Kavramsal Anlama Testlerinin Analizi

Kavramsal anlama testlerindeki soruların türlerine göre kullanılan veri analiz yöntemleri aşağıdaki Tablo 3.10’ da detaylı olarak verilmiştir.

Tablo 3.10 Kavramsal Anlama Testlerinde Bulunan Soruların Türlerine Göre Kullanılan Veri Analiz Yöntemleri

Soru Tür Veri Analiz Yöntemi

1* Kısa Cevap Betimleme, Sınıflama, İlişkilendirme

2* Çoktan Seçmeli Grafik

4* Nitel İçerik Analizi (a)

8* Çoktan Seçmeli Yüzde, Frekans

3*, 5*, 6**, 6***, 7**, 7*** , Nitel İçerik Analizi (b)

*Hem ilköğretim hem de üniversite grubuna sorulan soru ** yalnız ilköğretim grubuna sorulan soru

*** yalnız üniversite grubuna sorulan soru

Tablo 3.10’ da da görüldüğü gibi ilköğretim ve üniversite grupları için ortak soru olan KAT’ ın 1. sorusu kısa cevaplı soru niteliğindedir. Kısa cevaplı sorular, öğrencilerin bir sayı, bir kelime veya bir cümle ile cevaplayabilecekleri sorulardır [115]. Enerji ile akla gelen ilk üç kavramın sırasıyla istendiği çalışmadaki bu soru

için, Deny (1993) tarafından önerilen “Betimleme, Sınıflama, İlişkilendirme” süreci izlenmiştir [1]. Bu doğrultuda ilk olarak öğrenciler tarafından akla gelen ilk, ikinci ve üçüncü kelimeler kısmına yazılan kavramlar okunup önce kavramsal boyutta, sonrada alan boyutunda (fizik,kimya biyoloji) tanımlanır. İkinci olarak kavram boyutunda ve alan boyutunda veriler kodlanarak (temalar belirlenerek) sınıflamaya gidilir. Son olarak ta sınıflandırılan veriler kendi aralarında ilişkilendirilerek yorumlanır. Kavram boyutunda yapılan sınıflamada öğrencinin yazdığı “Telepatik enerji, Kimyasal enerji, Kinetik enerji, Potansiyel enerji ve Mekanik enerji” kavramlarına yönelik oluşturulan temalar, enerji çeşitleri olarak tayin edilmiştir. İlköğretim ve üniversite düzeylerinin karşılaştırılmasının yanı sıra üç farklı disiplin açısından da enerji kavramının yerinin sorgulanmaya çalışıldığı bu araştırmada, öğrencinin aklına gelen ilk kavramların hangi alana ait olduğunun tespiti önemli görülmektedir. Bu amaçla yapılan alan boyunda kodlamada, öğrencilerden her yazdığı kavramla birlikte kurması istenen cümleler okunarak, o kavramın hangi alana girdiği tespit edilmeye çalışılmıştır. Örneğin aşağıdaki Şekil 3.5’ te verilen 243 kodlu ilköğretim 8. sınıf öğrencisinin orijinal yanıt kağıdında, enerji kavramı ile aklına ilk olarak Güneş kavramı geldiği görülmektedir.

Burada bu yanıtın önce kavram boyutuyla sonrada, kurduğu cümle okunarak hangi alana girdiğine karar verilir. Yani 243 kodlu öğrenci kurduğu “fotosentezde güneş enerjisi kullanılır” cümlesiyle Biyoloji teması altında kendine yer bulmuştur. Öğrencinin kurduğu cümlede kullandığı kavram Şekil 3.5’ te 243 kodlu öğrencinin ikinci akla gelen kısmına yazdığı “hareket” kelimesi ya da üçüncü olarak aklına gelen “hareket” kelimesi gibi her iki alanı ya da her üç alanı da kapsayacak Şekil 3.5 243 Kod Numaralı İlköğretim 8. Sınıf Öğrencisinin KAT’ deki 1. Sorunun

durumdaysa, bu yanıtlar araştırmacının inisiyatifi ile oluşturulan ortak alan temalarına (fizik-kimya, fizik-kimya-biyoloji gibi) yerleştirilmişlerdir. Örneğin burada 243 kodlu öğrencinin “Hareket edebilmemiz için enerji gereklidir” yanıtı fizik-biyoloji alanına konulmuştur. Yapılan bu sınıflamalar neticesinde elde edilen verilerin, yüzde oransal gösterimleri bulgular bölümünde verilmektedir.

