Öğrenci 12 yukarıda verilen alıntılarda da görüldüğü gibi cisim nerede olursa olsun görüntüsünün odak noktasında oluşacağını düşünmektedir. Bu düşüncesini görüşme boyunca sürdürmüştür. Böyle bir düşüncenin altında, görüntü çizimi yaparken sadece özel ışınları kullanarak çizimlerin yapılıyor olmasının önemli bir yeri olduğu söylenebilir. Çünkü asal eksene paralel gelen bir ışının odaktan geçecek şekilde
aynadan yansıyor olması ve odak noktasına gönderilen ışığında asal eksene paralel biçimde yansıması odak noktasının özel bir nokta olarak öne çıkması anlamına gelmektedir. Bu durumda öğrenci her zaman böyle özel bir noktada görüntünün oluşacağı fikrini kolaylıkla benimseyebilmektedir.
4.1.3.5 Geleneksel Öğretimin Fizik Öğretmenliği Öğrencilerinin Kavramsal Anlamaları Üzerine Etkisi
Çukur aynada görüntü oluşumu ile ilgili olarak sorulan soruya fizik öğretmeni adayı öğrencilerin verdikleri yanıtların türleri ve bu yanıtları veren öğrenci sayıları ve yüzdeleri Tablo 4.16’ da verilmektedir.
Tablo 4.16 “Çukur ayna” sorusuna fizik öğretmenliği öğrencilerinin verdikleri yanıtlar
YANIT TÜRLERİ
A. Bilimsel Olarak Kabul Edilebilir Yanıtlar ÖN TEST SON TEST
1. Tam Yanıt N % N %
(D) Merkezdeki cismin görüntüsü merkezde oluşacaktır. Ancak P harfinin bir kısmı merkezin dışında olduğundan görüntüsü odakla
merkez arasında oluşacaktır. 18 50 21 58.33
2. Kısmi Yanıt
(D) Merkezdeki bir cismin görüntüsü merkezde ve terstir. 7 19.44 3 8.33
Toplam 25 69.44 24 66.66
B. Bilimsel Olarak Kabul Edilemez Yanıtlar
1. Çukur aynada görüntünün sadece başaşağı döndüğü düşünülüyor
(C) Merkezdeki cismin görüntüsü ters ve merkezde aynı boyda
görünür. 9 25 11 30.56
2. Sadece sağ-sol tersinmesi olacağı düşünülüyor (Düzlem ayna ile karıştırılıyor)
(B) Çukur aynalar da düz ayna gibi görüntünün simetriğini
oluşturur. 2 5.56 0 0
Toplam 11 30.56 11 30.56
C. Kodlanamaz Yanıtlar 0 0 0 0
D. Yanıtsız 0 0 1 2.78
36 100 36 100
Fizik öğretmenliği öğrencilerinin verdikleri yanıtlar incelendiğinde ilk dikkati çeken nokta bilimsel olarak kabul edilen yanıt yüzdelerinde öğretim sonrasında görülen düşüştür. Öğretim öncesinde öğrencilerin %69.44’ ü, öğretim sonrasında ise %66.66’ sı bu türden yanıt vermişlerdir. Öğretim öncesinde öğrencilerin %50’ si öğretim sonrasında ise %58.33’ ü tam yanıt verirken, kısmi yanıt verenlerin oranı %19.44’ den
%8.33’ e düşmüştür. Buradan da görüldüğü gibi tam yanıt veren öğrencilerin oranı bir miktar artarken, kısmi yanıt veren öğrencilerin oranı ise azalmıştır.
Bilimsel olarak kabul edilemez yanıtlara bakıldığında, yanıtların iki farklı kategoride toplandığı ve öğretim öncesinde %30.56 olan oranın öğretim sonrasında da değişmediği görülmektedir. Bunlardan ilki öğrencilerin %25’ inin öğretim öncesinde %30.56’ sının da öğretim sonrasında çukur aynada oluşan görüntünün sadece baş aşağı döndüğünü düşündükleri durumdur. Bu türden yanıt veren öğrenciler “P” harfinin merkezin dışında kalan kısmının görüntüsü ile ilgili olarak herhangi bir düşünce belirtmemişler ve sadece görüntüyü baş aşağı çevirmişlerdir. Bu yanıtı veren öğrenci sayısının öğretimden sonra artış göstermesi, öğretim sırasında çukur aynaya ilişkin görüntü çizimlerinde cisim olarak iki boyutlu şekillerin üzerinde durulmamış olabileceği sonucunu ortaya koymaktadır. Öğretim öncesinde düzlem ayna ile çukur aynaları birbirine karıştıran öğrencilerin oranı %5.56 iken öğretimden sonra bu türden yanıt veren öğrenci çıkmamıştır.
Öğrencilerin verdikleri yanıtlardan da görüldüğü gibi öğretim sonrasında çok da fazla bir değişim olmadığı hatta bilimsel olarak kabul edilebilir yanıtların azaldığı görülmektedir. Bu veriler doğrultusunda, yapılan geleneksel öğretimin öğrencilerin kavramsal anlamaları üzerine pek de etkisi olmadığı söylenebilir. Şekil 4.19’ da Öğrenci 20’ nin çukur aynada görüntü oluşumu için çizdiği diyagram görülmektedir.
Şekil 4.19 Öğrenci 20’ nin çizdiği çukur aynada görüntü oluşumu şekli
Şekil 4.19 incelendiğinde, çukur aynanın hem önünde hem de arkasında odak noktasının ve merkezin işaretlendiği görülmektedir. Ayrıca asal eksene paralel ve odak
noktasından geçecek şekilde gönderilen ışınların her ikisinin de aynadan yansıması gerekirken, ışınlar tıpkı ince kenarlı mercekte olduğu gibi kırılmış ve aynanın arkasında görüntü oluşturulmuştur. Bu açıkça küresel aynalarla merceklerin karıştırıldığının bir göstergesidir.
