Problem Çözmede İpucu/Destek Kullanımına Yönelik Yapılan Çalışmalar Çalışmalar

Problem çözme sürecinde öğrencilere ipucu/destek sunan araştırmalar bu başlık altında sunulmuştur.

Chang ve diğ. (2006) çalışmalarında, 4 problem çözme aşamasına (problemi anlama, plan yapma, planı yürütme, çözümü kontrol etme) dayalı olarak geliştirilmiş MathCAL programın kullanılmasının, farklı aşamalarda öğrencilere sunulan yardımın öğrencilerin problem çözme becerilerine etkisini yarı deneysel yöntemle araştırmışlardır. Çalışmanın örneklemini 5. sınıf öğrencileri (N=132) oluşturmuştur. Uygulamadan bir hafta önce öğrencilere matematik problem çözme becerisine yönelik ön test uygulanmıştır. Ders notu düşük olan ve ön testten düşük alan 59 kişi belirlenmiş, bunlardan 24’ü deney, 25’i kontrol grubunu oluşturmuştur. Uygulama haftada 2 kere 40 dakika şeklinde yürütülmüş ve 6 hafta sürmüştür. Kontrol grubundakiler her seansta 10 problemi kâğıt üzerinde çözmüşlerdir. 6 hafta sonunda son test uygulanmıştır. Grupların ön test sonuçlarında

anlamlı farklılık bulunmazken son test sonuçlarında anlamlı farklılık bulunmuştur. Sistem tarafından yapılan kayıtlarla toplanan veriler sayesinde öğrencilerin kaç problem çözdüğü, en çok ve en az çözülen problemler belirlenmiştir. En çok kullanılan problem çözme yardımlarından birinin görselleştirme olduğu, önemli yerleri vurgulayan öğrencilerin oranının düşük olduğu, bazı öğrencilerin vurgulamayı problemdeki ilgili bilgileri bulmalarına yardımcı olması için kullandıkları görülmüştür. Öğrencilerden sadece %8’i problem çözme sürecinde hesap makinesi kullanmıştır. Öğrencilerin tamamının çözüm sürecini görüntülemeleri beklenmiştir, ancak olmamıştır. Sonuçta deney grubundakiler kontrol grubundakilerin yarısı kadar problemle uğraşsalar da problem çözme becerileri daha çok gelişmiştir. Düşük problem çözme becerisine sahip olan öğrencilerin performanslarını geliştirmede bu programın etkili olduğu görülmüştür. Bu durum, problem çözerken farklı aşamalarda öğrencilere yardım sunmanın onların problem çözme becerilerini geliştirebileceğini göstermektedir.

Harskamp ve Suhre (2007) yaptıkları çalışmada, lise matematik dersi için Schoenfeld’ in problem çözme teorisine dayanan, problemi seçme ve problemin farklı bölümlerinde ipuçları kullanma kontrolünü öğrenciye veren bir bilgisayar programının nasıl tasarlandığını bir örnek üzerinden göstermişler ve programın etkililiğini incelemişlerdir. Öğrencilerin problem çözmenin farklı bölümlerinde genellikle ipucu kullanıp kullanmadıklarını, hangi aşamalarda bu ipuçlarının daha etkili olduğunu, tasarlanan bilgisayar programını kullanmanın öğrencilerin problem çözmelerine yardımcı olup olmayacağı araştırılmıştır. Ön test-son test yarı deneysel çalışmayla programın etkililiğini araştırmışlardır. 15-17 yaşındaki 91 öğrenci deney grubunu, 107 öğrenci de kontrol grubunu oluşturmuştur. Öncelikle 35 orta güçlükte problem oluşturulmuş, bu problemlerin çözümleri için gerekli bilgiler öğretilmiş, her aşamaya uygun ipuçları hazırlanmıştır. Ayrıntılı çözüm ise problemin en sonunda sunulmuştur. Sonuç olarak bilgisayar programıyla öğretim yapılan grup, geleneksel gruba göre daha iyi problem çözme becerisi kazanmıştır. Öğrencilerin kullandıkları ipuçlarındaki azalmanın onların problem çözme becerilerindeki gelişimi gösterebileceği kabul edilmiştir. Öğrencilerin en çok planlama ve analiz aşamalarında, en az ise kontrol etme aşamasında ipuçları kullandıkları görülmüştür. Bir aşamada ipucu kullananların diğer aşamalarda da ipuçları kullandıkları, ön test sonuçlarıyla ipucu kullanımı arasında anlamlı fark olmadığı görülmüştür. Doğru cevap sayısı ile kontrol aşamasında kullanılan ipucu sayısı arasında ilişki olmaması öğrencilerin programı tamamen kullanmadıklarını göstermektedir. Farklı aşamalardaki farklı ipuçlarının problem çözmeye etkilerinin farklı olduğu görülmüştür. Ön testten düşük puan alan öğrencilerin beklenenin aksine daha az ipucu kullandıkları görülmüştür. Öğrencilerin ipucu kullanımı hakkında bilgilendirilmesinin bu durumu ortadan

