Investigation of Secondary School Students Conceptual and Operational Comprehension Processes of Ratio and Proportion With the 7e Model

Abstract

Bu çalışmada ortaokul yedinci sınıf matematik öğretim programında bulunan oran-orantı konularında yapılandırmacı 7E öğretim modeline uygun ders planları hazırlanmış ve uygulanmıştır. Bu ders planları ile öğrencilerin, kavramsal ve işlemsel anlama süreçlerini ve bu konudaki ön koşul becerilerini incelemek amaçlanmış, öğrencilerin 7E öğretim modeli hakkındaki görüşlerine yer verilmiştir. Çalışmanın amacına uygun olarak nitel araştırma yöntemlerinden, öğretim deneyi yöntemi seçilmiştir. Çalışma grubunu, 2022-2023 eğitim-öğretim yılında Doğu Anadolu Bölgesinin bir ilinde ortaokul yedinci sınıf düzeyinde öğrenim gören heterojen 20 öğrenci oluşturmaktadır. Öğrencilere oran-orantı konusundaki ön bilgilerini belirlemek için hazırbulunuşluk testi uygulanmıştır. Bu testten elde edilen verilerle amaca ve kazanımlara uygun üç farklı ders planı tasarlanmıştır. Öğretim deneyi sırasında hazırbulunuşluk testi, etkinlik kâğıtları, çalışma yaprakları ve araştırmacı gözlem notları ile veriler toplanmıştır. 15 saatlik uygulamadan sonra grubu temsil eden 10 öğrenci ile yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler betimsel analiz teknikleri kullanılarak analiz edilmiştir. Hazırbulunuşluk testinden elde edilen bulgular ile öğrencilerin önceki yıllara ait oran-orantının ön şart kazanımlarında kavramsal ve işlemsel bilgilerinde eksiklikleri olduğu görülmüştür. Uygulanan ders planları ile öğrenciler oran konusunda kavramsal ve işlemsel bilgilerinde yeterlilik kazanmışlardır. Öğrenciler modelin bazı basamaklarında orantı sabiti, doğru orantı ve ters orantı kavramlarında eksiklik yaşamışlardır. Öğrencilerin ders planlarının uygulama süreci boyunca ön bilgilerindeki eksikliklerden olumsuz etkilendikleri görülmüştür. Öğretim deneyinin esnek yapısının, öğrencilerin anlama süreçlerine göre ders planlarının düzenlenerek kavramsal ve işlemsel anlama sürecini geliştirdiği gözlenmiştir. Araştırmanın bulguları neticesinde öneriler sunulmuştur.

In this study, lesson plans in accordance with the constructivist 7E teaching model were prepared and applied on ratio-proportion topics in the secondary school seventh grade mathematics curriculum. With these lesson plans, it was aimed to examine the conceptual and operational understanding processes of the students and their prerequisite skills in this subject, and the students' views on the 7E teaching model were included. In accordance with the purpose of the study, the teaching experiment method was chosen from among the qualitative research methods. The study group consists of 20 heterogeneous students studying at the seventh-grade level of secondary school in a province of the Eastern Anatolia Region in the 2022-2023 academic year. The readiness test was applied to the students to determine their prior knowledge about ratio-proportion. With the data obtained from this test, three different lesson plans were designed in accordance with the purpose and achievements. During the teaching experiment, data were collected with a readiness test, activity sheets, worksheets, and researcher observation notes. After 15 hours of practice, semi-structured interviews were conducted with 10 students representing the group. The obtained data were analyzed using descriptive analysis techniques. With the findings obtained from the readiness test, it was observed that the students had deficiencies in their conceptual and procedural knowledge in the prerequisite acquisitions of ratio-proportion in previous years. With the applied lesson plans, the students gained proficiency in their conceptual and procedural knowledge about ratio. The students had deficiencies in the concepts of proportionality constant, direct proportionality and inverse proportionality in some steps of the model. It was observed that the students were negatively affected by the deficiencies in their prior knowledge during the implementation process of the lesson plans. It was observed that the flexible structure of the teaching experiment improved the conceptual and procedural understanding process by arranging the lesson plans according to the students' understanding processes. Suggestions were presented because of the findings of the research.