Kavram Yanılgısı Belirleme Testinin Geliştirilme Süreci

Araştırmada veri toplama aracı olarak dört aşamalı bir kavram yanılgısı belirleme testi kullanılmıştır.

Testin geliştirme sürecinde önce alanyazın taranmış ve alanyazındaki kavram yanılgıları araştırılmıştır. Çalışmada özel görelilik kuramında ışık hızına yakın hızlardaki hareketlinin kütle ve enerji kavramlarına odaklanılmıştır. Bu yüzden araştırılan kavram yanılgıları listesi oluşturulurken ışık hızına yakın hızlarda bir hareketli için kütle ve enerji ile ilgili yanılgılara da yer verilmiştir (örneğin KY4). Ayrıca KY10 ve KY11 özel görelilik kuramı kapsamında olan gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısıyla ilgili yanılgılardır. Gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısı bir kavram değildir fakat araştırılan kavram yanılgıları listesinde katsayıyla ilgili yanılgılar da yer almaktadır. Alanyazında özel görelilik kuramı ile ilgili bazı çalışmalara rastlanmış fakat ışık hızına yakın hızlardaki hareketlinin kütle ve enerjisi ile ilgili kavram yanılgılarını tespit etmeye yönelik bir çalışmaya rastlanmamıştır. Alanyazın da dikkate alınarak olması muhtemel kavram yanılgıları listesi oluşturulmuştur. Tahmin edilen kavram yanılgılarının listesi Tablo 6'nın ikinci sütununda verilmiştir.

Araştırılan kavram yanılgılarını ölçmeye yönelik test maddeleri hazırlanmıştır. Burada her bir kavram yanılgısının birden çok madde ile ölçülmesine özen gösterilmiştir. Toplamda 27 maddelik bir test hazırlanmıştır. Hazırlanan test geliştirilen DAÖGKKYBT'nin ilk aşamalarıdır. Bu 27 maddenin her biri çoktan seçmeli sorulardır ve her bir madde A, B, C, D ve E olmak üzere 5 seçenek içermektedir. Bu maddelerin her biri için, seçeneklerden bir tanesi doğru cevap, kalanlardan en az bir tanesi kavram yanılgısı, diğerleri ise çeldirici olacak şekilde hazırlanmıştır. Yani burada doğru cevap dışında kalan dört seçenekten en az bir tanesi kavram yanılgısıdır.

Her bir kavram yanılgısını hangi soru maddeleri ile ölçtüğünü gösteren belirtke tablosu hazırlanmıştır (Tablo 6). Kavram yanılgısı belirleme testinin ilk aşamasını oluşturan çoktan seçmeli soruların seçeneklerine yerleştirilen kavram yanılgılarının dağılımı Tablo 6'da

31

verilmiştir.

Tablo 6. Araştırılan Kavram Yanılgılarının Soru Maddelerine Dağılımı KY

NO

Araştırılan Kavram Yanılgıları Test Maddeleri

KY1 Işık hızına yakın hızlarda kütle hıza bağlı olarak değişir. 2.B, 2.E ,10.A,

10.D, 14.A, 19.A, 19.D

KY2 Işık hızına yakın hızlarda kütle hıza bağlı olarak artar. 3.A, 3.B, 3.D, 4.A,

8.B, 8.D, 11.B, 11,C, 11.E, 12.D

KY3 Işık hızına yakın hızlarda kütle hıza bağlı olarak azalır. 3.C, 4.B, 8.A, 8.C

KY4 Eylemsizlik kütlesi ve çekim kütlesinin değeri farklıdır. 9.D, 10.C, 10.D,

10.E, 14.E 14.E, 27.A, 27.B

KY5 Cismin durgunken ve hareketliyken kütlesi farklıdır. 1.B, 1.D, 5.C, 8.A,

8.B, 8.C, 8.D, 9.E 20.C, 20.D, 27.C, 27.D

KY6 Kütle sadece madde miktarına bağlı olarak değişir. 2.A, 9.A, 23.A

KY7 Kütle sadece bir cismin iç enerjine bağlı olarak değişir. 2.C, 9.C, 23.B

KY8 Bir cismin kütlesi cismin toplam enerjisine bağlı olarak

değişir.

1.A, 1.B,16.A, 16.E, 18.C,18.D, 20.A, 20.C, 25.E

KY9 Bir cismin kütlesi cismin kinetik enerjisine bağlı olarak

değişir.