kaldırabileceği belirtilmiştir. Bu uygulamada bütün ipuçlarını kullanma zorunlu değildir, ön bilgisi düşük olan öğrenciler için bu tasarımın ipucu kullanımının zorunlu olduğu bir versiyonun yapılması önerilmiştir.

Pol, Harskamp ve Suhre (2008) çalışmalarında, öğrencilerin problem çözme becerilerini geliştirmek için desteğin ne zaman sunulduğunda en etkili olacağını araştırmışladır. 10. sınıf öğrencilerinden iki farklı deney grubu oluşturulmuş, bir grup (N=18) problem çözme süreci boyunca ipuçları ve süreçten sonra çözülmüş örnekler kullanmış, diğer grup (N=18) süreç sonunda çözülmüş örnekler kullanmıştır. İki grup da aynı problemleri çözebilecekleri bilgisayar programının versiyonlarını kullanmışlardır. Kontrol grubundaki öğrenciler ise (N=23) bir test kitabı kullanmışlardır. Veri toplamak için problem çözme ve bilgi ön-son testi kullanılmıştır. Son test sonuçlarına bakıldığında en etkili uygulamanın süreç boyunca ipucu ve çözüm sonunda örnekleri alan grubun olduğu, sonra diğer deney grubunun daha etkili olduğu görülmüştür. Öğrencilerin önbilgilerinin normale göre az veya çok olmasının problem çözme becerilerinin gelişimine etkisinin olmadığı görülmüştür.

Pol ve diğ. (2008) çalışmalarında, ‘Öğrenciye problem çözme süreci boyunca ve sonrasında destekleyici öğretim sunan öğrenci kontrolündeki bir bilgisayar programı öğrencinin stratejik bilgisini nasıl geliştirir?’ sorusuna cevap aramışlardır. Bu çalışmada öğrencilerin programdaki ipuçlarını nasıl kullandıkları, nasıl stratejik bilgilerinin geliştiği ve son problem çözme testiyle ölçülen problem çözme becerilerinin nasıl geliştiği araştırılmıştır. Stratejik bilgi gelişimini destekleyen öğrenci kontrolündeki bilgisayar programı “Physhint”, öğrenciye hemen cevabı, çözümü sunmaz, tam gerektiği zaman ipucu verir, sonra öğrenci yine problem çözme sürecine devam eder. Öğrenciler bu programla çalışırken öğretmene soru sormazlar, takıldıkları yerlerde ipuçlarına tıklarlar. 16 yaşında orta başarı seviyesindeki öğrencilerden 11 kişi deney 26 kişi kontrol grubunu oluşturmuştur. 37 öğrencinin hepsine ön ve son problem çözme testi uygulanmıştır. Ön ve son problem çözme testlerinde öğrencilerde problemi nasıl analiz ettiklerini, çözüm planlarını, cevaplarını nasıl kontrol ettiklerini açıkça belirtmeleri istenmiştir. İki grup için de ‘Kuvvetler” konusunun öğretiminde aynı proje ve aynı test kitabı kullanılmıştır. İki gruptaki öğrenciler aynı öğretimi almışlar, sadece serbest çalışma zamanlarında deney grubu öğrencileri bilgisayar odalarında, kontrol grubu ise sınıfta çalışmışlardır. Serbest çalışma zamanlarında öğretmen rehberlik yapmıştır ancak öğrenciler yardıma ihtiyaçları olduğunda kendileri test kitaplarında model cevaplardan yararlanmışlardır, kendilerinin doğru yaptığını düşünüp sonraki göreve geçmişlerdir. İki gruba da 80 uygulama görevi verilmiştir, deney grubundaki öğrencilere programın nasıl kullanılacağı hakkında kısa ipuçları verilmiştir. Kontrol grubundaki öğrencilere hiçbir özel öğretim verilmemiş, aynı

