Examining the Cognitive Structures of Pre-Service Teachers on the Topic of Plastics and Bioplastics

Year 2023, Volume: 5 Issue: 2, 89 - 101, 31.12.2023

Mehmet Furkan Çelebi , Ahmet Gökmen

https://doi.org/10.47156/jide.1398270

Abstract

This study aims to comparatively examine pre-service teachers' cognitive structures regarding plastics and bioplastics. For this purpose, a qualitative research method, specifically a case study, was employed. The study group was determined through convenient sampling and consisted of 60 pre-service teachers continuing their education at a state university. Research data were collected using a word association test developed by the researchers. The obtained data were analyzed through content analysis to reveal the cognitive structures of pre-service teachers regarding plastics and bioplastics. As a result of the analyses, it was concluded that the cognitive structures of pre-service teachers related to plastics and bioplastics are gathered under four main themes: "areas of use," "physical-chemical structures," "effects on the environment," and "effects on health." It was determined that pre-service teachers generally focus on the negative aspects of plastics and the positive aspects of bioplastics. They tend to perceive plastics as harmful to health and environmentally polluting, while they perceive bioplastics as ecologically friendly and harmless to health. Additionally, deficiencies in knowledge about the subject and the presence of certain alternative concepts among teacher candidates have been identified. The study concludes by providing recommendations based on the obtained results.

Keywords

Plastic, cognitive structure, bioplastic, word association test, pre-service teachers

Öğretmen Adaylarının Plastik ve Biyoplastik Konularına İlişkin Bilişsel Yapılarının İncelenmesi

Abstract

Bu araştırmanın amacı, öğretmen adaylarının plastik ve biyoplastik konularına ilişkin bilişsel yapılarını karşılaştırmalı olarak incelemektir. Bu amaçla nitel araştırma yöntemlerinden durum çalışması kullanılmıştır. Araştırmanın çalışma grubu uygun örnekleme yöntemi ile belirlenmiş olup, bir devlet üniversitesinde eğitimlerine devam eden 60 öğretmen adayından oluşmaktadır. Araştırma verileri araştırmacılar tarafından geliştirilen kelime ilişkilendirme testi kullanılarak toplanmıştır. Elde edilen veriler içerik analizi kullanılarak analiz edilmiş ve öğretmen adaylarının plastik ve biyoplastiklere ilişkin bilişsel yapıları ortaya koyulmuştur. Analizler sonucunda öğretmen adaylarının plastik ve biyoplastiklere ilgili bilişsel yapılarının "kullanım alanları," "fiziksel-kimyasal yapıları," "çevre üzerindeki etkileri" ve "sağlık üzerindeki etkileri" olmak üzere dört ana temada toplandığı sonucuna ulaşılmıştır. Öğretmen adaylarının genel olarak plastiklerin negatif, biyoplastiklerin ise pozitif yönlerine odaklandıkları, plastikleri çoğunlukla sağlığa zararlı ve çevreyi kirletici, biyoplastikleri ise çevre dostu ve sağlık açısından zararsız olarak algıladıkları belirlenmiştir. Ayrıca öğretmen adaylarının konuya ilişkin bilgi eksiklikleri ve bazı alternatif kavramlarının varlığı tespit edilmiştir. Araştırma sonunda elde edilen sonuçlara dayalı olarak öneriler sunularak araştırma tamamlanmıştır.

Keywords

Plastik, bilişsel yapı, biyoplastik, kelime ilişkilendirme testi, öğretmen adayları

