11. sınıf öğrencilerinin matematiksel düşünce deneyi süreçlerinin incelenmesi

Çalışmanın amacı, 11. sınıf öğrencilerinin matematiksel düşünce deneyleri süreçlerini incelemek ve bu süreçte yapılandırdıkları kavramların matematik tarihindeki kullanımı ve gelişimi arasında nasıl benzerlikler veya farklılıklar gösterdiğini belirlemektir. Çalışmada düşünce deneyleri süreçleri Gilbert ve Reiner'ın düşünce deneyi öğeleri (hipotez kurma, hayali dünya yaratma, düşünce deneyini tasarlama, düşünce deneyini yürütme, tespitte bulunma ve sonuç çıkarma) çerçevesinde incelenmiştir. Bu araştırma pilot uygulaması nicel, ana uygulaması nitel olan bir karma yöntem araştırmasıdır. Araştırmanın uygulamaları 2019-2020 eğitim öğretim yılında İstanbul ili Beyoğlu ilçesinde özel bir Anadolu Lisesinde gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın pilot uygulaması uygun örnekleme yöntemi ile seçilen 10. sınıfta öğrenim gören 21 öğrenci ile gerçekleştirilmiştir. Ana uygulama ise Mantıksal Düşünme Becerisi Testi uygulanarak maksimum çeşitlilik örneklemesi ile seçilen 11. sınıfta öğrenim gören 6 öğrenci ile yapılmıştır. Taslak Matematiksel Düşünce Deneyi Testi önce uzman görüşüne sunulmuş, sonra 10. sınıfta öğrenim gören 21 öğrenciye uygulanmıştır. Elde edilen nicel veriler bir istatistik programı ile analiz edilerek Matematiksel Düşünce Deneyi Testi geliştirilmiştir. 11. Sınıfta öğrenim gören 6 öğrenci ile yapılan ana uygulamada bu teste verilen cevaplar ile yarı-yapılandırılmış görüşmeler ve görüşme gözlemlerinden elde edilen veriler betimsel ve içerik analizi ile değerlendirilmiştir. Araştırma sonucunda mantıksal düşünme becerisi zayıf öğrencilerin yaptıkları matematiksel düşünce deneylerinde sadece hipotez kurma ve hayali dünya yaratma öğelerine rastlanmıştır. Mantıksal düşünme becerisi orta düzey öğrencilerde bu iki öğenin dışında düşünce deneyi tasarlama ve yürütme öğeleri de gözlemlenmiştir. Mantıksal düşünme becerisi iyi öğrencilerin yaptıkları matematiksel düşünce deneylerinde ise tüm öğeler tespit edilmiştir. Öğrencilerin yaptıkları matematiksel düşünce deneylerindeki kavram yapılandırmaları ve yanılgıları ile o kavramların tarihte matematikçiler tarafından yapılandırılma süreci ve düştükleri kavram yanılgıları ile aynı olduğu görülmüştür.