0,011 *p<0,05

75 61 MANOVA sonuçları, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin uygulama sonrasında öğrenmede güdüsel stratejiler anketi motivasyon alt boyutları bakımından anlamlı bir farklılık gösterdiğini ortaya koymaktadır (Wilks Lambda=0,846; F=2,96; p=0,011<0,05) (Tablo 4.21). Bu farklılığın hangi alt boyutlarda görüldüğünü tespit etmek için Konuların Etkileri Arasında Test tablosuna bakılmıştır (Tablo 4.22). Burada Tip 1 hatasını önlemek için daha yüksek bir alfa değeri oluşturulmuştur. Bunu yapmanın en yaygın yolu Bonferroni ayarıdır (Pallant,2001). Bunun için kullandığımız 0,05 alfa değeri, değişken sayısına bölünerek yeni bir değer elde edilir. Burada 6 değişken olduğu için 0,05/6=0,008 dir. Yeni değerimiz 0,008 dır. Tablo Motivasyon Sontest Konuların Etkileri Arasında Test Bağımlı değişkenler F p İHY 7,981 0,006* DHY 0,483 0,489 DV 5,602 0,020 ÖÜKİ 9,296 0,003* ÖYÖY 10,346 0,002* SK 2,186 0,142 *p<0,008 Tablo 4.22 e baktığımızda, sontestte içsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları, öğrenmeye yönelik öz-yeterlik alt boyutlarında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülmüştür (p<0,008). Tablo 4.23 de fark görülen alt boyutlarda deney ve kontrol grubunun aldığı ortalama puanlar görülmektedir.

76 62 Tablo 4.23 Motivasyon sontestinde fark görülen alt boyutların ortalama puanları Grup İçsel Hedef Öğrenme Üzerine Kontrol İnançları Özyeterlik Deney 5,16 5,82 5,47 Kontrol 4,39 5,09 4,70 Motivasyon testinde içsel hedef alt boyutuna yönelik maddeler şunlardır: Biyoloji dersinde yeni bilgiler öğrenebilmek için, büyük bir çaba gerektiren sınıf çalışmalarını tercih ederim. Biyoloji derslerinde öğrenmesi zor olsa bile, bende merak uyandıran sınıf çalışmalarını tercih ederim. Biyoloji dersinde beni en çok tatmin eden şey, konuları mümkün olduğunca iyi öğrenmeye çalışmaktır. Biyoloji dersine, iyi bir not getireceğimden emin olmasam bile öğrenmeme olanak sağlayacak ödevleri seçerim. Motivasyon testinde öğrenme üzerine kontrol inançları alt boyutuna yönelik maddeler şunlardır: Eğer uygun şekilde çalışırsam, biyoloji dersindeki konuları öğrenebilirim. Biyoloji dersindeki konuları öğrenemezsem bu benim hatamdır. Yeterince sıkı çalışırsam biyoloji dersinde başarılı olurum. Biyoloji dersinde bir konuyu anlayamazsam bu yeterince sıkı çalışmadığım içindir. Motivasyon testinde özyeterlik alt boyutuna yönelik maddeler şunlardır: Biyoloji dersinden çok iyi bir not alacağımı düşünüyorum. Biyoloji dersi ile ilgili okumalarda yer alan en zor konuyu bile anlayabileceğimden eminim. Biyoloji dersinde öğretilen temel kavramları öğrenebileceğimden eminim. Biyoloji dersinde, öğretmenin anlattığı en karmaşık konuyu anlayabileceğimden eminim.

77 63 Biyoloji dersinde verilen sınav ve ödevleri en iyi şekilde yapabileceğimden eminim. Biyoloji dersinde çok başarılı olacağımı umuyorum. Biyoloji dersinde öğretilen becerileri iyice öğrenebileceğimden eminim. Dersin zorluğu, öğretmen ve benim becerilerim göz önüne alındığında, biyoloji dersinde başarılı olacağımı düşünüyorum. Özetle, içsel hedefte, öğrencilerin biyoloji dersini öğrenme isteklerinin arttığı, bunun için gönüllü çaba harcayacaklarını belirttikleri görülmüştür. Öğrenme üzerine kontrol inançlarında, öğrenciler çalışılarsa biyoloji dersini öğrenebileceklerini, çalışmazlarsa konuyu anlamamanın kendilerinin çalışmamasından kaynaklandığını söylemişlerdir. Özyeterlik alt boyutunda ise, öğrencilerin biyoloji dersinde başarılı olacaklarına dair özgüvenlerinin yükseldiği görülmüştür. Sonuç olarak Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik motivasyonları (İçsel hedef yönelimi, Dışsal hedef yönelimi, Değer verme, Öğrenme üzerine kontrol inançları, Öğrenmeye yönelik öz-yeterlik, Sınav kaygısı) üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. hipotezi reddedilir. İçsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları, öğrenmeye yönelik öz-yeterlik alt boyutlarında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülürken dışsal hedef yönelimi, değer verme, sınav kaygısı alt boyutlarında deney ve kontrol grubu öğrencileri arasında anlamlı bir farklılık bulunmamıştır Alt problem (4) Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik öğrenme stratejileri (Tekrar stratejisi, Detaylandırma, Örgütleme, Eleştirel düşünme, Bilişötesi özdüzenleme, Çalışma ortamı ve zamanı, Çabasını düzenleme, Eşli öğrenme, Yardım arama) üzerine anlamlı bir etkisi var mıdır? Öğrenme Stratejileri Öntest MANOVA Sonuçları Deney ve kontrol gruplarının uygulamadan önce öğrenme stratejileri arasında anlamlı bir fark olup olmadığını anlamak için yapılan MANOVA sonuçları Tablo 4.24 te verilmiştir.

78 64 Tablo Öğrenme stratejisi alt boyutları açısından öntest MANOVA sonuçları Kaynak Wilks Lambda F p Grup 0,839 2,03 0,044* *p<0,05 MANOVA sonuçları, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin uygulama öncesinde öğrenmede güdüsel stratejiler anketi öğrenme stratejileri alt boyutları bakımından anlamlı bir farklılık gösterdiğini ortaya koymuştur (Wilks Lambda= 0,839; F= 2.03; p=0,044<0,05) (Tablo 4.24). Bu farklılığın hangi alt boyutlarda görüldüğünü tespit etmek için Konuların Etkileri Arasında Test tablosuna bakılmıştır (Tablo 4.25). Burada Tip 1 hatasını önlemek için daha yüksek bir alfa değeri oluşturulmuştur. Bunu yapmanın en yaygın yolu Bonferroni ayarıdır (Pallant,2001). Bunun için kullandığımız 0,05 alfa değeri, değişken sayısına bölünerek yeni bir değer elde edilir. Burada 9 değişken olduğu için 0,05/9=0,006 dır. Yeni değerimiz 0,006 dır. Tablo Öğrenme Stratejileri Öntesti Konuların Etkileri Arasında Test Bağımlı F p değişkenler TS 0,084 0,772 De 0,440 0,508 Ör 0,049 0,825 ED 0,000 0,994 BÖ 0,904 0,344 ÇOZ 0,104 0,748 ÇD 8,721 0,004* EÖ 0,204 0,652 YA 5,709 0,019 *p<0,006

79 65 Buna göre Tablo 4.25 a baktığımızda, öntestte sadece çabasını düzenleme alt boyutunda deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülmüştür (p<0,006). Tablo 4.26 de fark görülen alt boyutun deney ve kontrol grubundaki puanları görülmektedir. Bu durum sontestlerin değerlendirilmesinde göz önünde bulundurulacaktır. Tablo Öğrenme stratejisi öntestinde fark görülen alt boyut Grup Çabasını Düzenleme Deney 4,65 Kontrol 4, Öğrenme Stratejileri Sontest MANOVA Sonuçları Deney ve kontrol gruplarının uygulamadan sonra öğrenme stratejileri puanları arasında anlamlı bir fark olup olmadığını anlamak için MANOVA yapılmıştır (Tablo 4.27). Tablo Öğrenme stratejisi alt boyutları açısından sontest MANOVA sonuçları Kaynak Wilks Lambda F p Grup 0,769 3,18 0,002 *p<0,05 MANOVA sonuçları, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin uygulama sonrasında öğrenmede güdüsel stratejiler anketi öğrenme stratejileri alt boyutları bakımından anlamlı bir farklılık gösterdiğini ortaya koymaktadır (Wilks Lambda=0,769; F=3,18; p=0,002<0,05) (Tablo 4.27). Bu farklılığın hangi alt boyutlarda görüldüğünü tespit etmek için Konuların Etkileri Arasında Test tablosuna bakılmıştır (Tablo 4.28). Burada Tip 1 hatasını önlemek için daha yüksek bir alfa değeri oluşturulmuştur. Bunu yapmanın en yaygın yolu Bonferroni ayarıdır (Pallant,2001). Bunun için kullandığımız 0,05 alfa değeri,

80 66 değişken sayısına bölünerek yeni bir değer elde edilir. Burada 9 değişken olduğu için 0,05/9=0,006 dır. Yeni değerimiz 0,006 dır. Tablo Öğrenme Stratejileri Sontest Konuların Etkileri Arasında Test Bağımlı değişkenler F p TS 5,244 0,024 De 1,039 0,310 Ör 2,769 0,099 ED 0,970 0,327 BÖ 10,095 0,002* ÇOZ 1,662 0,200 ÇD 8,449 0,004* EÖ 7,243 0,008 YA 8,154 0,005* *p<0,006 Tablo 4.28 e baktığımızda, sontestte bilişötesi özdüzenleme, çabasını düzenleme ve yardım arama alt boyutlarında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülmüştür (p<0,006). Tablo 4.29 da fark görülen alt boyutlarda deney ve kontrol grubunun aldığı ortalama puanlar görülmektedir. Tablo Öğrenme stratejisi sontestinde fark görülen alt boyutların ortalama puanları Grup Bilişötesi özdüzenleme Çabasını düzenleme Yardım arama Deney 4,87 4,77 4,50 Kontrol 4,29 4,05 3,82

81 67 Çabasını düzenleme alt boyutunda hem öntestte hem sontestte fark görülmesinden dolayı, sontestteki farkın anlamlı olup olmadığını belirlemek için öntest kovaryant alınarak ANCOVA yapılmıştır. Yapılan kovaryans analizinin sonuçları aşağıda verilmiştir (Tablo 4.30 ve Tablo 4.31). Tablo Çabasını Düzenleme Alt Boyutu Sontest Puanlarının Gruplara Göre Betimsel İstatistikleri Grup N Ortalama Düzeltilmiş Ortalama Deney 53 4,77 4,55 Kontrol 52 4,05 4,25 Tablo 4.30 da görüldüğü gibi sontest ortalama puanları deney grubu için 4,77; kontrol grubu için 4,05 olarak hesaplanmıştır. Grupların öntest puanları kontrol edildiğinde sontest düzeltilmiş ortalama puanları deney grubu için 4,55; kontrol grubu için 4,25 tir. Grupların düzeltilmiş sontest ortalama puanları arasında gözlenen farkın anlamlı olup olmadığına ilişkin yapılan ANCOVA sonuçları Tablo 4.31 de verilmiştir. Tablo Çabasını Düzenleme Alt Boyutu Öntest Puanlarına Göre Düzeltilmiş Sontest Puanlarının Gruba Göre Kovaryans Analizi (ANCOVA) Sonuçları Varyans Kaynağı Kareler Toplamı sd Kareler F Ortalaması Anlamlılık Düzeyi (p) Ön (Reg.) test 54, ,822 50,760 0,000 Grup 0, ,177 0,164 0,686 Hata 109, ,080 Toplam 177, * p>0,05 ANCOVA sonuçlarına göre, deney ve kontrol gruplarının öntest puanlarına göre düzeltilmiş sontest ortalama puanları arasında anlamlı bir fark yoktur [F (1-101) = 0,164; p>.05].

82 68 Buna bağlı olarak grupların çabasını düzenleme alt boyutunda düzeltilmiş sontest puanlarına göre, öğrenme halkası modeline göre öğretim yapılan sınıftaki öğrenciler ( X = 4,55) ile geleneksel öğretim yöntemine göre öğretim yapılan sınıftaki öğrenciler ( X = 4,25) arasında çabasını düzenleme alt boyutu bakımından anlamlı bir fark yoktur. Sonuç olarak, deney ve kontrol grupları arasında bilişötesi özdüzenleme ve yardım arama alt boyutlarında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülmüştür. Deney grubunun bütün alt boyutlarda daha yüksek puan almasına rağmen tekrar stratejisi, detaylandırma, düzenleme, eleştirel düşünme, çalışma ortamı ve zamanı, çabasını düzenleme, eşli öğrenme alt boyutlarında anlamlı bir farklılık görülmemiştir. Öğrenme stratejileri testinde bilişötesi özdüzenleme alt boyutu ile ilgili maddeler şunlardır: Biyoloji dersi sırasında başka şeyler düşündüğüm için önemli kısımları sıklıkla kaçırırım. Biyoloji dersi ile ilgili bir şeyler okurken, okuduklarıma odaklanabilmek için sorular oluştururum. Biyoloji dersi ile ilgili bir şeyler okurken, bir konuda kafam karışırsa, başa döner ve anlamak için çaba gösteririm. Eğer biyoloji dersi ile ilgili okumam gereken konuları anlamakta zorlanıyorsam, okuma stratejimi değiştiririm. Yeni bir konuyu detaylı bir şekilde çalışmaya başlamadan önce, çoğu kez konunun nasıl organize edildiğini anlamak için ilk olarak konuyu hızlıca gözden geçiririm. Biyoloji dersinde işlenen konuları anladığımdan emin olabilmek için kendi kendime sorular sorarım. Çalışma tarzımı, dersin gereklilikleri ve öğretmenin öğretme stiline uygun olacak tarzda değiştirmeye çalışırım. Genelde derse gelmeden önce konuyla ilgili bir şeyler okurum fakat okuduklarımı çoğunlukla anlamam.

83 69 Biyoloji dersine çalışırken, konuları sadece okuyup geçmek yerine ne öğrenmem gerektiği konusunda düşünmeye çalışırım. Biyoloji dersine çalışırken iyi anlamadığım kavramları belirlemeye çalışırım. Biyoloji dersine çalışırken, çalışmalarımı yönlendirebilmek için kendime hedefler belirlerim. Ders sırasında not alırken kafam karışırsa, notlarımı dersten sonra düzenlerim. Öğrenme stratejileri testinde yardım arama alt boyutu ile ilgili maddeler şunlardır: Biyoloji dersinde bir konuyu anlamakta zorluk çeksem bile hiç kimseden yardım almaksızın kendi kendime çalışırım. İyi anlamadığım bir konuyu öğretmenimden açıklamasını isterim. Biyoloji dersinde bir konuyu anlayamazsam sınıftaki başka bir öğrenciden yardım isterim. Gerektiğinde yardım isteyebileceğim arkadaşlarımı belirlemeye çalışırım. Özetle, bilişötesi özdüzenleme alt boyutunda öğrencilerin biyoloji konularını anlamak için çalışmalarını nasıl düzenledikleri ile ilgili ifadeler bulunmaktadır. Yardım arama alt boyutunda ise bir konuyu anlamadıklarına yardım arayıp aramadıklarına yönelik sorular bulunmaktadır. Sonuç olarak, Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin biyoloji dersine yönelik öğrenme stratejileri (Tekrar stratejisi, Detaylandırma, Düzenleme, Eleştirel düşünme, Bilişötesi özdüzenleme, Çalışma ortamı ve zamanı, Çabasını düzenleme, Eşli öğrenme, Yardım arama) üzerine anlamlı bir etkisi yoktur. hipotezi reddedilir. Bilişötesi özdüzenleme ve yardım arama alt boyutlarında deney grubu lehine anlamlı bir farklılık görülürken diğer alt boyutlarda deney ve kontrol grubu arasında anlamlı bir farklılık görülmemiştir Alt Problem (5) Lise 3.sınıf öğrencilerinin uygulama sırasında yapılan etkinliklerle ilgili görüşleri nelerdir?

