Elektrik akımı konusunda yanlış kavramalar ve bunların giderilmesinde analojilerle desteklenmiş proje tabanlı öğrenme yönteminin etkisi

(1)

T.C.

GAZİ ÜNİVERSİTESİ

EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI

FEN BİLGİSİ EĞİTİMİ BİLİM DALI

ELEKTRİK AKIMI KONUSUNDA YANLIŞ KAVRAMALAR VE BUNLARIN GİDERİLMESİNDE ANALOJİLERLE DESTEKLENMİŞ PROJE TABANLI

ÖĞRENME YÖNTEMİNİN ETKİSİ

DOKTORA TEZİ

Hazırlayan

Ayşe SERT ÇIBIK

(2)

T.C

GAZİ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI FEN BİLGİSİ EĞİTİMİ BİLİM DALI

ELEKTRİK AKIMI KONUSUNDA YANLIŞ KAVRAMALAR VE BUNLARIN GİDERİLMESİNDE ANALOJİLERLE DESTEKLENMİŞ PROJE TABANLI

ÖĞRENME YÖNTEMİNİN ETKİSİ

DOKTORA TEZİ

Ayşe SERT ÇIBIK

Tez Danışmanı

Prof. Dr. Necati YALÇIN

(3)

(4)

TEŞEKKÜR

AraĢtırmacının akademik hayatı boyunca yapacağı çalıĢmalar arasında dönüm noktası olarak kabul edilen “Doktora Tez” çalıĢması, kendisini ilgilendiği alana yönlendiren çok önemli bir süreçtir. AraĢtırmacıların hem karĢılaĢabilecekleri problemlerin çözümünde hem de yapılacak çalıĢmalara yol gösterici olması bakımından hazırlanan doktora tezinin; bugünlere gelebilmesi noktasında her aĢamasında bana yardımını ve desteğini hiçbir zaman esirgemeyen, her durumda sabırlı halleriyle bana güç veren, alan bilgisi ve meslek bilgisi kimliğiyle tecrübelerini tez çalıĢmasına empoze eden kıymetli hocam, sayın Prof. Dr. Necati YALÇIN’a sonsuz teĢekkürlerimi sunarım.

ÇalıĢmanın istenilen noktaya gelebilmesinde her konuda yardımlarını esirgemeyen ve özellikle tezin analiz aĢamasında görüĢ ve önerilerinden yararlandığım, sayın Doç. Dr. Mustafa SARIKAYA’ya, fizik eğitimi alanındaki bilgi ve tecrübelerini benimle paylaĢarak bana daima yol gösteren, sayın Doç. Dr. Musa SARI’ya en derin teĢekkürlerimi sunarım. ÇalıĢmanın amacına ulaĢması için geçerlik analizlerinin yapılarak geliĢtirildiği “Basit Analojiler”in bu aĢamaya gelmesinde emeği olan sayın hocalarım; Doç. Dr. Musa SARI’ya, Doç. Dr. Ġlbilge DÖKME’ye, Öğr. Gör. Dr. Yasin ÜNSAL’a teĢekkürü bir borç bilirim. Bunun yanında çalıĢmanın bir kısmını oluĢturan “Kavram Haritaları”nın geçerlik çalıĢmaları için alan bilgisi ve tecrübelerinden faydalandığım sayın hocalarım; Doç. Dr. Musa SARI’ya, Doç. Dr. Ġlbilge DÖKME’ye ve bu alanda birçok çalıĢmaları olan Doç. Dr. ġebnem KANDĠL ĠNGEÇ’e teĢekkür ederim. ÇalıĢma boyunca her zaman yanımda olan, yardım ve desteklerini gördüğüm meslektaĢlarım; ArĢ. Gör. Pınar FETTAHLIOĞLU’na, ArĢ. Gör. Dr. Ezgi GÜVEN’e, ArĢ. Gör. Elvan ĠNCE AKA’ya ve ArĢ. Gör. Dr. Volkan GÖKSU’ya teĢekkür ederim.

ÇalıĢmanın en yoğun günlerinde o zamanlar çok küçük olan kızımla ilgilenerek beni hiç yalnız bırakmayan annem Emine SERT’e ve ailemin diğer üyelerine manevi destekleri için minnet ve Ģükranlarımı sunarım. ÇalıĢma boyunca kendi tez çalıĢmaları dahi olsa manevi desteğini hiçbir zaman esirgemeyen, her zaman yanımda olan sevgili eĢim Dr. Aytekin ÇIBIK’a teĢekkürü bir borç bilirim. Ailemizin en minik üyesi olan canım kızım, bu tez seninle birlikte doğdu ve büyüdü. Senin varlığın ve minik yüzündeki tebessümler bana daima güç verdi.

AyĢe SERT ÇIBIK ANKARA, 2011

(5)

CANIMDAN ÇOK SEVDİĞİM KIZIM ve

EŞİME…

(6)

ÖZET

ELEKTRĠK AKIMI KONUSUNDA YANLIġ KAVRAMALAR VE BUNLARIN GĠDERĠLMESĠNDE ANALOJĠLERLE DESTEKLENMĠġ PROJE TABANLI

ÖĞRENME YÖNTEMĠNĠN ETKĠSĠ

SERT ÇIBIK, Ayşe

Doktora, Fen Bilgisi Eğitimi Bilim Dalı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Necati YALÇIN

Aralık-2011, 338 sayfa

Bu çalıĢmanın amacı, fen bilgisi öğretmenliği anabilim dalındaki öğrencilerin elektrik akımı konusundaki yanlıĢ kavramalarını çeĢitli ölçme teknikleriyle belirlemek ve yanlıĢ kavramaların giderilmesinde Analojilerle DesteklenmiĢ Proje Tabanlı Öğrenme (ADPTÖ) yönteminin etkisini Geleneksel Öğrenme (GÖ) yöntemiyle karĢılaĢtırmaktır. Bununla birlikte, ADPTÖ yönteminin yanlıĢ kavramaların giderilmesi ve baĢarıya etkisini Elektrik Akımı Kavram Testi (EAKT) puanlarıyla, fizik dersi tutuma etkisini ise Fizik Dersi Tutum Ölçeği (FDTÖ) puanlarıyla belirlemektir.