örneklere test kitaplarından çalışmışlardır. Model çözümlerin olduğu bir cevap kitapları vardır. Kontrol grubundaki öğrencilerin kaç görevi doğru tamamlandığı öğrenci tarafından kaydedilmiş, öğretmen tarafından kontrol edilmiştir. Öğrenci görevlerin ne kadar zaman aldığını da kaydetmişlerdir. Deney grubundaki öğrencilerin problem çözerken yaptıkları ise sistem tarafından kaydedilmiştir. Sistem hangi öğrencinin ne zaman nereye tıkladığını kaydetmektedir.

Bu çalışmada kullanılan yardım çeşidi ile doğru tamamlanan görev sayısı arasındaki ilişki incelenmiştir. Süreç boyunca kullanılan üç ipucu da doğru tamamlamayla doğru orantılı bulunmuştur. Sadece model cevaplarla negatif ilişki bulunmuştur, o da anlamlı değildir. Süreç boyunca ipucu kullanmanın problem çözmeyi artırdığı sonucuna ulaşılmıştır. Ön test sonuçlarına bakıldığında iki grup arasında anlamlı bir farklılık yoktur. Son test sonuçları değerlendirilirken kovaryans analizi yapılmış ve deney grubu lehine sonuçlara ulaşılmıştır.

Jacobse ve diğ. (2009) çalışmalarında, öğrencilerin meta bilişsel ve problem çözme becerilerini geliştirme amacıyla ipuçları ve dört işlem (word) problemlerden oluşan bir bilgisayar programı hazırlamışlardır. Bu program Suhre ve Harskamp (2007) tarafından kullanılan programın ilköğretim matematiğe uyarlanmasıyla geliştirilmiştir. Programda işlem adımları sistematik bir şekilde sunularak öğrencilerin ipuçlarını sistematik bir şekilde kullanması sağlanmaya çalışılmıştır. Deneysel desenle programın etkisine bakılmıştır. 5. sınıflardan 23 kişi deney grubunu, 26 kişi ise kontrol grubunu oluşturmuştur. Deney grubundaki öğrenciler problem çözme boyunca ipuçlarına ulaşmakta serbest oldukları programı kullanmışlar, kontrol grubundakiler ise bilgisayarsız çalışmışlardır. Veriler ön-son bilgi ve problem çözme testleri, deney grubundaki öğrencilerin bilgisayar kayıt dosyaları, rastgele seçilen 10 kişinin sesli düşünme protokolü ve 14 kişinin çalıştığı video kaydı ile toplanmıştır. Programda 40 problem olmasına rağmen en çok 20 problem çözüldüğü için sistem kayıt dosyaları ilk 20 problem için incelenmiştir. Son 10 problemin çözümünde kullanılan ipuçlarının sayısının azaldığı, dikkatlice okuma basamağındaki ipuçlarının kullanımıyla son testteki performans arasında bir ilişki olduğu bulunmuştur. Matematik performansı ve ipucu kullanımı arasında bir ilişki bulunmuştur. Önceki performansları ve ön problem çözme testi sonuçlarına göre gruplar arasında fark yoktur. Son problem çözme testinde deney grubundakiler kontrol grubundakilere göre daha yüksek puanlar almışlardır ve meta bilişsel becerileri gelişmiştir. Bu sonuçlar meta bilişsel becerilerin ipuçlarını kullanma serbestliği olduğu bilgisayarlı öğrenme ortamlarıyla geliştirilebileceğini ve bu ipucu kullanımın öğrencilerin dört işlem problemlerini çözme becerisini artırabileceğini göstermiştir.