References

• Akça, M. O. & Sözüdoğru Ok, S. (2021). Toprak ekosistemi üzerine mikroplastiklerin etkileri. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi, 9(2), 79-91.
• Aktaş, D. (2021). “Geri Dönüşüm” konusunun temel kavramlarına yönelik ortaokul 5. sınıf öğrencilerinin bilişsel yapılarının incelenmesi. (Yüksek lisans tezi). Bursa Uludağ Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
• Atabek Yiğit, E., Balkan Kıyıcı, F. & Yavuz Topaloğlu, M. (2019). İlkokul öğrencilerinin çevre sorunları ile ilgili kavramlara yönelik algılarının belirlenmesi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19(3), 732-744.
• Atasoy, B. (2004). Fen Öğrenimi ve Öğretimi. Ankara: Asil.
• Bahar, M. & Özatlı, N. S. (2003). Kelime iletişim test yöntemi ile lise 1. sınıf öğrencilerinin canlıların temel bileşenleri konusundaki bilişsel yapılarının araştırılması. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5(2), 75- 85.
• Bakar, F. (2013). Bilim ve sanat merkezi öğrencilerinin plastik atıkların geri dönüşümü ve çevreye etkileri konusundaki tutumlarının belirlenmesi (Batı Karadeniz bölgesi örneklemi). (Yüksek lisans tezi). Kastamonu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kastamonu.
• Başol, G. (2016). Eğitimde ölçme ve değerlendirme. Ankara: Pegem.
• Bergmann, M., Collard, F., Fabres, J., Gabrielsen, G. W., Provencher, J. F., Rochman, C. M., van Sebille, E. & Tekman, M. B. (2022). Plastic pollution in the Arctic. Nat Rev Earth Environment, 3, 323–337.
• Borrelle, S. B., Ringma, J., Law, K. L., Monnahan, C. C., Lebreton, L., McGivern, A., Murphy, E., Jambeck, J., Leonard, G. H., Hilleary, M. A., Eriksen, M., Possingham, H. P., De Frond, H., Gerber, L. R., Polidoro, B., Tahir, A., Bernard, M., Mallos, N., Barnes, M. & Rochman, C. M. (2020). Predicted growth in plastic waste exceeds efforts to mitigate plastic pollution, Science, 369(6510), 1515-1518.
• Brahney, J., Mahowald, N., Prank, M., Cornwell, G., Klimont, Z., Matsui, H., Prather, K. A. (2021). Constraining the atmospheric limb of the plastic cycle. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 118(16), 1-10.
• Büyüköztürk, Ş., Kılıç Çakmak, E., Akgün, Ö. E., Karadeniz, S., & Demirel, F. (2018). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Pegem.
• Coppola, G., Gaudio, M. T., Lopresto, C. G., Calabro, V., Curcio, S. & Chakraborty, S. (2021). Bioplastic from Renewable Biomass: A Facile Solution for a Greener Environment. Earth Systems and Environment, 5, 231–251.
• Çelik, A. (2020). 5. Sınıf Öğrencilerinin Çevre Farkındalıklarının ve Çevreye İlişkin Bilişsel Yapılarının İncelenmesi. lnternational Journal of Geography and Geography Education, (41), 73-87.
• Durmuş, E. & Sert, A. E. (2022). Sosyal bilgiler öğretmen adaylarının küresel sorunlara ilişkin bilişsel yapılarının kelime ilişkilendirme testi ile incelenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 19(3), 1177-1193.
• Ekici, G., Gökmen, A. & Kurt, H. (2014). Öğretmen adaylarının “bilgisayar” kavramı konusundaki bilişsel yapılarının belirlenmesi. Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(3), 357-401.
• Ekiz, D. (2009). Bilimsel araştırma yöntemleri. Ankara: Anı.
• Erbay, E. (2010, Mayıs). Plastikler ve Çevre. 3. Ulusal Polimer Bilim ve Teknolojisi Kongresi ve Sergisi, Kocaeli
• Geyer, R., Jambeck, J. R. & Law, K. L. (2017). Production, use, and fate of all plastics ever made. Science Advances, 3(7), 1-5.
• Gümüşderelioğlu, M. (2012). Biyoplastikler. Bilim ve Teknik Dergisi, 76-79.
• Kalaycı, S. (2017). Fen bilgisi öğretmen adaylarının “prokaryot” ve “ökaryot” kavramları hakkındaki bilişsel yapılarının belirlenmesi. e-Uluslararası Eğitim Araştırmaları Dergisi, 8(3), 46-64.