Kavramsal anlama testlerinde çoktan seçmeli sorulardan biri olan 2. soru da enerji kavramıyla ilgili verilen 8 resmin öğrencilerden tarafından seçilme yüzdeleri ve buna ilişkin frekansları hem ilköğretim hem de üniversite grupları için hesaplanarak bulgular bölümünde grafikler kullanılarak sunulmuştur. Testlerde bulunan diğer bir çoktan seçmeli soru olan 6. soruda ise ilk bakışta görünüm açısından çoktan seçmeli soru türüne uymama gibi bir durum gözlense de, her iki alt sorusunda da öğrencilerin işaretleyebileceği seçenekler açısından tüm olasılıklar düşünüldüğünde (Şekil 3.6) aslında 4 seçenekli çoktan seçmeli bir sorudan farksız olduğu ortaya çıkmaktadır. Her iki alt sorusunun da analiz işlemi Şekil 3.6’ da görülen yanıt şablonuna indirgenerek yapılmış olup, yanıtlara ilişkin yüzde ve frekans değerleri tablolar halinde bulgular bölümünde verilmektedir.

Bu çalışmanın nitel boyutta elde edilen verilerin analizinde ise, Strauss ve Corbin (1990) tarafından önerilen ve toplanan verilerin derinlemesine analiz edilmesi ile önceden belirgin olmayan tema ve boyutların ortaya çıkarılmasına olanak tanıyan “içerik analizi” süreci kullanılmıştır. Verilerin kodlanma aşamasıyla başlanan içerik analizinde temelde yapılan işlem, birbirine benzeyen verileri belirli kavramlar, tümceler ve temalar çerçevesinde bir araya getirmek ve okuyucunun anlayacağı bir biçimde düzenleyerek yorumlamaktır. [1].

Kopar /Enerji gerekir Kopar/ Enerji açığa çıkar. Oluşur/ Enerji gerekir Oluşur/ Enerji açığa çıkar

Biyoloji alanına ait 4. soruda veriler daha önceden belirlenmiş bir kavramsal çerçeve içerisinde analiz edilmiştir. Bu araştırma kapsamında, Tablo 3.11’ de “İçerik Analizi (a)” ifadesiyle tanımlanan ve Strauss & Corbin (1990) tarafından ortaya atılan kodlama sistemlerinden “genel bir çerçeve içinde yapılan kodlama” türü olan bu kodlamalarda veri analizine geçilmeden önce genel bir kavramsal yapı mevcuttur ve genel kategorilerin önceden adı konulmuştur. Bu kategorilerin altında verilerin ayrıntısı belli bir düzenle verilir [1]. Bu çalışmada 4. soru için uygulanan bu kod sisteminde, öncelikle sorunun alt sorularıyla birlikte cevap anahtarı çıkarılmış ve bu kısma “Bilimsel olarak kabul edilebilir” üst kategori başlığı verilmiştir. Daha sonra bilimsel doğruya yakın ya da eksik ifadeli yanıtlar “Bilimsel olarak doğru ama eksik” üst kategorisine, hiçbir açıdan herhangi bir doğruluk taşımayan, yanılgı içeren yanlış yanıtlar ise “Bilimsel olarak kabul edilemez yanıtlar” kategorisine atılmışlardır. Ayrıca okunamayan, anlam taşımayan, sloganist yanıtlar kodlanamaz kategorisinde, “hiç bir fikrim yok, yanıt yok” ya da “soru tekrarı yapılan” yanıtlar ile boş bırakılan yanıtlar “Yanıt yok” kategorisinde toplanmıştır. En iyi yanıt kategorisinden başlanarak her düzeye harf atanmış olup, ilgili kategori başlığı altında o düzeye uygun öğrencilerin orijinal cümlelerinden örnekler hiyerarşik olarak (örneğin, A1, A2 gibi) yüzde ve frekansı ile birlikte verilmiştir. Araştırma sürecinde yapılan bu tür bir veri analiz tablosu örnek olarak Tablo 3.11’ de verilmiştir.

N

İ

Nitel ağırlıklı olan bu çalışmanın kavramsal anlama testlerinde yer alan diğer nitel özellikteki soruların veri analiz sürecinde de “içerik analizi” kullanılmıştır. Bu sorular için Tablo 3.11’ de “İçerik Analizi (b)” olarak belirtilen veri çözümleme tekniği, “içerik analizi (a)” da olduğu gibi ilk olarak Strauss & Corbin (1990) tarafından değinilmiş olup alan yazında “verilerden çıkarılan kavramlara göre yapılan kodlama” adıyla yer almaktadır [1]. Kategorilendirme ve diğer tüm yönleriyle “İçerik Analizi (a)” ile benzeşen bu tür kodlama sistemlerinin diğer kod sistemlerinden tek ve en önemli farkı, veri analizine geçilmeden önce belirli bir kavramsal yapının olmayışı ve bu yapının araştırmacı tarafından toplanan veriler doğrultusunda üretilen kodlarla oluşturulduğudur [1]. KAT-1’ de yer alan 4 soru (3, 5, 6. ve 7.) ve KAT-2’ de yer alan 4 sorunun (3, 5, 6. ve 7.) analiz edilmesinde Tablo 3.11 İlköğretim 8. Sınıf Öğrencilerinin KAT-1’ in 4. Sorusunun İkinci

