Isı ve Sıcaklık Üzerine Kavram Yanılgıları |
Sedat GÜMÜŞ* |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
GİRİŞ Son zamanlarda, fen bilimlerinde bazı kavramların öğrenciler tarafından yanlış algılandığı konusunda yapılan çalışmalara sıkça rastlanmaktadır(1-4). Öğrencilerin sınav kâğıtları değerlendirilirken veya sınıf ortamında bazı konuları tartışırken bilimsel konularda kavram yanılgılarına sahip oldukları görülmektedir. Öğrenciler fizikte, özellikle ışık, ısı, hareket, maddenin yapısı ve enerji konularında bir çok kavram yanılgılarına sahiptirler. Bir araştırmada lise öğrencilerinin ışık hakkında yanlış kavramlara sahip oldukları ve bu kavramları düzeltmede oldukça tutucu davrandıkları belirtilmektedir(5). Bu yanlış kavramalar çocukluk yaşlarında başlar. Çocukların sahip oldukları ilk kavramların ya da ön bilgilerin öğrenme üzerindeki etkisi çok büyüktür(6-7). Çocuklar tarafından algılanan kavramların yorumlanması ve yeniden organize edilerek kullanılması, önceden kazanılan bilgilere bağlı olarak değişiklik gösterir(8). Çocuklar dünyayı kendi deneyimleri ile tanıyarak, zihinlerinde gerçek bilimsel düşüncelerden farklı bir düşünce süreci oluştururlar. Bu düşünce sürecindeki nesnelere ve olaylara ait kavramlara “yanlış kavramlar” adı verilir. Üniversite öğrencilerinin üniversiteye gelinceye kadar öğrendikleri bazı konular hakkındaki kavram yanılgılarının tespiti, bu yanılgıları ortadan kaldırmak için önemlidir. Bu yanılgıları ortadan kaldırabilmek için günümüz teknolojilerini kullanmak faydalı olabilir. Bilgisayar destekli fen öğretiminin kavram yanılgıları üzerine olumlu etkisi olduğu görülmüştür(9). Çocuk ve gençlerin belleklerine yer eden kavram yanılgıları bilimsel düşünme ve problem çözme gibi konularda hatalı yargılara varmalarına neden olmaktadır. Eğer bu yanılgılar ortadan kaldırılmazsa öğrenciler bilimsel hatalara sürekli düşeceklerdir. YÖNTEM Çalışmaya Ondokuz Mayıs Üniversitesi Amasya Eğitim Fakültesi’ nde okumakta olan İlköğretim Bölümü Fen Bilgisi öğretmenliği ve Matematik Öğretmenliği birinci sınıf öğrencileri dahil edilmiştir. Çalışmaya katılan Fen Bilgisi Öğretmenliği Bölümü’ nden 80 erkek, 70 kız, Matematik Öğretmenliği Bölümü’nden 46 erkek, 44 kız öğrenciye 8 adet çoktan seçmeli ve 3 farklı soru içeren 1 tane açık uçlu soru soruldu. Sorular öğrencilerin kavram yanılgılarını ortaya çıkaracak şekilde hazırlandı. Hazırlanan anket sorularının değerlendirilmesi SPSS 10.0 bilgisayar programı ile yapılmıştır. SONUÇLAR VE TARTIŞMA 1. Fen Bilgisi Öğretmenliği Bölümü’nde okuyan öğrencilerin kavram yanılgılarının değerlendirilmesi. SPSS 10.0 bilgisayar programı ile yapılan hesapların değerlendirilmesi % olarak Tablo 1’ de verilmiştir. 