Science preservice teachers' metacognitive behaviours during problem solving

Bu araştırmada öğrencilerin problem çözerken gösterdikleri üst bilişsel davranışların tespit edilmesi ve bu davranışların hangi sıra ile gösterildiğinin tespiti amaçlanmıştır. Bu araştırma mevcut durumun belirlenmesi ve analiz edilmesine yönelik bir araştırma olup, bu amaçla nitel araştırma desenlerinden durum çalışması kullanılmıştır. Araştırma 2005-2006 Eğitim-Öğretim yılının bahar döneminde Pamukkale Üniversitesi Fen Bilgisi Öğretmenliği bölümü birinci sınıfta öğrenim gören üç öğrenci ile yürütülmüştür. Araştırma Çözünürlük konusu ile sınırlı tutulmuştur. Araştırmada veri toplamak için üst bilişsel farkındalık anketi, kamera kayıtlan, mülakatlar ve hareket kartlan kullanılmıştır. Çalışmaya başlamadan önce araştırmaya katılan öğrencilere üst bilişsel farkındalık anketi uygulanmıştır. Bu üç öğrenci deney süresince kamera ile gözlenmesi mümkün olabilecek bir sınıfta, verilen problemleri çözerken gözlemlenmiş ve problemleri çözerken sesli düşünmeleri istenmiştir. Öğrenciler problemleri çözerken araştırmacı tarafından kamera kaydı yapılmıştır. Ayrıca problem çözümünün sonunda öğrencilerle mülakatlar yapılmış ve hazırlanan hareket kartlarını sıraya dizmeleri istenmiştir. Gözlemler sonucunda elde edilen veriler içerik analizi ile yorumlanmıştır. Araştırmanın bulgularından varılan sonuçlar şöyle özetlenebilir. 1. Öğrencilerin problem çözerken gösterdikleri üst bilişsel davranışlara ait; farkındalık, bilişsel stratejiler, düzenleme ve değerlendirme olmak üzere dört tema tespit edilmiştir. 2. Öğrenciler zor bir problemle karşılaştıklannda daha fazla, şekilli problemlerde daha az üst bilişsel davranış göstermektedirler. 3. Öğrencilerde soruyu okuduktan sonra bir farkındalık oluşmakta ve bu farkındalık davranışları problem çözümünün her aşamasında aktif olarak görülmektedir. Öğrenciler düzenleme ve değerlendirme davranışlarını problem çözme sürecinin sonunda göstermektedirler. 4. Soru ile ilgili sahip olunan olumsuz tutum ve motivasyon düşüklüğü sorunun çözümünü ve üst bilişsel davranışların gösterilmesini engellemektedir. 5. Problem çözerken daha fazla üst bilişsel davranış kullanma doğru sonuca ulaşmada öğrencilere yardımcı olmaktadır. Araştırmadan elde edilen sonuçlara göre öğrenciler problem çözerken üst bilişsel davranışları sık sık kullanmaktadırlar. Bu nedenle öğrencilerin problemle tanıştığı ilk yıllardan itibaren üst bilişsel davranışlar öğretilmeli ve geliştirilmesi için çalışmalar yapılmalıdır. Ayrıca ders planlarında bilişsel, duyuşsal ve psikomotor hedef ve davranışların yanında yönetici olan üst bilişsel hedef ve davranışlar da bulunmalıdır.In this research it is aimed to identify metacognitive behaviors of students during problem solving and order of those behaviors. Since the aim of this research was to determine and analyze a case, qualitative case study was utilized as the research method. The research was carried out with three freshmen teacher education students studying Science Education at Pamukkale University, Education Faculty, Elementary Education and Elementary Science Trainning Department on the fall semester of 2005-2006 schooling year. The research was kept limited with the topic of “Solubility”. As the data collection instruments; metacognitive awareness questionnaire, a camcorder, and action cards were used. The metacognitive awareness questionnaire was administered to participant students in order to measure their metacognitive awareness before beginning the actual study. These three students were observed while they were solving problems aloud in a classroom setting, which was convenient for the purpose of the research. While students were solving the given problems, the researcher recorded the problem solving behaviors of the participants. To corroborate the visual data, interviews were conducted with participants and they were asked to put action cards in an order. The acquired data then were analyzed by using content analysis technique. The results could be summarized as follows. 1. Four main themes regarding the conscious behavior of students during problem solving were identified: awareness, cognitive strategies, regulation and evaluation. 2. Students more often demonstrate metacognitive behaviors while dealing with difficult problems and less with the problems with figures. 3. Awareness is formed by students after reading the question. This awareness is observed in every phase of problem solving procedure. They perform regulation and evaluation behaviors at the end of the problem solving process. 4. A negative attitude towards the question prevents the effective performance of question solving and thus the metacognitive behaviors. Additionally the low motivation prevents the appearance of metacognitive behaviors 5. Using metacognitive behaviors more often in problem solving process helps students in finding the right conclusion. Based on the results in this research, it could be said that students often use metacognitive behaviors while solving problems. Metacognitive behaviors must be introduced to students when they first met the problems. Furthermore, the curriculum and lesson plans must include metacognitive goals and behaviors, which are indeed administrator behavior, next to cognitive, affective, motor goals