1.E, 2.E, 4.E, 15.A, 15.C ,15.D, 15.E, 20.E, 23.C, 23.E, 25.C, 25.D KY10 Gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısı hızdan

bağımsızdır.

6.E, 7.E, 13.E, 21.B, 21.D, 21.E KY11 Gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısı 1 den

küçük olabilir.

6.B, 6.D, 12.B, 12.E, 18.B, 18.D, 18.E, 21.A, 21.D, 22.B, 22.D

KY12 Işık hızına yakın hızlarda momentum hızdan bağımsızdır. 7.A, 13.D

KY13 Işık hızına yakın hızlarda kinetik enerji hızdan bağımsızdır. 7.B, 13.A, 24.A,

24.D, 26.E KY14 Işık hızına yakın hızlarda toplam enerji hızdan

bağımsızdır. 7.C, 13.B, 17.A, 17.D, 22.E

Öneğin Tablo 6 incelendiğinde "Kütle sadece madde miktarına bağlı olarak değişir." kavram yanılgısı (KY6); 2. sorunun A seçeneği, 9. sorunun A seçeneği ve 23. sorunun A seçeneği olmak üzere 3 farklı seçenek ile ölçülmüştür.

Hazırlanan 27 madde, dört aşamalı kavram yanılgısı belirleme testinin birinci aşamasını oluşturmaktadır. Test bu haliyle çoktan seçmeli bir testtir ve aynı zamanda başarı testi formundadır.

Testin ikinci aşamasında öğrencilere ilk aşamada işaretledikleri seçenekten emin olup olmadıkları, üçüncü aşamada birinci aşamada ilgili seçeneği işaretleme nedenleri ve dördüncü yani son aşamada üçüncü aşamada yaptıkları açıklamadan emin olup olmadıkları sorularak dört aşamalı özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testi (DAÖGKKYBT) oluşturulmuştur. Şekil 1'de dört aşamalı kavram yanılgısı belirleme testi (uzman görüşünden önce yani ilk sürüm) için 4. soru örnek olarak verilmiştir.

Şekil 1. Dört aşamalı özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testi örnek bir soru (ilk sürümü)

Hazırlanan dört aşamalı kavram yanılgısı belirleme testinin kapsam geçerliliği için bu alanda çalışmaları olan beş profosör, bir doçent, bir yardımcı doçent ve bir araştırma görevlisi olmak üzere toplam sekiz uzmanın görüşleri alınmıştır. Uzman görüşleri alınan sekiz akademisyen fizik ve fizik eğitimi alanlarında çalışmaktadır. Uzman görüşleri almak için beşli Likert tipi özel görelilik kuramı başarı testi görüş anketi (Bkz. EK 3) ve özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testi görüş anketi (Bkz. EK 4) hazırlanmıştır. Uzman görüşleri için hazırlanan anketlerin dönütleri doğrultusunda testte gerekli düzeltmeler yapılmıştır. Örneğin Şekil 1'de DAÖGKKYBT'nin 4. sorusu ilk sürümü için örnek verilmiştir. Uzman görüşleri doğrultusunda 4. soru düzenlenmiştir. 4. sorunun son sürümü Şekil 2'de verilmiştir. Tüm test maddeleri uzman görüşleri doğrultusunda düzenlendikten sonra test pilot uygulamaya hazır hale getirilmiştir.

4.1.Işık hızına yakın hızla giden bir hareketlinin kütles ile ilgili aşağıdaki seçeneklerden hangisi doğrudur?

A) Artar.

B) Azalır.

C) Değişmez.

D)Gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısına (γ ) bağlı olarak hareketlinin kütlesi değişir.

E) Hareketlinin bulunduğu referans çerçevesine göre hareketlinin kütlesi artar ya da azalır.

4.2. Yukarıdaki soruya verdiğiniz cevaptan emin misiniz? A) Eminim B) Emin değilim

4.3. Birinci aşamada ilgili seçeneği neden işaretlediniz?Açıklayınız.

……….. 4.4. Yukarıda verdiğiniz açıklamadan emin misiniz?

