Erken Çocukluk Dönemindeki Fen ve Matematik Deneyimleri

Early Childhood Experiences In Science And Mathematics

Tüm çocuklar fen bilgisini öğrenebilir ve tüm çocuklara bilimsel okuryazar olma şansı verilmelidir. Bu öğrenimin gerçekleşebilmesi için çocukların erken yaşlardan itibaren temel bilimsel sorgulama deneyimlerine ve araştırmalarına maruz kalmaları gerekmektedir.

All children can learn science and should have the opportunity to become scientifically literate. In order for this learning to happen, the effort to introduce children to the essential experiences of science inquiry and explorations must begin at an early age.

 

Eğitimciler okul öncesi ve ilkokul seviyesindeki fen çalışmalarının aktif bir girişim olduğuna eskisinden çok daha fazla katılmaktadır. Bilim bir keşif bulma ve keşifleri düzenleme ve bildirme sistemi olarak anlaşılmaktadır. Bilim gerçeklerin ezberlenmesi olarak görülmekten ziyade, bir düşünme ve dünyayı anlamaya çalışma yolu olarak görülmektedir.

 

More than ever before, educators agree that preschool-level and primary-level science is an active enterprise. Science is understood to be a process of finding out and a system for organizing and reporting discoveries. Rather than being viewed as the memorization of facts, science is seen as a way of thinking and trying to understand the world.

 

Temel Kavramlar ve Beceriler Nasıl Gelişir

Tüm bilim insanlarının bildiği gibi, bilimi öğrenmenin en iyi yolu bilim yapmaktır. Bilim yapmak soru sorma, araştırma yapma, veri toplama ve cevap arama işini gerçek anlamda yapmanın tek yoludur. Bu strateji küçük çocuklarda en iyi zaman içinde incelenebilecek doğal olguların incelenmesiyle gerçekleştirilebilir. Çocuklara soru sorma ve cevap verme, araştırma yapma ve problem çözme becerilerini uygulamayı öğrenme şansı verilmelidir. İyi bir fen eğitiminin temelinde aktif, uygulamalı ve öğrenci merkezli çalışmalar yatmaktadır.

 

Kavramlar bilginin yapı taşlarıdır; insanların bilgiyi düzenlemsini ve sınfılandırmasını sağlarlar. Çocuklar erken çocukluk dönemi boyunca temel kavramları edinme ve temel süreç becerilerini öğrenmekle aktif olarak meşgul olurlar.

 

How Fundamental Concepts and Skills Develop

As any scientist knows, the best way to learn science is to do science. This is the only way to get to the real business of asking questions, conducting investigations, collecting data, and looking for answers. With young children, this strategy can best be accomplished by examining natural phenomena that can be studied over time. Children need to have a chance to ask and answer questions, do investigations, and learn to apply problem-solving skills. Active, hands-on, student-centered inquiry is at the core of good science education.

Concepts are the building blocks of knowledge; they allow people to organize and categorize information. During early childhood, children actively engage in acquiring fundamental concepts and in learning fundamental process skills.

 

Küçük çocuklar matematik ve fen kavramları gibi birçok kavramı ilkokul öncesi dönemde oluşturmaya başlarlar. Ayrıca, yeni edindikleri kavramları uygulamalarını, mevcut karvamları genişletmelerini ve yeni kavramlar geliştirmelerini sağlayan süreçler de geliştirirler. İlkokul dönemine (birinci sınıftan üçüncü sınıfa kadar olan dönem) girdiklerinde fen alanında daha soyut konular ve kavramlar üzerinde çalışırken önceden öğrendikleri temel kavramları uygularlar. Bu kavramları kullanmak matematikteki çarpma, bölme ve standart ölçü birimlerinin kullanımı gibi daha karmaşık kavramları anlamalarına da yardımcı olur.

 

Young children begin to construct many concepts during the pre-primary period, including mathematics and science concepts. They also develop the processes that enable them to apply their newly acquired concepts, expand existing concepts, and develop new ones. As they enter the primary period (grades one through three), children apply their early, basic concepts when exploring more abstract inquiries and concepts in science. Using these concepts also helps them understand more complex concepts in mathematics such as multiplication, division, and the use of standard units of measurement.

