Sanal manipülatif kullanımının 7. sınıf cebirsel ifadeler ve denklem konusuna yönelik kavram yanılgılarını gidermede rolü

Son yıllarda internetin yaygınlaşması, okulda ve okul dışı ortamlarda öğretim teknolojilerine erişimin artmasıyla birlikte matematiğin öğrenilmesi ve öğretilmesi sürecinde kullanılabilecek sanal uygulamalar artmıştır. Çevrimiçi ortamlar, matematiksel ifadelerin somutlaştırılmasını sağlayarak öğretim sürecinde öğrencilerin anlama düzeylerinin artması için farklı fırsatlar sunmaktadır. Bu ortamlarda kullanılabilecek araç ve uygulamalardan biride sanal manipülatiflerdir. Sanal manipülatiflerin matematiğin soyut kavramlarını anlama, kavramları açıklayarak yorumlama, kavramları birbirleriyle ilişkilendirme ve karşılaştıkları problemlerin çözümünde kullanma becerisinin gelişmesine yardımcı olduğu düşünülmektedir. Özellikle somut işlemlerden soyut işlemlere geçiş döneminde öğrencilerin karşısına çıkan cebirsel ifadeler ve denklemler konusunda, öğrencilerin soyut düşünebilme gelişimini destekleyecek materyallere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu araştırmanın amacı ilköğretim 7. sınıf öğrencilerinin matematik dersi cebirsel ifadeler ve denklemler konusunda etkinlik temelli sanal manipülatifler ile zenginleştirilmiş öğrenme ortamının, öğrencilerin kavram yanılgılarını gidermedeki rolünü inceleyerek, cebir öğrenme alanına yönelik tutumları ile öğrenci başarısı üzerine etkilerini değerlendirmektedir. Araştırmanın tasarımında ön test-son test gruplu yarı deneysel desen kullanılmıştır. 2020-2021 eğitim-öğretim yılında Tokat il merkezinde bulunan bir devlet okulunda 7.sınıf düzeyinde öğrenim gören toplam 60 öğrenci araştırmanın çalışma grubunu oluşturmaktadır. Deney grubunda, araştırmacı tarafından geliştirilen sanal manipulatifler, öğretim programına uygun olacak şekilde cebirsel ifadeler ve denklem konusunun anlatımında kullanılmıştır. Öğrenciler dersin içeriğinde olan her etkinliğe akif katılım sağlamış ve öğretim süreci dört hafta boyunca etkinlik temelli sanal manipülatifler eşliğinde yürütülmüştür. Kontrol grubunda ise yapılandırmacı yaklaşım ile çevrimiçi konferans araçları üzerinden ders işlenmiştir. Veri toplama tekniği olarak test, ölçek ve görüşmelerden yararlanılmıştır. Araştırmanın verileri "Kavram Yanılgısı Belirleme Testi", "Cebir Başarı Testi", "Cebir Öğrenme Alanına Yönelik Tutum Ölçeği" ve "Yarı Yapılandırılmış Görüşmeler" ile elde edilmiştir. Elde edilen nicel veriler SPSS 26.0 yazılımı yardımıyla bağımsız t-testi ile analiz edilmiş ve tablolara dönüştürülmüştür. Nitel veriler ise betimsel olarak analiz edilmiştir. Çalışma sonuçları, öğretim süreci sonrasında gruplar arasında cebir başarısı ve kavram yanılgılarının giderilmesi açısından deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğunu göstermiştir. Cebir öğrenme alanına yönelik tutumlar açısından gruplar arasında anlamlı bir farklılık belirlenmemiştir. Bununla birlikte deney grubunun cebir öğrenmeye yönelik ön test-son test tutumları arasında sontest puanları lehine anlamlı bir farklılık görülmüştür. Nitel verilerin analizinde elde edilen sonuçlara göre sanal manipülatiflerin öğretimde kullanılmasının öğrencilerin akademik başarılarına katkı sağladığı ve öğrenmenin kalıcılığına olumlu etkisi olduğu belirlenmiştir. Ayrıca sanal manipülatif etkinlikleri ile zenginleştirilerek işlenen derslerin öğrencilerin motivasyonunu arttırdığı, öğrencilerin derslerde daha aktif oldukları, dersleri ilgi çekici buldukları sonucuna ulaşılmıştır. Matematik dersi için mevcut sanal manipülatif kaynaklarının çoğunun yabancı dilde olması ve matematik program kazanımları ile uyumlu içeriklere ihtiyaç duyulmasından dolayı farklı konu ve kavramların da öğretimine katkı sağlayacak sanal manipülatif yazılımlarının geliştirilmesi önerilmiştir. Ayrıca bu çalışmada geliştirilen sanal manipulatiflerin tasarım açısından iyileştirilmesi ile öğrencilerin cebir tutumlarını olumlu açıdan etkileyecek düzenlemelere ihtiyaç duyulduğu belirtilmiştir. Bu çalışmanın sonuçları cebirsel ifadeler ve denklemler konusunun öğretilmesinde ve pekiştirilmesinde sanal manipülatiflerin öğrencilere fayda sağlayabileceğini ortaya koymuştur. Çalışmanın örneklemi ve süresi daha geniş tutularak daha kapsamlı çalışmaların yapılması, öğretmen ve öğretmen adaylarının sanal manipülatiflere yönelik farkındalıklarını artıracak eğitimler ve çalışmalar yürütülmesi önerilmektedir. Anahtar Kelimeler: Sanal Manipülatif, Cebir, Kavram Yanılgıları, Matematik ve Teknoloji, Bilgisayar Destekli Öğretim