In this study, the effects of the STEM activities integrated with socio-scientific issues on students' 21st century skills were investigated. In this research, nested mixed design was used. The study group of this research consisted of 16 middle school students who studied in the seventh grade of a public school in an eastern province of Turkey. Socio-scientific STEM activities were applied to the study group for 24 weeks in the first and second semesters. Students followed the engineering design stages for STEM activities. In the research, 21st Century Skills Scale, Interview Form, Perception of 21st Century Skills Form, Field Notes, and Informal Interview Notes were used as data collection tools. SPSS was used to analyze the quantitative data of the research, and content and descriptive analysis methods were used to analyze the qualitative data. The study results showed that STEM activities integrated with socio-scientific issues had a positive effect on students' 21st century skills. Also, as a result of the examination of the opinions of the students, it was determined that the application developed the “creativity and innovation” skills of the students the most. Furthermore, students’ social and intercultural entrepreneurship, self-management, leadership and responsibility, critical thinking, problem solving, communication and cooperation, creativity and innovation skills were enhanced/developed at the end of the study.

This study aimed to conduct a systematic literature review of research to provide an overview of the key findings and trends in studies on problem-based learning within the context of science education in Türkiye. To achieve this goal, descriptive content analysis was used in this study. Articles and graduate theses conducted in Türkiye between 2000 and December 2023 were included in this study. The Turkish Academic Network and Information Center (TR Dizin) and National Thesis Center databases were used to access the articles and theses. The purposive sampling method known as the criterion sampling method was employed in this study, resulting in the inclusion of 133 studies, including 37 articles and 96 graduate theses. To facilitate data analysis, we developed a coding form. The results of this study showed that PBL had a positive impact on 34 different skills, and it had no impact on 11 different skills. Across all reviewed studies, the most preferred research design was the quasi-experimental design. There was limited inclusion of final-year students in the samples at various school levels, and researchers mainly preferred physics subjects for their studies.

Textbooks are one of the primary sources for students to obtain knowledge, so they should present accurate knowledge through textual and visual representations. The goal of the current study is to examine the representations in middle school science textbooks based on the diagram coding scheme to find out a general picture of how representations used in the science textbooks over the fifteen years. The sample consists of 6247 representations from twelve middle school science textbooks (four each of sixth, seventh, and eighth grades) from 2002 to 2017. Content analysis was used to analyze the representations in textbooks, which were gathered by document analysis. The representations were evaluated concerning the combination of two main diagram coding schemes. Findings showed that iconic representations are prevalent in middle school science textbooks. There are limited charts, graphs and augmented reality representations in the science textbooks. Furthermore, there are more male representations than female ones, representations are mostly indexed in the main texts, and captions are mainly problematic in middle school science textbooks. The findings based on the two diagrams coding scheme are mainly coherent with each other. Science textbooks should encourage students to interpret and translate between different representations to enable them accurate knowledge.

Bu çalışmanın amacı Cumhuriyet’in ilanından günümüze program değişimine bağlı olarak 6., 7. ve 8. sınıf Fen Bilimleri ders kitaplarında bulunan soruların Bloom Taksonomisine göre Bilişsel Alan Basamakları açısından incelenmesidir. Elde edilen veriler doğrultusunda soruların yıllara göre karşılaştırılması yapılarak programlardaki değişikliklerin kitaplardaki sorulara etkisine vurgu yapılmak amaçlanmıştır. Araştırmada veri toplama amacıyla, 1926, 1948, 1974, 1992, 2000, 2004 ve 2013 yıllarında hazırlanan yedi farklı Fen Bilimleri programı incelenmiştir. Kitaplar Bloom Taksonomisi’nin Bilişsel Alan Basamaklarını oluşturan bilgi, kavrama, uygulama, analiz, sentez ve değerlendirme basamaklarına uygunluğuna göre analiz edilmiştir. Bu çalışma sonucunda, 1926 yılından günümüze müfredat değişimine bağlı olarak 6., 7. ve 8. sınıf Fen Bilimleri ders kitaplarında yer alan soruların fen programlarının değişimine bağlı kalmaksızın alt düzey düşünme becerilerini ölçtüğü tespit edilmiştir. 1926 ve 2013 programlarına göre hazırlanan 6. sınıf ders kitaplarındaki soruların üst düzey düşünme becerilerini ölçtüğü sonucuna varılmıştır. 7. sınıflar arasında ise 1926 ve 1948 programlarına göre hazırlanan ders kitaplarındaki sorular üst düzey düşünme becerilerini ölçerken, 2004 programına göre hazırlanan ders kitabındaki soruların alt düzey becerileri ölçtüğü tespit edilmiştir. Programlara göre hazırlanan 8. sınıf ders kitapları incelendiğinde 1926 programı en iyi iken, 2004 ve 2013 programına göre hazırlanan ders kitaplarındaki soruların alt düzey düşünme becerilerini ölçmesi nedeniyle en zayıf program olduğu saptanmıştır.

Bu araştırmanın amacı ortaokul yedinci sınıf fen bilimleri dersi elektrik enerjisi ünitesi kazanımlarına yönelik öğrencilerin akademik başarılarını ölçmeye elverişli bir başarı testi geliştirmektir. Öncelikle literatür taraması yapılmış, merkezi sınavlarda sorulan sorular bir araya getirilmiş ve 39 sorudan oluşan bir soru havuzu oluşturulmuştur. Benzer özellikteki sorular testten çıkarılmış ve soru sayısı 27’ye düşürülmüştür. Uzman görüşleri alınıp, gerekli düzenlemeler yapıldıktan sonra 27 sorudan oluşan Elektrik Enerjisi Başarı testi (EEBT) 255 sekizinci sınıf öğrencine uygulanmıştır. Test sonuçlarından elde edilen veriler SPSS 24 ve LISREL programları kullanılarak analiz edilmiştir. Madde analizi ve doğrulayıcı faktör analizi sonunda iki madde testten çıkarılmıştır. 25 sorudan oluşan testin güvenirlik kat sayısı 0.787 ve test-tekrar test güvenirliği 0.804 olarak hesaplanmıştır. Doğrulayıcı faktör analizi yapıldığında soruların “Ampulleri Bağlama Şekilleri” ve “Elektrik Enerjisinin Dönüşümü” faktörlerine dağıldığı ispatlanmıştır. Yapılan analizler sonucunda yedinci sınıf öğrencileri için geliştirilen 25 maddeden oluşan Elektrik Enerjisi Başarı Testinin (EEBT) geçerli ve güvenilir bir araç olduğu ortaya çıkmıştır.