Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Hipotez, Bağımlı, Bağımsız ve Kontrol Edilen

Bulgular ve Yorumlar

Bu çalışmada öğretmen adaylarına bir örnek olay verilmiştir ve buna paralel olarak öncelikle öğretmen adaylarının hipotez, bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkeni açıklamaları ve verilen örnek olaydaki hipotezi kurması ve bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenleri belirlemeleri istenmiştir. Buna göre öğretmen adayları aşağıdaki açıklamaları yapmışlardır.

Görüşmeci: Hipotez kavramını tanımlar mısın?

A1: Her hangi bir deney çalışmasında ya da bir çalışmada doğruluğunu sınamak üzere oluşturulmuş varsayım.

Görüşmeci: Bura da 14 yaşındaki Ayşe deneyi yapmadan önce nasıl bir hipotez kurmuştur?

A1: Sıcaklığı, su miktarını, saksının genişliğini sabit tutarak, bitkinin gelişimine ışık etkiler diye bir hipotez kurmuştur.

A1, hipotezin doğruluğunun deney veya araştırmalarla sağlanacağından ve bir tahmin olmasından bahsederken değişkenler arasındaki ilişkilerden hiç bahsetmemiştir. Ayrıca verilen örnek deneydeki hipotezi doğru olarak tanımlamıştır.

Görüşmeci: Hipotez denilince aklına gelen şeyi tanımlar mısın?

A2: Hipotez, tek kelime ile varsayımdır. Bir deneye başlamadan önce oluşabilecek durum önceden kestirmeye çalışmak. Oluşursa doğru hipotez oluşmazsa yanlış hipotez denir.

Görüşmeci: Verilen örnek olayda Ayşe deneyi yapmadan önce nasıl bir hipotez kurmuş olabilir?

A2: Burda bütün koşullar aynı, ışık değiştirilmiş. Biri karanlık, biri aydınlık. Işıksız fotosentez olabilir mi? diye bir hipotez kurmuş olabilir.

A2, hipotezin bir varsayım olduğunu, deneylerle ispatlanabileceğinden ve doğru ya da yanlış olabileceğinden bahsederken yine diğer öğretmen adayı gibi değişkenler arasındaki ilişkiden hiç bahsetmemiştir. Ayrıca verilen örnek deneydeki hipotezin ne olduğu konusunda tam bir açıklama yapamamış ve yanlış tanımlamaya gitmiştir. Deneyin hipotezinin ne olduğu konusunda tereddüt yaşamıştır.

Görüşmeci: Hipotezi tanımlar mısın?

A3: Hipotez, problem çözümündeki geçici çözüm yolu, aslında ana çözüm değil ama çözüm için denen yoldur.

Görüşmeci: Bu deneyde sınanan hipotez nedir?

A3: Buradaki hipotez, bitkinin beslenmesinde yani gelişmesinde ışık etkilidir.

A3, hipotezin her zaman doğru olmayacağını bahsetmesine rağmen, denence olduğuna vurgu yapmıştır. Fakat bilimsel araştımalarda ya da deneylerle sınanabilir olmasından ve değişkenler arasındaki ilişkilerden hiç bahsetmemiştir. Fakat deneyin hipotezini doğru tahmin etmiştir.

Görüşmeci: Hipotez denilince aklına gelen şeyi söyler misin?

A4: Hipotez bir deney sürecinde kontrol ve deney grubu olur. Bir konuda yargıya ulaşmak için kontrol ve deney gruplarının oluşturduğu hani sonuca varmak için kullanılan bir düzenek.

Görüşmeci: Ayşenin yapıtığı deneyi dikkat edecek olursan burada Ayşe nasıl bir hipotez kurmuştur.

A4: Gün ışığı yani gün ışığı gören bitki daha çabuk büyüyeceğini hani gün ışığı gören bitki daha çabuk büyüdüğünü ölçmek istemiş olabilir. Soruyu bir daha okudu ve bitki fotosentez yapacak ve nişasta üretecek yaprak renginde hani gövde durumda değişim olacağı düşünülürse.