33

Şekil 2. Dört aşamalı özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testi örnek soru (son sürüm)

Pilot uygulama fizik bölümü, fizik mühendisliği ve fizik öğretmenliğinden gönüllü olan 73 lisans öğrenci ile yapılmıştır. Özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testini değerlendirmek için Excelde iki farklı tablo oluşturulmuştur. Bu tablolardan biri doğru cevaplara (DC) göre (EK5 ve EK6), diğeri ise kavram yanılgılarına (KY) göre (EK7, EK8 ve EK9) kodlanmıştır.

Doğru cevaba göre kodlanan tablo oluştururken öğrenci testin birinci aşamasında; doğru seçeneği işaretlediyse 1, doğru seçenek dışında bir seçenek işaretlediyse 0 verilmiştir. İkinci aşamada; eminse 1, emin değilse 0 verilmiştir. Üçüncü aşamada; birinci aşamadaki çoktan seçmeli soru için açıklaması doğru ise yani doğru cevaba paralel bir açıklama yaptıysa 1, değilse 0 verilmiştir. Dördüncü aşamada; eminse 1, emin değilse 0 verilmiştir. Son sütunda dört aşamanın çarpımı verilmiştir. Öğrenci herhangi bir aşamayı boş bırakmış ise 99 olarak kodlanmış ve analizlerde missing (kayıp değer) olarak alınmıştır. Tablo 7' de doğru cevaplara göre kodlama için örnek verilmiştir.

4.3.Işık hızına yakın hızla giden bir hareketlinin kütles ile ilgili aşağıdaki seçeneklerden hangisi doğrudur?

A) Hareketlinin kütlesi hıza bağlı olarak artar.

B) Hareketlinin kütlesi hıza bağlı olarak azalır.

C) Hareketlinin kütlesi hıza bağlı olarak değişmez.

D)Gözlem çerçeveleri arasındaki dönüşüm katsayısına (γ ) bağlı olarak hareketlinin kütlesi değişir.

E) Hareketlinin kütlesi kinetik enerjisine bağlı olarak değişir.

4.4. Yukarıdaki soruya verdiğiniz cevaptan emin misiniz? A) Eminim B) Emin değilim

4.3. Birinci aşamada ilgili seçeneği neden işaretlediniz?Açıklayınız.

……….. 4.4. Yukarıda verdiğiniz açıklamadan emin misiniz?

Tablo 7. Doğru Cevaplara Göre Veri Kodlama Örnek Tablosu 4. Soru Öğrenci 4.1 4.2 4.3 4.4 1*2*3*4 1 1 1 1 1 1 2 1 0 0 1 0 3 0 1 1 0 0 4 1 1 1 0 0 5 1 0 99 0 0

Tablo 7’ye göre bir numaralı öğrenciye dördüncü sorunun ilk aşamasında doğru seçeneği işaretlediği için 1, ikinci aşamada emin olduğu için 1, üçüncü aşamada doğru cevaba paralel bir açıklama yaptığı için 1, dördüncü aşamadan emin olduğu için 1 verilmiştir. Kodlamaya göre dört aşamasının çarpımı da birdir. Dolayısı ile bu öğrenci 4. sorudan başarılıdır.

İki numaralı öğrenciye dördüncü sorunun ilk aşamasında doğru seçeneği işaretlediği için 1, ikinci aşamadan emin olmadığı için 0, üçüncü aşamada doğru cevaba paralel bir açıklama yapamadığı için 0, dördüncü aşamadan emin olduğu için 1 verilmiştir. Kodlamaya göre dört aşamanın çarpımı sıfırdır. Birinci aşamada doğru cevabı işaretlemiş fakat üçüncü aşamada doğru cevaba paralel bir açıklama yapamadığı için burada false positive (yanlış sebepli doğru) söz konusudur.

Üç numaralı öğrenciye dördüncü sorunun ilk aşamasında yanlış seçeneği işaretlediği için 0, ikinci aşamadan emin olduğu için 1, üçüncü aşamada ilk aşamanın doğru cevabına paralel bir açıklama yaptığı için 1, dördüncü aşamadan emin olmadığı için 0 verilmiştir. Kodlamaya göre dört aşamasının çarpımı sıfırdır. Birinci aşamada seçeneklerden yanlış olanı (kavram yanılgısı ya da çeldirici olabilir) işaretlemesine rağmen üçüncü aşamada ilk aşamanın doğru cevabına paralel bir açıklama yaptığı için burada false negative (doğru sebepli yanlış) söz konusudur .