84 Etkinlikler İle İlgili Öğrenci Görüşleri Öğrencilerin öğrenme halkası kullanılması ile ilgili görüş ve düşüncelerini belirlemek amacıyla uygulamanın sonunda deney grubu öğrencilerine yapılan etkinliklerle ilgili görüşlerini almak için üç soru sorulmuştur. Sorulan sorular ve seçilen öğrenci cevapları aşağıdadır: Soru 1: Yapılan etkinlikler hakkında ne düşünüyorsunuz? Soruyu cevaplayan 39 öğrenciden 33 ü olumlu cevap verirken 6 sı olumsuz görüş belirtmiştir. Aşağıda olumlu görüş bildiren 11 öğrenci görüşüne yer verilmiştir. Öğrenci 8: Faydalı etkinlikler olduğunu düşünüyorum. Öğrencinin aktif olduğu eğitim sistemini hayata geçirmek için iyi bir adım olabilir. Öğrenilenleri kalıcı kılan bir yöntem. Öğrenci 9: Yapılan etkinliklerin bizim konuyu daha iyi anlamamızı sağladığını düşünüyorum. Farklı etkinlikler olduğundan kalıcı olacağını düşünüyorum. Öğrenciöğretmen ilişkisi çok iyiydi. Öğrenci 11: Şekil birleştirme etkinliğinde olduğu gibi konuları biraz da olsa somutlaştırarak daha iyi kavramaya yönelttiğini düşünüyorum. Öğrenci 14: Bence yapılan bu etkinlikler sayesinde biyoloji öğrencilere sevdirilebilir. Konunun şekillerle anlatılması, konunun daha iyi anlaşılmasını sağladı. Öğrenci 18: Bildiklerimi tekrar etmiş, bilmediklerimi öğrenmiş oldum. 2 saat soru çözemedim ama yine de böyle bir şey yaptığınız için teşekkür ederim. Güzel bir biyoloji dersiydi. Öğrenci 21: Etkinlikler karmaşık DNA ve RNA nın yapısını kolay öğrenmemizi sağladı. Öğrenci 22: Yaparak daha iyi öğrendik. Öğrenci 24: Görsel eğitim bence çok iyi bir öğrenme şeklidir. Öğrenciler bu etkinlikler sayesinde derse katkıda bulundular ve uyumadılar. Öğrenci 28: Bence çok güzel oldu. Kendimi Avrupa da eğitim görüyormuş gibi hissettim. Kafamda bilgiler somutlaştı. Artık daha kolay hayal edebileceğim. Öğrenci 29: Dersin daha akıcı olmasını ve daha akılda kalıcı olmasını sağladı.

85 71 Öğrenci 38: Çok yararlı oldu. Daha önce bunları hep karıştırıyordum. Çoğu öğrenci görsel materyal kullanımından hoşlandıklarını, etkinliklerin konuyu daha iyi anlamalarını ve öğrenilenlerin kalıcı olmasını sağladığını belirtmişlerdir. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin aktif olmasını sağlayan bir yöntem olduğunu ve biyolojiye karşı tutumlarını değiştirebileceğinden bahsetmişlerdir. Bir öğrenci, teorik olarak bildiğini zannettiği bilgileri, uygulamaya geçince bilmediğini fark ettiğini söylemiştir. Uygulanan yöntem hakkında olumsuz görüş içeren 5 öğrenci görüşü aşağıda verilmiştir: Öğrenci 2: Görsel eğitimin, kalıcı eğitim ve öğretim açısından çok faydalı bir sistem olduğu görüşünü savunduğumdan yaptığınız çalışmaları başarılı ve seviyeli buluyorum. Ancak öğrenci seçme sınavının soru tarzlarını ihtiva eden bir etkinliğin olmasını isterdim. Öğrenci 25: Etkinlikler güzel ama son günlerde çok fazla olduğu için biraz sıkıldığımı söyleyebilirim. Ama şu da bir gerçek ki bize yaptırdığınız DNA ve RNA şekil birleştirmelerinde bildiğimi zannettiğim ama aslında bilmediğim şeyleri de öğrendiğimi söyleyebilirim. Öğrenci 30: Etkinlikler faydalı ama çok fazla etkinlik yapıyoruz. Öğrenci 34: Etkinlikler çok çocukçaydı ama öğreticiydi. Öğrenci 43: Öğrenmeye yönelik fakat alışık olmadığımız için biraz zorlanıyoruz. Tamamen olumsuz görüş bildiren öğrenci olmamıştır. Yapılanların öğretici olduğunu ama fazla etkinlik yapılmasından sıkıldıklarını belirten öğrenciler olmuştur. ÖSS ye yönelik etkinlikler yapılmasını isteyen ve derslerin bu yöntemle işlenmesine alışık olmadıkları için zorlandıklarını belirten öğrenciler de olmuştur. Soru 2: En çok hangi etkinlikten hoşlandınız? Öğrenci görüşleri değerlendirildiğinde 17 kişi şekil birleştirme etkinliğini, 14 kişi kavram haritası yapmayı, 3 kişi hikaye anlatımını, 1 öğrenci de video izlemeyi sevdiğini belirtmiştir. Öğrenci 2: Kavram haritasını çok etkili buldum. Öğrenci 3: Hepsi birbirinden güzeldi. Seçmek gerekirse, şekil birleştirme ve kavram haritası çok güzel bir uygulama.

86 72 Öğrenci 6: En çok şekil birleştirme etkinliğinden hoşlandım. Öğrenci 12: DNA ile ilgili şekil birleştirme hoş olmuş. Ayrıca hikaye ile beraber anlatma olayı da gerçekten çok hoş. Öğrenci 13: Hepsi güzeldi. Etkinlikler konuyu daha iyi anlaşılır yapıyor. Etkinlikler sayesinde başarabiliyoruz bazı şeyleri. Zaten hayatımız bir etkinlik değil mi? Öğrenci 14: En çok şekil birleştirme şeklinde DNA eşlemesi yapma etkinliğinden hoşlandım. Öğrenci 24: Hikaye ve şekil birleştirme etkinliği. Öğrenci 25: Arkadaşlarla birlikte ortak bir şey oluşturmak çok faydalı ve eğitici. Öğrenci 27: Şekil birleştirme etkinliği. Kendimiz DNA yaptığımız için DNA hakkındaki bilgiler kalıcı oldu. Öğrenci 28: Hikaye anlatmanız ve şekil birleştirme çok güzel bir etkinlikti. Öğrenci 29: Kavram haritası en sevdiğim etkinlikti. Öğrenci 32: Ellerimle uğraşarak bir şeyler yapmak çok hoşuma gidiyor. Bu nedenle şekil birleştirme etkinliği en güzeliydi. Öğrenci 35: Film izlemek. Öğrenci görüşlerine göre en sevilen etkinlik, kartondan yapılan nükleotitlerle DNA, RNA ve protein sentezi yaptıkları şekil birleştirme etkinliği olmuştur. Bunu kavram haritası çalışması izlemiştir. Bazı öğrencilerin belirttiğine göre konuya hikaye ile giriş yapmak, teorik bilgilerin olaylarla bağlantısını kurmak ilgi çekici olmuştur. Bilgisayarda gösterilen simülasyonlar da beğenilen etkinlikler arasındadır. Bazı öğrenciler grup çalışmasından, bazıları da somut bir şeylerle uğraşmaktan hoşlandıklarını belirtmişlerdir. Soru 3: Hoşlanmadığınız etkinlik var mı? Dört öğrenci etkinliklerden hoşlanmadıklarını belirtmiştir. Üç öğrenci ise şekil birleştirme etkinliğinden hoşlanmadıklarını ifade etmiştir. Aşağıda bu konuyla ilgili öğrenci görüşlerine yer verilmiştir. Öğrenci 4: Etkinlikler çok basit, ilköğretim seviyesinde.

87 73 Öğrenci 10: İlköğretimde daha faydalı olur. Şekil birleştirme oyununu çok çocukça buldum. Öğrenci 29: Şekil birleştirme, diğerlerine göre hoşlanmadığım etkinlikti. Öğrenci 30: Yazı yazarak yapılan etkinliklerden hoşlanmıyorum. Öğrenci 34: Etkinlikler çok çocukçaydı ama öğretici ve eğlenceliydi. Öğrenci 39: Gelecek konuya yönelik olan etkinlikler iyi olmuyor. Çünkü bilmediğimiz şeyler hakkındaki soruları cevaplandırmamızı mantıksız buluyorum. Şekil birleştirme, en beğenilen etkinlik olmasına rağmen bazı öğrenciler tarafından ilköğretim seviyesinde bulunmuştur. Bir öğrenci de keşfetme basamağında yapılan etkinliklerden hoşlanmadığını, konuyu öğrenmeden konuyla ilgili soru sorulmasını doğru bulmadığını belirtmiştir Tartışma Bu çalışmada, öğrenme halkası modelinin lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını öğrenmelerine, bu konudaki kavram yanılgılarının giderilmesine, motivasyonlarına ve öğrenme stratejilerine etkisi geleneksel öğretim yöntemi ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Araştırma sonucunda, Lise 3. sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamalarında öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemlerine göre daha etkili olduğu görülmüştür. Fen öğretiminde öğrenme halkası modelinin kullanılmasıyla ilgili daha önce yapılan çalışmalarda, öğrenme halkası modelinin geleneksel yöntemlere göre daha etkili olduğu bulunmuştur (Ören, 2005; Atılboz, 2007; Odom ve Kelly, 2001; Lawson, 1991; Ateş, 2005; Yılmaz, 2007). Aynı zamanda öğrenme halkası modelinin öğrencilerin kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olduğu tespit edilmiştir (Lawson, 2001). Bu çalışmada da aynı sonuçlar elde edilmiştir. Öğrenme halkasının keşfetme aşamasında öğrenciler bilgiyi yapılan etkinliklerle kendileri keşfettikleri için derse ilgi ve merakları artmıştır. Kavram uygulama aşamasında da öğrendikleri bilgiyi kullanabilecekleri bir fırsat verilmiştir. Bu da bilginin pekiştirilmesini sağlamıştır. Hazırlanan etkinlikler birçok duyunun kullanılmasını sağladığı için farklı öğrenme yeteneklerine de hitap etmiştir. Aynı zamanda öğrenciler öğrenirken eğlendiklerini ifade etmişlerdir.

88 74 Yapılan çalışmada, öğrencilerin nükleik asitler ve protein sentezi konusunda pek çok kavram yanılgısına sahip oldukları görülmüştür. Bunlardan bazılarına literatürdeki çalışmalarda da rastlanmıştır. Daha önceki araştırmalarda nükleotit, üçlü şifre, DNA, gen ve kromozomun büyüklüklerine göre sıralanması istendiğinde öğrencilerin bu konuda zorluk çektikleri görülmüştür (Taştan, 2005; Temelli, 2006; Koçakoğlu, 2002). Bu çalışmada da öğrencilerin bu kavramları büyüklük ilişkisine göre doğru sıralayamadıkları tespit edilmiştir. Deney grubunda öntestte öğrencilerin %32,1 i kromozomların DNA yı oluşturduğunu söylerken, sontestte bu kavram yanılgısına hiç rastlanmamıştır. Kontrol grubunda öntestte öğrencilerin %23,1 i bu cevabı işaretlerken sontestte bu yanılgı %11,5 e düşmüştür (Tablo 4.7, Soru 1). Bunun nedeni bu kavramların mikroskobik yapıda olmasından dolayı öğrencilerin zihinlerinde canlandırmada güçlük çekmeleri olabilir. Bu nedenden dolayı bu kavram yanılgısının giderilmesi için kavramların resimlerinin yan yana ve birbiriyle ilişkilendirilerek verilmesi yararlı olacaktır. Translasyon sonucunda hangi molekülün oluştuğu sorulduğunda uygulama öncesinde pek çok öğrencinin t-rna cevabını verdiği görülmüştür. Bir kısım öğrenci de aminoasit oluştuğunu söylemiştir (Tablo 4.7, Soru 2). Bu çok yaygın görülen bir kavram yanılgısıdır. Fisher (1985), farklı zamanlarda yaptığı çalışmalarında öğrencilere Aşağıdaki moleküllerden hangisi translasyon ürünüdür? diye sorduğunda öğrencilerin büyük çoğunluğu doğru cevap olan aktif enzim yerine aminoasit cevabını vermiştir. Araştırmacı en az on yıl boyunca biyoloji ve genetik öğrencilerinde bu kavram yanılgısının yüksek oranda ve ısrarla sürdüğünü belirtmektedir. Bu çalışmanın sonuçlarıyla benzer olarak Translasyon sonucunda mrna oluşur yanılgısına sahip olan öğrencilerin de olduğunu belirtmektedir. Fisher (1985), bu kavram yanılgısının beş muhtemel sebebi olabileceğini belirtmiştir. Bunlar; (1) kelime çağrışımı, (2) genellik ve yakınlık, (3) rol çelişkisi, (4) bilgi eksikliği ve (5) son neden. Bunları sırasıyla açıklayacak olursak; protein sentezi sırasında aminoasit ve translasyon kelimeleri çok sık kullanıldığı için öğrencilerin zihinlerinde bu iki kavram arasında güçlü bir anlamsal ilişki kurulmuş olabilir. Bu yüzden translasyon deyince aminoasit kelimesi çağrışım yapmış olabilir. İkincisi; öğrenciler enzimlerin protein yapıda olduğunu biliyor olabilirler, fakat bu bilgilerini buraya aktaramadıkları görülmüştür. Kavramların genelliği ve özel olmaları karıştırılmış olabilir. Rol çelişkisinde ise öğrencilerin şu şekilde düşündükleri tahmin ediliyor: Protein sentezi sırasında enzim kullanılır. O

89 75 zaman translasyon sonucunda enzim oluşamaz. Bir ürün hem kullanılıp hem oluşamaz. Dördüncü olarak bilgi eksikliği kavram yanılgısına sebep olmuş olabilir. Araştırmacı yaptığı çalışmasında öğrencilerin çoğunluğunun aminoasitlerin nerden geldiğini bilmediklerini bulmuştur. Öğrencilerin bir kısmı doğru cevabı verirken, çoğunluğu yanlış cevap vermişlerdir. Son olarak, öğrenciler, translasyon sonucunda protein oluştuğundan, enzim de bir protein olduğundan, aminoasitlerin biyosentezine de enzimler katıldığından translasyon sonucunda aminoasit oluştuğunu düşünmüş olabilirler. Araştırmacı bu son sebeple hiç karşılaşmadığını, ama yine de bir olasılık olduğunu belirtmektedir. Öğrencilere DNA replikasyonunun hangi durumlarda gerçekleştiği sorulduğunda, öğrenciler hücre bölünmesi ve protein sentezi sırasında gerçekleştiğini söylemişlerdir (Taştan, 2005). Bu çalışmada da benzer bir bulgu elde edilmiştir. DNA nın kendini ne zaman eşlediği sorulduğunda, birçok öğrenci DNA nın kendini sadece hücre bölünmesinde değil protein sentezinde de eşlediğini belirtmişlerdir (Tablo 4.7, Soru 5). Öğrenciler mrna sentezini DNA nın kendini eşlemesi olarak yorumlamaktadırlar. Çalışmanın bir başka bulgusu ise öğrencilerin kodon, antikodon ve genetik şifre kavramlarını karıştırdığı görülmüştür (Tablo 4.7, Soru 8, 9 ve 10). Öntestte deney grubunda öğrencilerin %22,6 sı DNA üzerindeki üçlü şifrelere kodon denildiğini belirtirken, kontrol grubunda %15,4 ü bu cevabı vermiştir. Sontestlerde ise deney grubunda bu cevap %3,8 e düşerken kontrol grubunda %9,6 ya düşmüştür. Deney grubundaki bu önemli azalışın öğrenme halkası modeline göre öğretim yapılmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Uygulama sırasında bu kavramların şekillerle ve birbirleriyle ilişkilendirilerek verilmesi kavram yanılgılarının gidermesine etki etmiştir. Bunun yanı sıra, öğrencilerden bazılarının protein sentezini sonlandıran kodona antikodon denildiğini ve genetik şifrenin, DNA nın çift zincirli bir parçası olduğunu söylediği tespit edilmiştir. Bu kavram yanılgılarında da deney grubunda önemli azalmalar gözlenmiştir. Koçakoğlu (2002) çalışmasında öğrencilere genetik kodun ne olduğunu sormuştur. Öğrencilerin sadece %21,55 i genetik kodun üçlü şifreler olduğunu söyleyerek doğru cevabı vermiştir. Öğrencilerin %30,83 ü genetik kodun genlerin diziliş biçimi olduğunu söylemiştir. Burada öğrencilerin nükleotitlerin dizilişi ile genlerin dizilişini karıştırdıkları tahmin edilmektedir.