Görüşmeci: Toparlama yapacak olursan.

A4: Ayşe burda gün ışığı gören bitkinin yaprak renginin yeşil ve gövdesinin de irileşmiş olduğunu gözlenmesi.

A4; öğretmen adayı hipotezi tanımlarken deneysel bir araştırma yapmaktan bahsetmiş aslında hipotez kurulur ve kurulan hipotezdeki denencenin doğruluğunu ispatlamak için araştırma ya da deney tasarlanır. Burda yanlış tanımlama yapmıştır. Deneyin hipotezi hakkında bir bilgisi olmasına rağmen deney sonucunu hipotez olarak algılamıştır. Ayrıca her deneysel çalışma deney ve kontrol grubu içermez.

Görüşmeci: Hipotez denilince aklına gelen şeyi tanımlar mısın?

A5: Burada olduğu gibi güneş ışığı bitkinin büyümesini pozitif yönde etkiler hipotezi kurulmuştur.

Görüşmeci: Tamam hipotez nedir?

A5: Burda ki gibi merak edilen bir bilginin doğruluğu ya da yanlışlığı ispatlamak için yapılan tahminlerdir. Bunu yapmak için araştırma ya da deney yapılır. Kurulan hipotezde deney tasarlanırken doğru bilgiye gitmek için deneydeki bazı değişkenler sabit tutulurken bazı değişkenler değiştirilir buna göre doğruluğu ispatlanır ya da doğruluğu kabul edilmez.

A5; öğretmen adayı deneyin hipotezini doğru olarak kurmuştur ve hipotez kavramını diğer öğretmen adaylarına göre daha iyi açıklamıştır.

Görüşmeci: Hipotezi tanımlar mısın?

A6:Hipotez, merak edilen konu üzerinde ön görülen şeydir. Ön gördüğün demiyeyimde işte bunun sebepi budur, tahminde değil, mantıklı bir cümle, genel bir cümledir. Şunun sonucunda şu olur.

A6: Bu deneydeki hipotez, ışıksız ortamda yaprağın rengi değişmez.

A6; öğretmen adayı hipotez kavramının bir tahmin ya da varsayım olduğunu, deney ya da araştırma ile sınanacağını ve değişkenler arasındaki ilişkilerden bahsetmemiştir. Deneyin hipotezini de kısmen doğru tanımlamıştır. Fakat hipotez tanımı ile kurduğu hipotez arasında mantıklı bir ilişki yoktur. Çünkü bir denencedir ve her zaman doğru olmayacağını da belirtmesi gerekirdi.

Görüşmeci: Hipotezi tanımlar mısın? A7: Hipotez kanıtlanmaya mahkum bilgidir.

Görüşmeci: Biraz daha açıklayabilirmisin. Kanıtlanmaya mahkum bilgiden kastın ne?

A7: Kanıtlanmamış teorinin bir önceki aşaması olarak değerlendiriyorum ben hipotezi. Kanıtlandığı zaman teori olacak.

Görüşmeci:Burada 14 yaşında ki Ayşe yukarıdaki deneyini yapmadan önce nasıl bir hipotez kurmuştur?

A7: Bitkinin beslenmesinde güneş ışığının nasıl etkilediğini merak ediyor. Hipotez olarak bitkinin beslenmesinde gün ışığının etkisi var mı yok mu?

A7; öğretmen adayı hipotezin kanıtlanması gerektiğine ve kanıtlanınca teori olacağına vurgu yaparken, hipotezin işlenmemiş bilgi olduğunu belirtmiştir. Aslında burada deneylerle sınanabileceğinden ve değişkenler arasındaki ilişki tahminleri olmasından bahsetmemiştir. Öğretmen adayının hipotez ispatlanınca teori olacağını belirtmesi yanlış bir kavrama sahip olduğunu göstermektedir. Ayrıca deneyin hipotezi hakkında bir fikre sahip iken büyüme ve beslenme kavramları arasındaki ilişki karmaşası yaşamaktadır.

