Examination of Chemical Representations in Turkish High School Chemistry Textbooks

Abstract

The aim of this research was to examine the chemical representations that are present in Turkish high school chemistry textbooks. Content analysis was the method of analysis. Four chemistry textbooks, which were commonly used in Turkey, for each grade (i.e., from 9th to 12th), were selected. When evaluating the representations, a rubric including five main criteria was used: (1) type of representation, (2) interpretation of representations’ surface features, (3) representations’ relatedness to text, (4) properties of representations’ caption, and (5) degree of correlation between subordinates comprising a multiple representation. The results of the research revealed that the chemical representations used in the textbooks are mainly macroscopic, symbolic, and hybrid. Majority of the representations had explicit surface features and appropriate captions. Moreover, they were completely related to the text. Most of the multiple representations had sufficient links between their subordinates. Recommendations for textbook writers and future research are provided. Keywords: chemistry textbooks, chemical representations, generic qualitative research, content analysis.

Mendeleev’s Portrayal and Mendeleevian Eponyms in Chemical Education: Sic Transit Gloria Mundi

“…• history, bibliography, and typography (Wojdon, 2018;Zubko, 2016) • chemical principles (Clericuzio, 2006) • didactic unit atomic models (Novais & Bedin, 2023) • Brønsted-Lowry acid-base theory (Kim et al, 2017) • included student activities (Aldahmash & Omar, 2021) • Le Châtelier's principle (Quílez, 2021) • nature of science (Abd-El-Khalick et al, 2008;Zarei & Hossein, 2023;Zhu & Tang, 2023) • types of chemical reactions (Aydin et al, 2014) • didactic capacity (Karásková et al, 2019) • chemical representations (Demirdöğen, 2017;Akaygun & Arkun, 2022), etc. Some of these studies encompassed textbooks in languages other than English (from Brazil, China, Iran, Korea, Poland, Saudi Arabia, Ukraine, etc.…”

Investigation of pre-service science teacher's understandings about chemical representations

“…Bu kriterleri test etmek için beş tane 10. sınıf kimya ders kitabındaki gösterimleri inceleyerek bu kriterlerin kimyasal gösterimleri incelemede geçerli ve güvenilir olduğu sonucuna ulaşmışlardır. Gkitzia, Salta ve Tzougraki (2011)'nin geliştirdiği bu rubrik farklı ülkelerden araştırmacılar tarafından da kullanılmıştır [10,21,22,23,24]. Shehab ve Boujaoude (2017) inceledikleri yedi Lübnan kimya ders kitabındaki kimyasal gösterimlerin, genellikle makroskobik seviyede ve örtük olduğunu, görsellerin başlık içermeyip çok azının karışık ve çoklu gösterimler içerdiğini belirlemişlerdir [21].…”

“…Ayrıca çoklu gösterimler açısından alt-mikroskobik-sembolik ve makroskobik-sembolik şeklindeki gösterimlerin kitaplarda daha çok bulunduğunu vurgulamıştır. Diğer kriterler açısından, gösterimlerin altyazılarının metne uygun ve gösterimlerin çoğunluğunun açık yüzey özelliklerine sahip olduğunu belirlemiştir [22]. Upahi ve Ramnarain (2019) 10., 11. ve 12. sınıf seviyesinde 3 kimya ders kitabı incelemişlerdir.…”

“…Ders kitaplarında yer alan kimyasal gösterimlerin analizine yönelik birçok araştırma olmasına rağmen, bu çalışmalardan bazıları kimyasal olaylar ve maddenin tanecikli yapısı gibi belirli konular üzerine yoğunlaşırken [10,23], çoğu çalışma ders kitaplarının tamamını incelemiştir [8,19,21,22]. Alanyazında öğretmen adaylarının ders kitaplarındaki kimyasal gösterimleri nasıl yorumladıklarını araştıran bir çalışmaya ise rastlanmamıştır.…”

“…Alanyazında belirtildiği gibi, öğrenciler makroskobik gösterimlerin varlığını kolayca tespit edebilseler de sembolik ve alt-mikroskobik gösterimlerin varlığını tespit etmekte sorun yaşamaktadırlar [3,16]. Bu durum kimya ders kitaplarında makroskobik gösterimlerin daha fazla yer alması [22] nedeniyle öğrencilerin bu görsellere aşina olmasından kaynaklanabilir.…”