Pol ve diğ. (2009) çalışmalarında, problem çözme yeteneğine ilişkin bilgisayarda verilen ipuçlarını içeren iki alternatif öğretim şemasının etkililiğini araştırmışlardır. Bir öğretim şemasında, öğrenen problem çözümünden sonra ve problemin çözümü sırasında ipucuna ulaşabilir (DA: during after). Diğerinde ise öğrenci ipucuna ancak problemi çözdükten sonra ulaşılır (A: after). Öğretim şemaları web tabanlı stratejik bilgi gelişimini destekleyen Physhint adlı programla hazırlanmıştır. Bu programla öğrenci serbest bir şekilde ipuçlarını kullanabilir ve çözümden sonra modelleri inceleyebilir. Bu program acemi problem çözücüleri kuvvet konusuyla ilgili fizik problemlerini çözerken Scheonfeld’in aşamalarına göre ipuçlarıyla destekler. Öğrenciler farklı şema öğretimiyle öğretim yapılan iki deney grubu (web destekli materyal ile problemler çözülmüştür) ve geleneksel yolla öğretim yapılan bir kontrol grubu olarak ayrılmıştır. Çalışmanın örneklemindeki toplam öğrenci sayısı 59’dur (DA grubu 18, A grubu 18, kontrol grubu 23 öğrenci). Bütün öğrenciler 57 tane aynı problemi çözmüşlerdir. 10. sınıf öğrencileriyle yapılan çalışmada üç gruptaki öğrencilere de sürecin başında ve sonunda uygulanan problem çözme testi ve sistem tarafından tutulan kayıt dosyaları ile veriler toplanmıştır. Bilgisayar destekli öğretimdeki iki öğretim şemasının kontrol grubuna göre daha etkili olduğu, süreç boyunca ipuçlarına ulaşılabilen öğretim şemasının kullanılmasının en etkili olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Öğrencilerin betimsel ve işlemsel bilgilerinde bir değişiklik görülmemiştir. Program desteğinin etkisi stratejik bilgilerdeki artış olarak açıklanmıştır. DA grubundaki öğrencilerin ipucu kullanımı proje boyunca azalmıştır, ancak doğru çözülen problem sayısı azalmamıştır. Deney grubundaki bazı öğrencilerin stratejik bilgileri artarken diğerlerinde bu etki görülmemiştir, bu durum öğrencilerin sahip olduğu farklı ilgi ve motivasyon ile açıklanmıştır.