Görüşmeci:Hipotezi tanımlar mısın?

A8: Hipotez, bir teori var ve bu teoriyi denemek için kurduğumuz deney şekli. Yani örnek olaya göre ışıklı ortamdaki bitki ışıksız ortamdaki bitkiye göre daha çok gelişir diyor. İşte bu bunun hipotezi oluyor. Bunu test etmek için deney tasarlıyor ve bu deneyi yapıyor.

A8, öğretmen adayı hipotezin sadece var olan bir teoriyi denemek için kurulan bir deney şeklinde bir açıklama yapmıştır. Hipotezi test etmek için deney tasarlanacağından bahsederken değişkenler üzerinden ve hipotezin bir denence olduğundan bahsetmemiştir. Ayrıca her zaman bir hipotez deneylerle test edilmez. Deneyin hipotezini ise tam bir hipotez cümlesi kurmasa da doğru tanımlamıştır.

Genel olarak öğretmen adaylarının hipotezin bir varsayım olduğundan, deney veya araştırmalarla kabul ya da red edildiğinden bahsetmelerine rağmen, hipotezin bir denence olduğundan, hipotezi test ederken araştırma ya da deneylerde bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenlerin olduğundan ve bunlar arasındaki ilişkiden bahsetmediği ve tam bir hipotez cümlesi kuramadıkları görülmektedir. Ayrıca öğretmen adaylarında hipotezi her zaman bir deneyle kabul ya da red edileceğine dair bir yanlış algılama var.

İkinci olarak verilen örnek deneyden yararlanarak bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkeni tanımlamaları ve deneydeki bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkeni söylemeleri istenmiştir. Buna göre öğretmen adayları aşağıdaki açıklamaları yapmışlardır.

Görüşmeci: Bağımlı değişken nedir?

A1: Bağımlı değişken, bağımsız değişkene göre değişkenlik gösteren değişken. Görüşmeci: Bağımsız değişken nedir?

A1: Bağımsız değişken, bir deneyde ya da çalışmada bizim değiştirebildiğimiz, etki edebildiğimiz, üzerinde oynama yapabildiğimiz değişkendir.

Görüşmeci: Kontrol edilebilen değişken nedir?

A1: Bir deneyde ya da çalışmada sabit tutulan değişkene denir.

Görüşmeci: Bu deneydeki bağımlı değişken ve bağımsız değişken nedir? A1: Bağımsız değişken ışıktır. Bağımlı değişken bitkinin gelişimi, büyümesi. Görüşmeci: Kontrol edilen değişkenler nelerdir?

A1, öğretmen adayı bir deneyde ya da araştırma yapılırken bağımlı değişkeni bağımsız değişkenden etkilenen değişken olduğunu, bağımsız değişkenin deney ya da araştırmada bizim kontrolümüz altında değiştirdiğimiz değişken olduğunu ve kontrol edilen değişkenin deney ya da araştırmada sabit tutulan faktörler olduğunu belirtmiştir. Verilen örnek deneydeki bağımlı değişkenin bitkinin gelişimi ve büyümesi olduğunu, bağımsız değişkenin ışık olduğunu ve kontrol edilen değişkenlerin ortam sıcaklığı, saksının genişliği ve su olduğunu söylemiştir. Toprak miktarı ve türünün aynı ve eşit olmasından ve aynı bitkinin kullanılmasından bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bir deneyde bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenler vardır. Bana bunları tanımlar mısın?

A2: Bağımlı değişken bazı şeyleri değiştirerek sonucu değiştiren, bağımsız değişken hiçbir şeyden etkilenmeyen değişken, bağımlı değişkeni değiştiren şeylerdir.

Görüşmeci: Kontrol edilen değişken nedir?

A2: Kontrol edilen değişkeni ilk defa duydum ama sonucu olabilir belki.

Görüşmeci: Burdaki deneyde bağımsız, bağımsız ve kontrol edilen değişken nedir?

A2:Bağımsız değişken, ışık, bağımlı değişkende, bitkinin büyümesi, boy uzaması, kontrol edilen değişken burada varsa sabit tutulanlar olabilir, sıcaklık, süre olabilir.

