The Development of Two-Tier Concept Test for The Structure and Properties of Matter Unit

Filiz AVCI, Burçin ACAR ŞEŞEN, Fatma Gülay KIRBAŞLAR

Abstract


The aim of this study is to develop a valid and reliable two-tier diagnostic test in order to define 7th grade students’ conceptual understanding of fixed subjects which are in the unit of "Structure and Properties of Matter" in Science course curriculum. In this context, firstly current learning objectives were analyzed, essential changes were made and learning objec-tives were classified according to Bloom’s revised taxonomy. Then, literature was reviewed and item pool with 47 multiple choice items was developed.The test was evaluated by four chemistry teachers and three Science teachers for the content validity. The test was reduced to 33 items and applied to 225 7th grade students from different schools. Reliability coefficient of the test was found to be 0.91.


Keywords


two-tier diagnostic test; structure and properties of matter; science

Full Text:

PDF (Türkçe)

References


Akgün, A., Aydın, M. (2009). “An applıcatıon of constructivist learning theory: using collabo-rative study groups strategy in eliminating the students’ misconceptions on and decreasing the knowledge deficiencies in the concepts of melting and dissolving”. Electronic Journal of Social Sciences, 8, 27, 190-201.

Alım, M. (2008). Öğrencilerin lise coğrafya programında yer alan yer yuvarlağı ve harita bilgisi ünitelerindeki bazı kavramları anlama düzeyleri ve kavram yanılgıları. Milli Eğitim Dergi-si,177, 166-180.

Altınyüzük, C. (2008). İlköğretim sekizinci sınıf öğrencilerinin fen bilgisi dersi kimya konula-rındaki kavram yanılgıları. Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitü-sü.

Avcı, F., Acar Şeşen, B. ve Kırbaşlar, F.G. ( 2015). determination of middle school students’ misconceptions related to the unit of “structure and properties of matter” using a two-tier di-agnostic test. The Turkish Online Journal of Educational Technology – July 2015, Special Issue 2.122-129.

Baykan, F. (2008). Kimya ve fen bilgisi öğretmen adayları ile on birinci sınıf öğrencilerinin kimyasal bağlanma hakkındaki anlamalarının ve yanılgılarının karşılaştırılması. Yayınlan-mamış yüksek lisans tezi, KTÜ, Trabzon.

Birk, J.P., Kurtz, M.J. (1999) Effect of experience on retention and elimination of misconcepti-ons about molecular structure and bonding. Journal of Chemical Education, 76, 124–128.

Briggs, H. ve Holding, B. (1986). Aspects of secondary students’ understanding of elementary ideas in chemistry. Research Report, CLISP, University of Leeds, UK.

Butts, B., ve Smith, R. (1987). HSC chemistry students’ understanding of the structure and properties of Molecular And İonic Compounds. Research in Science Education, 17, 192–201.

Can, Ş. ve Harmandar, M. (2004). Fen bilgisi öğretmenliği ve sınıf öğretmenliği öğrencilerinin Kimyasal Bağlar konusundaki kavramsal yanılgıları. İnönü Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 5(8).

Chen, C-C., Lin, H-S., Lin. M-L. (2002) Developing a two-tier diagnostic instrument to assess high school students’ understanding – the formation of images by a plane mirror. Procee-dings of the National Science Council, ROC (D), 12(3), 106–121.

Chi, M. ve Roscoe, R. (2002). The processes and challenges of conceptual change. [Electronic version]. Behavioral Science. 2, 3-27.

Chiu, M.H. (2002) Exploring mental models and causes of high school students’ misconcepti-ons in acids-bases, particle theory and chemical equilibrium. Project Report in National Sci-ence Council.

Chiu, M.H., Chiu, M. L., Ho, C.Y. (2002) Using dynamic representations to diagnose students’ mental models of characteristics of particles. Paper presented at the Asia Pacific Symposium on Information and Communication Technology in Chemical Education, Research and De-velopment (ICTinCERD), Kuala Lumpur, Malaysia.