90 76 En çok görülen kavram yanılgılarından biri de DNA nın aminoasitlerden oluştuğudur (Tablo 4.7, Soru 12 ve 22). Genlerin birbirinden farklı olmasını sağlayanın ne olduğu sorulduğunda, bazı öğrenciler her genin yapısında farklı aminoasitler bulunduğunu söylerken bazıları da her genin protein yapısının farklı olmasından kaynaklandığını söylemiştir. Taştan (2005) ın çalışmasında da DNA nın aminoasitlerden oluştuğunu ve DNA nın proteinlerden oluştuğunu söyleyen öğrenciler olmuştur. Benzer bir şekilde Koçakoğlu (2002) nun çalışmasında öğrencilerin %21,25 i genlerin proteinlerden yapıldığını söylemişlerdir. trna nın hangi molekül üzerinden sentezlendiği sorulduğunda öğrencilerin çoğunun mrna cevabını verdiği görülmüştür (Tablo 4.7, Soru 18). Bunun da öğrencilerin mrna nın şifreleri trna ya aktardığını düşündüklerinden kaynaklandığı sanılmaktadır. Öğrenciler, DNA üzerinden mrna sentezlendiği gibi, mrna üzerinden de trna sentezlendiği düşünmektedirler. Taştan (2005) ın çalışmasında öğrenciler bu soruya, mrna, DNA dan aldığı emirle trna sentezler. cevabını vermişlerdir. Bunun yanı sıra trna nın ribozom tarafından ve çekirdekçik tarafından üretildiğini ifade eden öğrenciler de olmuştur. DNA, kromozom, nükleotit, protein sentezi gibi kavramların şekillerle görsel olarak anlatılması, bu konuda şifre çözme alıştırmaları yapılması konunun öğretiminde etkili olmaktadır. Rotbain ve ark. (2005), DNA nın yapısı, DNA replikasyonu ve protein sentezi konularında öğrencilerin anlamalarını artırmak çizim etkinlikleri yaptırmışlardır. Çizim etkinlikleri yapan gruptaki öğrenciler, kontrol grubuna göre daha başarılı olmuştur. Genel olarak öğrenciler DNA ve RNA nın yapısı konularında yüksek puan alırken, DNA nın replikasyonu, transkripsiyon ve translasyon konularında düşük puan almışlardır. Bu da öğrencilerin bu konuları anlamakta güçlük çektiklerini göstermektedir. Fisher (1985), öğrencilerde kavram yanılgılarının oluşmasını önlemek için öğrencilere bilgi hiyerarşisini kurmaları için fırsat verilmesi gerektiğini söylemektedir. Bu çalışmada öğrencilere kavram haritaları yaptırılarak hiyerarşiyi ve kavramlar arası ilişkileri doğru kurmaları amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar kavram yanılgılarının geleneksel öğretim yöntemleri ile giderilmesinin güç olduğunu göstermiştir. Kavramların doğru olarak kazanılmasını ve kavram yanılgılarının giderilmesini sağlayan yöntemler kullanılmalıdır. Kavram haritaları, kavramları ve kavramlar arası hiyerarşiyi görsel hale getirmesinden dolayı anlamlı öğrenmeyi sağlamaktadır.

91 77 Kavramsal değişim metinleri öğrencinin var olan bilgisi ile bilimsel olarak kabul edilen bilgilerin arasındaki farkı göstermesinden dolayı öğrencilere kavram yanılgılarını fark etmelerini sağlar (Tekkaya ve ark., 2000). Bu çalışmada, öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olduğu görülmüştür. Çünkü keşfetme basamağında öğrencilerin kavram yanılgıları ortaya çıkarılmış ve bir dengesizlik oluşmuştur. Terim tanıtımı aşamasında öğrenciler bilgilerini düzenlemişler, kavram uygulama basamağında da örgütlemeyi gerçekleştirmişlerdir. Literatürde çalışmamızı destekleyen çeşitli araştırmalar bulunmaktadır. Atılboz (2007), öğrenme halkası modelinin biyoloji öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesine etkisini araştırmıştır. Uygulama sonucunda sontestte öğretmen adaylarının difüzyon ve osmoz konusunda daha az kavram yanılgısına sahip olduğu görülmüştür. Benzer bir şekilde Marek, Cowan ve Cavallo (1994), lise öğrencilerinin difüzyon konusundaki kavram yanılgılarının giderilmesi ile ilgili bir çalışma yapmışlardır. Deney grubunda üç aşamalı öğrenme halkası modelini uygularken kontrol grubunda anlatım ve tartışma yapmışlardır. Öğrenme halkası modeliyle öğrenim gören sınıftaki öğrencilerin kavram yanılgılarında önemli bir düşüş gözlenirken kontrol grubundaki öğrencilerin %42 sinin uygulamadan sonra halen kavram yanılgılarına sahip olduğu tespit edilmiştir. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersine karşı motivasyonlarında içsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları ve öğrenmeye yönelik özyeterliklerini geliştirdiği gözlenmiştir. Öğrencilerin biyoloji dersini öğrenme isteklerinin arttığı, bunun için gönüllü çaba harcayacaklarını belirttikleri görülmüştür. Aynı zamanda öğrencilerin biyoloji dersinde başarılı olacaklarına dair özgüvenleri artmıştır. Yapılan uygulama ile öğrencilerin konuyu daha iyi kavramalarının özgüvenlerini ve öğrenme isteklerini artırdığı söylenebilir. Yapılan bir araştırmada içsel hedef yönelimi yüksek olan öğrencilerin değer verme ve özyeterlik puanlarının da yüksek olduğu görülmüştür (Ames ve Archer, 1988). Aynı zamanda bu öğrencilerin bilişötesi ve bilişsel öğrenme stratejilerini daha çok kullandıkları belirtilmiştir (Meece, Blumenfeld and Hoyle, 1988; Pintrich and De Groot, 1990). Bu çalışmada da yükseliş görülen öğrenme stratejilerinden birisi de bilişötesi özdüzenlemedir.

92 78 Bireyin bir konuda başarılı olup olmayacağı ile ilgili kendi hakkındaki yargısına özyeterlik denir. Özyeterlik dört temel kaynaktaki bilgilerden etkilenmektedir. Bunlar: 1) Bireyin kendi başarıları ya da başarısızlıklarından elde ettiği bilgiler. 2) Bireyin kendine benzer kişilerin başarıları ya da başarısızlıklarından elde ettiği bilgiler aynı şeyi kendisinin de başarabileceği ya da başaramayacağı konusundaki düşüncelerini güçlendirir. 3) Bireyin başarabileceğine ya da başaramayacağına yönelik sözel ikna faaliyetleri. 4) Bireyin psikolojik durumu, bir şeyi başarma ya da başaramama beklentisi. Öğrencilerin özyeterliğini güçlendirmek için öğretmenler öğrencilerin her öğrencinin niteliklerine uygun çok çeşitli etkinliklere yer vermelidir (Senemoğlu, 2005). Öğrenme halkası modelinin uygulandığı sınıflarda yapılan grup çalışmaları sırasındaki sosyal etkileşim özyeterliliğin artmasına katkıda bulunmuş olabilir. Sungur (2004), lise biyoloji derslerinde probleme dayalı öğrenimin uygulanması adlı çalışmasında probleme dayalı öğretimin öğrencilerin motivasyonlarını içsel hedef yönelimi ve değer verme alt boyutlarında geliştirirken, dışsal hedef, öğrenme üzerine kontrol inançları, öğrenmeye yönelik özyeterlik, sınav kaygısı alt boyutlarında etkisiz olduğunu bulmuştur. Yumuşak (2006), bilişsel ve güdüsel değişkenlerin başarıya olan katkısının incelenmesi adlı çalışmasında dışsal hedef ve değer vermenin başarıya anlamlı bir katkı yaptığını gözlemiştir. Wilder ve Shuttleworth (2004) ise hücre konusunun öğretiminde 5E öğrenme halkası modelini kullanmışlar ve uygulanan etkinliklerin öğrencilerin motivasyonunu artırdığını bildirmişlerdir. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersindeki öğrenme stratejilerinde bilişötesi özdüzenleme ve yardım aramalarını geliştirdiği gözlenmiştir. Bunun nedeni uygulama sırasında grup çalışmalarının yapılmış olması, öğrencilerin hem kendi aralarında hem de öğretmenle sosyal etkileşimde bulunması, öğrenciyi anlamadığı noktalarda yardım arama konusunda fırsat ve cesaret vermiş olabilir. Bilişötesi özdüzenlemesi yüksek olan öğrencilerin daha aktif ve bilişsel olarak meşgul oldukları görülmüştür (Weinstein ve Mayer, 1986). Yine bu öğrencilerin düşüncelerini iyi yansıttıkları, kendi öğrenmelerini gözlemledikleri ve düzenledikleri söylenmektedir. Bilişötesi özdüzenlemeye bir örnek verirsek, bir konunun çalışmasını bitiren bir öğrenci durur ve kendisine ne öğrendiğini sorar veya okuduklarını hatırlayarak zihinsel olarak gözden geçirir (Yumuşak, 2006). Sungur (2004), lise biyoloji derslerinde probleme dayalı öğrenimin uygulanması adlı çalışmasında probleme dayalı öğretimin öğrencilerin

93 79 öğrenme stratejilerinde detaylandırma, bilişötesi özdüzenleme, eleştirel düşünme, çabasını düzenleme, eşli öğrenme alt boyutlarında geliştirirken, tekrar stratejisi, düzenleme, çalışma ortamı ve zamanı, yardım arama alt boyutlarında etkisiz olduğunu bulmuştur. Yumuşak (2006), bilişsel ve güdüsel değişkenlerin başarıya olan katkısının incelenmesi adlı çalışmasında tekrar stratejisinin, düzenlemenin, çalışma ortamı ve zamanının, eşli öğrenmenin başarıya anlamlı bir katkı yaptığını bulmuştur. Okullarda pek çok bilgi öğretilir ama çoğu zaman bu bilgileri nasıl öğreneceklerine ilişkin bilginin öğretimi ihmal edilir. İyi bir öğretim, öğrenciye nasıl öğreneceğini, nasıl hatırlayacağını, kendini nasıl güdüleyeceğini ve kendi öğrenmesini nasıl kontrol edip yönlendireceğini öğretmeyi kapsar (Weinstein ve Meyer, 1986). Öğrencilerin başarıları büyük ölçüde kendi öğrenme yollarının farkında olmalarına bağlıdır. Öğrenciler bilişsel ve bilişötesi becerilere sahip olmadıkça, onlara akademik konuları öğretmek ya da onların özdüzenlemeli öğrenciler olmasını sağlamak oldukça zordur (Akt. Senemoğlu, 2005). Öğrencilerin çoğunluğu öğrenme halkasında kullanılan etkinliklerden hoşlandıklarını ve daha iyi öğrendiklerini belirtmiştir. Lewis(2005), protein sentezinin öğretilmesinde oyun kartlarını kullanmıştır. Öğrenciler oyun kartları ile protein sentezini tasvir ederken bir yandan da verilen çalışma kağıdındaki soruları tartışmışlardır. Çalışma sonunda öğrenciler etkinliğin hem eğlenceli hem de konunun anlaşılmasına yardımcı olduğunu belirtmişlerdir. Bu çalışmada da öğrenci görüşleri alındığında kartondan yapılan şekil birleştirme etkinliği pek çok öğrenci tarafından eğlenceli bulunurken bazı öğrenciler ilköğretim seviyesinde olduğunu belirtmişlerdir.

94 80 BÖLÜM V SONUÇLAR VE ÖNERİLER Bu bölümde araştırmanın sonuçları ve öneriler yer almaktadır SONUÇLAR 1. Lise 3. sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularını anlamalarında öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemlerine göre daha etkili olduğu görülmüştür. 2. Öğrenme halkası modelinin geleneksel öğretim yöntemiyle karşılaştırıldığında, lise 3.sınıf öğrencilerinin nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olduğu görülmüştür. 3. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersine karşı motivasyonlarında içsel hedef yönelimi, öğrenme üzerine kontrol inançları ve öğrenmeye yönelik özyeterliklerini geliştirdiği gözlenmiştir. 4. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersine karşı motivasyonlarında dışsal hedef yönelimi, değer verme ve sınav kaygısı bakımından bir etkisi olmadığı görülmüştür. 5. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersindeki öğrenme stratejilerinde bilişötesi özdüzenleme ve yardım aramalarını geliştirdiği gözlenmiştir. 6. Öğrenme halkası modelinin öğrencilerin biyoloji dersindeki öğrenme stratejilerinde tekrar stratejisi, detaylandırma, örgütleme, eleştirel düşünme, çalışma ortamı ve zamanı, çabasını düzenleme ve eşli öğrenme bakımından bir etkisi olmadığı görülmüştür. 7. Öğrencilerin çoğunluğu öğrenme halkasında kullanılan etkinliklerden hoşlandıklarını ve daha iyi öğrendiklerini belirtmişlerdir ÖNERİLER Araştırmanın sonuçlarına göre aşağıdaki önerilerde bulunulmuştur: 1. Nükleik asitler ve protein sentezi konularının öğretiminde öğrenme halkası modelinin kullanılması önerilir.

95 81 2. Öğretmenlerin, öğrencilerin aktif olduğu, bireysel ve grup olarak çalışabilecekleri yöntemler izlemeleri tavsiye edilir. 3. Yeni bir konunun öğretimine başlarken öğretmenlerin, öğrencilerin ön bilgilerini ve kavram yanılgılarını ortaya çıkaracak etkinlikler yapmaları önerilir. 4. Öğretmenler öğrencilerin kavram yanılgılarının giderilmesinde etkili olan öğretim yöntemleri kullanmalıdırlar. 5. Bu çalışma sırasında geliştirilen Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi öğrencilerin bu konudaki kavram yanılgılarının tespit edilmesinde kullanılabilir. 6. Öğrencilerde merak uyanmasının, derste aktif olarak kendilerinin bir şeyler yapmasının motivasyonlarını artırdığı gözlenmiştir. Öğrenci motivasyonunu artırmak için öğretmenler öğrencilerin aktif olacağı öğretim yöntemlerini tercih etmelidir. 7. Kişinin kendisinin nasıl öğrendiğinin farkında olması gerekir. Bunun için öğrenciler öğrenme stratejileri konusunda bilgilendirilmelidir. 8. Öğrencilerin farklı konulardaki kavram yanılgılarını tespit etmek için bu çalışma sırasında geliştirilen Nükleik Asitler ve Protein Sentezi Kavram Testi gibi çeşitli kavram testleri geliştirilebilir veya literatürdeki kavram testleri kullanılabilir. 9. Öğrenme halkası modeli farklı biyoloji konularının öğretiminde denenebilir. 10. Öğretim yöntemlerinin etkisinin araştırıldığı ileriye dönük çalışmalarda öğretim yönteminin öğrenci motivasyonuna ve öğrenme stratejilerine etkisi araştırılabilir. 11. Bu çalışma farklı okul tiplerinde ve farklı öğretim kademelerinde daha büyük bir örneklem seçilerek denenebilir. 12. Öğrenme halkası modelinin başarıya, kavram yanılgılarının giderilmesine, motivasyona ve öğrenme stratejilerine olan etkisi başka öğretim yöntemleriyle karşılaştırılabilir. 13. Öğretmenler hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerinde öğrenme halkası modeli gibi yöntemler hakkında bilgilendirilmelidir. 14. Yapılandırmacı yaklaşım, öğrenme halkası modeli, kavram haritaları, çoklu zeka kuramı ve bunların sınıf içi uygulamaları, değerlendirmeleri konularında öğretmenlere yönelik kitap, CD hazırlanıp dağıtılabilir.

