5E Modeliyle İlköğretim Öğrencilerine Bilim Sevgisini Aşılamak

Creating a Love for Science for Elementary Students through the 5E Model

Eğitimciler fen, teknoloji, mühendislik ve matematik (STEM) eğitiminin 21. yüzyılda öğrenci başarısı için son derece önemli olduğunun bilincindedir.  Bu alanlara duyulan ilgi ilköğretim yıllarında başlar ve öğretmenlerin bu alanlardaki öğrenmeyi destekleyen stratejileri bilmeleri gerekmektedir.

Eğitimciler olarak, fen, teknoloji, mühendislik ve matematiğe ilgi duymanın ve bu derslerde sağlam bir temele sahip olmanın öğrenci başarısı için çok önemli olduğunu biliyoruz. Rutin beceriler gerektiren işler azalırken rutin olmayan teknik beceriler gerektiren işler büyük ölçüde artış göstermiştir. STEM alanlarında sağlam bir temele sahip olmak öğrencilerin çalışmasını, yaşamasını ve 21. yüzyılın taleplerini karşılamasını sağlayacaktır.

Educators know that science, technology, engineering, and math (STEM) education is crucial for student success in the 21st century. Interest in these areas begins in elementary school and elementary teachers need to be aware of strategies that promote this learning.

As educators, we know that having an interest and strong background in science, technology, engineering, and math (STEM) education is vital for our students’ success. Jobs that require routine skills have decreased, while jobs with non-routine technical skills have dramatically increased within the last decades. Having a solid foundation in STEM areas will enable students to work, live, and meet the demands of the 21st century.

Sorgulamaya dayalı öğrenme stratejileri soru sormayla aktif katılımı bir araya getirmektedir. Sorgulama bir bireyin fikirlerini ve düşüncelerini inceleyerek belirsizliği çözmek için kullanılan bir süreç olarak tanımlanabilir. John Dewey’in çalışmasına dayalı sorgulama stratejisi kişinin yansıtıcı düşünme ve eleştirel düşünme becerilerini kullanmasını gerektirmektedir.

Sorgulayarak öğrenme stratejisinde aktif, kalıcı ve kişinin bilgisine dayalı beceriler kullanılır. Sorgulayarak öğrenme, yeni anlayışlar geliştirmek için araştırmayı, soru sormayı, keşfetmeyi ve keşfedilenleri test etmeyi içeren canlı bir öğrenme yaklaşımıdır (Lemlech, 2010).

Inquiry-based strategies incorporate questioning and active engagement for student learning. Inquiry can be defined as a process that is used to resolve uncertainty by examining an individual’s ideas and beliefs. Grounded in the work of John Dewey, inquiry requires a person to use reflective and critical thinking skills.

Inquiry uses skills that are active, persistent, and based on a person’s knowledge. Inquiry is a vibrant approach to learning that involves exploration, questioning, making discoveries, and testing discoveries to search for new understanding (Lemlech, 2010).

Buna karşın, geleneksel fen öğretimi daha cansız olabilmektedir öğrencilerin araştırmasını, soru sormasını ve keşfetmesini nadiren içermektedir. Bu öğretim şekli öğretmen merkezlidir ve okul kaynaklarıyla sınırlıdır. “Bir” doğru cevaba ve içerik bilgisinin iyice öğrenilmesine odaklanılır. Tutumları ve bilimsel becerileri geliştirmeye daha az önem verilir. Geleneksel fen öğretimi bilinene odaklıdır ve öğrenimi geliştirmek için teknoloji kullanılmaz.

Bunun aksine, sorgulamaya dayalı öğretim öğrenci merkezlidir ve öğretmen bilgiyi ve öğrenmeyi kolaylaştıran kişi olarak görülür. Teknoloji, öğrencilerin yerel ve dünya çapındaki kaynaklar arasında bağlantı kurmak için de kullanılır.

İlköğretim öğrencileri için sorgulayarak öğrenme öğrencilerin nesneler, canlılar ve doğal çevreleri hakkında bilimsel sorular sormalarını sağlamayı içermektedir.

Öğrencilerin gözlemleriyle topladıkları deliller arasında bir bağlantı kurmasını sağlar. Gözlemler öğrencilerin kendi sorularını geliştirmelerine yardım etmek için de kullanılır. Sorgulayarak öğrenme ilköğretim öğrencilerinin cevaplarını değerlendirmelerine yardımcı olur ve cevaplarını net bir şekilde aktarmalarını ve delillerle desteklemelerini sağlar (Bybee, 2011).