A2, bağımlı değişkeni bazı şeyleri değiştirerek sonucu değiştiren şeklinde tanımlamıştır. O bazı şeylerin bağımsız değişken olduğunu ve bağımlı ve bağımsız değişken arasında bir ilişki olduğundan ve bu değişkenleri araştırmada ya da deneydeki öneminden bahsetmemiştir. Kontrol edilen değişken hakkında bir fikre sahip olmadığı için, deneyin sonucu olabilir şeklinde bir cevap vermiştir. Deneydeki bağımsız değişkeni ışık; bağımlı değişkenin bitkinin boy uzaması ve büyümesi olduğunu söylerken, kontrol edilen değişken hakkında tanımlama yapamazken deneydeki kontrol edilen değişkenlerin sıcaklık ve süre olabileceği tahmininde bulunmuştur. Kontrol edilen değişkeni söylerken kendinden emin değildir. Toprak türü ve miktarının, kullanılan bitkinin aynı olmasından ve verilen su miktarının eşit olmasından bahsetmemiştir. Ayrıca bağımlı değişkeni belirtirken yaprak rengi ve gövde durumundan bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bağımlı değişken nedir ?

A3: Bağımlı değişken, bizim hipotezimiz sonucunda, yaptığımız deneyler sonucunda denediğimiz şey, yani yaptığımız kontrollü deneyler sonucunda farklılık gösterecek olan değişkendir.

Görüşmeci: Bu deneydeki bağımlı değişken nedir?

A3: Bu örnekte yaprak rengi ve gövde durumu iki saksıda da farklı olacak o farklılık bağımlı değişkendir. Yani sonuçta etkilenen olay, benim değiştirdiğim etkenlerden etkilenen şeydir.

Görüşmeci: Bağımsız değişken nedir?

A3: Bağımsız değişken, burada olayı etkileyen yani bağımlı değişkeni etkileyen şeyler, yani kendi kuvvetimizle kendimizin elinde olan sonucu etkileyen değişkendir.

Görüşmeci:Bu deneydeki bağımsız değişken nedir?

A3: Burada iki saksıdaki bitkinin, farklı ortama yani birini ışıklı birini ışıksız ortama koymuşuz, buradaki ışık bağımsız değişkenimizdir.

Görüşmeci: Kontrol edilen değişken nedir?

A3: Kontrol edilen değişken, deney sonuçlarını etkilemesin diye kontrol ve deney grubunda sabit tuttuğumuz değişkenledir.

Görüşmeci: Bu deneydeki kontrol edilen değişken nedir?

A3: Bu deneydeki kontrol edilen değişken, örneğin, ikisinide eşit miktarda su verilmesi, sonucu etkilemesini engellemek için sabitlenmiş. Farklı olarak sıcaklık, saksıya konulan toprak türü gibi.

A3, öğretmen adayı bağımsız değişkeni bağımlı değişkenden etkilenen, sonucu etkileyen, araştırmacının kontrolünde olan değişken olarak tanımlamıştır ve deneydeki bağımsız değişkenin ışık olduğunu belirtmiştir. Bağımlı değişkeni bizim kontrolümüzde olan hipotezi test ettiğimiz yada deneyin sonucunda denediğimiz şey ve sonucunda farklılık gösterecek olan değişken yada benim değiştirdiğim şeylerden etkilenecek olan şey olarak tanımlamıştır. Deneydeki bağımlı değişkenin, yaprak rengi ve gövde durumu olduğunu belirtmiştir. Öğretmen adayı bağımlı ve bağımsız değişken arasındaki ilişkiye ve deneyde yada araştırmada bu değişkenlerin sonuçları nasıl etkileyeceğinden bahsetmiştir. Kontrol edilen değişkeni ise; deney sonuçlarını etkilememesi için özellikle bir araştırmada kontrol ve deney grubunda sabit tutulan faktörler olduğunu ve deneydeki kontrol edilen değişkenlerin eşit miktarda su verilmesi, sıcaklık ve saksıya