Alt Sorusuna Verdikleri Yanıtlar

Düzey Yanıt Kategoriler Frekans

A Bilimsel anlamda kabul edilebilecek tam yanıt. N (% )

1

Ali kas faaliyetleri sonucu ATP harcadı. Kandaki glikoz miktarı azaldı, karbondioksit miktarı arttı ve kaslarda laktik asit miktarı arttı. Oluşan yorgunluğu ve bunun etkilerini azaltmak için yemek yedi. Böylece yemek yiyerek kaybettiği enerjisini besinle birlikte geri kazandı.

0 0

Toplam 0 0

B Bilimsel olarak doğru ama eksik yanıtlar.

1 ATP harcayarak yorulan vücut insanda acıkma hissi uyandırır. Ali vücudunda ATP sentezlemek ister. Bunun içinde vücuda besin alınarak enerji toplanması gerekir.

2 0.75

2 Yediği besin maddelerinden enerji sağlayarak yorgunluğunu _{gidermek için.} 55 20.59

3 Kaybettiği enerjiyi yeniden kazanmak için yemek yedi. 130 48.69

Toplam 187 70.03

C Bilimsel olarak kabul edilemez yanıtlar yanıt.

1 Top peşinde koşarak enerjisini bitirdiğinden onu kazanmak _{istiyor ve yemek yiyor.} 19 7.12

2 Besinleri yiyerek onların sindirimi sonucu enerji elde eder.. 4 1.49

3 Açlığını gidermek için yemek yedi. 38 14.24

4 Yorgunluğunun geçmesi için yemek yemiştir. 6 2.25

5 Yemek yemesi vücudunun dinamikleşmesini sağlar. 4 1.49

Toplam 71 26.59

C Kodlanamaz 6 2.25

D Yanıt yok 3 1.13

kullanılan bu kodlama sitemine örnek olarak KAT-2’ de 6. soru için yapılan analiz Tablo 3.13’ te verilmektedir.

Araştırmanın bulgular bölümünde sırasıyla, önce ilköğretim grubu, daha sonra üniversite grubuna ait öğrencilerin kavramsal anlama testindeki sorulara verdikleri yanıtlara ait analiz tabloları verilmiştir. Bulgular bölümünün son kısmında ise ilköğretim ve üniversite grubunun kavramsal anlamaları açısından karşılaştırılması yapılmıştır. Bu karşılaştırmaları tanımlamada kullanılan tablolar hazırlanırken gruplar arasında ortak ve ayrı kategorilerin oluştuğu görülmüştür. Ortak yanıt kategorilerinde tekrar niteliği taşımaması açısından yalnız bir gruba ait örnek yanıt, tabloda verilmiştir. Farklı yanıt kategorilerinde ise grup türü tablo altında belirtilerek ek bir satır açılmıştır. Son olarak, ortak olmayan sorular ise gruplar arasında ölçmek istenen hedef bakımından birbirlerine karşılık gelen sorularla tablo halinde değil yalnız yorum bazında karşılaştırılmıştır.

Tablo 3.12 Üniversite Öğrencilerinin 8. Soruya Verdikleri Yanıtlara Ait Analiz Tablosu

Düzey Yanıt Türleri Frekans

A Açıklamanın enerji kavramına dayalı ve bilimsel anlamda doğru _{olarak yapıldığı ifadeler} N (% )

Enerjinin korunumu ve enerjinin kütle- hız ilişkisini tam ve bilimsel olarak kabul edilebilir bir şekilde açıklayan ifadeler.

1 Yaylar sıkıştırılarak bir potansiyel enerji kazandırılmıştır, aynı miktarda sıkıştırıldıklarına göre potansiyel enerjileri eşittir. Yaylar serbest bırakıldığında, yay potansiyel enerjileri kinetik enerjiye dönüşür,enerji korunur. ½ mv² formülünden, cisimlerin hızları kütlelerine bağlıdır. Aktarılan kinetik enerjileri eşit olduğuna göre kütlesi büyük olanın hızı küçüktür.

131 43.53

Enerjinin korunumundan bahsedilip kütle-hız ilişkisinin açıklanmadığı ifadeler.

2

Yaylar sıkıştırıldıklarında sahip oldukları enerji, bırakıldıklarında enerjinin korunumuna göre kinetik enerjiye dönüşecektir. Eşit sıkıştırıldıklarına göre bitişte enerjileri eşittir.

