Kavramsal Anlama Testi Sorularının Tanıtılması

11. sınıf fizik dersi müfredatına dayanarak hazırlanan kavram haritasına göre (Ek C-1) 8 adet açık uçlu soru yazılmış ve kavramsal anlama testi oluşturulmuştur. Kavramsal anlama testi bu haliyle Özel Bahçeşehir Körfez Koleji’nde (örneklem ile ilişkisiz bir okul) öğrenim gören 11. sınıf öğrencileri arasından toplam 30 kişilik bir gruba deneme amaçlı uygulanmıştır. Deneme çalışması ve arkasından alınan uzman görüşü ile birlikte KAT’nden bir soru çıkarılmış ve bazı değişiklikler gerçekleşmiştir. Bu değişiklikler sonucu oluşan KAT’nin son hali Ek C-2’de görülmektedir. KAT’nin gelişim evreleri genişçe bir sonraki alt başlıkta açıklanmaktadır.

3.3.2.1 Kavramsal Anlama Testi Sorularının Tanıtılması

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.1’de görülen 1. sorusu, ışığın dalga modeli ünitesine ait tek yarıkta girişim alt başlığı ile ilgili olaysal temelli bir sorudur.

Şekil 3.1: Kavramsal Anlama Testinin 1. sorusu

Öğrencilerin tek yarıkta girişim ile ilgili düşüncelerini derinlemesine betimlemek amacıyla kullanılan bu soru temel olarak Ambrose, Shaffer, Steinberg ve McDermott (1999)’un yaptıkları çalışmada kullandıkları sorunun (Şekil 2.3) geliştirilmesi ile oluşturulmuştur. Öğrencilere yarık daraltıldıkça aydınlık lekenin küçüleceği ve yarığın belli genişliğinden sonra perde üzerinde aydınlık – karanlık saçakların oluşacağı belirtilmiştir. Buna göre öğrencilerin bu olayı nasıl açıklayacakları sorulmuştur.

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.2’de görülen ikinci sorusu, ışığın dalga modeli ünitesine ait çift yarıkta girişim başlığı ile ilgili yine olaysal temelli bir sorudur. Işık Kaynağı Işık Kaynağı Işık Kaynağı Perde Perde Perde Yarık

59

Şekil 3.2: Kavramsal anlama testinin 2. sorusuna ait şekiller

Bu soru yine Ambrose ve ark (1999)’nın çalışmalarında kullandıkları Şekil 3.2’deki sorunun araştırmacı tarafından geliştirilmesi ile oluşturulmuştur. Öğrencilerin çift yarıkta girişim ile ilgili kavramsal anlamalarını ortaya koymak için kavramsal anlama testinde kullanılmıştır.

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.3’de görülen 3. sorusu ışığın dalga modeli ünitesine ait tek ve çift yarıkta girişim başlıklarını birlikte içeren olaysal temelli bir sorudur. Bu soru Huygens Prensibi’nin uygulanışı ile ilgili öğrencilerin zihinlerindeki kavramsal anlamalarını incelemesi özelliğinden önem taşımaktadır.

Şekil 3.3: Kavramsal anlama testinin 3. sorusuna ait şekiller

Soru araştırmacı tarafından ortaya atılmış ancak Ambrose ve ark (1999)’ndan esinlenilmiştir. Ambrose ve ark (1999) yaptıkları çalışmada bu soruyu “çift yarık düzeneğinde yarıklardan biri kapatılırsa ne olur” şeklinde yöneltmişlerdir. Ancak bu araştırma özellikle Huygens Prensibi ile ilgili ön fikirleri ve öğretim sonrası kavramsal anlamalardaki değişimi incelediğinden, olayın verilip ne düşünüldüğünün incelenmesinin daha uygun olacağı düşünülmüştür.

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.4’de görülen 4.sorusu ışığın dalga modeli ile açıklanabilen, ancak ünitedeki alt başlıklardan birine doğrudan bağlı olmayan olaysal temelli bir sorudur. Araştırmanın getireceği yeniliklerden biri olacağı

Işık Kaynağı

Perde

60

düşünülen bir durumu incelemekte, dolaylı olarak ince zarda girişim konusuna hazırlık aşaması olacağı düşünülmektedir. Bilindiği gibi okullarda yapılan geometrik optik öğretiminde, ışığın az yoğundan çok yoğun ortama geldiğinde normale yaklaşarak kırılacağı belirtilmektedir. Ancak ışığın bir miktarının da aynı zamanda yansıyacağı üzerinde durulmamaktadır. Bunun nedeni öğrencilerin geometrik optik öğretimi yapılırken ışığın dalga karakteri konusunda fikirlerinin olamayışıdır. Işığın dalga modeli öğretimi yapılırken bu durum vurgulanmalıdır. Bu anlamda kavramsal anlama testinin 4. sorusu ışığın dalga modeli ile açıklanabilecek bir olayı incelemesi açısından önem taşımaktadır. Bu soru araştırmacı tarafından oluşturulmuştur. Öğrencilere vitrinde oyuncakları seyreden çocuk örneği verilmiş ve çocuğun camda kendini görmesi olayını nasıl açıklayacakları sorulmuştur.