Coll, R. K. ve Taylor, T. (2001). Alternative conceptions of Chemical Bonding held by upper secondary and tertiary students. Research in Science and Technological Education , 19, 171–191.

Coştu, B., Ayas, A., Çalık, M., Ünal, S. ve Karataş, F. Ö.(2005). Fen öğretmen adaylarının çözelti hazırlama ve laboratuvar malzemelerinin kullanma yeterliliklerinin belirlenmesi. Ha-cettepe Üniversitesi Egitim Fakültesi Dergisi 28, 65-72.

Çakmak, G. (2009). Altıncı sınıfta yer alan bazı temel kimya kavramlarının öğretimine yönelik hazırlanan yapılandırmacı temelli materyallerin etkililiğinin araştırılması. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, KTÜ, Trabzon.

Çalık, M. Ayas, A. (2005). 7.-10. Sınıf öğrencilerinin seçilen Çözelti kavramlarıyla ilgili anla-malarının farklı karışımlar üzerinde incelenmesi. Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 3, 3, 329-347.

Çalık, M. (2006). Bütünleştirici öğrenme kuramına göre lise 1 çözeltiler konusunda materyal geliştirilmesi ve uygulanması. Yayınlanmamış doktora tezi, KTÜ, Trabzon.

Demirci, Ö. (2011). 8. Sınıf öğrencilerinin asitler ve bazlar konusuyla ilgili yanılgılarını gider-mede animasyon destekli kavramsal değişim metinlerinin etkililiğinin araştırılması. Yayın-lanmamış yüksek lisans tezi, KTÜ,Trabzon.

Ebenezer, J. V. ve Fraser, M. D. (2001). First year chemical engineering students' conception of Energy in solution processes: Phenomenographic Categories for Common Knowledge Construction. Science Education, 85, 509-535. 2001.

Garnett, P.J. ve Treagust, D.F. (1992). conceptual difficulties experienced by senior high school students of chemistry: electrochemical (galvanic) and electrolytic cells, Journal of Research in Science Teaching, 29, 10, 1079-1099.

Gilbert, J. K., Justi, R., Van Driel, J. H., De Jong, O. ve Treagust, D. F. (2004). Securing a future for chemical education. Chemistry Education: Research and Practice, 5(1), 5-14.

Griffiths, A. K. ve Preston, K. R. (1992). Grade-12 students’ misconceptions relating to funda-mental characteristics of atoms and molecules. Journal of Research in Science Teaching, 29, 611–628.

Gussarsky, E. ve Gorodetsky, M. (1990). On the Concept Chemical Equilibrium: The Associa-tive Framework. Journal of Research in Science Teaching, 27, 3, 197-204.

Gürdal, A., Şahin, F ve Çağlar, A. (2001). Fen Eğitimi: İlkeler, Stratejiler ve Yöntemler. Mar-mara Üniversitesi yayın No: 662, Atatürk Eğitim Fakültesi Yayını No: 39. İstanbul.

Gürdal, H. (2008). İlköğretim 5. Sınıf fen ve teknoloji dersi, maddenin değişimi ve tanınması ünitesinde öğrencilerde oluşan kavram yanılgılarının tespitinde iki aşamalı soruların kullanı-labilirliği üzerine bir araştırma. Yayınlanmamış yüksek lisans tezi, Celal Bayar Üniversitesi, Manisa.

Jang, N. H. (2003). Developing and validating a chemical bonding instrument for korean high school students. Dissertation. University of Missouri: The Faculty Graduate School Uni-versity.

Kabapınar, F. (2001). Ortaöğretim öğrencilerinin çözünürlük kavramına ilişkin yanılgılarını besleyen düşünce birimleri. Yeni Bin Yılın Başında Türkiye’ de Fen Bilimleri Eğitimi Sem-pozyumu, Maltepe Üniversitesi, İstanbul.

Kalın, B., Arıkıl, G. (2010). Çözeltiler konusunda üniversite öğrencilerinin sahip olduğu kavram yanılgıları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi (EF-MED) , 4 (2), 177-206.