In contrast, traditional science instruction can be less vibrant and rarely involves student exploration, questioning, and making discoveries. This instruction is teacher centered and is limited to school based resources. There is a focus on “one” correct answer and mastering of content knowledge. Less importance is placed on nurturing attitudes and developing scientific skills. Traditional science instruction is centered on what is known and does not use technology to enhance learning.

Conversely, inquiry-based instruction is student centered and the teacher is viewed as the facilitator of knowledge and learning. Technology is also used to connect students to local and world resources.

Inquiry for elementary students involves getting them to ask scientifically-based questions about objects, living things, and their natural world.

 It features having students make a connection between observations and collecting evidence. Observations are also used to help students develop their own questions. Inquiry for elementary students helps them evaluate their responses and allows them to clearly communicate and support their answers with evidence (Bybee, 2011).

5E Modeli 

5E öğretim modeli (model adını İngilizcedeki engage, explore, explain, elaborate ve evaluate sözcüklerinin baş harflerinden alır) şu aşamaları kapsamaktadır: giriş, araştırma, açıklama,  derinleştirme ve değerlendirme.

Birinci aşama olan giriş aşamasında öğretmenin görevi öğrencileri motive etmek ve konuya ilgi duymalarını sağlamaktır. Bu, öğrencilerin mevcut deneyimleriyle geçmişteki deneyimleri arasında bağlantı kurmalarını sağlayan bir aktiviteyle yapılabilir. Öğretmen ilginç bir soru sorabilir, bir problem sunabilir veya farklı bir olay gösterebilir. Bu aşama daha sonraki aşamaların temelini oluşturduğu için çok önemlidir (Bybee et al., 2006). Öğrenciler şu gibi çeşitli sorular sormaya teşvik edilirler: Bu neden oldu? Bununla ilgili ne bulabilirim? Bu problem nasıl çözülebilir?

Öğrencileri düşünmeye teşvik etmek için şu gibi aktivitelere yer verilebilir:

Öğretmen anlatımı

Serbest yazı yazma

Beyin fırtınası

KWL Tablosu kullanmak (Bildiklerim – Bilmek İstediklerim – Öğrenmek İstediklerim)

Bir grafik düzenleyiciyi analiz etmek

Bir dergiden veya edebi eserden kısa bir bölüm okumak

Kısa bir video izlemek

The 5E model

The Five E instructional model progresses through five phases that begin with the letter “E”: engage, explore, explain, elaborate, and evaluate.

In the first phase, engage, the teacher’s role is to motivate and raise student interest in the subject. This can be done through an activity or experience that allows students to connect current and past experiences. The teacher could also ask an intriguing question, present a problem, or show a discrepant event. This stage is critical because it lays the groundwork for subsequent steps (Bybee et al., 2006). Students are encouraged to ask a variety of questions which include:  Why did this happen? What can I find out about this? How can this problem be solved?

Activities that help students engage and stimulate their thinking include:

Teacher Demonstration

Free Writing

Brainstorming

Using a KWL chart (Know already-Want to know-Want to learn)

Analyzing a graphic organizer

A short reading from a journal or piece of literature

Watching a short video

Öğrencilerin ilgisi çekildikten sonra, araştırma aşamasına geçilir. Öğretmenin bu aşamadaki rolü öğrencilerin düşünmelerine, problem çözmelerine veya araştırmalarına yardımcı olan aktivitelere katılmalarını sağlayarak öğrencilere koçluk etmek veya bir kolaylaştırıcı görevi görmektir. Öğretmen sorular sorar, gözlemler ve öğrenci etkileşimlerini dinler. Aktiviteler öğrencilerin bir fen kavramını, becerisini veya sürecini anlamalarına yardım eder. Bu deneyimler somut ve anlamlı olmalıdır çünkü fen hedefini formel olarak sunmak için temel teşkil edeceklerdir. Bu aşamada öğrencilerden hipotezler geliştirmeleri, tahminlerini test etmeleri, gözlemlerini kaydetmeleri ve alternatifleri birbirleriyle tartışmaları da istenebilir (Bybee et al., 2006).

