ENERJ ĠNĠN KORUNUMU

1. Öğrendiklerinize dayanarak enerji dönüĢümlerini gözlemleyebileceğiniz nasıl bir deney tasarlarsınız açıklayın.

……… ……… 2. Tasarladığınız deneyi yapın gerekli verileri alın. Gözlemlerinizi, çıkan sonuçları ve açıklamalarınızı aĢağıya kaydedin

………...………… ………...……… 3. Size verilen kalınlıkları birbirinden farklı iki adet yay, oyuncak arabalar,cetvel yardımıyla aĢağıdaki basamakları takip ederek iĢlemleri gerçekleĢtirin.

a. Size verilen malzemeler yardımıyla enerji dönüĢümlerini gözlemleyebileceğiniz nasıl bir deney

yapabilirsiniz,açıklayın ………... ……… b. Kalınlıkları farklı olan yayları bir yere sabitleyin. Daha sonra yayları aynı miktarda sıkıĢtırın ve önüne oyuncak arabaları bırakın. Yayları serbest bırakın. Oyuncak arabaların durana kadar aldıkları mesafeleri gözlemleyin. Hangi araba daha fazla yol alarak durdu? Bunun sebebini nasıl açıklarsınız?

...……… ………...……… ……… c. Yukarıdaki iĢlemi yayların sıkıĢma miktarları ve arabaların durana kadar aldıkları yolların ölçümünü alarak tekrarlayın. Bunları aĢağıdaki tabloya kaydedin. Bu iĢlemi birkaç farklı sıkıĢma miktarı için tekrarlayın.

1. Yaydan elde edilen veriler

Yayın sıkıĢma miktarı Arabanın durana kadar aldığı yol

2.Yaydan elde edilen veriler

d. Bu sistemdeki enerji dönüĢümleri nasıldır, açıklayın. Arabaların kinetik enerjilerini ve hızlarını bulmanız için nasıl bir hesaplama yapmanız gerekir? Yukarıdaki verilere ek olarak hangi ölçümleri almanız gerekir,

açıklayın. Gerekli ölçümleri alarak arabaların kinetik enerjilerini ve hızlarını hesaplayın

……….………..………..………

………...……… e. Yay sabiti ve yayın sıkıĢma miktarı ile sürtünme kuvveti sonucu alınması gereken yol arasında hesapladığınız ve yaptığınız deney sonucunda farklılıklar var mı? Varsa, bu farklılığın neden kaynaklandığını düĢünüyorsunuz? ... 4. Size verilen tahta takoz, cetvel, birkaç kitap, açıölçer, terazi ve ağırlıklar yardımıyla aĢağıdaki basamakları takip ederek iĢlemlerinizi gerçekleĢtirin.

a. Verilen malzemelerle enerji dönüĢümlerini gözlemleyebileceğiniz nasıl bir deney yaparsınız? Hangi ölçümleri alırsınız? Açıklayın ………... ……… b. Kitaplar yardımıyla bir eğik düzlem oluĢturun. Eğik düzlemin yüksekliğini değiĢtirerek tahta takozu eğik düzlemin üstünden serbest bırakın. Takozun yatay düzlemde durana kadar aldığı yolları aĢağıdaki tabloya kaydedin. Bu sistemdeki enerji dönüĢümleri nasıl olmuĢtur açıklayın.

Eğik düzlemin yüksekliği Takozun yatay düzlemde durana kadar aldığı yol

c. Yukarıdaki iĢlemi takoza belli bir hız vererek tekrarlayın. Gerekli ölçümleri alın ve aĢağıdaki tabloya kaydedin.

Eğik düzlemin yüksekliği Takozun yatay düzlemde durana kadar aldığı yol

Bu sistemdeki enerji dönüĢümleri nasıldır, açıklayın ………. ……….... d. Yatay yolun sürtünme kuvvetini hesaplamak için hangi ölçümleri almanız gerekir? Yatay yolun sürtünme kuvvetini nasıl hesaplarsınız açıklayın ……… ………. e. Yukarıdaki açıklamalarınıza göre, gerekli ölçümleri alıp yatay yolun sürtünme kuvvetini hesaplayın ………