23 7.64

Enerjinin korunumundan bahsedilmeyip, kütle- hız ilişkisinin açıklandığı ifadeler.

3

Yaylar aynı miktar sıkıştırıldığından enerjileri eşittir. Ama kütlesi küçük olanın hızı büyüktür, kütlesi büyük olanın hızı küçüktür.

28 9.32

Tablo 3.12’ nin Devamı

B Açıklamanın enerji kavramına dayalı olarak yapıldığı, kabul edilemez _ifadeler. N (% )

Enerji – kütle ilişkisinin yanlış yorumlandığı yanıtlar.

1 Cisimle aynı kuvvetlerle itiliyor. Bitiş çizgisine aynı anda ulaşırlar. Hız sahibi olan cisim kinetik enerjiye sahiptir. ½ mv² formülünden hızları eşit ama kütleleri farklıdır. Bitiş çizgisine kadar 4m kütleli cismin enerjisi m kütleli cisimden daha çok olacaktır.

9 2,99

Hız - Kütle ilişkisine bağlı, sıkışmanın doğru yorumlandığı yanıtlar. 2 Yaylar eşit miktarda sıkıştırılarak belli bir potansiyel enerji kazanmışlardır. Bu enerjiyle

kütlesi küçük olanın itilmesi daha kolaydır. Bu yüzden m kütleli cismin hızı 4m kütleli cismin hızından daha fazladır. ½ mv² ye göre hızı büyük olanın enerjisi de büyüktür.

12 3,98

Enerji-Hız ilişkisinin yanlış yorumlandığı yanıtlar.

3 Yaylara ilk uygulanan itme enerjileri aynı olduğuna yani eşit sıkıştırıldıklarına göre ikisinin de hızları eşittir ve buna bağlı olarak enerjileri de eşittir.

24 7,97

Hız - Kütle ilişkisinin yanlış yorumlandığı yanıtlar.

4 4m kütleli cisme ait yay m kütleli cisme ait yaya göre daha fazla sıkıştırılmıştır. 4m kütleli cismin hızı m kütleli cismin hızına göre daha büyüktür. Çünkü yayın itme kuvveti kütleye bağlıdır. Dolayısıyla 4m kütleli cisim daha hızlı gider ve ½ mv² formülüne göre de m kütleli cisme göre enerjisi daha fazladır.

13 4,32

Hız-Ağırlık ilişkisinin yorumlandığı yanıtlar.

5 Başlangıçta yayların belli bir potansiyel enerjisi vardır. Bu enerjileri etki sonucu hareket enerjisine dönüşüyor. Bu etki ile ağır olan cisim daha yavaş gidecektir. Aynı enerji ile ağırlığı az olan daha hızlı hareket edecektir. Buradan da hızı fazla olanın enerjisi daha fazla olduğuna göre ağır olanının enerjisi hafif olana göre daha büyüktür.

13 4,32

Toplam 71 23.58

C Açıklamanın enerji kavramına dayalı olarak yapılmadığı ifadeler.

Hız - İvme ilişkisine bağlı yanıtlar

1 F = m.a bağıntısına göre kuvvetler eşit olduğundan m kütleli cismin ivmesi daha fazla olur. İlk hızlar sıfır olduğuna göre ivmesi büyük olan daha çok hızlanır. Bu sebeple m in hızı 4m den büyüktür.m in enerjisi de 4m den büyüktür.

7 2,32

İş-Enerji ilişkisine bağlı yanıtlar.

2 Burada iki yayada eşit kuvvet uygulanıyor, F= k.x formülüne göre x’ ler de eşittir. Sürtünme olmadığına göre ikisinin de enerji değişimleri yani İş’ leri eşittir.

7 2,32

Yalnızca kütle kavramına dayalı yanıtlar. 3

E = mc² ye göre kütle arttıkça enerji artacaktır. 2 0,66

Yayın cinsine dayalı yanıtlar.

4 _{Yaylar özdeş ve ½ kx² ye göre kütle ile ilgili bir durum yoktur. Enerjileri eşittir} 5 1,66

Ortamın özelliğine dayalı yanıtlar. 5

Sürtünme olmadığına göre ikisi de aynı hızda giderler. 8 2,66

Potansiyel enerjinin yanlış yorumlandığı yanıtlar.

6 4m kütleli cismin P.E = m.g.h potansiyel enerjisi yüksektir. Yaylarında ½ kx² ten durumları eşittir. Sahip olduğu potansiyel enerjiden dolayı 4m daha hızlıdır.

8 2,66

Toplam 42 12.28

D Kodlanamaz _{8 2,66}

E Yanıt yok 3 0,99