Şekil 3.4: Kavramsal anlama testindeki 4. soruya ait resim ve soru metni

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.5’de görülen 5. sorusu, ışığın dalga modeli ünitesinin alt başlığı olan ince zarda girişim konusu ile ilgili olaysal temelli bir sorudur. Araştırmacı tarafından oluşturulmuş ve kavramsal anlama testine konulmuştur.

Yandaki şekilde bir çocuk vitrindeki oyuncakları seyretmektedir. Çocuk vitrin camına baktığında kendi görüntüsünü görünce çok şaşırmıştır. Camda oluşan görüntünün nedenini nasıl açıklarsınız?

61

Şekil 3.5: Kavramsal anlama testinin 5. sorusuna ait şekil ve soru metni

5. soru öğrencilerin ince zarda girişim konusu ile ilgili ön fikirlerini ve öğretim sonrasında bu fikirlerinin nasıl değiştiğini ortaya koyabilmek için oluşturulmuştur.

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.6’da görülen 6. sorusu, ışığın dalga modeli ünitesinin alt başlığı olan ince zarda girişim ile ilgilidir. Bu soru da yine 5. soruda olduğu gibi olaysal temelli bir sorudur. Öğrencilerin yaşantılarında karşılaştıkları ama belki de nasıl olduğunu hiç düşünmedikleri bir olayın fiziksel temellerini sorgulamaktadır. Kavramsal anlama testinin deneme (pilot) çalışması bu soru ile ilgili bir problemi ortaya koymuştur. Deneme çalışmasına katılan öğrencilerin yaklaşık %50’si bu soruyu yanıtlarken “üsttekinin aynı olur”, “5. sorunun aynısıdır” gibi ifadeler kullanmışlardır. Dolayısıyla bu soruyu araştırmada kullanmanın, veri kaybına yol açacağı düşünülmüş ve soru testten çıkarılmıştır.

Şekilde görüldüğü gibi, sabun köpüğü üzerine ışık düşürüldüğünde renklenmeler oluştuğu gözlenir. Bu olayı nasıl açıklarsınız?

62

Şekil 3.6: Kavramsal anlama testinin deneme çalışmasından önceki haline ait 6. sorusu

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.7’de görülen 7.sorusu, ışığın dalga modeli ünitesine ait hava kamasında girişim alt başlığı ile ilgili olaysal temelli bir sorudur.

Şekil 3.7: Kavramsal anlama testinin 7. sorusu

Bu soru araştırmacı tarafından oluşturulan, öğrencilerin hava kamasında ışığın girişimi ile ilgili ön fikirlerini ve bu fikirlerin öğretim sonrasında nasıl değiştiğini inceleyen bir sorudur.

Kavramsal anlama testinin Şekil 3.8.(a)’da görülen 8.sorusu, ışığın dalga modeli ünitesine ait çözme gücü konusu ile ilgili olaysal temelli bir sorudur. Bu sorunun deneme çalışması öncesindeki hali aşağıda görülmektedir

Yol üzerine motor yağı, mazot gibi maddelerin döküldüğüne şahit olmuşsunuzdur. Bu bölgeye güneşli bir günde bakıldığında rengarenk görülür. Bu olayı nasıl açıklarsınız?

63

“Geceleyin düz bir yolda hareket eden otomobile uzaktan bakıldığında farlar tek gözükürken, araç yaklaştıkça gözlemci farların çift olduğunun farkına varır. Bu durumu nasıl açıklarsınız?”

____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

Şekil 3.8.(a): 8.sorunun deneme çalışmasından önceki hali

Deneme çalışması sonrasında, kavramsal anlama testinin 8. sorusuna şekil konulmasının uygun olduğu düşünülmüştür. Soruya iki şekil eklenmiştir. Sorunun deneme çalışmasının arkasından oluşturulan son hali Şekil 3.8.(b)’de görülmektedir.

Düz bir yolda hareket eden otomobile uzaktan bakıldığında farlar tek gözükürken, araç yaklaştıkça gözlemci farların çift olduğunun farkına varır. Bu durumu nasıl açıklarsınız?

____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

Şekil 3.8.(b): Kavramsal anlama testindeki 8.sorunun deneme çalışması verileri ışığında geliştirilmesi ile ortaya çıkan son hali

Deneme çalışması sonrasında ortaya çıkan kavramsal anlama testine ait soruların, konu başlığı, tür ve kaynak açısından değerlendirilmesi Tablo 3.3’de görülmektedir.

64

Tablo 3.3 Kavramsal Anlama Testine Ait Genel Bilgiler Soru

No Konu Başlığı Tür Kaynak

1 Tek Yarıkta Girişim Açık uçlu ve olaysal temelli

Ambrose ve Ark (1999) 2 Çift Yarıkta Girişim Açık uçlu ve olaysal

temelli

Araştırmacı 3 Tek ve Çift Yarıkta

Girişim

Açık uçlu ve olaysal temelli

Ambrose ve Ark (1999) - Araştırmacı

4 Işığın Dalga Modeli Açık uçlu ve olaysal temelli

Araştırmacı 5 İnce Zarda Girişim Açık uçlu ve olaysal

temelli

Araştırmacı

6 Hava Kamasında

Girişim

Açık uçlu ve olaysal temelli

Araştırmacı 7 Çözme Gücü Açık uçlu ve olaysal

temelli

Araştırmacı