4. Çeyrek: Dinamik öğrenme stiline sahip öğrencilere uygun olan çeyrektir. Dinamik öğrenen kiĢiler, giriĢimci, kendileri yeni Ģeyler meydana getirmeyi seven, sorgulayan, deneme-yanılma yoluyla keĢifler yapan, yaptıklarıyla kendileri öğrenen ve diğerlerine de öğretmeyi seven bireylerdir. Bu çeyrekte öğrenciler daha aktiftir. 4. çeyreğe ait olan 7. ve 8. adımda bu özellikler temel alınarak planlama yapıldı. Bu çeyrekte öğretmenin görevi, yine rehberlik etmek oldu. Bu çeyrekte öğrenciler çeĢitli durumları düĢünerek konuyla ilgili “eğer?” sorusuna cevap bulabildiler. Bu çeyreğe uygun olarak proje ödevleri, küçük grup çalıĢmaları, sunum yapma gibi teknikler kullanıldı.

7. Adım: Sol beyin yarım küresi baskın olan öğrencilere uygun olan adımdır. Bu adımda öğrenciler öğrendiklerini analiz ederek değerlendirdiler. Öğrendiklerini yaĢantılarına uyguladılar. Bu adımda öğretmen öğrencilere açık uçlu sorular verdi, çeĢitli olayları içeren durumlar verdi, proje ödevi verdi ve bireysel veya grup halinde ödev hazırlamaları istendi. AĢağıda enerji korunur konusuyla ilgili 7. adıma uygun olarak hazırlanmıĢ örnek etkinlik verilmiĢtir.

Etkinlik: Öğrencilerden aĢağıda verilen soruları araĢtırmaları ve bir ödev hazırlamaları istendi.

a. Günlük hayattan enerjinin dönüĢümünden faydalandığımız olaylara örnekler verin. Bulduğunuz örneklerdeki enerji dönüĢümlerini sırasıyla açıklayın.

b.

Buz pateni yapan bir çocuk belli bir hıza ulaĢınca artık kuvvet uygulamıyor ve durana kadar belli bir yol alıyor. Asfalt yolda paten yapan baĢka bir çocukta aynı hıza ulaĢınca artık kuvvet uygulamıyor ve durana kadar belli bir yol alıyor. Her ikisinin de durana kadar aldıkları mesafeleri karĢılaĢtırın. Hangisi daha uzun yol alarak durur? Bunun sebebini enerjinin korunumu yasasına göre nasıl açıklarsınız?

c. ġekildeki oyuncak tabanca kurĢun olarak boncuk atıyor. Yatay olarak belli bir yükseklikten tabancayla boncuk

attığınızda, hareket süresince gerçekleĢen enerji değiĢimleri nasıldır, açıklayın.

d. Ahmet elindeki elmayı yukarı doğru fırlatıp tutuyor. KardeĢi, Ahmet‟ten elmayı daha yukarı fırlatmasını istiyor. Ahmet‟in ne yapması gerektiğini enerjiyle iliĢkilendirerek açıklayın.

e. Yere doğru atılan lastik bir topla ilgili olarak;

* Kinetik enerji-zaman, potansiyel enerji-zaman, mekanik enerji-zaman grafikleri nasıl olur, çizerek gösterin.

* Lastik top her yere çarpıp yukarı çıktığında aynı yüksekliğe ulaĢamaz. Nedenini açıklayın.

* Her yere çarpıĢında tekrar aynı yüksekliğe çıkabilmesi için ne yapılması gerekir? Nedenini açıklayın.

f. Evrende enerji korunmasaydı ne olurdu? Bununla ilgili bir metin yazın.

8. Adım: Sağ beyin yarım küresi baskın olan öğrencilere uygun olan adımdır. Öğrencilerin kendi yaptıklarını paylaĢtıkları, kendi kendilerine ve diğerlerine öğrettikleri adımdır. Bu noktada öğrenciler ne anladıklarını, anlatılan konuyla ne kadar iliĢkili olduğunu, daha kapsamlı fikirlerle bağlantısını, kendi hayatlarına ne kadar uyumlu olduğunu gösterirler. Hazırladıkları ödevlerlerle ilgili sunum yapmaları, sunum yaparken gelen soruları cevaplandırmaları, hazırladıkları ödevleri sınıf panosunda paylaĢmaları sağlandı.