Dört numaralı öğrenciye dördüncü sorunun ilk aşamasında doğru seçeneği işaretlediği için 1, ikinci aşamadan emin olduğu için 1, üçüncü aşamada doğru cevaba paralel bir açıklama yapabildiği için 1, dördüncü aşamadan emin olmadığı için 0 verilmiştir. Kodlamaya göre dört aşamanın çarpımı sıfırdır.

Beş numaralı öğrenci dördüncü sorunun ilk aşamasında doğru seçeneği işaretlediği için 1, ikinci aşamadan emin olmadığı için 0, üçüncü aşamayı boş bıraktığı için 99, dördüncü aşamadan emin olmadığı için 0 verilmiştir. Kodlamaya göre dört aşamanın çarpımları

35

sıfırdır.

Kavram yanılgılarına göre kodlamada ise öğrenci testin birinci aşamasında; seçeneklerden kavram yanılgısını işaretlediyse 1, çeldirici ya da doğru cevabı işaretlediyse 0 verilmiştir. İkinci aşamada; eminse 1, değilse 0 verilmiştir. Üçüncü aşamada; birinci aşamada araştırılan kavram yanılgısına paralel bir açıklama yaptıysa 1, yapamadıysa 0 verilmiştir. Dördüncü aşamada; eminse 1, değilse 0 verilmiştir. Son sütunda dört aşamanın çarpımı verilmiştir. Öğrenci herhangi bir aşamayı boş bırakmış ise 99 olarak kodlanmış ve analizlerde missing (kayıp değer) olarak alınmıştır. Dört aşamanın çarpımı 1 ise öğrenci kavram yanılgısına ilgili soruda düşmüş denilebilir. Dört aşamanın çarpımı 0 ise öğrenci ilgili soruda kavram yanılgısına düşmemiştir diyebiliriz. Kavram yanılgılarına göre örnek kodlama Tablo 8' de verilmiştir.

Tablo 8. Kavram Yanılgılarına Göre Veri Kodlama Örnek Tablosu 4. Soru Öğrenci Kavram Yanılgıları 4.1 4.2 4.3 4.4 1*2*3*4 1 KY2 1 1 1 1 1 KY3 0 1 0 1 0 KY9 0 1 0 1 0 2 KY2 0 1 1 0 0 KY3 1 1 0 0 0 KY9 0 1 0 0 0

Örneğin bir numaralı öğrenci testin birinci aşamasında 2 numaralı kavram yanılgısını ölçen seçeneği işaretlemiş; ikinci aşamadan emin; üçüncü aşamada kavram yanılgısı 2 ye paralel bir açıklama yapmış; dördüncü aşamadan emin. Dört aşamanın çarpımı KY2 için 1, KY3 için 0 ve KY9 için 0. Dört aşamanın çarpımı KY2 için 1 olduğundan öğrenci dördüncü soruda kavram yanılgısı 2 ye düşmüştür. Dört aşamanın çarpımı KY3 ve KY9 için 0 olduğundan öğrenci dördüncü soruda KY3 ve KY9'a düşmemiştir.

İki numaralı öğrenci birinci aşamada 3 numaralı kavram yanılgısını ölçen seçeneği işaretlemiş; ikinci aşamadan emin; üçüncü aşamada kavram yanılgısı 3'e paralel bir açıklama yapmamış fakat kavram yanılgısı 2'ye paralel bir açıklama yapmış; dördüncü aşamadan emin değil. Dört aşamanın çarpımı KY2 için 0, KY3 için 0 ve KY9 için 0. Dört aşamanın çarpımı KY2, KY3 ve KY9 için 0 olduğundan öğrenci dördüncü soru için KY2, KY3 ve KY9'a düşmemiştir.

Pilot uygulama verileriyle;

1. Madde analizi yapılmıştır.

2. Doğru cevaba göre oluşturulan tablodan testin geçerliliğini belirlemek için false positive (yanlış cevaplı doğru) ve false negative (doğru sebepli yanlış) yüzdeleri hesaplanmıştır.

3. Testin güvenirliğini belirlemek için SPPS 21 paket programıyla Cronbach-α

değerlerine bakılmıştır.

Gerekli analizler sonucunda testte son düzenlemeler yapılmış ve özel görelilik kuramı kavram yanılgısı belirleme testinin son hali oluşturulmuştur. DAÖGKKYBT son haliyle 27 madde olmuştur. Böylece nihai teste ulaşılmıştır.