96 82 KAYNAKLAR Abell, S. K. and Lederman, N. G. (Editors). (2007). Handbook of Research on Science Education. USA: Lawrence Erlbaum Associates, Mahwah, New Jersey. Ames, C. and Archer, J. (1988). Achievement Goals in The Classroom: Goals, Structures and Student Motivation. Journal Of Educational Psychology, 80, Ateş, S. (2005). The Effectiveness of The Learning-Cycle Method on Teaching DC Circuits to Prospective Female and Male Science Teachers. Research in Science & Technological Education, 23(2) Atay, P.D. (2006). Relative Influence of Cognitive and Motivational Variables on Genetic Concepts in Traditional and Leariıng Cycle Classrooms. Yayımlanmamış Doktora Tezi. ODTÜ Fen ve Uygulamalı Bilimler Enstitüsü, Ankara. Atılboz, N. G. (2007). Öğrenme Halkası Modelinin Biyoloji Öğretmen Adaylarının Difüzyon ve Osmoz Konularını Öğrenmeleri, Biyoloji Öğretimine Yönelik Özyeterlik İnançları ve Tutumları Üzerine Etkileri. Yayınlanmamış Doktora Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara. Bahar, M. (2003). Biyoloji Eğitiminde Kavram Yanılgıları ve Kavram Değişim Stratejileri. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 3(1): Bıyıklı, C.; Veznedaroğlu, R.L.; Öztepe, B. ve Onur, A. (2008). Yapılandırmacılığı Nasıl Uygulamalıyız? (1.Basım). Ankara: Odtü Yayıncılık. Brooks, M. G. and Brooks, J. G. (1999). The Courage to Be Constructivist. Educational Leadership, November, Büyüköztürk, Ş. (2002). Veri Analizi El Kitabı. Ankara: Pegema Yayıncılık. Bybee, R. W. (2002). Learning Science and The Science of Learning. National Science Teachers Assosiation Press. USA: Arlington, Virginia. Bybee, R. W., Taylor, J. A, Gardner, A., Scotter, P. V., Powell, J. C., Westbrook, A. and Landes, N. (2006). The BSCS 5E Instructional Model: Origins and Effectiveness. A Report Prepared for the Office of Science Education National Institutes of Health. Ulaşılma Tarihi:

97 f5566/$Fıle/Appendix%20d.Pdf Caprio, M. W. (1994). Easing into Constructivism. Journal of College Science Teaching, 23(4): Christianson, R.G.; Fisher, K.M. (1999). Comparison of student learning about diffusion and osmosis in constructivist and traditional classrooms. International Journal of Science Education, 21(6): Cığızoğlu, S. (2005). Mini ve Genetik Benekler. İstanbul: Bulut Yayıncılık Çakıroğlu, J. (2006). The Effect of Learning Cycle Approach on Students Achievement in Science. Eurasian Journal of Educational Research, 22: Demircioğlu, G.; Özmen, H. ve Demircioğlu, H. (2004). Türk Fen Eğitimi Dergisi, 1 (1): Fisher, K.M. (1985). A Misconception in Biology: Amino Acids and Translation. Journal Of Research in Science Teaching, 22 (1): Hair, J. F., Anderson, R. E., Tatham, R. L. and Black, W. C. (1998). Multivariate Data Analysis. Fifth Edition. Prentice Hall, New Jersey. Haslam, F. and Treagust, D. F. (1987). Diagnosing Secondary Students Misconceptions of Photosynthesis and Respiration in Plants Using a Two-Tier Multiple Choice Instrument. Journal Of Biological Education, 21 (3), Kalaycı, Ş. (2009). SPSS Uygulamalı Çok Değişkenli İstatistik Teknikleri. (4. Baskı). Ankara: Asil Yayın Dağıtım. Kanlı, U. (2009). Yapılandırmacı Kuramın Işığında Öğrenme Halkasının Kökleri Ve Evrimi-Örnek Bir Etkinlik. Eğitim Ve Bilim, 34, (151): Kivinen, K. (2003). Assessing Motivation and the Use of Learning Strategies by Secondary School Students in Three International Schools. Academic Dissertation. The University of Tampere, Tampere, Finland. Koç, G. (2002). Yapılandırmacı Öğrenme Yaklaşımının Duyuşsal ve Bilişsel Öğrenme Ürünleri Üzerine Etkisi. Yayınlanmamış Doktora Tezi. Hacettepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara.

98 84 Koçakoğlu, M. (2002). Lise Öğrencilerinin Genetik Kavramlardaki Bilgi Düzeyleri. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara. Koyuncu, A. Ç., Kavas, B., Tiryaki, N. ve Salmaner, V. (2005). İlköğretim Fen Bilgisi 8. İstanbul: Devlet Kitapları Müdürlüğü. Kozanitis, A.; Desbiens, J.F.; Chouinard, R. (2007). Perception of Teacher Support and Reaction Towards Questioning: Its Relation to Instrumental Help-seeking and Motivation to Learn. International Journal of Teaching and Learning in Higher Education, 19(3): Lawson, A. E. (1991). Exploring Growth Through A Learning Cycle. The American Biology Teacher, 53(2), Lawson, A. E. (1996). Introducing Mendelian Genetics Through A Learning Cycle. The American Biology Teacher, 58(1), Lawson, A. E. (2000). A Learning Cycle Approach to Introducing Osmosis. The American Biology Teacher, 62(3): Lawson, A. E. (2001). Using the Learning Cycle to Teach Biology Concepts and Reasoning Patterns. Journal of Biological Education, 35(4): Lewis, A., Peat, M. and Fraklin, S. (2005). Understanding Protein Synthesis: An Interactive Card Game Discussion. Journal Of Biological Education, 39 (3): Llewellyn, D. (2002). Inquire Within Implementing Inquiry-Based Science Standards. USA: California, Corwin Press. Llewellyn, D. (2005). Teaching High School Science Through Inquiry. USA: California, Corwin Press. Lowery, L. (1998). How New Science Curriculums Reflect Brain Research. Educational Leadership, November, Marek, E. A., Cowan, C. C. and Cavallo, A. M. L. (1994). Students Misconceptions About Diffusion: How Can They Be Eliminated? The American Biology Teacher, 56(2),

99 85 Marek, E. A. and Cavallo, A. M. L. (1997). The Learning Cycle: Elementary School Science and Beyond. L. Peake And V. Merecki (Eds.). USA: Heinemann. Portsmouth, NH. Meece, J. L., Blumenfeld, P. C. and Hoyle, R. H. (1988). Students Goal Orientations and Cognitive Engagement in Classroom Activities. Journal Of Educational Psychology, 80, Neber, H., Schommer-Aikins, M.(2002). Self-regulated science learning with highly gifted students: The role of cognitive, motivational, epistemological, and environmental variables. High Ability Studies, 13(1), Odom, A.L. and Barrow, L.H. (1995). Development and Application of A Two-Tier Diagnostic Test Measuring College Biology Students Understanding of Diffusion and Osmosis After A Course of Instruction. Journal Of Research in Science Teaching, 32: Odom, A. L. and Kelly, P. V. (2001). Integrating Concept Mapping and The Learning Cycle to Teach Diffusion and Osmosis Concepts to High School Biology Students. Science Education, 85(6), Ören, F. Ş. (2005). İlköğretim 7.Sınıf Fen Bilgisi Dersinde Öğrenme Halkası Yaklaşımının, Öğrencilerin Başarı, Tutum Ve Mantıksal Düşünme Yetenekleri Üzerine Etkisi. Yayınlanmamış Doktora Tezi. Gazi Üniversitesi. Eğitim Bilimleri Enstitüsü. Pallant, J. (2001). SPSS Survival Manual. USA: Open University Press. Pintrich, P. R. and De Groot, E. (1990). Motivational and Self-Regulated Learning Components of Classroom Academic Performance. Journal of Educational Psychology, 82, Pintrich, P.R., Smith, D., A., F., Garcia, T. and Mckeachie, W., J. (1991). A Manual for The Use Of The Motivated Strategies For Learning Questionnaire (MSQL). Ann Arbor, MI: National Center for Research to Improve Postsecondary Teaching and Learning. The University Of Michigan. Pintrich, P.R., Smith, D.A.F., Garcia, T., and McKeachie, W.J. (1993). Reliability and predictive validity of the Motivated Strategies for Learning Questionnaire (MSLQ). Educational and Psychological Measurement, 53,

100 86 Rotbain, Y., Marbach-Ad, G. and Stavy, R. (2005). Understanding Molecular Genetics Through A Drawing-Based Activity. Journal Of Biological Education, 39(4): Sağdıç, D., Bulut Ö. ve Korkmaz, S. (2004). Lise 3 Biyoloji. Milli Eğitim Basımevi. Schunk, D.H.; Zimmerman, B.J. (2007). Influencing Children s Self-Efficacy and Self- Regulation of Reading and Writing Through Modeling. Reading & Writing Quarterly, 23: Senemoğlu, N. (2005). Gelişim, Öğrenme Ve Öğretim Kuramdan Uygulamaya. (12. Baskı). Ankara: Gazi Kitabevi. Sungur, S. (2004). An Implementation of Problem Based Learning in High School Biology Courses. Yayımlanmamış Doktora Tezi. ODTÜ Fen ve Uygulamalı Bilimler Enstitüsü, Ankara. Taştan, İ. (2005). Lise 3.Sınıf Öğrencilerinin Genetik Bilgi Taşıyan Moleküller Ünitesindeki Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi Ve Kavram Haritaları İle Giderilmesi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya. Tatar, N. ve Koray, Ö. C. (2005). İlköğretim Sekizinci Sınıf Öğrencilerinin Genetik Ünitesi Hakkındaki Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi, 13(2): Tekkaya, C.; Çapa, Y. ve Yılmaz, Ö. (2000). Biyoloji Öğretmen Adaylarının Genel Biyoloji Konularındaki Kavram Yanılgıları. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18: Temelli, A. (2006). Lise Öğrencilerinin Genetikle İlgili Konulardaki Kavram Yanılgılarının Saptanması. Kastamonu Eğitim Dergisi, 14(1): Türkmen, H. (2006). How Should Science Be Taught by Using Learning Cycle Approach in Elementary Schools? Elementary Education Online, 5(2): Weinstein, C. E. and Mayer, R. E. (1986). The Teaching of Learning Strategies. In M. Wittrock (Eds.). Handbook Of Research On Teaching (Pp ). New York: Macmillan Publishing Company.

101 87 Wilder, M. and Shuttleworth, P. (2004). Cell Inquiry: A 5E Learning Cycle Lesson. Science Activities, 41(1), Yılmaz, D. (2007). The Comparative Effects Of Prediction/Discussion-Based Learning Cycle, Conceptual Change Text, And Traditional Instructions On Students Genetics Understanding And Self-Regulated Learning. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. ODTÜ Sosyal Bilimler Enstitüsü, Ankara. Yumuşak, N. (2006). Predicting Academic Achievement With Cognitive And Motivational Variables. Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi. ODTÜ, Fen ve Uygulamalı Bilimler Enstitüsü, Ankara. Zimmerman, B. J. (1989). A aocial cognitive view of self-regulated academic learning. Journal of Educational Psychology, 81(3),

102 88 EK-1 NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KAVRAM TESTİ

103 89 NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KAVRAM TESTİ Yönerge: Bu test nükleik asitler ve protein sentezi konularındaki bilgi düzeyinizi ölçmek amacıyla hazırlanmıştır. 23 soru içermektedir. CEVAPLARINIZI YALNIZCA CEVAP KAĞIDINA İŞARETLEYİNİZ. Her soru için cevap kağıdında iki kutu bulunmaktadır. Soldaki ilk kutuya sorunun doğru cevap şıkkını yazınız. Cevabınızın NEDENİ için ikinci kutuya uygun şıkkın numarasını yazınız. Örneğin 24. sorunun cevabı b ve nedeni için uygun şık 2 ise cevap kağıdını aşağıdaki gibi doldurunuz: DOĞRU CEVAP NEDENİ 24. b 2 HİÇBİR SORUYU BOŞ BIRAKMAYINIZ. SORU 1. Aşağıdaki kavramları moleküler yapısı küçük olandan büyük olana doğru sıralarsak hangisi doğru olur? a. Nükleotit-Üçlü şifre-dna-gen-kromozom b. Nükleotit- Gen-Üçlü şifre-kromozom-dna c. Nükleotit-Üçlü şifre-gen -DNA -Kromozom d. Nükleotit-Üçlü şifre-gen-kromozom -DNA Çünkü; 1. Üçlü şifrelerin bir araya gelmesi ile DNA oluşur. DNA da kromozomlardaki genlerimizi belirler. 2. DNA üzerinde canlının özelliklerini belirleyen genler bulunur. Genler nükleotitlerden meydana gelmiştir. DNA nın proteinlerle paketlenmesi ile kromozomlar oluşur. 3. Genler birleşerek şifreleri oluşturur. Şifreler de DNA daki kromozomlarda bulunur. 4. Üç nükleoititin bir araya gelmesiyle üçlü şifre oluşur. Canlının farklı özelliklerini kontrol eden kromozom parçalarına gen denir. Kromozomlar da DNA yı oluşturur. SORU 2. Translasyon sonucunda hangi molekül oluşur? a. Aminoasit b. trna c. Protein d. mrna

104 90 Çünkü; 1. Translasyon sonucunda proteinlerin yapı taşı olan aminoasitler oluşur. 2. Translasyon sonucunda mrna ya göre trna oluşur. 3. Translasyon sonucunda DNA dan mrna oluşur. 4. Translasyon sonucunda protein molekülleri oluşur. SORU 3. Aşağıdakilerden hangisine nükleik asit diyebiliriz? a. mrna ya b. Aminoasitlere c. Bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşan yapıya d. Ribozoma Çünkü; 1. Adenin, timin, guanin, sitozin gibi bazlardan birinin 5C lu şeker ve fosfat molekülüyle birleşmesiyle nükleik asit oluşur. 2. Ribozomların büyük bir kısmını rrna lar oluşturur.rna da bir nükleik asittir. 3. DNA ve RNA olmak üzere iki çeşit nükleik asit vardır. 4. Aminoasitler çekirdekte sentezlenirler. Çekirdekteki aminoasitlere nükleik asit denir. SORU 4. Aşağıdakilerden hangisi nükleotittir? a. b. c. d. Çünkü; 1. Nükleotit, bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşur. 2. Nükleotit, bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. 3. Nükleotit, DNA ve RNA nın yapısını oluşturan bazlara denir. 4. Nükleotit, karşılıklı hidrojen bağlarıyla bağlanmış baz çiftleri, şeker ve fosfat moleküllerinden oluşan yapıya denir. SORU 5. DNA kendini ne zaman eşler? a. Protein sentezinde b. Hücre bölünmesinde c. Her ikisinde de

105 91 Çünkü; 1. Protein sentezinde DNA nın anlamlı zinciri üzerinden mrna sentezlenirken DNA kendini eşler. 2. Hücre bölünmesinde oluşan yeni hücrelere genetik materyalin aynen aktarılması için DNA kendini eşler. 3. Canlılar arasındaki çeşitliliğin artırılması için DNA kendini eşler. 4. Protein sentezi ve hücre bölünmesinde genetik materyal artırılması için DNA kendini eşler. SORU 6. trna nın görevi nedir? a. Hücre içindeki aminoasitleri ribozoma taşır. b. mrna dan aldığı şifreleri ribozoma taşır. c. mrna dan aldığı şifreleri rrna ya aktarır. d. DNA dan aldığı şifreyi ribozoma taşır. Çünkü; 1. trna, mrna daki şifrelere göre uygun aminoasitleri yakalar. 2. DNA protein sentezi için gerekli şifreyi mrna ya, mrna ise trna ya aktarır. trna da şifreleri ribozoma taşır. 3. Protein sentezi için trna nın DNA daki şifreyi ribozoma taşıması gerekir. 4. DNA protein sentezi için gerekli şifreyi mrna ya, mrna ise trna ya aktarır. trna da şifreleri rrna ya aktarır. SORU 7. I. Aminoasit II. Enzim III. Nükleotit IV. ATP V. RNA DNA nın kendini eşlemesi sırasında yukarıdakilerden hangileri gereklidir? (MEB, Lise3 Biyoloji, 2004) a. I-II b. III-IV-V c. II-IV-V d. II-III-IV

106 92 Çünkü; 1. DNA polimeraz enzimi ile aminoasitler birbirine bağlanır, yeni DNA oluşur. 2. Nükleotitlerin dizilmesiyle mrna oluşurken ATP harcanarak DNA eşlenir. 3. Enzim kullanılarak ve ATP harcanarak DNA nın her iki zincirinin karşısına uygun nükleotitlerin dizilmesiyle DNA eşlenir. 4. Enzim kullanılarak ve ATP harcanarak mrna oluşurken DNA eşlenir. Soru 8, 9 ve 10.soruları aşağıdaki şekle göre cevaplayınız. DNA SORU 8. Aşağıdakilerden hangisi kodondur? a. CAT b. UAC c. CAU Çünkü; 1. DNA üzerindeki üçlü şifrelere kodon denir. 2. mrna üzerindeki üçlü şifrelere kodon denir. 3. trna üzerindeki üçlü şifrelere kodon denir. SORU 9. Aşağıdakilerden hangisi antikodondur? a. ATG b. UAC c. UAA Çünkü; 1. Protein sentezini sonlandıran kodona antikodon denir. 2. DNA üzerindeki üçlü şifrelere antikodon denir. 3. trna üzerindeki üçlü şifrelere antikodon denir. 4. mrna üzerindeki üçlü şifrelere antikodon denir.