1. soruda ateşin, hem ışığının hem de ısısının ısınmaya katkıda bulunup bulunmadığı hakkındaki yanlış kavramalar araştırıldı. Tablo 1’ den hem erkek hem de kız öğrencilerin büyük çoğunluğunun “ısı ve ışığın insanı ısıtabileceği” kavramına doğru cevap verenlerin oranının düşük olduğu tespit edilmiştir. 2. soru, doğrudan ısı ve sıcaklık kavramını ölçmek için sorulmuştur. Öğrencilerin yarısından fazlasının bu kavramı doğru algıladıkları görülmüştür. 3. soru, öğrencilerin “maddelerin ısı alışverişlerinin farklı oldukları” bilgilerini ölçmek için sorulmuştur. Öğrencilerin çoğunun bu farklılığı bildiği ancak; farklı ısınma ısılarına ait rakamsal değerlerde bilgilerinin zayıf olduğu görülmüştür. 4 ve 5. sorular ısının akış yönü ile ilgili sorulardır. 5. soruda öğrencilerin yarıdan fazlası ısının akış yönünü doğru bilirken 4. soruda, bu bilginin uygulanmasında, yanılgılara düştükleri görülmektedir. 6 ve 7. sorular farklı miktarlardaki ısınmış maddelerin çevre ile etkileşimlerini göz önüne almıştır. 6. soruda aynı sıcaklıkta az miktarda suyun daha çabuk soğuyacağına verilen cevaplarla “eşit miktarlarda soğur” cevapları birbirine yakındır. 7. sorudaki fazla suya sahip kaba ilave edilen soğuk suyla elde edilen karışımın sıcaklığının daha fazla olması öğrenciler tarafından yüksek oranda doğru algılanmıştır. 6. soruda 7. sorudaki soğuk su yerine soğuk hava teması olmasına rağmen, öğrencilerin bildikleri konuları değişik olaylar karşısında farklı değerlendirdikleri görülmektedir. 8. soru öğrencilerin “ısının mı yoksa sıcaklığın mı iş yaptığı” bilgilerini ölçmek için hazırlanmıştır. Burada öğrencilerin büyük çoğunluğunun kavram yanılgısına düştükleri ve “sıcaklığın iş yaptığı” yanlış kavramına sahip oldukları görülmüştür. 9. soru öğrencilerin yorum yapmasını gerektirecek ve kısa yanıt isteyen açık uçlu bir sorudur. Fen ve matematik öğrencilerinin çoğu açık uçlu ii. soruda kavram yanılgısına düşmüşlerdir. Öğrenciler ısı alışverişinin maddenin cinsine bağlı olduğunu bildikleri hâlde rakamsal değerleri hatırlayamadıkları için cevaplarda yanılgıya düşmektedirler. i. soruda öğrencileri doğru cevaba büyük oranda özısı kavramı bilgileri götürmektedir. ii. soruda öğrencilerin çoğu alınan ısının farklı olduğunu düşünmektedir. Bu yanılgıya öğrenciler Q = mc ∆t bağıntısını yanlış kavradıkları için düşmektedirler. 2. Matematik Öğretmenliği Bölümü’ nde okuyan öğrencilerin kavram yanılgılarının değerlendirilmesi. Yapılan hesapların değerlendirilmesi frekans dağılımı ve % olarak Tablo 1’ de verilmiştir. Tablo 1’den görüldüğü gibi matematik öğretmenliği bölümünde okuyan öğrencilerin sorulara verdikleri cevaplar ile fen bilgisi bölümünde okuyan öğrencilerin verdikleri cevaplar birbirine yakındır. Fen bilgisi bölümündeki öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları ile ilgili yapılan yorumların benzeri matematik bölümü için de yapılabilir. Tablo 1. Fen bilgisi öğretmenliği bölümünde sorulara verilen cevapların dağılımı.