konulan toprak türü olduğunu söylemiştir. Kullanılan bitkinin türünün aynı olmasından bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bağımlı, bağımsız ve kontrol edilebilen değişkeni tanımlar mısın? A4: Bağımlı değişken; deney sırasında değiştirilmesinde deneyi ne kadar etkilediğini gözlemlediğimiz değişken. Bağımsız değişken; bağımlı değişkenden etkilenerek kendisi bu süreç içerisinde değişen değişken. Kontrol edilen değişken, kontrol edilen değişken yani hocam bu hani sabit bıraktığımız kontrol ve deney grubunda sabit bıraktığımız değişkene denir.

Görüşmeci: Bu durumda bu deneyde bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenler nelerdir?

A4: Bağımlı değişken burda bir dakikada burada bağımlı değişken gün ışığı, bağımsız değişken yaprak rengi ve gövdenin durumu, kontrol edilen değişkenlerde saksıların aynı büyüklükte olması, benzer saksı çiçeklerinin olması, aynı miktarda suyun konması, aynı sıcaklıkta konmalarıdır.

A4, öğretmen adayı bağımlı değişkenin deney sırasında değiştirilmesinde deneyi ne kadar etkilediğini gözlemlediğimiz değişken, bağımsız değişkeni; bağımlı değişkenden etkilenerek süreç içerisinde yani deney sırasında değişen değişken, kontrol edilen değişkenin kontrollü deneylerde her iki grupta sabit tutuğumuz faktörlerin olduğunu açıklamıştır. Burda öğretmen adayı bağımlı ve bağımsız değişken arasındaki ilişkiden bahsederken aslında bağımlı ve bağımsız değişkeni birbirine karıştırmıştır. Bağımlı değişkenin bağımsız değişkenden etkileneceğinden ve bağımlı değişkenin süreç içerisinde bağımsız değişkenden etkilenerek değişeceğinden bahsetmemiştir. Bu tanımlamayı yaparak bağımlı değişkenin gün ışığı, bağımsız değişkenin yaprak rengi ve gövde durumu, kontrol edilen değişkenlerin ise saksıların aynı büyüklükte olmaları, aynı tür bitkinin kullanılması, aynı miktarlarda su verilmesi ve aynı sıcaklıklarda olmalarını söylemiştir. Aynı tür toprağın kullanılmasından bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bağımlı değişken nedir? Buradaki deneneydeki bağımlı değişken nedir?

A5: Işık miktarı bizim etkisini ölçtüğümüz, değiştirdiğimiz.

Görüşmeci: Bağımsız değişken nedir? Buradaki bağımsız değişken nedir?

A5: Bitkinin büyümesi, bu deneyde bunu gözlemlemek için yaprak rengi ve gövde durumunu kullanmış. Bağımsız değişken etkisini değiştirdiğimiz değişkene cevap veren değişkendir.

Görüşmeci: Kontrol edilen değişken nedir ve burdaki kontol edilen değişken nedir?

A5: Burada deneyde ya da hipotezi test ederken ki etkisini sabitlediğimiz değişkendir. Burda sıcaklık mesela her iki saksı için 20 santigrat derece alınmış, aynı cins bitkinin kullanılması, aynı cins toprağın ve aynı miktarda toprak kullanılmasıdır.

A5, öğretmen adayı bağımlı ve bağımsız değişken arasında bir ilişki olduğunu söylerken, bağımlı değişkeni deneyde değiştirilen ve etkisini ölçtüğümüz faktör olduğunu, bağımsız değişkenin ise, etkisini değiştirdiğimiz değişkene cevap veren değişken olarak tanımlamıştır. Aslında bir deneyde ya da araştırmada bilinçli olarak değiştirilen değişken bağımsız değişkendir, bağımsız değişkendeki değişiklikten etkilenen değişken ise bağımlı değişkendir. Verdiği tanımlamara uygun olarakta deneydeki bağımlı değişkenin ışık miktarı, bağımsız değişkenin ise bitkinin büyümesini gözlemlemek için yaprak rengi ve gövde durumu olduğunu söylemiştir. Burada tam tersi bir durum söz konusudur. Öğretmen adayı kontrol edilen değişkeni, bir deneyde yada hipotezi test ederken etkisi sabitlenmiş değişkenler olduğunu söylemiştir ve deneydeki kontrol edilen değişkenlerin sıcaklık, aynı cins toprak ve bitkinin kullanılması ve aynı miktarda toprak kullanılması olduğunu belirtmiştir. Kullanılan eşit miktardaki sudan bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bağımlı değişken nedir?