After students are engaged, they move to the explore phase of this strategy. The teacher’s role is to facilitate or coach students by involving students in activities which help them think, problem solve, or investigate. The teacher asks questions, observes, and listens to student interactions. The activities help students develop an understanding of a science concept, skill, or process. These experiences should be concrete and meaningful because they will provide a foundation for formally introducing the science objective. This phase can also have students form hypotheses, test their predictions, record observations, and discuss alternatives with each other (Bybee et al., 2006).

Öğrencilerin araştırmasına yardımcı olan aktiviteler şunlardır:

Bir araştırma çalışması yapmak

Bilgi toplamak için kaynaklar okumak

Problem çözmek

Bir model yapmak

Öğretmenin açıklama aşamasındaki görevi bilimsel kavramı, süreci veya beceriyi resmi olarak sunmaktır. Öğretmenin açıklaması giriş ve araştırma deneyimlerinde sunulan aktivitelere dayalıdır. Bu açıklama öğrencilerin önceki bilgileri, gözlemleri ve araştırma aktivitesinde edinilen bulgular arasında bir bağlantı kurar. Bu, öğrencilerin öğretmenin açıklamasını kavramasına ve kendi sorularını cevaplamalarına yardımcı olur.

Öğretmen açıklaması aktivitelerine örnek olarak şunlar verilebilir:

Yapılandırılmış soru sorma

Okuma ve tartışma

Öğrenci analizi ve açıklaması

Fikirleri delillerle desteklemek

Düşünme becerisi aktiviteleri:

karşılaştırma,

sınıflandırma,

hata analizi

Activities that help student explore include:

Performing an investigation

Reading resources to collect information

Problem solving

Constructing a model

The teacher’s task in the explain stage is to formally present the scientific concept, process, or skill. His or her explanation is based on the activities presented in the engagement and exploration experiences. This explanation connects students’ prior knowledge, observations,  and findings from the exploration activity. This will help students to comprehend the teacher’s explanation and help them answer their own questions

Examples of teacher explanation activities include:

Structured Questioning

Reading and discussion

Student analysis and explanation

Supporting ideas with evidence

Thinking skill activities:

compare,

classify,

error analysis

Derinleştirme aşamasında, öğrenciler araştırdıkları kavramları ve/veya süreçleri uygulamalarını, kapsamını genişletmelerini veya daha derinlemesine incelemelerini gerektiren çalışmalar yaparlar.

Öğrenciler önceki aşamalarda öğrenilen bilgileri yeni durumlara uygularlar ve şu gibi sorular sorarlar: “…. olursa ne olur?” “….nın bir yolunu bulabilir miyim?” Bu bilgiler çözümler önermek, karar vermek ve deneyler tasarlamak için de kullanılabilir. Bu aşamada, öğretmen öğrencilerin kelimeleri, tanımları ve açıklamaları doğru kullanmalarını beklemelidir.

Öğrencilerin öğrendiklerini derinleştirmesine ve gerçek durumlara uygulamasına yardımcı olan aktiviteler şunlardır:

Problem çözme

Karar alma

Deneysel sorgulama

Düşünme becerileri aktiviteleri:

karşılaştırma,

sınıflandırma,

uygulama

In the elaborate phase, the students are involved in activities that have them to apply, extend, or elaborate on the concepts and/or processes they explored.

Students apply information learned in the previous phases to new situations and ask questions such as: “What happens if…” “Can I find a way to ..? This information could also be used to propose solutions, make decisions, and design experiments. At this level, the teacher should expect students to correctly use vocabulary, definitions, and explanations.

Activities that help students elaborate and apply learning to real-world situations include: Problem solving

Decision making

Experimental inquiry

Thinking skills activities:

compare,

classify,

apply

Son aşama olan değerlendirme aşamasında, öğrenciler anladıklarını kontrol etmek için birlikte çalışırlar. Öğrencilerden birbirlerine delillere, gözlemlere ve önceki açıklamalara dayalı olarak açık uçlu sorular sormaları beklenir.

Öğretmen öğrencilerin açıklamalarıyla ilgili geribildirim verir. Öğretmenin öğrencilerin başarı seviyesini belirlemek için formel bir değerlendirme yapma ve/veya  bir sınav yapma seçeneği vardır (Bybee et al., 2006).

