Anahtar fen kavramlarının tanılanması ve fen öğretim programları ile ulusal ders kitaplarının bu kavramlar bağlamında incelenmesi

Bu araştırmada öncelikle, fen ve teknoloji okuryazarlığının boyutlarından biri olan anahtar fen kavramlarının tanılanması amaçlanmıştır. Buna ek olarak, tanılanan anahtar fen kavramlarının ulusal ve uluslararası fen programlarında yer alma durumunun incelenmesi ve her bir öğrenme alanında anahtar fen kavramları listesinden ilgili öğrenme alanına ilişkin en yüksek uyum ile seçilen kavramın uygulamadaki programa göre yazılan fen bilimleri ders kitaplarında yer alma durumunun tespiti de yapılmıştır. Nitel ve nicel yöntemlerin bir arada kullanıldığı ve çok aşamalı karma desen yönteminin tercih edildiği bu araştırma, iki aşamalı olarak tasarlanmıştır. Araştırmanın ilk aşamasında fen ve teknoloji okuryazarlığının alt boyutlarından biri olan anahtar fen kavramlarını tanılamak amacıyla delfi tekniği kullanılmıştır. Araştırmanın ilk aşamasında alan uzmanı olarak, fen ile ilgili farklı alanlarda çalışan akademisyenler (fizik, kimya, biyoloji, astronomi, coğrafya, fen bilgisi eğitimi, fizik eğitimi, kimya eğitimi, biyoloji eğitimi), fen bilimleri/fen ve teknoloji öğretmenleri ve fen bilgisi son sınıf öğretmen adayları yer almıştır. Delfi süreci üç tur olarak uygulanmış ve anahtar fen kavramlarının belirlenmesi sürecinde ölçütler seçilerek kesme noktaları belirlenmiştir. Araştırmanın ilk aşaması sonunda anahtar fen kavramları listesi oluşturulmuştur. Araştırmanın ikinci aşamasında ilk aşamada belirlenen anahtar fen kavramlarının ulusal ve uluslararası programlarda yer alma durumları incelenmiştir. Bu inceleme sürecinde doküman incelemesi yöntemi kullanılmıştır. Fen ve teknoloji okuryazarlığı vizyonunun açıkça vurgulandığı ulusal üç fen programı (2005, 2013 ve 2018) incelenmiş ve mevcut durumun kitaplarda nasıl ele alındığını belirlemek amacıyla ise 2018 fen bilimleri programı kazanımlarına göre yazılmış ve 2019-2020 eğitim öğretim yılında ilk ve orta dereceli okullarda resmi olarak okutulan fen bilimleri ders kitapları incelenmiştir. Uluslararası programlarda ise uluslararası düzeyde fen okuryazarlığını ölçen sınavlarda ilk sıralarda yer alan üç ülkenin (Singapur, Estonya ve Kanada-Ontario) fen programları ele alınmıştır. Öğretim programları ve ders kitapları ilk aşamada belirlenen anahtar fen kavramları bağlamında içerik analizine tabi tutulmuştur. Araştırma sonuçlarına göre, delfinin üçüncü turu sonunda oluşan 42 anahtar fen kavramı şunlardır (Alfabetik sırayla): ağırlık, atom, basınç, bileşik, biyoçeşitlilik, biyoteknoloji, canlıların sınıflandırılması, DNA, ekoloji, ekosistem, elektrik, elektron, element, enerji, enerji dönüşümleri, enerjinin korunumu, evren, evrim, fotosentez, gen, habitat, hal değişimi, hücre, hücre bölünmeleri, ısı, ışık, kalıtım, kinetik enerji, kromozom, kuvvet, küresel ısınma, kütle, madde, madde döngüsü, molekül, periyodik tablo, ses, sıcaklık, üreme, yenilenebilir enerji, yer çekimi, yoğunluk. İncelenen altı öğretim programı içinde anahtar fen kavramları yoğunluğu açısından 2005 fen ve teknoloji öğretim programı ve Kanada (Ontario) fen ve teknoloji programı ilk iki sırada bulunmaktadır. Ayrıca tüm programlarda en az ele alınan kavramların ekoloji, canlıların sınıflandırılması, hücre bölünmeleri, gen, yenilenebilir enerji, madde döngüsü, biyoteknoloji, küresel ısınma ve enerjinin korunumu, en yoğun olarak ele alınan anahtar fen kavramlarının ise hücre, kuvvet, ısı, enerji, madde ve ışık olduğu tespit edilmiştir. Öğrenme alanları bağlamında, her öğrenme alanından seçilen birer anahtar fen kavramına ilişkin olarak kitaplar üzerinde yapılan analizler sonuçları incelendiğinde; kuvvet ve evren kavramlarının programlarda ve kitaplarda ilk kez üçüncü sınıf düzeyinde ele alınırken hücre kavramı programda altıncı, atom ise yedinci sınıf düzeyinde ele alınırken hem hücre hem de atom kitaplarda ilk kez beşinci sınıf düzeyinde ele alınmıştır. Ayrıca aynı sınıf düzeyi için yazılan ders kitaplarında kavram yoğunluklarının birbirinden çok farklı olduğu da tespit edilmiştir. Bu araştırmada elde edilen sonuçların, daha önce alanyazında bu türden kapsamlı bir çalışma olmaması nedeniyle ulusal ve uluslararası alanyazına önemli katkılar sağlayacağı düşünülmektedir. Bu bağlamda sonuçların, vizyonu doğrudan veya dolaylı biçimde fen ve teknoloji okuryazarlığı olan öğretim programlarının geliştirilmesi ve/veya güncellenmesinde, ders kitaplarının öğretim programındaki anahtar kavramlar temelinde yazılmasında kayda değer etkiler yapacağı öngörülmektedir.