* Doğru cevapları göstermektedir. 3. Fen Bilgisi ve Matematik Öğretmenliği Bölümü’nde okuyan öğrencilerin kavram yanılgılarının değerlendirilmesi. Burada, Fen Bilgisi ve Matematik öğretmenliği bölümlerinde okuyan toplam kız ve erkek öğrenciler arasındaki kavram yanılgıları analizi yapılmıştır. Verilerin analizinde kullanılan ilişkisiz gruplar için t-testine ait sonuçları Tablo 2’de verilmiştir. Tablo 2’de görüldüğü gibi, matematik ve fen bilgisi bölümü öğrencilerinin ankette yer alan 8 soruya vermiş oldukları cevapların fark puanları ortalamaları arasında anlamlı bir fark bulunmamaktadır. Bu durumda, öğrencilerin sorulara verdikleri cevaplar okudukları bölüme bağlı olarak değişmemektedir. Tablo 2. Öğrencilerin bölümlere göre verdikleri cevapların fark puanları için t-testi sonucu.
4. Bütün öğrencilerin cinsiyetlerine bağlı olarak verilen cevapların analizi. Burada fen bilgisi ve matematik bölümünde okuyan toplam kız ve erkek öğrencilerin sorulara verdikleri cevapların cinsiyete bağlı olarak analizi yapılmıştır. Tablo 3’de görüldüğü gibi, öğrencilerin cinsiyetlerine göre, ankette yer alan 8 soruya vermiş oldukları cevapların fark puanları ortalamaları incelendiğinde yalnızca 8. soruya vermiş oldukları cevaplar arasında anlamlı bir fark vardır. İlk 7 soruya vermiş oldukları cevaplar, cinsiyete göre anlamlı bir fark göstermemektedir. Öğrencilerin 7 soruya verdikleri cevaplar, cinsiyete bağlı olarak değişmemektedir. Ancak; kız öğrenciler 8. soruya daha fazla doğru cevap vermişlerdir. Bunun nedeni günlük hayatta bu tür olayları daha çok tecrübe etmeleri olabilir. Tablo 3. Öğrencilerin cinsiyetlerine bağlı olarak verilen cevapların fark puanları için t-testi sonuçları.
Hazırlanan sorular öğrencilerin kavram yanılgılarını ölçmede amacına ulaşmıştır. Test uygulandığında 1. sınıf öğrencileri ısı ve sıcaklıkla ilgili konuları henüz görmemişlerdi. Sorulara verilen cevaplar öğrencilerin ortaöğretimden aldıkları bilgilere dayanmaktadır. Ortaya çıkartılan kavram yanılgılarının düzeltilebilmesi için fizik ve fen bilgisi öğretmenlerine aşağıdaki hususlar önerilebilir: 1. Orta öğretimde ısı ve sıcaklık dahil fen bilimlerinin önemli konularında kavram yanılgılarını ortaya çıkarabilmek için öğrencilere testler uygulanabilir. 2. Öğretmenler test sonuçlarına göre kavram yanılgılarını tespit edip bu yanılgıları ortadan kaldırabilmek için uygun günlük plân yapabilir. 3. Ders işlerken kavramsal bilgiler yanında mutlaka konuyla ilgili kavram yanılgılarını ortadan kaldıracak deneyler yapılabilir. 4. Derste anlatılan kavramsal bilgilerle doğada gözlenen olaylar arasında ilişki kurularak edinilen bilgilerin daha kalıcı olması sağlanabilir. 5. Öğrencilere bilgileri ezberletmek yerine yaparak-yaşayarak öğrenmeleri ve böylece bilgiyi kendilerine maletmeleri sağlanabilir. 6. Kavram yanılgılarının ortadan kaldırmak için bilgisayar ve bilgisayar destekli teknolojiler kullanılabilir. 