Sorgulamaya dayalı öğrenmenin amacı, öğrencinin bilgi edinme sürecini ve problem çözme becerilerini kullanarak, yaşamla ilgili bilgileri araştırması ve bu bilgileri genelleyebilecek beceri ve tutumlar geliştirmesidir (Wilder ve Shuttleworth, 2005: 37). İşte bu amaçlara ulaşırken öğrencilere yol gösterme amacıyla Vee ve I diyagramları geliştirilmiştir.
2.11.1 Vee Diyagramı
Üç bölümden oluşan Vee diyagramının (Şekil-1) ilk aşamasında kağıda büyük bir V harfi yazarak başlanır. V harfinin ortasında odak sorusu (focus question) bulunur. Bu odak sorusu kavramsal kısımla (sol taraf) metodolojik kısım (sağ taraf) arasında bir köprü görevi görür. Sol taraf ve diyagramı merkezi olan kavramsal kısım dersin başında doldurulurken, sağ taraf yani metodolojik kısım dersin sonunda doldurulur (Gowin ve Novak, 1984).
Şekil 1: Vee Diyagramı
Gowin ve Novak (1984), Vee diyagramını, öğretmen ve öğrencilere bilgiyi ve bilgi oluşturma sürecini anlamada yardım eden üst bilişsel bir araç olarak tanımlar. Gowin ve Novak tarafından geliştirilen bu diyagram (değerlendirme aracı), hem bilgi birimleri
arasında ilişki kurarak anlamlı öğrenmeyi, hem de öğrenilecek bilgilerin yeniden düzenlenip, yapılandırılarak öğrenilmesini sağlar.
Vee diyagramı sayesinde eski bilgilerle, yorumlar yapılarak yeni bilgi yapılandırılırken, tüm elemanların birbirleriyle olan aktif etkileşimi şematize edilir. Vee diyagramı ile öğrenciler yaptıkları ve katıldıkları laboratuvar aktivitelerinden sonra gözlemledikleri olaylarla önceki bildikleri arasındaki ilişkileri aynı anda görebilirler. Böylece bilgiler düzenli bir şekilde kaydedileceğinden öğrenme daha düzenli ve kalıcı olacaktır (Sarıkaya, Selvi, Selvi ve Yakışan, 2004: 342- 343.).
2.11.2 I ve T Diyagramları
Katherine A. Phillips ve Paul J. German (2002) tarafından, öğretmenlerin sorgulamaya dayalı öğrenme yöntemini doğru bir şekilde gerçekleştirebilmeleri için, Govin‘in Vee diyagramından yola çıkılarak ―I‖ diyagramı adında bir araç geliştirilmiştir. ―I‖ diyagramının tamamı Ek-1‘de verilmiş olup bu diyagram, öğrenme sürecinin her seviyesinde, sorgulamaya dayalı etkinliklerde kullanılabilecek dört kısımdan meydana gelmektedir. Bu diyagramın ilk kısmı etkinlik için gerekli olan ön bilgilerin bulunduğu bir sayfadan oluşmaktadır. Sorgulamaya dayalı etkinlikle ilgili tüm bilgiler ortadaki iki sayfada yer almaktadır. Bu kısımda, sorgulamaya dayalı etkinlikle ilgili plan ve teorik bilgiler sol tarafta yer alırken; sağ tarafta veri ve sonuçları içeren yöntem yer almaktadır. Son kısımda ise, deney ile ilgili ek bilgiler ve sonuçların günlük hayata uygulanması yer almaktadır. Bu şekildeki bir düzenlemeyle, etkinlikle ilgili tüm detaylar bir arada öğrencilerin önünde yer alır ve aynı zamanda öğrencilere izledikleri her adımın birbirleriyle ilişkilerini de görme imkanı sağlar.
―I‖ diyagramında ilk kısım öğrencilerin konuyla ilgili geçmiş bilgilerini ortaya çıkarmak ve aynı zamanda konuyla ilgili diğer kavram ya da olayları listelemek için kullanılır. Örneğin, sınıfta seçici geçirgen zardan suyun difüzyonu ile ilgili sorgulamaya dayalı öğrenme yöntemini uygulamak isteyen öğretmenin öncelikle konu ile ilgili kavram ve olguları öğrencilerle birlikte ortaya çıkarmalıdır. Daha sonra öğrenciler, hazırlanan farklı deney düzeneklerini gözlemleyerek var olan bir bilgilerinden yola çıkarak, ―neden farklı gruplarda osmoz hızı farklı‖ gibi bir soru sorarlar. Bu soru ―I‖ diyagramının sol üst kısmındaki boşluğa yazılır. ―NEDEN‖ sorusu sol üst taraftaki
boşluğa yazıldıktan sonra öğrenci ve öğretmenler birlikte, deney düzeneğine ilişkin bağımlı ve bağımsız değişkenleri sıralarlar. Bu sırada öğrencilerin tamamının katılımı oldukça önemlidir ve bir bakıma beyin fırtınası özelliği taşımaktadır.
Araştırmaya ait bağımlı ve bağımsız değişkenlerin ortaya konmasının ardından, öğrenciler ―... değiştirilirse, ...nasıl değişir?‖ formunda bir soru formüle ederler. Örneğin ―seçici geçirgen zar içerisindeki çözelti konsantrasyonu değiştirilirse, osmoz hızı nasıl değişir?”. Bu aşamada öğrenciler sadece soru sormak değil aynı zamanda soruyu doğru bir şekilde ifade etmek durumundadır. Çünkü bu sayede bağımlı ve bağımsız değişkenlerin net bir şekilde tanımlanması sağlanır.
