Bu çalışma, 11. sınıf öğrencilerinin "Tepkime Hızı", "Kimyasal Denge", "Çözünürlük Dengesi" ile "Asitler ve Bazlar" ünitelerinin öğretiminde bilimsel tartışmaya dayalı öğretim yaklaşımının uygulanması halinde öğrencilerin bilimsel süreç becerileri ve eleştirel düşünme becerileri ile bunların alt becerileri ve kavramsal anlamalarındaki değişimin, geleneksel öğretim yaklaşımıyla bu konuları öğrenen öğrenci grubuna göre farkını belirlemek amacıyla yapılmıştır. Çalışma, Çankırı İli Milli Eğitim Müdürlüğü'ne bağlı bir lisenin 2 şubesinde gerçekleştirilmiştir. Dersler, deney grubunda (N=17) bilimsel tartışma esaslı öğretim yaklaşımı ve kontrol grubunda (N=17) ise geleneksel öğretim yaklaşımı ile gerçekleştirilmiştir. Öğrencilerin yönteme aşinalığı sağlandıktan sonra, uygulamalar 29 (yirmi dokuz) hafta sürmüştür. Deney ve kontrol grubuna "Bilimsel Süreç Beceri Ölçeği" (BSBÖ), "Watson Glaser Eleştirel Düşünme Beceri Ölçeği" (WGEDB) ve her bir ünite için bilimsel süreç ve eleştirel düşünme alt becerileri ve kavramsal anlamalarının değerlendirilmesi için Başarı Testleri (BT) uygulandı. Deney grubuna tartışma çalışmaları sırasında yazılı tartışma etkinlikleri verildi ve bunların önce bireysel, sonra da 3-4'er kişilik gruplar halinde tamamlanmaları sağlandı. BSBÖ ve WGEDBÖ'nin analiz sonuçlarına göre deney ve kontrol grubu öğrencilerinin bilimsel süreç ve eleştirel düşünme son test puan ortalamaları arasında deney grubu lehine anlamlı bir fark bulundu (p=0,000). Başarı testlerinin analiz sonuçlarına göre de; bilimsel süreç becerileri açısından "Tepkime Hızı" ünitesi (p=0,109) hariç; eleştirel düşünme becerileri açısından "Kimyasal Denge" ünitesi (p=0,166) hariç ve kavramsal anlamaları açısından da kimyasal denge ünitesi (p=0,063) hariç, diğer ünitelerde deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir fark tespit edildi. Başarı testlerinin analiz sonuçlarına göre, üniteler bazında deney ve kontrol grubu öğrencilerinin "Tepkime Hızı" ve "Kimyasal Denge" ünitelerindeki bilimsel süreç alt becerileri arasında deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmuş; ancak "Çözünürlük Çarpımı" ve "Asitler ve Bazlar" ünitelerinde ise istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık olmadığı tespit edilmiştir. Ayrıca, deney ve kontrol grubu öğrencilerinin toplamdaki bilimsel süreç alt becerileri arasında deney grubu lehine istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık vardır. Yine, öğrencilerin başarı testlerindeki sorulara verdikleri cevapların niteliği, yapılandırmacı yaklaşım esaslı tartışma odaklı öğretim tekniğinin öğrencilerin "değişkenlerin belirlenmesi, değiştirilmesi ve sabit tutulması", "sayısal verileri matematiksel ve sözel olarak ifade edebilme - yorumlayarak genellemelere ulaşabilme" ve "verileri yorumlarken kimya temelinde neden-sonuç ilişkisi kurma" alt becerilerindeki gelişimine katkısının diğer bilimsel süreç alt becerilerinden daha fazla olduğunu göstermektedir. Ayrıca, üniteler bazında ve toplamda elde edilen eleştirel düşünme alt becerileri açısından karşılaştırıldığında deney ve kontrol grubu öğrencilerinin eleştirel düşünme alt becerileri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık olmadığı görüldü. Ancak öğrencilerin cevapları nitel olarak incelendiğinde, deney grubu öğrencilerinin eleştirel düşünme tüm alt becerilerinin kontrol grubuna göre daha çok geliştiği bu gelişimin en fazla "yorumlama" alt becerisinde olduğu tespit edildi.