Kara, F. ve Ergül, S. (2012). Fen bilgisi öğretmen adaylarının Çözünme ile ilgili temel kavramlar hakkındaki bilgilerinin incelenmesi. Journal of Research in Education and Teaching. 1, (2), 2146-9199.

Karaer, H. (2007). Sınıf öğretmeni adaylarının Madde konusundaki bazı kavramların anlaşılma düzeyleri ile kavram yanılgılarının belirlenmesi ve bazı değişkenler açısından incelenmesi. Kastamonu Eğitim Dergisi , 15,1,199-210.

Karataş, F.Ö., Köse, S. ve Costu, B. (2003). Öğrenci yanılgılarını ve anlama düzeylerini belir-lemede kullanılan iki aşamalı testler. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13(1), 54-69.

Konur, K. ve Ayas, A. (2008). Sınıf öğretmeni adaylarının bazı kimya kavramlarını anlama seviyeleri. Kastamonu Eğitim Dergisi, 16,1, 83-90.

Koray, Ö., ve Tatar, N. (2005). İlköğretim sekizinci sınıf öğrencilerinin “Genetik” ünitesi hak-kındaki kavram yanılgılarının belirlenmesi. [Electronic version]. Kastamonu Eğitim Dergisi. 13 (2), 415-426.

Liew, C.W. ve Treagust, D.F. (1998). The Effectiveness of Predict-Observe-Explain Tasks in Diagnosing Students’ Understanding of Science and in Identifying Their Levels of Achie-vement, Paper Presented at the Annual Meeting of The American Educational Research As-sociation, San Diego.

Meşeci, B., Tekin, S. ve Karamustafaoğlu, S. (2013). Maddenin tanecikli yapısıyla ilgili kavram yanılgılarının tespiti. Dicle Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 5(9), 20-40.

Novak, J. D., & Gowin, D. B. (1984). Learning how to learn. New York: Cambridge Univer-sity Press.

Nicoll, G. (2010). A report of undergraduates' Bonding misconceptions. International Journal of Science Education, 23( 7), 707 -30.

Odom, A. L., & Barrow, L. H. (1995). "Development and Application of A Two-Tier Diagnos-tic Test Measuring College Biology Students’ Understand of Diffusion and Osmosis After A Course of İnstruction." Journal of Research in Science Teaching, 32(1): 45-1.

Osborne, R. J. & Gilbert, J. (1980). A Method for the Investigation of Concept Understanding in Science, European Journal of Science Education. 2 ,3,311-321.

Özalp, D. (2008). İlköğretim ve ortaöğretim öğrencilerinin maddenin tanecikli yapısı konusun-daki kavram yanılgılarının ontoloji temelinde belirlenmesi. Yayınlanmamış yüksek lisans te-zi, Marmara Üniversitesi, İstanbul.

Peterson, R.F., Treagust, D.F., Garnett, P. (1989) Development and application of a diagnostic instrument to evaluategrade 11 and 12 students’ concepts of covalent bonding and structure following a course of instruction. Journal of Research in Science Teaching, 26, 301–314.

Papageorgıou, G. ve Sakka, D. (2000). Primary school teachers’ views on fundamental chemi-cal concepts. Chemistry Education,1(2), 237-247.

Sağır, Ş. U., Tekin, S. ve Karamustafaoğlu, S. (2012). Sınıf öğretmeni adaylarının bazı kimya kavramlarını anlama düzeyleri. Dicle Üniversitesi Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi 112 (19), 112-135.

Sarıkaya, M. (2007). Prospective teachers’ misconceptions about the atomic structure in the context of electrification by friction and an activity in order to remedy them. International Education Journal. 8(1), 40-63.

Say, F. S. (2011). Kavram karikatürlerinin 7. sınıf öğrencilerinin Madenin Yapısı ve Özelikle-ri” konusunu öğrenmelerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi. Karadeniz Teknik Üniversitesi Eği-tim Bilimleri Enstitüsü. Trabzon.

Şen, Ş. ve Yılmaz, A. (2012). Erime ve Çözünmeyle ilgili kavram yanılgılarının ontoloji teme-linde incelenmesi. Amasya Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi 1 (1), 54-72.