 

Bilimde kullanılan kavramlar bebeklik kadar erken bir dönemde doğar ve gelişir. Bebekler duyularıyla dünyayı incelerler. Bakarlar, dokunurlar, koklarlar, duyarlar ve tadarlar. Çocuklar meraklı doğarlar ve çevrelerindeki herşeyi bilmek isterler. Çocuklar emeklemeyi, ayakta durmayı ve yürümeyi öğrendikçe, kendi başlarına daha rahat keşfedebilir ve kendileri için düşünmeyi öğrenebilirler. Büyüklük fikirlerini öğrenmeye başlarlar: Etraflarına baktıkça kendi küçüklüklerini anlarlar. Büyük nesnelerin üstüne çıkarlar, altından geçerler ve içine girerler ve bu nesnelerin kendi büyüklüklerine kıyasla büyüklüğünü keşfederler. Nesneleri tutarlar ve bazılarının minik ellerine uyduğunu, bazılarınınsa uymadığını görürler. Bebekler aynı büyüklükteki nesneleri her zaman kaldıramadıklarında ağırlığı öğrenirler. Şekilleri öğrenirler: Bazı şeyler koyulduğu gibi kalır, bazıları yuvarlanır. Zaman sırasını öğrenirler: Uyandıklarında ıslaklık ve açlık hissederler. Ağlarlar. Altları değiştirilir, sonra da karınları doyurulur. Sonra oyun oynarlar, yorulurlar ve uyurlar. Bebekler önce bakıp sonra hareket ederek mekanı keşfederler: Bazı mekanlar büyük, bazı mekanlar küçüktür. Bebekler zamanla mekan duygusu geiştirirler: Karyolaya veya oyun parkına koyulurlar.

 

Yürümeyi öğrenmeye yeni başlayan bebekler nesneleri ayırır. Aynı renk, aynı büyüklük, aynı şekil veya aynı kullanıma sahip nesneleri öbeklerler. Küçük çocuklar farklı büyüklüklerdeki kaplara kum ve su doldururlar. Blokları uzun yapılar halinde bir araya getirirler ve düşüp tekrar küçük parçalara ayrılışlarını izlerler. Bir çocuğun ilk iki yılki serbest keşifleri ve deneyimleri kas koordinasyonunun ve tat, koku, görme ve işitme duyularının –ilerideki öğrenmenin temelini oluşturan beceriler ve duyular- gelişimini destekler.

 

Concepts used in science grow and develop as early as infancy. Babies explore the world with their senses. They look, touch, smell, hear, and taste. Children are born curious and want to know all about their environment. As children learn to crawl, to stand, and to walk, they are free to discover more on their own and learn to think for themselves. They begin to learn ideas of size: As they look about, they sense their relative smallness. They go over, under, and into large objects and discover the size of these objects relative to their own size. They grasp things and find that some fit their tiny hands, and others do not. Infants learn about weight when they cannot always lift items of the same size. They learn about shape: Some things stay put while others roll away. They learn time sequence: When they wake up, they feel wet and hungry. They cry.  They are changed and then fed. Next they play, get tired, and go to sleep. As babies first look and then move, they discover space: Some spaces are big and some spaces are small. With time, babies develop spatial sense: They are placed in a crib or playpen.

Toddlers sort things. They put them in piles—of the same color, the same size, the same shape, or with the same use. Young children pour sand and water into containers of different sizes. They pile blocks into tall structures and see them fall and become small parts again. The free exploring and experimentation of a child’s first two years help to develop muscle coordination and the senses of taste, smell, sight, and hearing—skills and senses that serve as a basis for future learning.

