Analysis of Model and Modeling Concepts in Current Science Curricula and Textbooks

Güncel Fen Öğretim Programları ve Ders Kitaplarında Model ve Modelleme Kavramlarının Analizi

Abstract

Model and modeling concepts are commonly used by both scientists and teachers, and these concepts are placed at the core of scientific processes. Therefore, it is important to understand how the concepts of model and modeling are included in science curriculum and textbooks. So, the aim of this research was to examine the situation of these concepts in recently administered 2017 science curricula and textbooks in Turkey. For this purpose, the qualitative research design was chosen, and the data were collected and analyzed through document and content analysis methods. 2017 Physics, Chemistry, Biology, Geography and Science Education curricula and their textbooks were used and systematically analyzed by using content analysis method. The results showed that the concepts are stated and mentioned in the curriculum, but explanation of scientific models and the role of these models in scientific progress are not mentioned. It was found that 6.9% of the 2017 Science Education curriculum (Grades 5-8) and 7.5% of the 2017 secondary education science curricula (Grades 9-12) standards are related to these concepts only. Nonetheless, when scientific process skills are taken into consideration, it is observed that modeling activities are generally directed to physical and scaled models, while the other types of models, such as theoretical, conceptual and mathematical models were not addressed. Overall, the new 2017 science curricula and their textbooks’ program gains have been found insufficient in terms of model and modeling concepts.

Özet

Model ve modelleme bilimsel sürecin özünde yer alan, gerek bilim insanları ve gerekse öğretmenler tarafından yaygın olarak kullanılan kavramlardır. Bu bağlamda model ve modelleme kavramlarının öğretim programlarında ve ders kitaplarında nasıl yer aldığının araştırılması ve anlaşılması önemlidir. Araştırmanın amacı, ülkemizde 2017 yılında yenilenen fen öğretim programlarında ve ders kitaplarında model ve modelleme kavramlarına yer verilme durumunun incelenmesidir. Bu amaç doğrultusunda araştırmada nitel araştırma desenlerinden birisi olan doküman analizi yöntemi tercih edilmiştir. Veri kaynağı olarak 2017 yılında yenilenen Fen Bilimleri, Fizik, Kimya, Biyoloji ve Coğrafya Dersi Öğretim Programları ile 2017-2018 eğitim-öğretim yılında kullanılan ilgili ders kitapları içerik analizi yöntemiyle sistematik olarak analiz edilmiştir. Sonuçlar, incelenen fen öğretim programlarında model ve modelleme kavramlarına değinildiğini, ancak bilimsel modeller ve bu modellerin bilimsel süreçteki rolüne yer verilmediğini göstermektedir. 2017 Fen Bilimleri Öğretim Programı’nda (3-8. Sınıflar) ilişkili kazanımların oranı %6,9, 2017 ortaöğretim fen dersleri öğretim programları (9-12. Sınıf) bir bütün olarak dikkate alındığında ise %7,5 olarak tespit edilmiştir. Diğer taraftan, bilimsel süreç becerileri dikkate alındığında modelleme çalışmalarının genellikle fiziksel ve ölçeklendirilmiş modellere yönelik olduğu ancak teorik, kavramsal ve matematiksel modellere değinilmediği gözlenmiştir. Sonuç olarak, yeni 2017 fen öğretim programları ve ders kitapları model ve modelleme kavramları açısından yetersiz kalmaktadır.