5. Millî Eğitim Bakanlığına kavram yanılgıları üzerine bir öneri: Yetişen genç neslin, bütün alanlarda başarılı olabilmesi için, iyi bir eğitimden geçmesi bilinen bir gerçektir. Kavram yanılgıları bilimsel düşüncenin önünde önemli bir engel olarak görülmektedir. Öğrencilerin önceden kazandıkları yanlış kavramaları tespit edip, onları ortadan kaldırarak doğru bilgiye sahip öğrenciler yetiştirilebilir. Bunun için her alanda temel konuları dikkate alan test soruları geliştirilip, bir kitapçık hâlinde bastırılabilir. Okullara dağıtılarak, öğretmenlerin temel konular işlenmeden önce öğrencilerin kavram yanılgılarını tespit edip, derslere başlamaları temin edilebilir. Gerekirse, bu konularda hizmet-içi eğitim ve seminerler düzenlenebilir. Kaynaklar (1) Zoller, U., “Students misunderstandings and misconceptions in college Freshman chemistry (general and organic).” Journal of Research in science Teaching, 27(10), 1990, s.1053-1065. (2) Taber, K.S., “misunderstanding the ionic Bond”. Education in Chemistry. 1994, s.100-102. (3) Peterson, R. F., Treagust, D.F., “ Grade-12 students’ misconceptions of covelent bonding and structure”. Journal of Chemical Education. 66(6), 1989, s.187. (4) Nakiboğlu C., Benlikaya R., “Orbital kavramı ve modern atom teorisi ile ilgili yanlış kavramlar”. Kastomonu Eğitim Fakültesi Dergisi. Cilt: 9, No:1, Mart 2001, s.165-174. (5) Büyükkasap, E., Düzgün, B., Ertuğrul, M. “Lise öğrencilerinin ışık hakkındaki yanlış kavramları”. Millî Eğitim Sayı 149, 2001, s.32-35. (6) Halloun, I.A., and Hestenes, D., “Modeling instruction in mechanics.” American Jounal of Physics, vol.55, 1987, pp.455-460. (7) Feher, E. “ Interactive Museum Exhibits as Tools for Learning: Explorations with Light.” International Journal of Science Education. vol.12, 1990, pp.35-49. (8) Briscoe, C., and Lamaster, S.U., “Meaningful learning in college biology through concept mapping.” The American Biology Teacher. vol.53, no.4, 1991, pp.214-219. (9) Büyükkasap, E., Düzgün, B., Ertuğrul, M., Samancı O., “ Bilgisayar destekli fen öğretiminin kavram yanılgıları üzerine etkisi”. Kastamonu Eğitim Dergisi. Sayı 6, 1998, s.59-66.
* Ondokuz Mayıs Ünv. Amasya Eğitim Fakültesi İlköğretim Bölümü, AMASYA (1) Zoller, U., “Students misunderstandings and misconceptions in college Freshman chemistry (general and organic).” Journal of Research in science Teaching, 27(10), 1990, s.1053-1065. (2) Taber, K.S., “misunderstanding the ionic Bond”. Education in Chemistry. 1994, s.100-102. (3) Peterson, R. F., Treagust, D.F., “ Grade-12 students’ misconceptions of covelent bonding and structure”. Journal of Chemical Education. 66(6), 1989, s.187. (4) Nakiboğlu C., Benlikaya R., “Orbital kavramı ve modern atom teorisi ile ilgili yanlış kavramlar”. Kastomonu Eğitim Fakültesi Dergisi. Cilt: 9, No:1, Mart 2001, s.165-174. (5) Büyükkasap, E., Düzgün, B., Ertuğrul, M. “Lise öğrencilerinin ışık hakkındaki yanlış kavramları”. Millî Eğitim Sayı 149, 2001, s.32-35. (6) Halloun, I.A., and Hestenes, D. “Modeling instruction in mechanics.” American Jounal of Physics, vol.55, 1987, pp.455-460. (7) Feher, E. “ Interactive Museum Exhibits as Tools for Learning: Explorations with Light.” International Journal of Science Education. vol.12, 1990, pp.35-49. (8) Briscoe, C., and Lamaster, S.U. “Meaningful learning in college biology through concept mapping.” The American Biology Teacher. vol.53, no.4, 1991, pp.214-219. (9) Büyükkasap, E., Düzgün, B., Ertuğrul, M., Samancı O. “ Bilgisayar destekli fen öğretiminin kavram yanılgıları üzerine etkisi”. Kastamonu Eğitim Dergisi. Sayı 6, 1998, s.59-66. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
[ yukarı ] |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