107 93 SORU 10. Aşağıdakilerden hangisi genetik şifredir? a. TAA b. DNA c. ATG- CAT- TAA d. ATG-CAT-TAA TAC-GTA-ATT Çünkü; 1. Genetik şifre, DNA nın çift zincirli bir parçasıdır. 2. Genetik şifre, DNA üzerindeki üçlü şifrelerdir. 3. Genetik şifre, DNA nın anlamlı zinciridir. 4. Genetik şifre, DNA nın tamamıdır. SORU 11. Bir canlıda farklı proteinlerin bulunmasının nedeni aşağıdakilerden hangisi olamaz? a. Aminoasitlerin dizilişinin farklı olması b. Kromozomlardaki genlerin dizilişinin farklı olması c. Genetik şifrenin farklı olması Çünkü; 1. Proteinler genlerdeki şifrelere göre sentezlenir. 2. Canlının her hücresinde aynı genetik şifre vardır. 3. Aminoasitlerin dizilişi protein çeşidini belirler. SORU 12. Aşağıdakilerden hangisi genlerin birbirinden farklı olmasını sağlar? a. Aminoasitler b. Proteinler c. Nükleik asitler d. Nükleotitler Çünkü; 1. Her canlının DNA sında aminoasit çeşidi, sırası ve sayısı farklıdır. 2. Aminoasitler farklı sıralarda birbirlerine bağlanarak farklı genleri oluştururlar. 3. Nükleik asitler DNA da bulunur. 4. Genlerde nükleotitler farklı sıra ve çeşitte dizilirler. 5. Her genin protein yapısı farklıdır.

108 94 SORU 13. Aşağıdakilerden hangisi canlıların protein sentezi yapmalarının amaçlarından biridir? a. Kimyasal reaksiyonları kataliz etmek b. Enerji üretmek c. Çeşitliliği artırmak Çünkü; 1. Karbonhidrat ve yağlardan sonra proteinlerden enerji elde edilir. 2. Her canlıda farklı proteinler bulunması çeşitliliği artırır. 3. Enzimler proteinlerden oluşur. SORU 14. Aşağıdakilerden hangisi nükleik asittir? a. b. c. d. Çünkü; 1. Nükleik asit bir baz, 5C lu şeker ve fosfattan oluşur. 2. Nükleik asit bir baz, 5C lu şeker ve üç fosfattan oluşur. 3. Nükleik asit bir baz ve 5C lu şekerden oluşur. Fosfat içermez. 4. RNA bir nükleik asittir. SORU 15. Transkripsiyon olayı sonucu aşağıdakilerden hangisi gerçekleşir? a. Aminoasit sentezi b. Protein sentezi c. RNA sentezi Çünkü; 1. Transkripsiyon, DNA daki şifrelere göre mrna sentezlenmesidir. 2. Transkripsiyon, ribozomlarda aminoasit sentezlenmesidir. 3. Transkripsiyon, mrna daki şifrelere göre protein sentezlenmesidir.

109 95 SORU 16. Aşağıdakilerden hangisi bir protein molekülünün kalıtsal yapısının yeni döllere taşınmasını sağlar? a. trna ların nükleotit dizisi b. Proteinlerin aminoasit dizisi c. İlgili lokustaki nükleotit dizisi d. rrna ların nükleotit dizisi (ÖSS-1991) Çünkü; 1. Aminoasitlerin dizilişi anneden yavruya geçecek proteinleri belirler. 2. DNA daki nükleotit dizileri proteinleri şifreleyen genleri oluşturur ve proteinlerin yeni döllere taşınmasını sağlar. 3. rrna daki nükleotit dizisi oluşacak proteini belirler ve proteinin yeni döllere taşınmasını sağlar. 4. Protein molekülleri trna daki nükleotit dizisine göre oluşur ve protein yeni döllere taşınır. SORU 17. Aşağıda E.coli bakterisi ile yapılan bir deney verilmiştir. N 15 ağır azotlu DNA ya sahip E.coli bakterisi normal azot (N 14 ) içeren besi yerinde üretildiğinde birinci jenerasyonun %100 ünün melez DNA, ikinci jenerasyonun %50 melez, %50 ağır DNA içerdiği gözlenmiştir. Bu olay aşağıdakilerden hangisi ile en iyi açıklanır?

110 96 a. Yarı korunumlu eşlenme b. Hücre bölünmesi c. DNA nın protein yapıda olması Çünkü; 1. Proteinlerin yapısında azot (N) bulunur. 2. Hücre bölünmesi sırasında DNA kendini eşler. 3. DNA kendini eşlerken yeni oluşan DNA ların zincirlerinden biri eski, diğeri yenidir. SORU 18. trna aşağıdaki moleküllerden hangisi üzerinden sentezlenir? a. mrna b. rrna c. Aminoasit d. DNA Çünkü; 1. Hücredeki tüm RNA lar DNA üzerinden sentezlenir. 2. mrna daki şifreler üzerinden trna sentezlenir. 3. rrna daki şifreler üzerinden trna sentezlenir. 4. Her aminoasit kendi trna sını sentezler. SORU 19. Aşağıdaki yapılardan hangisinde nükleik asit bulunmaz? a. Ribozom b. Sentrozom c. Kromozom Çünkü; 1. Ribozomun DNA sı yoktur. 2. Kromozomlar nükleik asitleri oluşturur. 3. Nükleik asitler hücrede çekirdekte bulunur. 4. Sentrozom kendini eşleyebilir fakat DNA sı yoktur.

111 97 SORU 20. DNA replikasyonunun ve translasyonun hücrede görülebileceği organeller aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir? DNA Replikasyonu Translasyon a. Sentrozom Ribozom b. Mitokondri Ribozom c. Çekirdek Golgi aygıtı Çünkü; 1. Translasyon protein sentezi sırasında, replikasyon ise sadece hücre bölünmesinde görülür. 2. DNA nın kendini eşlemesine replikasyon, mrna daki şifrelere göre protein sentezlenmesine translasyon denir. 3. Organellerin kendilerini eşlemelerine replikasyon, aminoasitlerin belli bir sıraya göre dizilmesine de translasyon denir. SORU 21. Gen I Gen II Gen III Enzim1 Enzim2 Enzim3 Ön madde Ornitin Sitrülin Arjinin Yukarıdaki şekilde arjinin aminoasitinin sentezlenme basamakları verilmiştir. Bu canlı dışarıdan yeterli miktarda arjinin aminoasiti aldığında yukarıdaki reaksiyon zinciri için ne söylenebilir? (Hücrede yeterli ön madde bulunmaktadır.) a. Gerçekleşir. b. Gerçekleşmez. Çünkü; 1. Ortamda enzimler ve ön madde olduğu için reaksiyonlar gerçekleşir. 2. Enzimler takım halinde çalışırlar. 3. Genler bu reaksiyonlar için enzim sentezlemez.

112 98 SORU 22. Radyoaktif madde izleme yönteminden yararlanılarak, bir bakteri içindeki bakteriyofajın doğrudan doğruya DNA sını işaretleyip izlemek için, aşağıdaki moleküllerden hangisi işaretlenerek kullanılabilir? a. Aminoasit b. Riboz c. Urasil d. Fosfat ÖSS-1990 Çünkü; 1. DNA aminoasitlerden meydana gelmiştir. 2. DNA nın yapısında fosfat bulunur. 3. DNA da riboz şekeri bulunur. 4. Urasil DNA bazlarından birisidir. SORU 23. Protein sentezi için gerekli şifreyi DNA dan alan molekül aşağıdakilerden hangisidir? a. trna b. rrna c. mrna Çünkü; 1. mrna, DNA dan aldığı şifreyi trna ya getirir. 2. trna, DNA dan aldığı şifreyi ribozoma taşır. 3. DNA nın tek zinciri üzerinden mrna sentezlenir. 4. Ribozomların yapısında rrna bulunur. Şifreyi DNA dan rrna alır.

113 99 NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ TESTİ CEVAP KAĞIDI Adı, Soyadı : Sınıfı-Numarası: Okulu : Süre : 45 Dakika Cevaplarınızı kutucukların içine yazınız. DOĞRU CEVAP NEDENİ DOĞRU CEVAP NEDENİ

114 100 NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİN SENTEZİ KAVRAM TESTİ CEVAP ANAHTARI 1. c-2 2. c-4 3. a-3 4. d-1 5. b-2 6. a-1 7. d-3 8. b-2 9. c a b d a a c c a d b b b d c-3

115 101 EK-2 ÖĞRENMEDE GÜDÜSEL STRATEJİLER ANKETİ

116 102 Ad, Soyad: Sınıf: Biyoloji Dersi Not Ortalaması: Yaş: ÖĞRENMEDE GÜDÜSEL STRATEJİLER ANKETİ Bu anket iki kısımdan oluşmaktadır. İlk kısımda biyoloji dersine karşı tutumunuzu, motivasyonunuzu, ikinci kısımda ise biyoloji dersinde kullandığınız öğrenme stratejileri ve çalışma becerilerini belirlemeye yönelik ifadeler yer almaktadır. Cevap verirken aşağıda verilen ölçeği gözönüne alınız. Eğer ifadenin sizi tam olarak yansıttığını düşünüyorsanız, 7 yi yuvarlak içine alınız. Eğer ifadenin sizi hiç yansıtmadığını düşünüyorsanız, 1 yi yuvarlak içine alınız. Bu iki durum dışında ise 1 ve 7 arasında sizi en iyi tanımladığını düşündüğünüz numarayı yuvarlak içine alınız. Unutmayın Doğru ya da Yanlış cevap yoktur, yapmanız gereken sizi en iyi tanımlayacak numarayı yuvarlak içine almanızdır beni hiç beni tam olarak yansıtmıyor yansıtıyor A. Motivasyon (Güdülenme) 1. Biyoloji dersinde yeni bilgiler öğrenebilmek için, büyük bir çaba gerektiren sınıf çalışmalarını tercih ederim. beni hiç yansıtmıyor beni tam olarak yansıtıyor Eğer uygun şekilde çalışırsam, biyoloji dersindeki konuları öğrenebilirim. 3. Biyoloji sınavları sırasında, diğer arkadaşlarıma göre soruları ne kadar iyi yanıtlayıp yanıtlayamadığımı düşünürüm. 4. Biyoloji dersinde öğrendiklerimi başka derslerde de kullanabileceğimi düşünüyorum. 5. Biyoloji dersinden çok iyi bir not alacağımı düşünüyorum Biyoloji dersi ile ilgili okumalarda yer alan en zor konuyu bile anlayabileceğimden eminim. 7. Benim için şu an biyoloji dersi ile ilgili en tatmin edici şey iyi bir not getirmektir 8. Biyoloji sınavları sırasında bir soru üzerinde uğraşırken, aklım sınavın diğer kısımlarında yer alan cevaplayamadığım sorularda olur 9. Biyoloji dersindeki konuları öğrenemezsem bu benim hatamdır. 10.Biyoloji dersindeki konuları öğrenmek benim için önemlidir Genel not ortalamamı yükseltmek şu an benim için en önemli şeydir, bu nedenle biyoloji dersindeki temel amacım iyi bir not getirmektir

117 Biyoloji dersinde öğretilen temel kavramları öğrenebileceğimden eminim. 13. Eğer başarabilirsem, biyoloji dersinde sınıftaki pek çok öğrenciden daha iyi bir not getirmek isterim 14. Biyoloji sınavları sırasında bu dersten başarısız olmanın sonuçlarını aklımdan geçiririm 15. Biyoloji dersinde, öğretmenin anlattığı en karmaşık konuyu anlayabileceğimden eminim. 16. Biyoloji derslerinde öğrenmesi zor olsa bile, bende merak uyandıran sınıf çalışmalarını tercih ederim. 17. Biyoloji dersinin kapsamında yer alan konular çok ilgimi çekiyor. 18. Yeterince sıkı çalışırsam biyoloji dersinde başarılı olurum Biyoloji sınavlarında kendimi mutsuz ve huzursuz hissederim. 20. Biyoloji dersinde verilen sınav ve ödevleri en iyi şekilde yapabileceğimden eminim. 21. Biyoloji dersinde çok başarılı olacağımı umuyorum Biyoloji dersinde beni en çok tatmin eden şey, konuları mümkün olduğunca iyi öğrenmeye çalışmaktır. 23. Biyoloji dersinde öğrendiklerimin benim için faydalı olduğunu düşünüyorum. 24. Biyoloji dersinde, iyi bir not getireceğimden emin olmasam bile öğrenmeme olanak sağlayacak ödevleri seçerim. 25. Biyoloji dersinde bir konuyu anlayamazsam bu yeterince sıkı çalışmadığım içindir. 26. Biyoloji dersindeki konulardan hoşlanıyorum Biyoloji dersindeki konuları anlamak benim için önemlidir Biyoloji sınavlarında kalbimin hızla attığını hissederim Biyoloji dersinde öğretilen becerileri iyice öğrenebileceğimden eminim. 30. Biyoloji dersinde başarılı olmak istiyorum çünkü yeteneğimi aileme, arkadaşlarıma göstermek benim için önemlidir. 31. Dersin zorluğu, öğretmen ve benim becerilerim gözönüne alındığında, biyoloji dersinde başarılı olacağımı düşünüyorum B. Öğrenme Stratejileri 32. Biyoloji dersi ile ilgili birşeyler okurken, düşüncelerimi organize etmek için konuların ana başlıklarını çıkarırım. 33. Biyoloji dersi sırasında başka şeyler düşündüğüm için önemli kısımları sıklıkla kaçırırım. beni hiç yansıtmıyor beni tam olarak yansıtıyor

118 Biyoloji dersine çalışırken çoğu kez arkadaşlarıma konuları açıklamaya çalışırım 35. Genelde, ödevlerime rahat konsantre olabileceğim bir yerde çalışırım. 36. Biyoloji dersi ile ilgili birşeyler okurken, okuduklarıma odaklanabilmek için sorular oluştururum Biyoloji dersine çalışırken kendimi çoğu zaman o kadar isteksiz ya da o kadar sıkılmış hissederim ki, planladıklarımı tamamlamadan çalışmaktan vazgeçerim. 38. Biyoloji dersiyle ilgili duyduklarımı ya da okuduklarımı ne kadar gerçekçi olduklarına karar vermek için sıklıkla sorgularım. 39. Biyoloji dersine çalışırken, önemli bilgileri içimden defalarca tekrar ederim 40. Biyoloji dersinde bir konuyu anlamakta zorluk çeksem bile hiç kimseden yardım almaksızın kendi kendime çalışırım. 41. Biyoloji dersi ile ilgili birşeyler okurken bir konuda kafam karışırsa, başa döner ve anlamak için çaba gösteririm. 42. Biyoloji dersine çalışırken, daha önce okuduklarımı ve aldığım notları gözden geçirir ve en önemli noktaları belirlemeye çalışırım. 43. Biyoloji dersine çalışmak için ayırdığım zamanı iyi değerlendirebiliyorum. 44.Eğer biyoloji dersi ile ilgili okumam gereken konuları anlamakta zorlanıyorsam, okuma stratejimi değiştiririm. 45. Biyoloji dersinde verilen ödevleri tamamlamak için sınıftaki diğer öğrencilerle çalışırım Biyoloji dersine çalışırken, dersle ilgili okumaları ve ders sırasında aldığım notları defalarca okurum 47. Ders sırasında veya ders için okuduğum bir kaynakta bir teori, yorum ya da sonuç ifade edilmiş ise, bunları destekleyen bir bulgunun var olup olmadığını sorgulamaya çalışırım. 48. Biyoloji dersinde yaptıklarımızdan hoşlanmasam bile başarılı olabilmek için sıkı çalışırım. 49. Dersle ilgili konuları organize etmek için basit grafik, şema ya da tablolar hazırlarım. 50. Biyoloji dersine çalışırken konuları sınıftaki arkadaşlarımla tartışmak için sıklıkla zaman ayırırım 51. Biyoloji dersinde işlenen konuları bir başlangıç noktası olarak görür ve ilgili konular üzerinde kendi fikirlerimi oluşturmaya çalışırım. 52. Çalışma planına bağlı kalmak benim için zordur Biyoloji dersine çalışırken, dersten, okuduklarımdan, sınıf içi tartışmalardan ve diğer kaynaklardan edindiğim bilgileri biraraya getiririm. 54. Yeni bir konuyu detaylı bir şekilde çalışmaya başlamadan önce çoğu kez konunun nasıl organize edildiğini anlamak için ilk olarak konuyu hızlıca gözden geçiririm. 55. Biyoloji dersinde işlenen konuları anladığımdan emin olabilmek için kendi kendime sorular sorarım