Araştırmayı şekillendirecek sorunun ifade edilmesinden sonra, konuyla ilgili sahip olunan ön bilgiler tekrar gözden geçirilip, ilgili kavramlar sıralanır. Bundan sonraki aşamada, bağımlı ve bağımsız değişkenler göz önünde bulundurularak ifade edilen soru cümlesinden yola çıkarak öğrenciler; tahmine dayalı bir hipotez ileri sürerek bu hipotezi test etmede kullanacakları yöntemleri ve olası sonuçları ifade ederler. Hipoteze dayalı bilimsel yöntem basamaklarını içeren bu kısım sorgulamaya dayalı öğrenmede öğrencilerin en fazla zorlandıkları aşamadır. Çoğunlukla konuyla ilgili temel bilgilere (ön bilgilere) sahip öğrenciler bu aşamada daha başarılı olmaktadır.
Tahmine dayalı hipotezin belirlenmesinin ardından, hipoteze ait bağımlı ve bağımsız değişkenler ortaya konur. Bu aşamada sorgulama sorusu iyi bir rehberdir ve değişkenlerin belirlenmesini kolaylaştırır. Değişkenlerin net bir şekilde ifade edilmesinden sonra sıra hipotezin test edilmesinde kullanılacak deney düzeneğine ait prosedürlerin detaylı bir şekilde belirlenip ifade edilmesine gelir. Belirlenen prosedüre uygun olarak gerçekleştirilen deney esnasında elde edilen veriler toplanarak, ―I‖ diyagramının sağ alt köşesindeki boşluğa yazılır ve bir sonraki kısma yazılmak üzere işlenerek ya da grafikleştirilerek anlamlı hale getirilir. Verilerin analizi sonucu ulaşılanlar ise ―sonuçlar‖ kısmına yazılır. Sonuçların kaydedilmesinden sonra, öğrencilerin çalıştıkları konuyu daha geniş bir açıyla irdelemelerini sağlayacak ―yeni bilgi‖ kısmı gelmektedir. Bu kısımda etkinlikten elde edilen spesifik sonuçların diğer alanlara uygulanması gerçekleştirilir.
Sorgulamada son iki basamakta, öğrencilerin deneysel prosedürü izlerken yaptıkları ya da karşılaştıkları en az üç ―deneysel hata kaynağını‖ yazmaları ve deney sonucu elde ettikleri bilgileri günlük hayatta nasıl kullanabilecekleri hakkında bilgi vermektedir. Bu aşama analiz, sentez gibi üst düzey bilişsel süreçleri gerektirdiğinden bazı öğrenciler için zor gelebilir ve öğretmen rehberliğine ihtiyaç duyulabilir, ancak öğrencilerin sorgulamaya dayalı öğretim süreci ile ilgili deneyimleri arttıkça bu zorluk da azalacaktır (Philips ve German, 2002).
―I‖ diyagramının Türkçeye uyarlanması Keskin Samancı, Bozkurt ve Bal (2006) tarafından yapılmıştır. ―T‖ diyagramı öğrencilerin bilimsel araştırmaları daha derinlemesine anlamasını sağlayan, bilimsel süreç becerilerinin kullanıldığı deneysel araştırma aktivitelerini organize eden bir uygulama ve değerlendirme aracı olarak tanımlanmaktadır. Birbirini takip eden dört sayfadan oluşan ―T‖ diyagramının tamamı Ek-2‘de verilmiştir. Bu aracın ilk kısmı etkinlik için gerekli olan ön bilgilerin (başlık, önbilgi, neden sorusu, sisteme etki eden faktörler) kaydedildiği bir sayfadan oluşmaktadır. Etkinlikle ilgili tüm bilgiler (araştırma sorusu, etkinlikle ilgili önbilgi, hipotez, deneysel desen, deney prosedürü, araştırma, veri toplama, verilerin analizi, sonuçlar) ise ortadaki ikinci ve üçüncü sayfalarda yer almaktadır. İkinci sayfada sorgulamaya dayalı etkinlikle ilgili planlama ve teorik bilgiler yer alırken; üçüncü sayfada verilerin toplanması, analizi ve sonuçları yer almaktadır. Son sayfada ise deneyle ilgili olası hataların, sınırlılıkların kaydedildiği ve ulaşılan sonuçların günlük hayata uygulaması ile ilgili örneklerin kaydedildiği kısımlar yer almaktadır (Samancı, Bozkurt ve Bal, 2006).
Öğrencilerin aktif olarak katıldıkları ve öğrenmelerinden kendilerinin sorumlu oldukları yaşantılarda öğrenciler daha kalıcı bilgilere ulaşırlar ve bu bilgileri gerçek yaşamda kullanabilirler. Öğrencilerin kendileri kurdukları veya kurulmuş olarak onlara verilen bir hipotez ile ilgili; hipotezin doğru olup olmadığını kontrol etmek için gerekli araç ve gereçleri sağlar. Deney düzeneklerini kurar, deney sırasında gerekli gözlemleri ve ölçmeleri yapar, deneyleri tasarlar, verileri toplar, analiz eder, bulguları ortaya koyar ve yorumlar, hipotezin doğruluğunun var olup olmadığına karar verirler. Sonunda hipotezi ya kabul eder, ya reddeder veya değiştirerek yeniden sınama işlemine girişirler. ―T‖ diyagramı ile biten bir araştırma sonucu sonunda yeni bir araştırma sorusunu doğurur. Yeni sorular yeni araştırmaları gerektirir. Bu süreç öğrencilerin soru soran, cevaplara
bilimsel yöntemleri kullanarak ulaşan ve merakını, ilgisini, kuşkusunu dikkate alan ve hiç yitirmeyen bireyler olarak yetişmesine olanak tanır (Tatar ve diğerleri, 2007).