 

Çocuklar okul öncesi eğitime başladıklarında, keşfetme yeni durumlarla baş etmenin ilk aşaması olmaya devam eder. Ancak, bu dönemde çocuklar bir soruya cevap vermek için veri toplamak ve düzenlemek için temel kavramları uygulamaya da başlarlar. Veri toplama gözlem yapma, sayı sayma, kaydetme ve düzenleme becerilerini gerektirmektedir. Çocuklar çevrelerine aktif katılarak temel kavramları edinirler. Çevrelerini inceledikçe, kendi bilgilerini aktif olarak oluştururlar.

 

As children enter preschool and kindergarten, exploration continues to be the first step in dealing with new situations. At this time, however, children also begin to apply basic concepts to collecting and organizing data to answer a question. Collecting data requires skills in observation, counting, recording, and organizing. Children acquire fundamental concepts through active involvement with their environment. As they explore their surroundings, they actively construct their own knowledge.

 

Erken Çocukluk Döneminde Fen ve Matematiğin Ortak Yanları  

Matematik ve fen gibi içerik alanları arasında doğal bir temel kavramlar ve süreç becerileri entegrasyonu vardır. Temel matematik kavramları – karşılaştırma, sınıflandırma ve ölçme- fen problemlerine uygulandığında süreç becerileri olarak adlandırılır. Bu matematiksel kavramlar bazı fen problemlerini çözmek için gereklidir. Diğer bilimsel süreç becerileri de –gözlemleme, aktarma, çıkarım yapma, varsayımda bulunma ve değişkenleri kontrol etme- fen ve matematik problemlerini çözmek için eşit derecede önemlidir.

 

Commonalities of Science and Mathematics in Early Childhood

There is a natural integration of fundamental concepts and process skills across content areas, including mathematics and science. When fundamental mathematics concepts—comparing, classifying, and measuring—are applied to science problems, they are referred to as process skills. These mathematical concepts are necessary to solve some science problems. The other science process skills—observing, communicating, inferring, hypothesizing, and defining and controlling variables—are equally important for solving problems in both science and mathematics.

 

Örneğin; temel bir fizik ilkesi olan eğim ilkesini ele alalım. Genişçe bir kontraplakın bir blok üzerine rampa olacak şekilde yaslandığını varsayın. Çocuklara rampadan yuvarlamaları için farklı büyüklük ve ağırlıkta toplar verilir. Bu serbest keşifle oyun fikri oluştuktan sonra, öğretmen “Rampanın tepesinden aynı anda iki tane top yuvarlansaydı ne olurdu?” “Rampanın yüksekliğini değiştirseydiniz ne olurdu? Ya da farklı yükseklikte iki rampa olsaydı ne olurdu? Farklı uzunlukta iki rampa olsaydı ne olurdu?” gibi sorular sorabilir. Çocuklar tahminde bulunabilir, rampaların dikliğini veya uzunluğunu değiştirdiklerinde ne olduğunu inceleyebilir, olanları gözlemleyebilir ve deneylerindeki benzerlikleri ve farklılıkları tanımlayabilirler. Topun büyüklüğüne veya ağırlığına, rampanın yüksekliğine ve uzunluğuna veya diğer değişkenlere bağlı hız ve mesafe farklılıklarını gözlemleyebilirler. Bu örnekte çocuklar bilimsel gözlem yaparken hız, mesafe, yükseklik, uzunluk ve sayı sayma (her rampayı kaç blok destekliyor?) gibi matematiksel kavramları kullanabilirler.

 

For example, consider the principle of the ramp, a basic concept in physics. Suppose a two-foot-wide plywood board is leaned against a large block, so that it becomes a ramp. Children are given a number of balls of different sizes and weights to roll down the ramp. Once their free exploration defines the ideas of the game, the teacher might ask some questions such as, “What would happen if two balls started to roll from the top of the ramp at the same time?” “What would happen if you changed the height of the ramp? Or had two ramps of different heights? Of different lengths?” The children could guess, explore what happens when they vary the steepness and length of the ramps or use different balls, observe what happens, communicate their observations, and describe similarities and differences in each of their experiments. They might observe differences in speed and distance contingent on the size or weight of the ball, the height and length of the ramp, or other variables. In this example, children could use the mathematical concepts of speed, distance, height, length, and counting (how many blocks are supporting each ramp?) while engaged in scientific observations.