119 Çalışma tarzımı, dersin gereklilikleri ve öğretmenin öğretme stiline uygun olacak tarzda değiştirmeye çalışırım. 57. Genelde derse gelmeden önce konuyla ilgili birşeyler okurum fakat okuduklarımı çoğunlukla anlamam. 58. İyi anlamadığım bir konuyu öğretmenimden açıklamasını isterim. 59. Biyoloji dersindeki önemli kavramları hatırlamak için anahtar kelimeleri ezberlerim. 60. Eğer bir konu zorsa ya çalışmaktan vazgeçerim ya da yalnızca kolay kısımlarını çalışırım 61. Biyoloji dersine çalışırken, konuları sadece okuyup geçmek yerine ne öğrenmem gerektiği konusunda düşünmeye çalışırım. 62. Mümkün olduğunca biyoloji dersinde öğrendiklerimle diğer derslerde öğrendiklerim arasında bağlantı kurmaya çalışırım. 63. Biyoloji dersine çalışırken notlarımı gözden geçirir ve önemli kavramların bir listesini çıkarırım. 64. Biyoloji dersi için birşeyler okurken, o anda okuduklarımla daha önceki bilgilerim arasında bağlantı kurmaya çalışırım Ders çalışmak için devamlı kullandığım bir yer (oda vs.) vardır. 66. Biyoloji dersinde öğrendiklerimle ilgili ortaya çıkan fikirlerimi sürekli olarak gözden geçiremeye çalışırım. 67. Biyoloji dersine çalışırken, dersle ilgili okuduklarımı ve derste aldığım notları inceleyerek önemli noktaların özetini çıkarırım. 68. Biyoloji dersinde bir konuyu anlayamazsam sınıftaki başka bir öğrenciden yardım isterim. 69. Biyoloji dersiyle ilgili konuları, ders sırasında öğrendiklerim ve okuduklarım arasında bağlantılar kurarak anlamaya çalışırım. 70. Biyoloji derslerinde verilen ödevleri ve derse ilgili okumaları zamanında yaparım. 71. Biyoloji dersindeki konularla ilgili bir iddia ya da varılan bir sonucu her okuduğumda veya duyduğumda olası alternatifler üzerinde düşünürüm. 72. Biyoloji dersinde önemli kavramların listesini çıkarır ve bu listeyi ezberlerim. 73. Biyoloji derslerini düzenli olarak takip ederim Konu çok sıkıcı olsa da, ilgimi çekmese de konuyu bitirene kadar çalışmaya devam ederim. 75. Gerektiğinde yardım isteyebileceğim arkadaşlarımı belirlemeye çalışırım. 76. Biyoloji dersine çalışırken iyi anlamadığım kavramları belirlemeye çalışırım. 77. Başka faaliyetlerle uğraştığım için çoğu zaman biyoloji dersine yeterince zaman ayıramıyorum 78. Biyoloji dersine çalışırken, çalışmalarımı yönlendirebilmek için kendime hedefler belirlerim. 79. Ders sırasında not alırken kafam karışırsa, notlarımı dersten sonra düzenlerim

120 Biyoloji sınavından önce notlarımı ya da okuduklarımı gözden geçirmek için fazla zaman bulamam. 81. Biyoloji dersinde, okuduklarımdan edindiğim fikirleri sınıf içi tartışma gibi çeşitli faaliyetlerde kullanmaya çalışırım

121 107 EK-3 ÖĞRENME HALKASI MODELİ ÖĞRETMEN KILAVUZU

122 108 ÖĞRENME HALKASI - 1 Konu: Nükleik asit çeşitleri, DNA ve RNA nın yapısı KEŞFETME: Konuya giriş yapınız. Bu aşamanın amacı, yapılan etkinliklerle öğrencilerin bilgileri kendisinin keşfetmesidir. Sorulan sorulara öğrenciler cevap verirken doğru ya da yanlış olduğunu söylemeyiniz. Öğrencilerin merak etmesini ve fikir yürütmelerini sağlayınız. Bu aşama için etkinlik 1.1 ve 1.2 yi yapınız. Giriş aşamasında genetik bilgi taşıyan moleküllerden ve nükleik asitlerin bulunuş öyküsünden bahsettikten sonra şu soruları sorunuz: a. Çekirdek, hücreyi nasıl yönetir? b. Hücre bölünürken genetik bilgi yeni hücrelere nasıl aktarılır? c. Kaç çeşit nükleik asit vardır? d. DNA hücrede nerelerde bulunur? e. RNA hücrede nerelerde bulunur? f. Nükleik asitleri birbirinden ayıran özellikler nelerdir? ETKİNLİK 1.1 Aşağıdaki öyküyü öğrencilerinize okuyunuz. Aralarda durup soruları tartışarak cevaplamalarını sağlayınız. Daha sonra öyküye kaldığınız yerden devam ediniz. Öğrenciler soruları cevaplarken doğru ya da yanlış hiçbir şey söylemeyiniz. Sadece fikir yürütmelerini sağlayınız. Öğrencilerden gelen farklı cevapları tahtaya yazabilirsiniz. ÖYKÜ: MAYA VE MİNİ (Cığızoğlu, 2005) Maya ya amcası doğum günü hediyesi olarak Afrika dan küçük pembe bir fil getirmişti. Maya yeni hayvanını çok sevdi, artık bütün gününü onunla birlikte geçiriyordu. İsmini Mini koydu. Bir gün Mini nin kulağında mor bir benek oluştu. Daha sonra bacağında ve yüzünde de çıkmaya başladı. Maya Mini yi veterinere götürdü. Veteriner Mini nin pembe ve mor bölgelerinden örnekler alarak inceleyeceğini söyledi. Mini de çıkan bu mor beneklerin sebebi ne olabilir? Gerçekten küçük pembe bir fil olabilir mi? Sizce veteriner aldığı örneklerde neyi inceleyecek? Veteriner Mini den aldığı örneklerde DNA testi yapıyor.

123 109 Mini nasıl oluştu? Afrika daki bir bilim adamı büyüme ve renk genini bulmuştu. Mini henüz anne karnındayken bu iki geni değiştirerek minik pembe bir fil yapmak için deneyler yaptı ve Mini böyle dünyaya geldi. Peki mor benekler nasıl oluşuyordu? Mini nin pembe renkli olmasına sebep olan genin görevi pembe renkli bir protein yapmak. İşte bu pembe renk geninde bir değişiklik olmuş. Gen, pembe protein yapması gerekiyorken mor protein yapmaya başlamış. Pembe renk geninin yapıtaşları ATATAT(Şifreyi tahtaya yazınız.). Mor renkli bölgedeki DNA ya baktığımızda ise yapı taşlarından birinin değiştiğini görüyoruz. Burada GTATAT var (Şifreyi tahtaya yazınız.). Yani A yerine yanlışlıkla G yerleştirilmiş. Vücudumuz hücrelerden meydana gelir. Hücrenin çekirdeğinde ise bizimle ilgili tüm bilgilerin saklı olduğu DNA bulunur. DNA da da bizim özelliklerimizi belirleyen genler bulunur. Yani gen DNA nın bir bölümüdür. Genlerde hücre içindeki görevleri yerine getiren proteinlerin nasıl yapılacağı ile ilgili bilgi vardır. Bütün hücrelerimizde aynı DNA vardır. Peki o zaman neden bir tanesi saç hücresi iken diğeri parmak hücresi olabiliyor? Sen doğduğun andan itibaren her hücre ne hücresi olduğunu biliyor. Ona göre her hücrenin içinde o hücrenin cinsine göre farklı genler çalışıyor. Şöyle düşünebilirsin, her hücrede aynı yemek kitabı var ama her hücrenin çeşidine göre o hücrede farklı yemek tarifleri okunuyor, bu yüzden farklı proteinler yapılıyor. Peki genler nasıl değişir? Bu değişiklik hücre bölündüğü zaman meydana gelir. DNA kendini eşlerken A konması gereken yere yanlışlıkla G yerleştiriliyor. Hücre genelde bunu fark edip tamir eder. Fakat tamir etmezse DNA nın yapısı değişmiş olur. Bu yanlışlık genin pembe renkli protein yerine mor renkli protein yapmasına neden oluyor. ETKİNLİK 1.2 Digital Kültür ün Hücre ve Genetik(7) vcd si izletilir. Aşağıdaki web sitelerinden DNA ve RNA ile ilgili simülasyonlar izletiniz. Öğrencilerden izledikleri görüntülerdeki olayları anlatmalarını isteyiniz. Öğrenci anlatırken önbilgisini ortaya çıkarmaya yönelik sorular sorunuz. DNA ve RNA ile ilgili simülasyonları için Web Adresleri:

124 110 TERİM TANITIMI: Bu aşamada keşfetme basamağında adı geçen kavramları tanıtınız ve açıklayınız. Yeni kavramlar üzerinde konuşunuz. Bu bölümde ele alınacak bilgiler aşağıda verilmiştir. Anlatım, soru-cevap ve gösteri yöntemlerini kullanabilirsiniz. Çeşitli analojilerden yararlanabilirsiniz. Örnek: Kromatin iplikler, çift katlı bir ipin yumak haline gelmesine benzetilebilir. DNA nın tek zincirindeki bazların dizilişi de farklı renkteki boncukları yan yana dizerek yapılan bir kolyeye benzetilebilir. Bu aşama için etkinlik 1.3 ve 1.4 ü yapınız. Etkinlik 1.4 konunun günlük hayatta kullanımı ile ilgilidir. NÜKLEİK ASİTLER (Sağdıç ve ark., 2004) Nükleik asitler enzimlerin sentezini kontrol ederek, bütün canlı organizmalardaki temel yaşamsal olayları kontrol ederler. Nükleik asitler, ökaryot ve prokaryot tüm hücrelerin kalıtsal maddesini oluşturur. Canlının belli bir özelliğini kontrol eden DNA parçasına gen denir. İki çeşit nükleik asit vardır: DNA ve RNA DNA, ökaryot hücrelerde çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarda bulunur. RNA, çekirdekte özellikle çekirdekçikte, sitoplazmada ve ribozomda bulunur. Her canlının nükleik asitlerindeki bazların dizilişi farklıdır. Nükleik asitler, nükleotitlerin birleşmesiyle oluşur. Nükleotitler fosforik asit, beş karbonlu bir şeker ve azotlu organik bazdan oluşur. DNA da deoksiriboz, RNA da riboz şekeri bulunur. Pürinler çift halkalı olup, Adenin ve Guanin olmak üzere iki çeşidi vardır. Pürinler hem DNA da hem RNA da bulunur. Pirimidinler tek halkalı olup Sitozin, Timin ve Urasil olmak üzere üç çeşittir. Sitozin ve Timin DNA yapısında yer alırken Urasil RNA da bulunur. 5 C lu şeker ve organik bazdan oluşan yapıya nükleozit denir. Baz, şeker ve fosfatlar dehidrasyon senteziyle aralarından birer mol su çıkarmak suretiyle birleşerek nükleotitleri oluşturur.

125 111 Bazla şeker arasında glikozit bağ oluşurken, şekerle fosfat arasında fosfodiester bağı oluşur. DNA DNA da nükleik asitlerden birinin fosfatı diğerinin şekeri ile 3-5 fosfodiester bağı ile bağlanır. Bazlardan Adenin ile Timin arasında ikili hidrojen bağı, Guaninle Sitozin arasında ise üçlü hidrojen bağı vardır. Her zaman Adenin karşısına Timin, Guanin karşısına Sitozin gelir. DNA, hücrede yönetici moleküldür. DNA sı olmayan hücrelerde (bazı virüsler) yönetici molekül RNA dır. RNA RNA, tek zincirden oluşur. RNA nın yapısındaki şeker ribozdur. RNA nın yapısındaki bazlar Adenin, Guanin, Sitozin ve Urasil dir. RNA polimeraz enzimi tarafından sentezlenir. Ribonükleaz enzimi tarafından hidrolize uğrar. Çekirdek, sitoplazma ve ribozomda bulunur. mrna, trna ve rrna olmak üzere 3 çeşittir. mrna DNA dan aldığı genetik bilgiyi ribozoma taşır. RNA polimeraz ile DNA nın anlamlı zinciri üzerinden sentezlenir. Buna yazılım (transkripsiyon) denir. DNA dan alınarak mrna ile taşınan üçlü nükleotit dizilerine kodon denir. rrna Çekirdekçikte bol miktarda bulunur. Proteinlerle birlikte ribozomların yapısını oluşturur. mrna ve trna'nın ribozomlara tutunmasını sağlar. trna Görevi, hücre içindeki amino asitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır. trna nın mrna ya bağlandığı kısımlardaki 3 lü baz dizisine antikodon denir.