A6: Bağımlı, diğerine bağlı olarak değişen, yani aradığımız, değişikliğin olup olmadığı değişken. O da burda ne mesela yaprak rengi, yaprağın durumu.

Görüşmeci: Bağımsız değişken nedir?

Görüşmeci: Kontrol edilen değişken nedir ve burdaki kontrol edilen değişkenleri söyler misin?

A6: Kontrol edilen değişken, deneyde sabitlediğimiz değişkenler, örnekte sıcaklık, aynı saksı bitkisidir.

A6, bağımlı değişkenin aradığımız değişikliğin olup olmadığı değişken olarak tanımlarken deneydeki bağımlı değişkenin yaprak rengi ve yaprağın durumu olduğunu söylemiştir. Bağımsız değişkeni tanımlayamayacağını ancak deneydeki bağımsız değişkenin ışık durumu olduğunu belirtmiştir. Burada bağımlı ve bağımsız değişken arasındaki ilişkiden bahsetmemiştir ve bağımlı değişkenin tanımı hakkında bir fikre sahip olmadığını belirtmiştir. Fakat deneydeki bağımlı ve bağımsız değişkeni belirleyebilmiştir. Kontrol edilen değişken için, deney sırasında sabit tutulan değişken olduğunu ve deneyde sıcaklık ve aynı saksı bitkisinin sabit tutulduğunu söylemiştir. Fakat bitkiye verilen su miktarının ve bitkinin saksına konulan toprağın aynı cins ve miktarda olduğundan bahsetmemiştir.

Görüşmec:Bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenleri tanımlar mısın? A7: Bağımlı değişken bizim amacımız, bağımsız değişken ise araç mı yada tam tersi karıştırıyor olabilirim. Ulaşmak istediğimiz sonuca ya da amacımızı bağımlı değişken yoluyla elde ederiz aracımız da bağımsız değişkendir. Yada tam tersi. Kontrol edilen değişkende yani varmak istediğimiz yol mu? Kontrol edilen değişken açıkçası pek bir fikrim yok sadece yorum yapıyorum.

Görüşmeci: Yukarıdaki örneği göz önüne alabilirsin. A7 :Pek bir fikrim yok açıkcası.

Görüşmeci: Bu deneydeki bağımsız değişkenler nelerdir? A7: Bağımsız değişken!Gün ışığı mı?

Görüşmeci: Sen ne düşünüyorsan o dur. Bu deneydeki bağımlı değişken nedir? A7: Su, sıcaklık, geri kalan şeyler yani gün ışığı dışındaki herşey.

Görüşmeci: Tamam burada kontrol edilen değişkenler nelerdir?

A7: Gene gün ışığı diyeceğimde olmayacak zaten demiştim kontrol edilen değişkenler hakkında bir fikrim yok.

A7, öğretmen adayı bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenleri tanımlamamıştır. Deneydeki bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenleri açıklarken kendisinde emin değildir. Bağımsız değişkeni gün ışığı, bağımlı değişkenin su, sıcaklık, gün ışığı dışında geriye kalan her şey olarak söylemiştir. Bu kavramları birbiri ile karıştırmaktadır. Bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişken arasındaki ilişkiden ve deneydeki kontrol edilen değişkenler hakkında bir şeyden bahsetmemiştir.

Görüşmeci: Bağımlı değişken nedir tanımlar mısın?

A8: Bağımlı değişken, başka bir değişkene bağlı olarak değişen değişkendir.