İlköğretim 8 Sınıf Öğrencilerine Yönelik Geliştirilen Kavramsal Anlama

1. soru: Alan yazında Trumper., Raviolo ve Shnersch [70] ile Liu ve Tang

[95] tarafından da kullanılan bu soru, öğrencilerin enerji kavramıyla akıllarına gelen ilk üç kavramın (EKAİGKT) yazılmasını içermektedir. Bu soruyla, insanların bir kelime duyduğunda ya da okuduğunda genelde onu anımsatan diğer kelimelerle ilişkiler kurduğu olgusundan hareketle, enerji kavramı ile de öğrencilerin zihinlerinde oluşan ilk üç kavramın sırayla yazılarak hangi diğer kavramlarla bağlantılar oluşturduğunun ortaya konulması hedeflenmektedir. Ayrıca alan yazın incelemesinde sadece nicel bir gruplamaya gidilen soruya ait bir alt soru da bulunduğu görülmektedir. Burada öğrencilerin akla gelinen sıraya göre yazılan bu üç kavramı kullanarak birer cümle kurmaları istenmiştir. Ayrıca bu alt soru araştırmacı tarafından nicel olarak değerlendirilmelerinin yanında, disiplinler arası bir kavram olan enerjinin öğrenciler tarafından, akla gelinen sıraya göre yazılan kavramlarla kurulan cümleler ışığında temel disiplinlerde (Fizik, Kimya, Biyoloji) nereye oturtulduğunun açığa çıkarılması amaçlanmıştır. Daha sonra bu durum ilköğretim ve üniversite öğrencilerinden oluşan her iki grup türü göz önüne alınarak yorumlanmaya çalışılmıştır.

2. soru: Kavramsal anlama testinin 2. sorusuna denk düşen bu soruda

öğrencilere enerji kavramıyla ilgili 8 resim verilmiş ve bu resimlerden her birinin enerji kavramıyla ilgili bir durum içerip-içermediğinin düşünülerek öncelik sırasına göre üç tanesinin seçilmesi (EKAGGİT) istenmiştir. Alan yazında bu sorunun bir alt sorusu olarak öğrencilerin seçtikleri resimleri, içerisinde enerji kelimesi geçen iki veya daha çok cümle ile açıklanması da bulunmaktadır. Alan yazında bu açıklamalar Watts [55] tarafından çizilen yedi çerçeve (insan merkezli çerçeve, depo çerçevesi, malzeme ya da bileşen çerçevesi, aktivite çerçevesi, ürün çerçevesi, işlevsel çerçeve, akış transferi çerçevesi) ve buna ek olarak Shadmi [105] tarafından tanımlanan değişim çerçevesi temelinde değerlendirilmiştir. Alan yazında bu soruya ait 8 resim araştırmacı tarafından ülke şartlarına uyarlanmıştır. Örneğin radyatör resmi soba resmi ile, yanan lamba resmi güneş ile, tren resmi halter sporcusu ile, futbol oyuncusu da koşan bir sporcu ile değiştirilmiştir. Yapılan bu değişiklikler de göz

önüne alınarak araştırmacı tarafından alan yazında yer alan sorunun ikinci kısmına (alt soru) yer verilmemiştir. Bu haliyle soru tamamen nicel bir nitelik kazanmış ve öğrencilerin enerji kavramı ile ilgili bu 8 resim çerçevesine ilişkin düşünce yapılarının ortaya konulması hedeflenmiştir.

3. soru: Fizik alanı ile ilgili bu soru, alan yazında Duit [60] ile Swackhamer

ve Hestenes [106] tarafından da kullanılmıştır. Ayrıca ilköğretim 7. sınıf kitabında da bu tür bir şekil aynen yer almaktadır. Bu üç durum göz önüne alınarak testte yer verilmesi kararlaştırılan soruda, öğrencilerden şekilde verilen sisteme ait devre elemanlarının işlevlerini dikkate alarak, enerji dönüşümlerini açıklamaları istenmektedir. Bunu yaparken enerji kavramının kullanılması, enerji aktarımından bahsedilmesi ve buna ilaveten enerji çeşitlerine de değinilerek enerji dönüşümlerinin sıralanarak açıklama yapılması beklenmektedir.