 

Matematik ve fen kavramları ve becerileri çocuklar bloklarla, suyla, kumla ve el becerisi gerektiren materyallerle oynama gibi geleneksel çocuk aktiviteleriyle ve dramatik oyun, yemek pişirme ve açık alan aktiviteleriyle uğraşırken edinilebilir. Küçük çocuklara matematik ve feni günlük aktivitelerinde görme fırsatı vermek çocukların temel bir anlayış kazanmasına ve ileride öğrenmeye daha çok ilgi duymalarına yardımcı olur.

 

Math and science concepts and skills can be acquired as children engage in traditional early childhood activities such as playing with blocks, water, sand, and manipulative materials, as well as during dramatic play, cooking, and outdoor activities. Providing young children with opportunities to see the math and science in their everyday activities helps them to build the basic understandings and interest for future learning.

 

Problem Çözme Yoluyla Sorgulamaya Teşvik Etme   

Fen eğitimi araştırmalarında çok ilgi gören alanlardan biri sorgulama yoluyla fen öğretimidir. Fen eğitimi alanındaki araştırma bulguları bu görüşü desteklemektedir. Sorgulama odaklı öğretim öğrencilerin bilimin sorgulayıcı doğasına girmelerini sağlar. Novak’ın (1977) da ileri sürdüğü gibi, sorgulama aktiflik ve beceri gerektiren, ancak odak noktası öğrencilerin merakını tatmin etmek için aktif bilgi arayışı veya anlama olan bir öğrenci davranışıdır. Sorgulamada eğitimcilerin çocuklardan herşeyi kendileri için keşfetmelerini beklememeleri, daha ziyade yeni bilimsel bilgileri hem daha önce öğrendikleri bilgilerle hem de deneysel olgularla ilişkilendirmeleri gerekmektedir. Böylece öğrenciler fiziksel dünyaya dair tutarlı bir resim oluşturabilirler. Öğretmenler bu süreci çeşitli şekillerde kolaylaştırabilirler. Örneğin; çocuklar fasulye bitkisi veya civardaki bir ağaç hakkında daha çok şey öğrenmek istediklerinde öğretmenin öğrencilerin mevcut bilgilerini belirlemek için sorular sorması gerekmektedir. Böylece öğretmenler öğrenme deneyimlerini ve sınıf ortamını öğrencilerin bireysel ihtiyaçlarını en iyi karşılayacak şekilde düzenleyebilirler.

 

Encouraging Inquiry Through Problem Solving

A major area of interest in science education research is the teaching of science through inquiry. Research findings in science education overwhelmingly support this notion. Inquiry-oriented instruction engages students in the investigative nature of science. As Novak (1977) suggested, inquiry is a student behavior that involves activity and skills, but the focus is on the active search for knowledge or understanding to satisfy students’ curiosity. In inquiry, educators should not expect children to discover everything for themselves, rather, they should focus on relating new science knowledge both to previously learned knowledge and to experiential phenomena, so students can build a consistent picture of the physical world. Teachers can facilitate this process in several ways. For example, when children show an interest in learning more about a bean plant or a nearby tree, the teacher should ask questions to determine what each student already knows. In this way, teachers can modify learning experiences and classroom settings to best meet individual needs.

 

Öğrencileri sorgulamaya dahil etmenin bir yolu bir öğretim stratejisinden çok çocuk davranışı olan problem çözmedir. Sorgulamada olduğu gibi, problem çözmenin arkasındaki itici güç de meraktır – bulma isteğidir.

 

One way to involve students in inquiry is through problem solving, which is not as much a teaching strategy as it is a child behavior. As with inquiry, the driving force behind problem solving is curiosity—an interest in finding out.