Yukarıda ayrıntılı Ģekilde açıklandığı gibi 4MAT öğretim yöntemine uygun olarak hazırlanan ders planları uygulamaya baĢlamadan önce, uygulamanın ve gerekli test ve ölçeklerin yapılabilmesi için Ankara il milli eğitim müdürlüğünden gerekli izinler alınmıĢtır. ÇeĢitli liselerle görüĢülerek, uygulama konusunda kolaylık sağlayan iki lisede çalıĢmanın yapılmasına karar verilmiĢtir. Öncelikle, uygulamanın yapılacağı okullardaki idareci ve fizik öğretmenlerine 4MAT öğretim yöntemi hakkında bilgi verilmiĢtir. Öğretmenlerin de görüĢleri alınarak her okuldan iki sınıf seçilmiĢtir. Uygulama öncesinde seçilen sınıflardaki öğrencilere öğrenme stillerinin belirlenmesi için Kolb öğrenme stilleri ölçeği, iĢ, güç ve enerji konusuyla ilgili grupların denkliğini belirlemek için iĢ, güç, enerji baĢarı testi uygulanmıĢtır. Öğrencilerin iĢ, güç ve enerji baĢarı testi sonuçlarına göre sınıflar arasında anlamlı bir fark olmadığı için her liseden bir sınıf deney grubu olarak, bir sınıf kontrol grubu olarak seçilmiĢtir. Deney grubuna 4MAT öğretim yöntemi hakkında bilgi verilerek uygulamaya baĢlanmıĢtır. 4MAT

öğretim yöntemi grup çalıĢmalarını ve deney yapmayı da içerdiği için uygun olan ortam laboratuarlardır. Bir okulun Ģartları uygun olduğu için deney grubuyla dersler laboratuarda iĢlenmiĢtir. Diğer okulda laboratuar Ģartları yetersiz olduğundan dersler sınıf ortamında iĢlenmiĢtir. Grup çalıĢması ve deney yapmak gerektiğinde öğrenciler sınıfın fiziki Ģartlarını duruma uygun hale getirmiĢlerdir. Kontrol grubuna ise, düz anlatım ve soru-cevap yöntemleri kullanılarak öğretim yapılmıĢtır. Kontrol gruplarında dersler sınıf ortamında iĢlenmiĢtir. Kontrol ve deney gruplarında dersler araĢtırmacı tarafından iĢlenmiĢtir. Bir okulda, derslerin bazılarına fizik öğretmenleri ve idareciler katılarak dersi gözlemlemiĢlerdir. 4MAT öğretim yönteminin uygulandığı sınıfın fizik öğretmeni, derse normalde olduğundan daha fazla katılım olduğunu, derste sessiz veya çok yaramaz olarak nitelendirdiği öğrencilerin derse daha ilgili olduklarını ve aktif olarak katıldıklarını gözlemlediğini belirtmiĢtir. Deney grubundaki öğrenciler dersten çok zevk aldıklarını belirtmekle beraber zaman zaman etkinliklerle çok vakit kaybettiklerini, daha çok test çözmelerinin üniversite sınavı için daha yararlı olduğunu belirtmiĢlerdir. Yedi hafta süren deneysel uygulamanın takvimi Tablo 3. 12‟de verilmiĢtir.

Tablo 3. 12: AraĢtırmanın Uygulama Takvimi

Hafta Tarih Süre Yapılan Uygulama 1. hafta 17-18-19-20 Mart 2008 4 saat KÖSÖ-ĠGEBT uygulandı 2. hafta 27-28 Mart 2008 2 saat ĠĢ Ne Zaman Yapılır? 3. hafta 3-4 Nisan 2008 2 saat Güçlü Olan Nasıl AnlaĢılır? 4. hafta 10-11 Nisan 2008 2 saat Hareketliyim, Enerji Doluyum. 5. hafta 17-18 Nisan 2008 2 saat Yerin Çekim Kuvvetinin Enerjiye

Etkisi.

6. hafta 24-25 Nisan 2008 2 saat Esnek Cisimler de Enerjiye Sahiptir. 7. hafta 1-2 Mayıs 2008 2 saat Enerji Korunur.

8. hafta 8-9 Mayıs 2008 2 saat Enerji Korunur.

9. hafta 15-16 Mayıs 2008 2 saat ĠGEBT son test olarak uygulandı.

Uygulamadan sonra deney ve kontrol grubundaki öğrencilerin iĢ, güç ve enerji konusundaki bilgi düzeyini ölçmek için ĠGEBT uygulanmıĢtır. Daha sonra deney grubundaki öğrencilere 4MAT öğretim yöntemiyle ilgili 13 açık uçlu sorudan oluĢan bir anket verilerek görüĢleri alınmıĢtır.

4. BÖLÜM