4. soru: Biyoloji alanına ait araştırmacı tarafından geliştirilen ve her iki

örneklem grubuna da sorulan bu soru, üç alt sorudan oluşmaktadır. İlk olarak vücudumuzun enerji ve besine gereksinimi kas sistemi açısından değerlendirilmek istenmekte ve kasların çalışmasıyla metabolik artıklardaki değişimleri ve bu değişim sonuçlarının analizlerinin yapılması amaçlanmaktadır. İkinci alt soruda ise birinci alt soruda belirtilen koşma eyleminden sonra meydana gelen değişimlerin yemek yeme eylemi ile enerji açısından nasıl bir hal alacağının araştırılması hedeflenmiştir. Yine üçüncü ve son alt soruda ise gerçekleştirilen koşma ve yemek yeme eyleminden sonra uyku eyleminin yapılmasının vücuttaki enerji dengesini nasıl etkilediği soruşturulmak istenmiştir

5. soru: Araştırmacı tarafından geliştirilen bu soruda öğrencilerin hal

değişimi sırasında meydana gelen değişimleri hem makro hem de mikro boyutta ele almaları ve bunu enerji değişimleri açısından incelemeleri beklenmektedir. Ayrıca öğrencilerin açıklamalarında maddenin hal değişimi ve kinetik enerji gibi kavramlara da yer vermesi umulmaktadır.

6. soru: Alan yazında sıkça yer alan enerjinin korunumu ile ilgili yanlış

düzeyinin belirlenmesinin amaçlandığı bu soru, alan yazında Swackhamer ve Hestenes [106] tarafından yapılan çalışmadan alınmıştır. Ayrıca bir cismin sahip olduğu kinetik enerji ve potansiyel enerjide meydana gelen değişimlere de vurgu yapmak amacıyla testte yer verilen bu soru olaysal bir çerçeveye sahip olup, iki alt sorudan oluşmaktadır. Potansiyel ve kinetik enerji değişimi ile sistemdeki toplam enerji değişiminin irdelendiği bu iki alt sorunun, biçimsel açıdan farklılıkları soruları birbirlerinden ayıran tek yön olarak gözükmektedir.

7. soru: İlköğretim testinde ve üniversite için hazırlanan testte 7. soruya

karşılık gelen kavramsal çerçeveye sahip biyoloji alanı kontenjanındaki bu soru iki grup için ortak olmamakla birlikte öğrencilerde bu soru ile ölçülmek istenen durum aynıdır. İlköğretim düzeyindeki öğrencilerden verilen tek besin-enerji piramidindeki, üniversite düzeyindeki öğrencilerin ise verilen üç farklı besin-enerji piramidindeki canlılarda enerji aktarımını %10 yasası ile açıklayabilmeleri amaçlanmaktadır. Canlıların enerjileri açısından karşılaştırılmalarının beklendiği sorulardan ilköğretim düzeyindekinde piramitteki canlıların kendi içlerinde, üniversite düzeyinde ise her üç piramitte de yer alan insanın sahip olabileceği toplam enerji açısından karşılaştırmaların yapılması beklenmektedir.

8. soru: Her iki grubunda 8. sorularına karşılık gelen bu ortak kimya sorusu,

ilk olarak açık uçlu olarak hazırlanmış fakat yapılan ön denemeler ve pilot çalışmalarının sonuçları, soruda öğrencilerin istenilen bağ-enerji ilişkisinin irdelenmesi çerçevesinin dışına sarkarak örneğin bağ çeşitleri gibi alanlarda yoğunlaştıkları görülmüştür. Bu nedenle açık uçlu olan soru çıkarılmak yerine alan yazında sıkça vurgu yapılan önemli bir noktayı içerdiği gerekçisiyle ve öğrencilerle yapılacak olan yarı-yapılandırılmış görüşmelerinde desteği dikkate alınarak araştırmacı tarafından çoktan seçmeli hale dönüştürülmüştür (bak. Şekil 3.2, Şekil 3.3). Yukarıda da bahsedildiği gibi soru adına bu önemli nokta, alan yazında yalnız kimyasal bağ konusunda değil, genel kimya eğitimi boyutunda bile sıkça gündeme gelen yaygın kavram yanılgılarından bağ oluşumu ve bağ kopmasıyla enerjinin ilişkisidir. Öğrencilerden bu belirtilen ilişkiyi doğru bir şekilde kurmaları beklenmektedir.

3.3.1.2 Üniversite Öğrencilerine Yönelik Geliştirilen Kavramsal Anlama