 

Problemler çocukların kendi deneyimleri ile ilgili olmalı ve kendi deneyimlerini içermelidir. Çocuklar doğdukları andan itibaren öğrenmek isterler ve doğal olarak çözecek problem ararlar. Anaokulu öncesi dönemde problem çözme doğalcı ve gayri resmi öğrenmeye odaklıdır: su, kum ve diğer maddeleri kaplara doldurma ve boşaltma; karıncaları gözlemleme veya oyuncak arabaları yarıştırma gibi. Anaokulunda ve ilkokulda yetişkinler problem çözmeye yönelik daha yapılandırılmış bir yaklaşım geliştirebilirler.

 

Problems should relate to, and include, the children’s own experiences. From birth, children want to learn and they naturally seek out problems to solve. Problem solving in the pre-kindergarten years focuses on naturalistic and informal learning: filling and emptying containers of water, sand, or other substances; observing ants; or racing toy cars down a ramp. In kindergarten and the primary grades, adults can institute a more structured approach to problem solving.

 

Çoğu fen eğitmeni problem çözmenin ve yansıtıcı düşünmenin çocukların okuldaki fen öğreniminde önemli bir rol oynadığı fikrindedir. Problem çözme fen öğrenmek için güçlü bir motive edici faktör olabilir. Öğrenciler sınıfta işledikleri durumları ve problemleri gerçek olarak algıladıklarında, merakları artar ve cevap bulmak isterler. Öğrenci için önemli olan bir sorunun veya problemin cevabını aramak öğrencinin dikkatini uyanık tutar ve heyecan uyandırır.

 

Most science educators agree that problem solving and reflective thinking play an important role in children’s science learning in school. Problem solving can be a powerful motivating factor to learn science. When students perceive the situations and problems they study in class as real, their curiosity is piqued and they are inspired to find an answer. Searching for a solution to a question or problem that is important to the student holds his or her attention and creates enthusiasm.

 

Fen Eğitiminin Kuramsal Temeli

Küçük çocukların fen anlayışı erken çocukluk döneminde geliştirdikleri temel kavramlardan doğar. Bu gelişmenin nasıl ve ne zaman meydana geldiği konusundaki bilgilerimizin çoğunu Jean Piaget ve Lev Vygotsky’nin ileri sürdüğü kavram gelişimi teorilerine dayalı araştırmalardan ediniyoruz. Bu teoriler kendi keşiflerini yapan ve bilgilerini oluşturan entelektüel araştırmacılar olarak münferit çocuklar üzerine odaklanan oluşturmacı yaklaşımı doğurmuştur. Oluşturmacılığın özellikle öğrencilerin bilimsel gerçekleri ezberlemek yerine sorgulama sürecine girmeye teşvik edildikleri günümüz sınıflarında fen eğitimi üzerinde önemli etkileri vardır.

 

The Theoretical Basis of Science Education

The young child’s understanding of science grows from the fundamental concepts they develop during early childhood. Much of our understanding about how and when this development takes place comes from research that is based on theories of concept development as put forth by Jean Piaget and Lev Vygotsky. These theories gave rise to the constructivist approach, which places the emphasis on individual children as intellectual explorers who make their own discoveries and construct knowledge. Constructivism has important implications for science education, especially in today’s classrooms, where students are encouraged to engage in the inquiry process rather than memorize isolated science facts.

 

Fen İçeriği ve Bilişsel Kapasite

Uyumsuzluğu Önleme

Bir çocuğun dünyayı ve fen ve matematik kavramlarını görüşü yetişkinlerinkiyle aynı değildir. Çocukların olgu algıları kendi bakış açılarına ve deneyimlerine göre oluşur. Kavram hataları olacaktır. Fen içeriği ve bilişsel kapasite arasındaki uyum fen öğrenimi için esastır. İçeriğin daima kavrama olasılığı alanı içinde olması gerekmektedir.

 

Science Content and Cognitive Capacity:

Avoiding a Mismatch A child’s view of the world and of scientific and mathematical concepts is not the same as adults. Their perception of phenomena is formed from their own perspective and experiences. Misconceptions will arise. The match between science content and cognitive capacity is essential to learning science. The content must always be within the realm of possibility of comprehension.

 

 

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 )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

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

Connecting to %s