126 112 ETKİNLİK 1.3 Öğrencilere plastik DNA modelini gösteriniz ve üzerindeki yapıların neler olduğunu sorunuz. ETKİNLİK 1.4 Aşağıda verilen örnek olayı sınıfta okuyunuz. Konuyla ilgili öğrencilerin görüşlerini alınız. Öğrencilere bu olayda neden çekirdek DNA sı değil de mitokondri DNA sının kullanıldığını sorunuz. Sonra aşağıda verilen açıklamayı yapabilirsiniz. Rusya Çarlığı ve İngiliz Kraliyetinin Akrabalık İlişkisi 1991 yılında, 1917'de katledilen Çar ve ailesinin gömülü olduğu düşünülen bir toplu mezarın açılmasına izin verildi. Bir adli tıp uzmanı, bir yıl süreyle bulunan 700 kemik ve yüzlerce kemik parçasını düzenlemek için uğraştı. Rusya Sağlık Bakanlığı adına hareket eden Dr. Ivanov, İngiltere'den Peter Gill ile ilişkiye geçti. Amaç İngiliz Kraliyet ailesi ile akrabalığı olan Çar ailesinin kalıntılarının incelenip, kimlik ve akrabalık ilişkisinin belirlenebilmesiydi. Kalıntılardan elde edilen DNA örnekleri, Çar ile kraliyet ailesinin aynı soydan geldiklerini gösteriyordu. Mitokondrial DNA çalışmaları Prens Philip'in örneği ile Çariçe Alexandra ve üç kızının dizisine tamamıyla uyuyordu. Sıra 2.Nikola'nın bir akrabasını bulmaya gelmişti. Çok zor da olsa, yaşayan iki akrabasına ulaşıp kan örneği alındı. Bu bireylerden birisi, İskoçya Fife düküydü. Bu iki bireyin DNA'ları birbirine benzerken, Çarın dizisine benzemediği ortaya çıktı. Çarın dizisinde mitokondrial DNA'da 16169'uncu nükleotitte C-T değişim saptandı. İleri çalışmalar, Çarda iki Mitokondrial DNA formu (Heteroplasmi) olduğunu gösterdi. Kaynak: Neden mitokondri DNA sını inceliyorlar? Mitokondriler sperm hücrelerinin baş kısmında yer almazlar. Bu nedenle eşeyli üremede döllenme sırasında spermden mitokondri gelmez. Embriyoya mitokondriler anneden gelir. Her yeni jenerasyonda krossing over ve diğer nedenlerden ötürü en az %50 oranında değişen çekirdek DNA sının yanında mitokondri DNA sı neredeyse hiç değişmez. Kendi DNA sı bulunan ve hücre bölünmesinden bağımsız olarak kendini eşleyebilen mitokondri, esas olarak annenin genetik özelliklerini taşıyor. Bu nedenle de

127 113 akrabalık ilişkilerinin ortaya çıkarılması için yapılan genetik çalışmalarda, esas olarak mitokondri DNA sı kullanılıyor. Kaynak: KAVRAM UYGULAMA: Bu aşama için etkinlik 1.5 ve 1.6 yı yapınız. Etkinlik 1.5 te öğrencileri dört kişilik gruplara ayırınız. Gruplara çalışma kağıtlarını ve kartondan yapılan nükleotitleri setler halinde dağıtınız. Nükleotitlerle önce DNA oluşturmalarını isteyiniz. Gruplar arasında dolaşarak yaptıkları şekilleri kontrol ediniz. Yanlış yapan gruplara yönlendirici sorular sorarak hatalarını görmelerini sağlayınız. DNA yapımını tamamlayan gruplardan verilen çalışma kağıdında birinci bölümdeki soruları cevaplandırmalarını isteyiniz. Gruplar çalışmalarını tamamladıktan sonra soruları sınıf olarak cevaplayınız. Aynı çalışmayı RNA için de yapınız. ETKİNLİK 1.5 ÇALIŞMA KAĞIDI 1. Dört kişilik gruplar halinde çalışınız. Elinizdeki nükleotitler ile bir DNA oluşturunuz. Daha sonra grup arkadaşlarınızla aşağıdaki soruları cevaplayınız. - DNA da hangi bazlar var? Adenin, Guanin, Timin, Sitozin - Hangi bazlar çift halkalıdır? Adenin ve Guanin - Hangi bazlar tek halkalıdır? Timin, Sitozin ve Urasil - DNA nın tek zincirinde nükleotitleri birbirlerine hangi noktalardan bağladınız? Bir önceki nükleotitin fosfatını diğerinin şekerine bağladık. - Çift halkalı bazlara ne denir? Pürin - Tek halkalı bazlara ne denir? Pirimidin

128 114 - Adenin ve Timin arasında kaç hidrojen bağı oluşur? İki hidrojen bağı oluşur. - Guanin ve Sitozin arasında kaç hidrojen bağı oluşur? Üç hidrojen bağı oluşur. - Sizin yaptığınız DNA zincirinde kaç hidrojen bağı var? 15 hidrojen bağı var. - DNA daki bir nükleotitin yapısında neler vardır? Organik baz, 5C lu deoksiriboz şekeri ve fosfat. - DNA nın sarmal yapıda olmasının nedeni ne olabilir? Nükleotit çiftlerinin uzunlukları farklı olduğu için DNA sarmal yapıdadır. 2. Yaptığınız DNA zincirinin birinin üzerinden bir mrna oluşturunuz. Daha sonra grup arkadaşlarınızla aşağıdaki soruları cevaplayınız. - RNA da hangi bazlar var? Adenin, Urasil, Guanin, Sitozin - Kaç çeşit RNA var? 3 çeşit RNA var. mrna, trna ve rrna. - RNA lar nerede sentezlenir? DNA da sentezlenir. - mrna nın görevi nedir? DNA dan aldığı genetik şifreleri ribozoma götürür. - Yaptığınız DNA üzerindeki genetik şifreleri yazınız. - Yaptığınız mrna üzerindeki kodonları yazınız.

129 Aşağıdaki yapıları ve bağları isimlendiriniz. Glikozit bağ Fosfodiester bağı Nükleozit Nükleotit (Kaynak: Koyuncu ve ark., 2005 den) Yukarıdaki şekle bakarak aşağıdaki yapıları büyükten küçüğe doğru sıralayınız. Nükleotit-DNA-Kromozom-Gen Kromozom-DNA-Gen-Nükleotit

130 116 Aşağıda şekil birleştirme etkinliğinde öğrenciler tarafından oluşturulması beklenen DNA şekli bulunmaktadır.

131 117 Etkinlik 1.6 Öğrencilere konuyla ilgili aşağıda verilen çalışma kağıdındaki kavramları vererek bireysel olarak kavram haritası yapmalarını isteyiniz. İsterlerse kendilerinin de ilgili kavramlar ekleyebileceklerini söyleyiniz. KAVRAM HARİTASI I ÇALIŞMA KAĞIDI Aşağıdaki kavramları kullanarak bir kavram haritası yapınız. İsterseniz ilgili kavramlar ekleyebilirsiniz. Kavramlar: pürin, pirimidin, trna, rrna, çekirdek, sitoplazma, şeker, fosfat, ribozom, kloroplast, fosfodiester bağı, nükleotit

132 118 ÖĞRENME HALKASI - 2 KONU: DNA NIN REPLİKASYONU KEŞFETME: Bu aşamanın amacı, yapılan etkinliklerle öğrencilerin bilgileri kendisinin keşfetmesidir. Sorulan sorulara öğrenciler cevap verirken doğru ya da yanlış olduğunu söylemeyiniz. Öğrencilerin merak etmesini ve fikir yürütmelerini sağlayınız. Etkinlik 2.1, 2.2 ve 2.3 ü yapınız. ETKİNLİK 2.1 Öğrencilere aşağıdaki sorular sorulur ve tartışılır. - Hücre bölünürken genetik bilgi bir hücreden diğerine nasıl aktarılır? - Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı mıdır? - Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı olmazsa ne olur? ETKİNLİK 2.2 Aşağıda verilen çalışma kağıdını öğrencilere dağıtınız. Aşağıdaki alıştırmayı yapmalarını isteyiniz. Daha sonra tahtada öğrencilerle birlikte yapınız. ETKİNLİK 2.2 ÇALIŞMA KAĞIDI 1. Aşağıdaki DNA nın kendisini nasıl eşlediğini şekil üzerinde gösteriniz. Yeni DNA ların bazlarını siz yazınız.

133 119 ETKİNLİK 2.3 Aşağıdaki web sitesinden konuyla ilgili simülasyonları izletiniz. Öğrencilerden izledikleri görüntülerdeki olayları anlatmalarını isteyiniz. Öğrenci anlatırken önbilgisini ortaya çıkarmaya yönelik sorular sorunuz. TERİM TANITIMI: Bu aşamada keşfetme basamağında adı geçen kavramları tanıtınız ve açıklayınız. Yeni kavramlar üzerinde konuşunuz. Bu bölümde ele alınacak bilgiler aşağıda verilmiştir. Anlatım, soru-cevap ve gösteri yöntemlerini kullanabilirsiniz. Çeşitli analojilerden yararlanabilirsiniz. Örnek: DNA nın ipliklerinin birbirinden ayrılması fermuarın açılmasına benzetilebilir. DNA nın sentezi DNA polimeraz, hidrolizi ise DNAaz enzimi ile gerçekleşir. DNA kendini eşlediği zaman oluşan DNA daki zincirlerden birisi eski, diğeri yenidir. Yani DNA eşlenmesi yarı korunumludur. KAVRAM UYGULAMA: Aşağıda verilen çalışma kağıdını öğrencilere dağıtınız. Öğrencilerden etkinlik 2.4 teki alıştırmayı yapmalarını isteyiniz. Daha sonra tahtada öğrencilerle birlikte yapınız.

134 120 ETKİNLİK 2.4 ÇALIŞMA KAĞIDI E.coli bakterisi ağır azot (N 15 ) izotopu içeren besi yerinde üretildiğinde birinci ve ikinci jenerasyonun DNA içeriği nasıl olur? Çiziniz.

135 121 ETKİNLİK 2.5 Aşağıdaki web sitelerinden konuyla ilgili simülasyonları izletiniz. Öğrencilerden izledikleri görüntülerdeki olayları anlatmalarını isteyiniz. Öğrenci anlatırken sorular sorunuz. htm ÖĞRENME HALKASI 3 KONU: PROTEİN SENTEZİ KEŞFETME: Bu aşamanın amacı, yapılan etkinliklerle öğrencilerin bilgileri kendisinin keşfetmesidir. Sorulan sorulara öğrenciler cevap verirken doğru ya da yanlış olduğunu söylemeyiniz. Öğrencilerin merak etmesini ve fikir yürütmelerini sağlayınız. Etkinlik 3.1 ve Etkinlik 3.2 yi yapınız. ETKİNLİK 3.1 Aşağıdaki web sitelerinden konuyla ilgili simülasyonları izletiniz. Öğrencilerden izledikleri görüntülerdeki olayları anlatmalarını isteyiniz. Öğrenci anlatırken önbilgilerini ortaya çıkarmaya yönelik sorular sorunuz. %20-%20long.html ETKİNLİK 3.2 Öğrencileri dört kişilik gruplara ayırınız. Aşağıda verilen çalışma kağıtlarını öğrencilere dağıtınız. Öğrenciler alıştırmayı tamamladıktan sonra tahtada birlikte yapınız.

136 122 ETKİNLİK 3.2 ÇALIŞMA KAĞIDI (Sağdıç ve ark., 2004 den) 1. Aşağıda aminoasitlerden oluşan bir polipeptid zinciri verilmiştir. a) Tabloya bakarak mrna üzerindeki şifreleri yazınız. b) DNA üzerindeki şifreleri yazınız. c) mrna dan protein sentezlenmesine ne denir? d) DNA dan mrna sentezlenmesine ne denir? Metionin Glisin Lösin Histidin Serin Polipeptit zinciri mrna Translasyon DNA Transkripsiyon 2. Aşağıda bir mrna zinciri verilmiştir. a. DNA üzerindeki şifreleri yazınız. b. Tabloya bakarak uygun aminoasitleri polipeptit zincirine yerleştiriniz. c. Aminoasitleri hangi molekül üzerindeki şifreye göre seçtiniz? d. trna üzerindeki şifreleri yazınız.

137 123 e. DNA üzerindeki üçlü şifrelere genetik şifre denir? mrna ve trna üzerindeki üçlü şifrelere ne denildiğini yazınız. f. Aminoasitlerin doğru sıralanmasını kim sağlar? g. AGU şifresinde G yerine yanlışlıkla C gelseydi polipeptit zincirindeki aminoasit dizilişi nasıl olurdu? TAC DNA (Genetik şifre) AUG AGU GUG CCA UGU UGA mrna (... ) trna ( ) Metionin... polipeptit TERİM TANITIMI: Bu aşamada keşfetme basamağında adı geçen kavramları tanıtınız ve açıklayınız. Yeni kavramlar üzerinde konuşunuz. Bu bölümde ele alınacak bilgiler aşağıda verilmiştir. Anlatım, soru-cevap ve gösteri yöntemlerini kullanabilirsiniz. Çeşitli analojilerden yararlanabilirsiniz. (Örnek: Protein sentezi, parça kumaşların dikiş makinesinde kayarak dikilmesine benzetilebilir.) GENETİK ŞİFRE (Sağdıç ve ark., 2004) DNA daki üçlü baz dizilişlerine genetik şifre denir. Her aminoasit için en az bir genetik şifre vardır. AUG protein sentezini başlatan kodondur. UAG, UAA, UGA protein sentezini sonlandıran kodonlardır. PROTEİN SENTEZİ Her türün genetik bilgisi değişiktir. Dolayısıyla bu bilginin eseri olan proteinler de farklıdır. Nükleotit-Üçlü şifre-gen-dna-kromozon mrna, hücrenin çekirdeğinde sentezlenerek sitoplazmaya geçer ve ribozomlara gider. Ribozom, biri küçük diğeri büyük iki alt birime sahiptir. Eğer ribozom protein sentezi yapmıyorsa bu alt birimler birbirinden ayrılır.

138 124 mrna, ribozomun küçük alt birimine bağlanır. Hemen sonra büyük alt birim de bu yapıya katılır. trna lar sitoplazmadaki amino asitleri ribozoma taşır. trna da iki önemli bölüm vardır. 1. Aminoasitin bağlandığı bölüm 2. Antikodon trna antikodon ucuyla mrna yı okuyarak uygun aminoasiti sitoplazmadan ribozoma taşır ve aminoasitleri mrna daki kodon sırasına göre birbirine bağlar. İki aminoasit bir mol su çıkararak peptit bağlarıyla birbirine bağlanır. Protein 1. Yapısal 2. İşlevsel (Enzim) DNA transkripsiyon RNA translasyon PROTEİN Yazılım çeviri KAVRAM UYGULAMA: Etkinlik 3.3 şekilleri birleştirme etkinliğini yapınız. Öğrencileri dört kişilik gruplara ayırınız. Gruplara çalışma kağıtlarını ve kartondan yapılan ribozom, trna lar, bir tane mrna ve aminoasitlerden oluşan setleri dağıtınız. Öğrencilerden verilen mrna ya göre protein sentezlemelerini isteyiniz. Gruplar arasında dolaşarak yaptıkları şekilleri kontrol ediniz. Yanlış yapan gruplara yönlendirici sorular sorarak hatalarını görmelerini sağlayınız. Protein sentezini tamamlayan gruplardan verilen çalışma kağıdındaki soruları cevaplandırmalarını isteyiniz. Gruplar çalışmalarını tamamladıktan sonra soruları sınıf olarak cevaplayınız. Daha sonra Etkinlik 3.4 ü yapınız. Son olarak Etkinlik 3.5 te öğrencilere konuyla ilgili kavramları vererek bireysel olarak kavram haritası yapmalarını isteyiniz. İsterlerse kendilerinin de ilgili kavramlar ekleyebileceklerini söyleyiniz. ETKİNLİK 3.3 ÇALIŞMA KAĞIDI 1. Size verilen malzemeleri kullanarak grup arkadaşlarınıza protein sentezini anlatınız. Daha sonra aşağıdaki soruları cevaplayınız. - Protein sentezi hangi kodon ile başlar?...aug... - Protein sentezi hangi kodonlar ile sona erer?...uaa, UGA, UAG... - Protein zincirinin uzunluğunu kim belirler?..dna belirler... - Aminoasitler arasında ne bağı oluşur?...peptit bağı oluşur...

139 125 - Size verilen şifreye göre oluşturduğunuz aminoasit dizisini yazınız. ETKİNLİK 3.4 Aşağıdaki web sitesinden konuyla ilgili simülasyonları izletiniz. Öğrencilerden izledikleri görüntülerdeki olayları anlatmalarını isteyiniz. Öğrenci anlatırken sorular sorunuz.

140 126 Aşağıda şekil birleştirme etkinliğinde öğrenciler tarafından yapılması beklenen protein sentezini temsil eden resim bulunmaktadır.