Lazakidou ve Retalis (2010) çalışmalarında, Sternberg’in problem çözme modeline göre tasarlanan bilgisayar destekli işbirlikli materyal ile öğrencilerin öz düzenlemeli problem çözme becerilerini geliştirmeye amaçlamışlardır. Stenberg’in 7 aşamalı problem çözme modelinin karakteristiği izlenilen adımların esnekliğidir; birisi geriye doğru giderken birisi ileriye doğru gidebilir, ya da adımlardan bazılarını atlayabilir, bazı adımlar ekleyebilir, hiç kullanmayabilir. 10 yaşında 24 öğrenci ile iki ay boyunca gerçekleştirilen araştırmada veriler sistem kayıtları, mülakatlar (24 öğrenci ve 1 öğretmen) ve ön son testler (4 matematik problemi) ile toplamıştır. Öğrenciler ilk önce bir uzmanı sistematik bir şekilde (Stenberg modelindeki gibi) problem çözerken gözlemiştir. Sonra öğrenciler 4’erli grup halinde ve benzer problemleri çözmek için 2’şerli gruplar halinde çalışmışlardır, daha sonra öğrencilerden problemleri bireysel çözmeleri istenmiş ve kendi problem çözme sürecini düzenlemelerine yardımcı olan ayrıntılı bir rehberlik sunulmuştur. Sonunda öğrencilerin rehber ya da öğretime ihtiyaç duymadan problemleri çözmeleri beklenir.

Öğrenciler Synergo ismi verilen bilgisayar destekli materyal ile uygulama yapmışlardır; ortak şekiller çizilebilen çizim alanı ve sohbet edilebilen pencere ile işbirliği yapmışlardır. Uygulama boyunca öğrenciler ilgili kaynaklara online olarak ulaşabilmiştir. Araştırmanın sonucunda, uygulamayla oldukça kısa bir sürede öğrencilerin matematiksel problem çözme becerilerinin ve matematik problemlerinin çözümüne yaklaşımlarının geliştiği belirlenmiştir. Mülakat yapılan öğretmenin uygulamanın ilk başta göründüğü gibi zor olmadığını, bilgisayar ile işbirliğinin sağlanmasının özellikle çekingen öğrenciler için çok olumlu olduğunu, materyaldeki soruların problemin çözümünün başında zorluk yaşayanlara destek olduğunu düşündüğü belirlenmiştir.

Problem çözme sürecinde öğrencilere ipucu sunmaya yönelik araştırmaların hepsinde bilgisayar yazılımlarından faydalanılmıştır (Chang ve diğ., 2006; Harskamp ve Suhre, 2007; Pol ve diğ., 2008; Pol ve diğ., 2009; Jacobse ve diğ., 2009; Lazakidou, 2010). Bu araştırmalarda, problem çözme sürecinde destek sunmanın en uygun zamanı ve etkileri araştırılmış ve veriler uygulamalardan önce ve sonra uygulanan testlerle toplanmıştır.

2.1.4.4. “Kuvvet ve Hareket” Ünitesi ile İlgili Çalışmalar

Literatürde, kuvvet ve hareket ünitesiyle ilgili birçok çalışmaya rastlanılmaktadır. Bu tezde 10. sınıf öğrencilerinin kuvvet ve hareket ile ilgili problemleri çözme süreçleri incelendiğinden, bu kısımda 2005 yılından itibaren ortaöğretim düzeyindeki öğrencilerle bu fizik konusunda yürütülen araştırmalar genel hatlarıyla sunulmuştur.

Oğur (2006) çalışmasında, bilgisayar destekli işbirlikli öğrenme yönteminin öğrencilerin akademik başarılarına etkisini araştırmıştır. 10. sınıfta öğrenim gören 61 öğrenci ile ön-sontest kontrol gruplu desen ile araştırmayı yürütmüştür. Newton’un hareket kanunları ünitesinin öğretimi deney grubunda işbirlikli bilgisayar destekli öğretim yöntemi ile kontrol grubunda ise geleneksel öğretim yöntemi ile yapılmıştır. Veriler, Newton’un hareket kanunları başarı testi ile toplamış ve SPSS programından faydalanarak analiz edilmiştir. Deney grubu lehine sonuçlara ulaşılmıştır. Daha fazla öğrenci ile ve diğer konularla ilgili de bu tür araştırmaların yapılması önerilmiştir.