• Köksal, Ö., Aydır Er, B., Ardalı, Y. & Sağlam, M. (2019). Biyoplastiklerin biyodegradasyonu. Sinop Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 4(2), 151-167.
• Kılınç, M., Tomar, O. & Çağlar, A. (2017). Biyobozunur Gıda Ambalaj Malzemeleri. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17(3), 988-996.
• Kuş, E. (2003). Nicel-nitel araştırma teknikleri. Ankara: Anı.
• Luengo, J. M., Garcia, B., Sandoval, A., Naharro, G. & Olivera, E. R. (2003). Bioplastics from microorganisms. Current Opinion in Microbiology, 6(3), 251–260.
• Merriam, S. B. (2013). Nitel araştırma: Desen ve uygulama için bir rehber. (S. Turan, Çeviri Ed.). Ankara: Nobel.
• Miles, M. B. & Huberman, A. M. (1994). Qualitative Data Analysis. Thousand Oaks, California: SAGE.
• Nakiboğlu, C. (2008). Using word associations for assessing non major science students’ knowledge structure before and after general chemistry instruction: in the case of atomic structure. Chemistry Education Research and Practice, 9, 309-322.
• Nanda, S., Patra, B. R., Patel, R., Bakos, J. & Dalai A. K. (2022). Innovations in applications and prospects of bioplastics and biopolymers: a review. Environmental Chemistry Letters, 20, 379–395.
• Nergiz, H. (2022). Fen bilgisi öğretmen adaylarının ‘‘madde’’ kavramı ile ilgili bilişsel yapılarının kelime ilişkilendirme testi, çizme-yazma tekniği ve kavram haritaları ile belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi). Alanya Alaaddin Keykubat Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Alanya.
• Özata Yücel, E. & Özkan, M. (2014). Fen bilimleri öğretmen adaylarının çevre algılarının kelime ilişkilendirme aracılığıyla belirlenmesi. e-International Journal of Educational Research, 5(4), 41-56.
• Özata Yücel, E. & Özkan, M. (2015). Determination of secondary school students cognitive structure, and misconception in ecological concepts through word association test. Educational Research and Reviews, 10(5), 660-674.
• Özdemir, N. & Erkmen, J. (2013). Yenilenebilir biyoplastik üretiminde alglerin kullanımı. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 3(8), 89-104.
• Plastics Europe. (2022). Plastics – the Facts 2022. https://plasticseurope.org/wp-content/uploads/2022/10/PE-PLASTICS-THE-FACTS_V7-Tue_19-10-1.pdf sayfasından erişilmiştir.
• Polat, G. (2013). 9. sınıf öğrencilerinin çevreye ilişkin bilişsel yapılarının kelime ilişkilendirme test tekniği ile tespiti. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 7(1), 97-120.
• Rizan, C., Mortimer, F., Stancliffe, R. & Bhutta, M. F. (2020). Plastics in healthcare: time for a re-evaluation. Journal of the Royal Society of Medicine, 113(2), 49-53.
• Sandalcı, G. (2021). Fen bilgisi öğretmen adaylarının mikroplastikler konusundaki farkındalıkları. (Yüksek lisans tezi). Ondokuz Mayıs Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Samsun.
• Sevencan, F. & Vaizoğlu, S. (2007). Pet ve geri dönüşümü. TSK Koruyucu Hekimlik Bülteni, 6(4), 307-312.
• Uyduran, 2019. Ortaokul öğrencilerinin “enerji” konusundaki bilişsel yapılarının kelime ilişkilendirme testi (KİT) yoluyla incelenmesi. (Yüksek lisans tezi). Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Niğde.
• Yıldırım, A. & Şimşek, H. (2016). Sosyal bilimlerde nitel araştırma yöntemleri. Ankara: Seçkin.
• Yüce, E. & Kılıç, M. (2014). PVC ve PET atıkların seçimli flotasyonu bölüm 1: Plastikler; çevresel etkileri; geri dönüşümü. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 29(2), 79-94.
• Zhou, H., Mao, Y., Zheng, Y., Liu, T., Yang, Y., Si, C., Wang, L., & Dai, L. (2023). Complete conversion of xylose-extracted corncob residues to bioplastic in a green and low carbon footprint way, Chemical Engineering Journal, 471.