4.1.3.6 Lise Öğrencileri ile Fizik Öğretmenliği Adaylarının Ön Test-Son Test Karşılaştırması
Tablo 4.17 lise son ve fizik öğretmenliği öğrencilerinin çukur ayna ile ilgili soruya verdikleri yanıtları göstermektedir.
Tablo 4.17 “Çukur ayna” sorusuna lise ve fizik öğretmenliği öğrencilerinin verdikleri yanıtlar
ÖN TEST SON TEST
YANIT TÜRLERİ
A. Bilimsel Olarak Kabul Edilebilir Yanıtlar
1. Tam Yanıt Lise n (%) Fizik Öğrt. n (%) Lise n (%) Fizik Öğrt. n (%) (D) Merkezdeki cismin görüntüsü merkezde oluşacaktır. Ancak
P harfinin bir kısmı merkezin dışında olduğundan görüntüsü
odakla merkez arasında oluşacaktır. (5.45) 8 (50) 18 (14.29) 21 (58.33) 21
2. Kısmi Yanıt
(D) Merkezdeki bir cismin görüntüsü merkezde ve terstir. 25 (17) 7 (19.44) 42 (28.57) 3 (8.33) Toplam (22.45) 33 (69.44) 25 (42.86) 63 (66.66) 24
B. Bilimsel Olarak Kabul Edilemez Yanıtlar
1. Çukur aynada görüntünün sadece başaşağı döndüğü düşünülüyor
(C) Merkezdeki cismin görüntüsü ters ve merkezde aynı boyda
görünür. (31.29) 46 (25) 9 (44.22) 65 (30.56) 11
2. Sadece sağ-sol tersinmesi olacağı düşünülüyor (Düzlem ayna ile karıştırılıyor)
(B) Çukur aynalar da düz ayna gibi görüntünün simetriğini
aynanın arkasında oluşturur (21.77) 32 (5.56) 2 (10.88) 16 0
3. Tek bir ışın çizerek, görüntünün ışının asal ekseni kestiği yerde oluşturulduğu durum
(A) Çukur aynaya paralel gönderilen ışın odaktan yansır ve
görüntü burada ters ve küçük oluşur. (15.65) 23 0 (1.36) 2 0
Toplam (68.71) 101 (30.56) 11 (56.46) 83 (30.56) 11
C. Kodlanamaz Yanıtlar (4.08) 6 0 0 0
D. Yanıtsız (4.76) 7 0 (0.68) 1 (2.78) 1
147
Bilimsel olarak kabul edilebilir yanıtlara bakıldığında öğretim öncesinde lise öğrencilerinin %22.45’ i fizik öğretmenliği öğrencilerinin ise %69.44’ ü bu kategoride yer almaktadır. Öğretim sonrasında ise bu oran lise öğrencilerinde %42.86 iken fizik öğretmen adaylarında %66.66 olmuştur. Lise öğrencilerinin yanıt yüzdeleri öğretim sonrasında artarken fizik öğretmen adaylarında az da olsa bir azalma olmuş ancak tam yanıt oranları da artmıştır.
Bilimsel olarak kabul edilemez yanıtlara bakıldığında ise çukur aynada görüntünün sadece başaşağı döndüğünü düşünerek yanıt veren, hem lise öğrencilerinin hem de fizik öğretmen adaylarının oranının öğretim sonrasında artış göstermesi, çukur aynada görüntü çiziminde lise ve üniversite seviyesinde iki boyutlu bir cisim kullanılarak uygulama yapılmadığını göstemektedir. Ayrıca her iki grupta da aynı düşünce biçiminin olması ve öğretim sonrasında da bu oranların artmış olması belki de öğretmen faktörünün de bu artışta bir payı olabileceği düşüncesini akla getirmektedir.
Düzlem ayna ile çukur aynaları karıştıran öğrencilerin oranı geleneksel öğretim öncesinde lise öğrencilerinde %21.77, fizik öğretmen adaylarında %5.56 olmuş; öğretim sonrasında ise lise öğrencilerinde bu oran %10.88’ e düşerken fizik öğretmen adaylarından bu türden yanıt veren öğrenci çıkmamıştır. Bilimsel olarak kabul edilemez yanıtlar arasında son kategori olan ve tek bir ışınla görüntünün çizildiği ve A seçeneğindeki gibi oluşturulduğu türünden bir yanıt fizik öğretmenliği öğrencileri tarafından verilmezken, lise öğrencilerinin öğretim öncesinde %15.65’ i öğretim sonrasında ise %1.36’ sı böyle düşünmektedirler.
Her ne kadar fizik öğretmen adayları lise öğrencilerine göre daha başarılı olsalar da, sahip oldukları fikirler daha derinlemesine incelendiğinde pek çok kavramsal karmaşa yaşadıkları görülmektedir. Ayrıca hem lise hem de fizik öğretmen adaylarının kavramsal anlama testlerine verdikleri yanıtlardaki benzerlik öğrencilerle yapılan görüşmelerde de kendini göstermektedir. Böyle bir duruma örnek aşağıda verilmiştir. Lise öğrencilerinden Öğrenci 11 çukur aynadaki görüntünün özelliklerine ilişkin düşüncelerini açıklamaktadır.
Görüşmeci: Görüntünün özellikleri nelerdir? Öğrenci 11: Küçük, ters ve sanal.
Görüşmeci: Neden sanaldır?