Ergin, Kanlı ve Tan (2007) çalışmalarında, 5E modelinin öğrencilerin akademik başarıları üzerine etkisini araştırmışlardır. Araştırmalarını askeri okulda lise 1. sınıftaki (N=84) öğrencilerle yatay ve eğik atış hareketi konusunda deneysel desen içerisinde yürütmüşlerdir. Uygulamaya başlamadan önce ve uygulama bittikten sonra öğrencilerin hepsine her konu için ayrı geliştirilmiş çoktan seçmeli sorulardan oluşan başarı testleri uygulanarak veriler toplanmıştır. Deney grubu lehine sonuçlara ulaşılmıştır.

Ünlü ve Gök (2007) çalışmalarında, öğrencilerin düzgün dairesel harekette merkezcil kuvvet ile ilgili kavram yanılgılarını belirlemeyi amaçlamışlardır. 9 tane açık uçlu sorudan oluşan ölçme aracı 119 lise 3. sınıf öğrencisine uygulanmıştır. Verilen cevaplar tamamen yanlış, yanlış fakat ilgili kavramlar var, doğru fakat açıklama yetersiz, tamamen doğru şeklinde sınıflandırılmış ve frekanslandırılmıştır. Araştırma dairesel harekette kavram yanılgılarını araştırmak için yapılmasına rağmen, Newton Kanunları ile ilgili temel bilgilerin eksikliği ve yanlışlar da belirlenmiştir. Araştırmanın sonunda kavram yanılgılarını belirlemeye yönelik ölçek geliştirmede kullanılabilecek verilere ulaşmışlardır.

Avcıoğlu (2008) çalışmasında, lise 2 fizik dersinde Newton Yasaları konusunun öğretiminde 7E Modeli’nin kullanılmasının öğrencilerin başarılarına etkisini araştırmıştır. 68 öğrenci ile ön-son test kontrol gruplu deneysel desenle 6 hafta boyunca yürütülen çalışmada veriler “Newton’un Hareket Yasaları’nı Araştırma Testi” ve “Yorumlarımız Çalışması” ile toplanmıştır. “Newton’un Hareket Yasaları’nı Araştırma Testi” 20 çoktan seçmeli sorudan, “Yorumlarımız Çalışması” ise 6 açık uçlu sorudan oluşmaktadır. Veriler istatistiksel yolla analiz edilmiş ve deney grubu lehine sonuçlara ulaşılmıştır.

Demirci ve Uyanık (2009) çalışmalarında, 10. sınıf öğrencilerinin grafik çizme ve anlama becerileri ile kinematik grafiklerini yorumlama becerileri arasındaki ilişkiyi incelemişlerdir. Kinematik Grafiklerini Anlama Testi, Grafik Çizme Anlama ve Yorumlama Testi ile verilerin toplandığı araştırmaya beş genel lise ve dört Anadolu lisesinden 501 öğrenci katılmıştır. Analizler sonunda grafik çizme ve anlama becerisi ile kinematik grafiklerini yorumlama becerisi arasında anlamlı bir ilişki olduğu bulunmuştur.

Ahmadi, Hamidi, Mohammadzadeh ve Ahmadi (2010) çalışmalarında, öğrencilerin dinamik konusundaki akademik başarılarına problem çözme yönteminin etkisini ön-son test kontrol gruplu deneysel yöntemle araştırmışlardır. Lise 2. sınıf öğrencilerinden rastgele belirlenen 25’er kişilik iki deney, iki kontrol grubu oluşturulmuştur. Deney grubundaki öğrencilerin olduğu sınıflarda öğretim sırasında problem çözme yöntemi kullanılmış, kontrol gruplarında ise geleneksel öğretim uygulanmıştır. Grino’nun (1989) önerdiği yedi basamaklı problem çözme modeli kullanılmıştır. Deney gruplarında her biri 90 dakika süren yedi oturum boyunca uygulama yapılmıştır. Veriler dinamik konusuyla ilgili 10 çoktan seçmeli sorudan oluşan testin uygulamadan önce ve sonra uygulanmasıyla toplanmıştır. İstatistiksel analizler sonucunda iki grup arasında deney grubu lehine anlamlı fark olduğu görülmüştür. Deney grubundaki öğrencilerin diğer fizik konularında da problem çözme yönteminin öğretimde kullanılmasını istedikleri belirlenmiştir.

