The study aimed to determine the emerging changes in prospective science teachers’ academic achievements and permanent learning arising from the implementation of 3E, 5E learning cycles and traditional instruction in laboratory environment. The study included 74 first grade prospective science teachers from Ondokuz Mayıs University at Department of Science Education. Semi-experimental method was used in the study. In the instruction of General Chemistry Laboratory courses, 3E, 5E learning cycles and traditional instruction methods were applied to the first experimental, second experimental and control groups respectively during 10 weeks. At the end of the study, no significant difference was observed between academic achievements of prospective science teachers in experimental groups in which 3E and 5E learning cycles was applied whereas significant difference was observed between control (traditional instruction group) and experimental groups in favor of experimental groups. Learning was permanent in all groups but permanency was significant in experimental groups in which 3E and 5E learning cycles were applied.Bu araştırmada, laboratuvar ortamında; 3E, 5E öğrenme halkaları ve geleneksel öğretim yöntemi uygulanması sonucu, fen bilgisi öğretmen adaylarının akademik başarıları ve kalıcı öğrenmelerinde meydana gelen değişimlerin incelenmesi amaçlanmıştır. Araştırma, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilgisi Öğretmenliği bölümü 1. sınıfta öğrenim gören 74 öğretmen adayı ile yapılmıştır. Araştırmada yarı deneysel yöntem kullanılmış olup, Genel Kimya Laboratuvar dersleri 10 hafta boyunca Deney 1 grubunda 3E, Deney 2 grubunda 5E öğrenme halkasıyla ve kontrol grubunda ise geleneksel öğretim yöntemiyle yürütülmüştür. Araştırmanın sonunda, 3E ve 5E öğrenme halkalarının uygulandığı deney gruplarındaki öğretmen adaylarının akademik başarıları arasında anlamlı bir farklılık olmadığı, geleneksel yöntem uygulanan grupla karşılaştırıldığında 3E ve 5E öğrenme halkalarının uygulandığı gruplar lehine anlamlı bir farklılık olduğu saptanmıştır. Öğrenilen bilgilerin her üç grupta da kalıcı olduğu ancak kalıcılığın 3E, 5E öğrenme halkası kullanılan gruplar lehine daha anlamlı olduğu bulunmuştur.