Öğrencilerin performansını ve/veya kavramları, becerileri ve süreçleri ne kadar anladıklarını değerlendirme aktiviteleri şunlardır:

Bir puanlama aracı veya rubrik kullanmak

Performans değerlendirmesi yapmak

Bir ürün ortaya koymak

Bir portfolyo hazırlamak

In the final phase, evaluate, students work with each other to check their understanding. Students are expected to ask each other open-ended questions based on evidence, observations, and previous explanations.

The teacher provides feedback on their explanations. The teacher has the option to complete a formal evaluation and/or administer a test to determine students’ level of achievement (Bybee et al., 2006).

Activities that assess student performance and/or understandings of concepts, skills, and processes, include:

Using a scoring tool or rubric

Using a performance assessment

Producing a product

Producing a Portfolio

Örnek Ders Planı

Aşağıda ilkokul seviyesinde kullanılabilecek 5E öğretim modeline göre hazırlanmış örnek bir ders planı verilmektedir. Bu plan energy4me.org. web sitesinden uyarlanmıştır. Bu web sitesinden 5E stratejisiyle hazırlanmış çeşitli ders planlarına ve aktivitelere ulaşılabilir.

Hedef/Konu: Öğrenciler tortul kayaçların ve fosil yakıtların oluşumuna yol açan süreci anlayacaklardır. Bitkisel ve hayvansal atıkların petrol üretmek için nasıl kullanıldığını anlayacaklardır.

Giriş- Öğretmen şu sorulardan birini veya birkaç tanesini sorar: Dinozorlar benzin deponuzda mı? Petrol ve benzin nasıl oluşur? Petrol ve benzinin fosil yakıtlar olduğunu biliyor muydunuz? Sizce fosilleri kullanarak petrol ve doğal gaz üretmek mümkün mü? Fosil yakıt yapmak ne kadar sürer?

Araştırma- Öğrenciler bilimsel bir deney yapmak üzere gruplara ayrılır. Bu deneyin yapısı ve tasarımı öğrencilerin yeryüzü katmanlarının ve fosil yakıtların nasıl oluştuğunu anlamalarını sağlar. Bu çalışma 2-3 günlük bir süre zarfında yapılır.

Açıklama- Öğretmen fosil yakıtların nasıl oluştuğunu ders kitabından, bir bilim dergisinden veya internet kaynağından bilgiler vererek açıklar. Bu açıklama içerikle araştırma aşamasında öğrenilenleri entegre eder. Kayaçlar, fosil yakıtlar ve tortul kayaçlar gibi kelimeleri formel olarak tanımlamaya da dikkat edilir.

Derinleştirme- Bu aşamadaki öğrenci aktiviteleri bir fosil izi oluşturmak, fosilleri karşılaştırmak ve fosil yakıt oluşumunu gösteren bir model hazırlamak gibi çalışmalardır.

Değerlendirme- Öğrencilerin konuyu anlayıp anlamadıkları bir sınavla, bir soru çizelgesiyle veya fen bilgisi defterine yazılacak bir yazıyla değerlendirilebilir.

Lesson Plan Example

The following is a brief lesson plan outline that uses the 5E instructional strategy for primary grades. This plan is adapted from the website energy4me.org. This site has a variety of lesson plans and activities that use the 5E strategy.

Objective/Topic: The students will understand the process that leads to the formation of sedimentary rocks and fossils fuels. They will understand how the remains of plants and animals are used to create oil.

Engagement- The teacher poises one or more of the following questions: Are dinosaurs in your gas tank? How are oil and gas created? Did you know that oil and gas are fossil fuels? Do you think it’s possible to use old fossils to make oil and natural gas? How long does it take to make fossil fuels?

Exploration- The students are divided into groups to conduct a scientific experiment. The structure and design of this experiment helps students observe how earth layers and fossil fuels are created. This activity is conducted over a 2 to 3 day time span.

Explanation- The teacher explains how fossil fuels are formed by presenting material from a textbook, science journal, or internet source. This explanation integrates the content and learning from exploration phase. Attention is also given to formally define words just as sediments, fossil fuels, and sedimentary rocks.

Elaborate- Student activities for this phase include creating a fossil imprint, comparing fossils, and creating a model that demonstrates the process of fossil fuel formation.

Evaluation- Student comprehension of this topic could be accessed through a student test, a student questionnaire, or a journal entry in a science notebook.

http://www.vast.org/_docs/Spencer_Walker.pdf

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

w

Connecting to %s