Şengel ve Özden (2010) çalışmalarında, öğrencilerin hız ve yer değiştirme kavramlarını öğrenmelerine bilgisayar simülasyonlu deneylerle öğretimin etkisini belirlemeyi amaçlamışlardır. Ön-son test kontrol gruplu deneysel desen kullanılmıştır aynı

öğretmenin dersi işlediği iki farklı 10. sınıftaki öğrencilerle (N=61) araştırma yürütülmüştür. Araştırmacılar tarafından geliştirilmiş 25 çoktan seçmeli sorudan oluşturulan hız ve yer değiştirme kavramlarına ilişkin başarı testi ön-son test olarak uygulanmış, mantıklı düşünme testi ise sadece uygulamaya başlamadan önce uygulanmıştır. Öğretimin yapıldığı uygulama dönemi 4 hafta sürmüştür. Analizler sonunda deney grubu lehine sonuçlara ulaşılmış. Mantıksal düşünme becerisinin fizik başarısında önemli bir rol oynadığı görülmüştür. Bilgisayar simülasyonlarını kullanma yaklaşımı ile farklı öğretim yaklaşımlarının birleştirildiği araştırmalara ihtiyaç olduğu belirtilmiştir.

Mchunu ve Imenda (2013) çalışmalarında, öğrencilerin mekanikle ilgili sahip

oldukları alternatif kavramları belirlemeyi amaçlamışlardır. 12. sınıftan 140 öğrenci ile yürütülen araştırmada veriler, araştırmacılar tarafından geliştirilen hem açık uçlu hem de çoktan seçmeli soruların yer aldığı testle toplanmıştır. Öğrencilerin mekanikle ilgili 8 alternatif kavrama sahip oldukları belirlenmiştir. Bu kavramlar açıklanmış ve öğrencilerin alternatif kavramlara sahip olmalarının nedenleri tartışılmıştır.

Sarı, Altıparmak ve Ateş (2013) çalışmalarında, farklı bilişsel stillerdeki lise öğrencilerinin kuvvet ve hareket konularındaki başarılarını test yapısına göre incelemişlerdir. Veriler lise 2. ve lise 3. sınıf öğrencileri (N=207) üzerinden saklı figürler testi, kuvvet konuları kavram testi (28 çoktan seçmeli soru), açık uçlu test (cevap ve açıklama gerektiren 14 madde) ve temel mekanik bilgi testi (26 çoktan seçmeli soru) ile toplanmıştır. Saklı figürler testi aracılığıyla öğrencilerin bilişsel stilleri belirlenmiştir. Bütün testlerden elde edilen veriler istatistiksel analiz edilmiştir. Kuvvet ve Hareket konularında kavramsal bilgi ve klasik bölüm sonu fizik problem çözme düzeyleri arasındaki ilişkinin testin içeriğine ve formatına bağlı olmadığı sonucuna ulaşılmıştır.

Kuvvet ve hareket ile ilgili ortaöğretim seviyesindeki öğrencilerle yürütülen araştırmaların konuları genellikle; farklı yöntemlerle öğretimin akademik başarıya etkisi (Oğur, 2006; Ergin ve diğ., 2007; Avcıoğlu, 2008; Ahmadi ve diğ., 2010; Şengel ve Özden, 2010), kavram yanılgılarını belirleme (Ünlü ve Gök, 2007; Mchunu ve Imenda, 2013) ve kinematik grafiklerini çizme yorumlama (Demirci ve Uyanık, 2009) üzerinde odaklanmaktadır.