Taber, K. S. (1998). An alternative conceptual framework from chemistry education. Internatio-nal Journal of Science Education. , 20 (5), 597-608.

Tan, K. C. D., Goh, K. N., Chia, S. L. and Treagust, D. F. (2002). Development and application of a two-tier multiple choice diagnostic instrument to assess high school students’ unders-tanding of inorganic chemistry qualitative analysis, Journal of Research in Science Teac-hing, 39(4), 283-301.

Tan, D.K-C., Treagust, D.F. (1999) Evaluating students’ understanding of chemical bonding. School Science Review, 81, 75–83.

Tamir, P., 1989. Some issues related to the use of justifications to multiple-choice answers. Journal of Biological Education, 23(4), 285–292.

Treagust, D. F. & Haslam, F. (1986). “Evaluating secondary students’ misconceptions of pho-tosynthesis and respiration in plants using a two-tier diagnostic instrument”. 59. National Association for Research in Science Teaching Kongesine sunulmuş bildiri.

Treagust, D. F. and Chandrasegaran, A. L., 2007. The Taiwan national science concept learning study in an international perspective. International Journal of Science Education, 29(4), 391-403.

Tyson, L., Treagust, D. F., Bucat, D.F. (1999) The complexity of teaching and learning chemi-cal equilibrium. Journal of Chemical Education, 35, 1031–1055.

Ulusoy, F. (2011). Kimya eğitiminde model uygulamalarının ve bilgisayar destekli öğretimin öğrenme ürünlerine etkisi: 12. sınıf kimyasal bağlar örneği. Yayınlanmamış doktora tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul.

Uslu, S. (2011). İlköğretim II. kademede fen ve teknoloji öğretiminde çalışma yapraklarının akademik başarı üzerine etkisinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Adıyaman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.

Uzun, B. (2010). Fen ve teknoloji öğretiminde kavramsal değişim stratejilerine dayalı olarak Maddenin Yapısı ve Özellikleri ünitesinin öğretimi. Dokuz Eylül Üniversitesi Eğitim Bilim-leri Enstitüsü. İzmir.

Uzuntiryaki, E. (2003). Effectiveness of constructivist approach on students’ understanding of Chemical Bonding concepts. Doctor Of Phılosophy. The Graduate School of Natural And Applıed Scıences. The Mıddle East Technıcal Unıversıty. Ankara.

Uzuntiryaki, E. ve Geban, Ö. (2005). Effect of Conceptual Change Approach accompanied with concept mapping on understanding of Solution concepts Instructional Science , 33, 311–339.

Ülgen, G. (2001). Kavram Geliştirme. Ankara: PegemA Yayıncılık.

Ürek, R. Ö. ve Tarhan, L. (2005). “Kovalent Bağlar” konusundaki kavram yanılgılarının gide-rilmesinde yapılandırmacılığa dayalı bir aktif öğrenme uygulaması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi ,28, 168-177.

Valanides, N. (2000). Primary student teachers’ understanding of the Particulate Nature of Matter and its transformations during dissolving. Chemistry Education, 1(2), 249-262.

Voska, K. W. and Heikkinen, H. W., 2000. Identification and analysis of student conception used to solve chemical equilibrium problems, Journal of Research in Science Teaching, 37(2), 160-176.

Yang, E., Andre, T., Greenbowe, T. J. ve Tibell, L. (2003). Spatial ability and the impact of visualization/animation on learning electrochemistry. International Journal of Science Educa-tion, 25(3), 329-34.

Yürük, N. ve Çakır, Ö. S. (2000). Lise öğrencilerinde oksijenli ve oksijensiz solunum konu-sunda görülen kavram yanılgılarının saptanması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 18, 85-191.




DOI: https://doi.org/10.24106/Kefdergi.434239

Refbacks

  • There are currently no refbacks.



Creative Commons License  
 Kastamonu Eğitim'de yayınlanan tüm içerik ve makaleler "Creative Commons Alıntı 4.0 Uluslararası Lisansı" ile lisanslanmıştır.