141 127 ETKİNLİK 3.5. KAVRAM HARİTASI II ÇALIŞMA KAĞIDI Aşağıdaki kavramları kullanarak bir kavram haritası yapınız. İsterseniz ilgili kavramlar ekleyebilirsiniz. Kavramlar: kromozom, ATP, kodon, antikodon, yarı korunumlu, enzim, gen, DNA polimeraz

142 128 EK-4 ÖĞRENME HALKASI MODELİ ÖĞRENCİ KILAVUZU

143 129 Konu: Nükleik asit çeşitleri, DNA ve RNA nın yapısı ETKİNLİK 1.1 MAYA VE MİNİ (Cığızoğlu, 2005) Maya ya amcası doğum günü hediyesi olarak Afrika dan küçük pembe bir fil getirmişti. Maya yeni hayvanını çok sevdi, artık bütün gününü onunla birlikte geçiriyordu. İsmini Mini koydu. Bir gün Mini nin kulağında mor bir benek oluştu. Daha sonra bacağında ve yüzünde de çıkmaya başladı. Maya Mini yi veterinere götürdü. Veteriner Mini nin pembe ve mor bölgelerinden örnekler alarak inceleyeceğini söyledi. Veteriner Mini den aldığı örneklerde DNA testi yapıyor. Mini nasıl oluştu? Afrika daki bir bilim adamı büyüme ve renk genini bulmuştu. Mini henüz anne karnındayken bu iki geni değiştirerek minik pembe bir fil yapmak için deneyler yaptı ve Mini böyle dünyaya geldi. Peki mor benekler nasıl oluşuyordu? Mini nin pembe renkli olmasına sebep olan genin görevi pembe renkli bir protein yapmak. İşte bu pembe renk geninde bir değişiklik olmuş. Gen, pembe protein yapması gerekiyorken mor protein yapmaya başlamış. Pembe renk geninin yapıtaşları ATATAT(Şifreyi tahtaya yazınız.). Mor renkli bölgedeki DNA ya baktığımızda ise yapı taşlarından birinin değiştiğini görüyoruz. Burada GTATAT var(şifreyi tahtaya yazınız.). Yani A yerine yanlışlıkla G yerleştirilmiş. Vücudumuz hücrelerden meydana gelir. Hücrenin çekirdeğinde ise bizimle ilgili tüm bilgilerin saklı olduğu DNA bulunur. DNA da da bizim özelliklerimizi belirleyen genler bulunur. Yani gen DNA nın bir bölümüdür. Genlerde hücre içindeki görevleri yerine getiren proteinlerin nasıl yapılacağı ile ilgili bilgi vardır. Sen doğduğun andan itibaren her hücre ne hücresi olduğunu biliyor. Ona göre her hücrenin içinde o hücrenin cinsine göre farklı genler çalışıyor. Şöyle düşünebilirsin, her hücrede aynı yemek kitabı var ama her hücrenin çeşidine göre o hücrede farklı yemek tarifleri okunuyor, bu yüzden farklı proteinler yapılıyor. Bu değişiklik hücre bölündüğü zaman meydana gelir. DNA kendini eşlerken A konması gereken yere yanlışlıkla G yerleştiriliyor. Hücre genelde bunu fark edip tamir eder. Fakat tamir etmezse DNA nın yapısı değişmiş olur. Bu yanlışlık genin pembe renkli protein yerine mor renkli protein yapmasına neden oluyor.

144 130 ETKİNLİK 1.2 Aşağıdaki web sitelerindeki animasyonları izleyiniz. DNA NÜKLEİK ASİTLER (Sağdıç ve ark., 2004) Nükleik asitler enzimlerin sentezini kontrol ederek, bütün canlı organizmalardaki temel yaşamsal olayları kontrol ederler. Nükleik asitler, ökaryot ve prokaryot tüm hücrelerin kalıtsal maddesini oluşturur. Canlının belli bir özelliğini kontrol eden DNA parçasına gen denir. İki çeşit nükleik asit vardır: DNA ve RNA DNA, ökaryot hücrelerde çekirdek, mitokondri ve kloroplastlarda bulunur. RNA, çekirdekte özellikle çekirdekçikte, sitoplazmada ve ribozomda bulunur. Her canlının nükleik asitlerindeki bazların dizilişi farklıdır. Nükleik asitler, nükleotitlerin birleşmesiyle oluşur. Nükleotitler fosforik asit, beş karbonlu bir şeker ve azotlu organik bazdan oluşur. DNA da deoksiriboz, RNA da riboz şekeri bulunur. Pürinler çift halkalı olup, Adenin ve Guanin olmak üzere iki çeşidi vardır. Pürinler hem DNA da hem RNA da bulunur. Pirimidinler tek halkalı olup Sitozin, Timin ve Urasil olmak üzere üç çeşittir. Sitozin ve Timin DNA yapısında yer alırken Urasil RNA da bulunur. 5 C lu şeker ve organik bazdan oluşan yapıya nükleozit denir. Baz, şeker ve fosfatlar dehidrasyon senteziyle aralarından birer mol su çıkarmak suretiyle birleşerek nükleotitleri oluşturur. Bazla şeker arasında glikozit bağ oluşurken, şekerle fosfat arasında fosfodiester bağı oluşur. DNA da nükleik asitlerden birinin fosfatı diğerinin şekeri ile 3-5 fosfodiester bağı ile bağlanır.

145 131 Bazlardan Adenin ile Timin arasında ikili hidrojen bağı, Guaninle Sitozin arasında ise üçlü hidrojen bağı vardır. Her zaman Adenin karşısına Timin, Guanin karşısına Sitozin gelir. DNA, hücrede yönetici moleküldür. DNA sı olmayan hücrelerde (bazı virüsler) yönetici molekül RNA dır. RNA RNA, tek zincirden oluşur. RNA nın yapısındaki şeker ribozdur. RNA nın yapısındaki bazlar Adenin, Guanin, Sitozin ve Urasil dir. RNA polimeraz enzimi tarafından sentezlenir. Ribonükleaz enzimi tarafından hidrolize uğrar. Çekirdek, sitoplazma ve ribozomda bulunur. mrna, trna ve rrna olmak üzere 3 çeşittir. mrna DNA dan aldığı genetik bilgiyi ribozoma taşır. RNA polimeraz ile DNA nın anlamlı zinciri üzerinden sentezlenir. Buna yazılım (transkripsiyon) denir. DNA dan alınarak mrna ile taşınan üçlü nükleotit dizilerine kodon denir. rrna Çekirdekçikte bol miktarda bulunur. Proteinlerle birlikte ribozomların yapısını oluşturur. mrna ve trna'nın ribozomlara tutunmasını sağlar. trna Görevi, hücre içindeki amino asitleri tanımak ve bunları ribozomlara taşımaktır. trna nın mrna ya bağlandığı kısımlardaki 3 lü baz dizisine antikodon denir. ETKİNLİK 1.3 Plastik DNA modelini inceleyiniz.

146 132 ETKİNLİK 1.4 Rusya Çarlığı ve İngiliz Kraliyetinin Akrabalık İlişkisi 1991 yılında, 1917'de katledilen Çar ve ailesinin gömülü olduğu düşünülen bir toplu mezarın açılmasına izin verildi. Bir adli tıp uzmanı, bir yıl süreyle bulunan 700 kemik ve yüzlerce kemik parçasını düzenlemek için uğraştı. Rusya Sağlık Bakanlığı adına hareket eden Dr. Ivanov, İngiltere'den Peter Gill ile ilişkiye geçti. Amaç İngiliz Kraliyet ailesi ile akrabalığı olan Çar ailesinin kalıntılarının incelenip, kimlik ve akrabalık ilişkisinin belirlenebilmesiydi. Kalıntılardan elde edilen DNA örnekleri, Çar ile kraliyet ailesinin aynı soydan geldiklerini gösteriyordu. Mitokondrial DNA çalışmaları Prens Philip'in örneği ile Çariçe Alexandra ve üç kızının dizisine tamamıyla uyuyordu. Sıra 2.Nikola'nın bir akrabasını bulmaya gelmişti. Çok zor da olsa, yaşayan iki akrabasına ulaşıp kan örneği alındı. Bu bireylerden birisi, İskoçya Fife düküydü. Bu iki bireyin DNA'ları birbirine benzerken, Çarın dizisine benzemediği ortaya çıktı. Çarın dizisinde mitokondrial DNA'da 16169'uncu nükleotitte C-T değişim saptandı. İleri çalışmalar, Çarda iki Mitokondrial DNA formu (Heteroplasmi) olduğunu gösterdi. Kaynak: Neden mitokondri DNA sını inceliyorlar? Mitokondriler sperm hücrelerinin baş kısmında yer almazlar. Bu nedenle eşeyli üremede döllenme sırasında spermden mitokondri gelmez. Embriyoya mitokondriler anneden gelir. Her yeni jenerasyonda krossing over ve diğer nedenlerden ötürü en az %50 oranında değişen çekirdek DNA sının yanında mitokondri DNA sı neredeyse hiç değişmez. Kendi DNA sı bulunan ve hücre bölünmesinden bağımsız olarak kendini eşleyebilen mitokondri, esas olarak annenin genetik özelliklerini taşıyor. Bu nedenle de akrabalık ilişkilerinin ortaya çıkarılması için yapılan genetik çalışmalarda, esas olarak mitokondri DNA sı kullanılıyor. Kaynak:

147 133 ETKİNLİK 1.5 (Şekilleri birleştirme etkinliği) 1. Dört kişilik gruplar halinde çalışınız. Elinizdeki nükleotitler ile bir DNA oluşturunuz. Daha sonra grup arkadaşlarınızla aşağıdaki soruları cevaplayınız. - DNA da hangi bazlar var? - Hangi bazlar çift halkalıdır? - Hangi bazlar tek halkalıdır? - DNA nın tek zincirinde nükleotitleri birbirlerine hangi noktalardan bağladınız? - Çift halkalı bazlara ne denir? - Tek halkalı bazlara ne denir? - Adenin ve Timin arasında kaç hidrojen bağı oluşur? - Guanin ve Sitozin arasında kaç hidrojen bağı oluşur? - Sizin yaptığınız DNA zincirinde kaç hidrojen bağı var? - DNA daki bir nükleotitin yapısında neler vardır? - DNA nın sarmal yapıda olmasının nedeni ne olabilir?

148 Yaptığınız DNA zincirinin birinin üzerinden bir mrna oluşturunuz. Daha sonra grup arkadaşlarınızla aşağıdaki soruları cevaplayınız. - RNA da hangi bazlar var? - Kaç çeşit RNA var? - RNA lar nerede sentezlenir? - mrna nın görevi nedir? - Yaptığınız DNA üzerindeki genetik şifreleri yazınız. - Yaptığınız mrna üzerindeki kodonları yazınız. 3. Aşağıdaki yapıları ve bağları isimlendiriniz....

149 (Koyuncu ve ark., 2005 den) Yukarıdaki şekle bakarak aşağıdaki yapıları büyükten küçüğe doğru sıralayınız. Nükleotit-DNA-Kromozom-Gen

150 136 KAVRAM HARİTASI I Aşağıdaki kavramları kullanarak bir kavram haritası yapınız. İsterseniz ilgili kavramlar ekleyebilirsiniz. Kavramlar: pürin, pirimidin, trna, rrna, çekirdek, sitoplazma, şeker, fosfat, ribozom, kloroplast, fosfodiester bağı, nükleotit

151 137 KONU: DNA NIN REPLİKASYONU ETKİNLİK 2.1 Aşağıdaki soruları cevaplayınız. - Hücre bölünürken genetik bilgi bir hücreden diğerine nasıl aktarılır? - Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı mıdır? - Bölünme sonunda her iki hücrenin genetik bilgisi aynı olmazsa ne olur? ETKİNLİK Aşağıdaki DNA nın kendisini nasıl eşlediğini şekil üzerinde gösteriniz. Yeni DNA ların bazlarını siz yazınız.

152 138 ETKİNLİK 2.3 Aşağıdaki web sitesindeki animasyonu izleyiniz. DNA REPLİKASYONU (Sağdıç ve ark., 2004) DNA nın sentezi DNA polimeraz, hidrolizi ise DNAaz enzimi ile gerçekleşir. DNA kendini eşlediği zaman oluşan DNA daki zincirlerden birisi eski, diğeri yenidir. Yani DNA eşlenmesi yarı korunumludur. ETKİNLİK 2.4 E.coli bakterisi ağır azot (N 15 ) izotopu içeren besi yerinde üretildiğinde birinci jenerasyon ve ikinci jenerasyonun DNA içeriği nasıl olur? Çiziniz.

153 139 ETKİNLİK 2.5 Aşağıdaki web sitelerindeki animasyonları izleyiniz. htm KONU: PROTEİN SENTEZİ ETKİNLİK 3.1 Aşağıdaki web sitelerindeki animasyonları izleyiniz. %20-%20long.html

154 140 ETKİNLİK 3.2 (Sağdıç ve ark., 2004 den) 1. Aşağıda aminoasitlerden oluşan bir polipeptid zinciri verilmiştir. a)tabloya bakarak mrna üzerindeki şifreleri yazınız. b)dna üzerindeki şifreleri yazınız. c)mrna dan protein sentezlenmesine ne denir? d)dna dan mrna sentezlenmesine ne denir? Metionin Glisin Lösin Histidin Serin Polipeptit zinciri mrna. DNA. 2.Aşağıda bir mrna zinciri verilmiştir. a)dna üzerindeki şifreleri yazınız. b)tabloya bakarak uygun aminoasitleri polipeptit zincirine yerleştiriniz. c)aminoasitleri hangi molekül üzerindeki şifreye göre seçtiniz? d) trna üzerindeki şifreleri yazınız.

155 141 e)dna üzerindeki üçlü şifrelere genetik şifre denir? mrna ve trna üzerindeki üçlü şifrelere ne denildiğini yazınız. f)aminoasitlerin doğru sıralanmasını kim sağlar? g)agu şifresinde G yerine yanlışlıkla C gelseydi polipeptit zincirindeki aminoasit dizilişi nasıl olurdu? TAC DNA (Genetik şifre) AUG AGU GUG CCA UGU UGA mrna (... ) trna ( ) Metionin... polipeptit GENETİK ŞİFRE (Sağdıç ve ark., 2004) DNA daki üçlü baz dizilişlerine genetik şifre denir. Her aminoasit için en az bir genetik şifre vardır. AUG protein sentezini başlatan kodondur. UAG, UAA, UGA protein sentezini sonlandıran kodonlardır. PROTEİN SENTEZİ Her türün genetik bilgisi değişiktir. Dolayısıyla bu bilginin eseri olan proteinler de farklıdır. Nükleotit-Üçlü şifre-gen-dna-kromozon mrna, hücrenin çekirdeğinde sentezlenerek sitoplazmaya geçer ve ribozomlara gider. Ribozom, biri küçük diğeri büyük iki alt birime sahiptir. Eğer ribozom protein sentezi yapmıyorsa bu alt birimler birbirinden ayrılır. mrna, ribozomun küçük alt birimine bağlanır. Hemen sonra büyük alt birim de bu yapıya katılır. trna lar sitoplazmadaki amino asitleri ribozoma taşır. trna da iki önemli bölüm vardır. 1. Aminoasitin bağlandığı bölüm 2. Antikodon

156 142 trna antikodon ucuyla mrna yı okuyarak uygun aminoasiti sitoplazmadan ribozoma taşır ve aminoasitleri mrna daki kodon sırasına göre birbirine bağlar. İki aminoasit bir mol su çıkararak peptit bağlarıyla birbirine bağlanır. Protein 1. Yapısal 2. İşlevsel (Enzim) DNA transkripsiyon RNA translasyon PROTEİN Yazılım çeviri ETKİNLİK 3.3 (Şekilleri birleştirme etkinliği) 1. Size verilen malzemeleri kullanarak grup arkadaşlarınıza protein sentezini anlatınız. Daha sonra aşağıdaki soruları cevaplayınız. - Protein sentezi hangi kodon ile başlar?... - Protein sentezi hangi kodonlar ile sona erer?... - Protein zincirinin uzunluğunu kim belirler?... - Aminoasitler arasında ne bağı oluşur?... - Size verilen şifreye göre oluşturduğunuz aminoasit dizisini yazınız. ETKİNLİK 3.4 Aşağıdaki web sitesindeki animasyonu izleyiniz.

157 143 KAVRAM HARİTASI II Aşağıdaki kavramları kullanarak bir kavram haritası yapınız. İsterseniz ilgili kavramlar ekleyebilirsiniz. Kavramlar: kromozom, ATP, kodon, antikodon, yarı korunumlu, enzim, gen, DNA polimeraz

158 144 EK-5 ÖĞRENCİ ÇALIŞMALARI

159 145 Aşağıda şekil birleştirme etkinliğinde öğrenciler tarafından oluşturulan DNA nın fotoğrafı bulunmaktadır.

160 146 Aşağıda şekil birleştirme etkinliğinde öğrenciler tarafından oluşturulan protein sentezinin fotoğrafı bulunmaktadır.

161 Aşağıda öğrenciler verilen nükleotitler ile DNA oluşturuyorlar.(etkinlik 1.5) 147

162 148 Aşağıda öğrencilerin hazırladıkları kavram haritalarından örnekler verilmiştir. Kavram haritası-1 (Nükleik asitler ve yapı taşları)

163 Kavram haritası-2 (Nükleik asitler ve yapı taşları) 149

164 Kavram haritası-3 (Nükleik asitler ve yapı taşları) 150

165 151 Kavram haritası-4 (Nükleik asitler ve yapı taşları) Kavram haritası-5 (DNA replikasyonu ve protein sentezi)