ÇalıĢmanın örneklemini Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Ġlköğretim Bölümü Fen Bilgisi Öğretmenliği Lisans Programında öğrenim gören iki farklı Ģubedeki toplam 80, 1. sınıf öğrencileri oluĢturmaktadır. Ön test-son test kontrol gruplu seçkisiz desenin kullanıldığı çalıĢma, 2009-2010 eğitim-öğretim yılı bahar döneminde yer alan Genel Fizik-II dersi müfredatına göre gerçekleĢtirilmiĢtir. Elektrik Akımı konusu; deney grubuna ADPTÖ yöntemine göre, kontrol grubuna ise GÖ yöntemine göre anlatıldı. ÇalıĢmada veri toplamak amacıyla; öğrencilerin elektrik akımı konusundaki yanlıĢ kavramaları belirlemek için “Kavram Haritası Tekniği” ve “Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢme Tekniği” kullanıldı. Bununla birlikte gruplara EAKT ile FDTÖ ön test ve son test olarak, “Bilimsel ĠĢlem Beceri Testi” (BĠBT) ise ön test olarak uygulandı.

ÇalıĢmanın alt problemlerinin analizine yönelik olarak nitel boyutunda betimsel analiz tekniği, nicel boyutunda ise bağımsız gruplar t-Testi, bağımlı gruplar t-Testi ve tek faktörlü kovaryans analizi (ANCOVA) yapılarak sonuçlar değerlendirildi. Buna göre yarı yapılandırılmıĢ görüĢmeler ve kavram haritaları modeli etkinliği sonucunda; doğru akım, ölçü araçları ve alternatif akım konularında birçok yanlıĢ kavrama ortaya

(7)

çıkarıldı. Her yanlıĢ kavrama kategoriler altında toplanarak; doğru akım konusunda 22, ölçü araçları konusunda 6 ve alternatif akım konusunda 19 olmak üzere toplamda 47 yanlıĢ kavrama cümlesi tespit edildi. Bu yanlıĢ kavramalardan hareketle doğru akım konusunda 9, ölçü araçları konusunda 2 ve alternatif akım konusunda 4 olmak üzere toplam 15 basit analoji hazırlandı.

Diğer yandan öğrencilerin EAKT’den aldıkları puanların uygulanan yöntemlere göre karĢılaĢtırılmasına iliĢkin uygulama öncesinde grupların elektrik akımı konusundaki ön bilgileri arasında bir farklılığın olmadığı, uygulama sonrasında ise farklılığın deney grubu lehine olduğu belirlendi. Elde edilen bu sonuç, elektrik akımı konusunun ADPTÖ yöntemine göre anlatımının GÖ yöntemine göre daha faydalı ve öğretici olduğuna iĢaret etmektedir. Diğer yandan uygulama öncesi ve sonrasında EAKT’den alınan puanlar cinsiyete göre anlamlı bir farklılık göstermemektedir. Öğrencilerin FDTÖ’den aldıkları puanların uygulanan yöntemlere göre karĢılaĢtırılmasına iliĢkin grupların fizik dersi tutum ön test puanları arasında bir farklılığın olmadığı, son test puanları arasında ise farklılıkların olduğu tespit edildi. Uygulama sonrasında grupların fizik dersine yönelik tutumlarının olumlu yönde değiĢtiği ve bu değiĢimin deney grubu lehine olduğu belirlendi.

Uygulama öncesinde gruplarda elektrik akımındaki kavramlara yönelik birtakım yanlıĢ kavramalar belirlendi. Uygulama sonrasında yanılgıların deney grubunda çoğunlukla giderildiği, kontrol grubunda ise giderilemeyip devam ettiği belirlendi. Sonuç itibariyle eğitimin her alanında kaliteli ve sistemli bir eğitim vermek amaç ise; öncelikli olarak öğrencilerde var olan yanlıĢ kavramalar ile kaynaklarının tespit edilmesi ve bu yanlıĢ kavramaların giderilmesi için uygun materyallerin geliĢtirilmesi gerekmektedir. Bununla birlikte geliĢtirilen bu materyallerin çeĢitli strateji ve yöntemlere uygun bir Ģekilde anlatılarak öğrencilerin yanlıĢ kavramaları giderilmeye çalıĢılmalıdır.

Anahtar Kelimeler: Analojilerle Desteklenmiş Proje Tabanlı Öğrenme Yöntemi, Elektrik Akımı, Yanlış Kavrama, Yanlış Kavramaların Giderilmesi, Başarı, Tutum

(8)

ABSTRACT

MISCONCEPTIONS ON ELECTRICAL CURRENT CONCEPT AND THE EFFECT OF PROJECT-BASED LEARNING APPROACH SUPPORTED BY ANALOGIES

FOR REDUCING THEM SERT ÇIBIK, Ayşe

Ph.D, Department of Science Education Thesis Advisor: Prof. Dr. Necati YALÇIN

December-2011, 338 pages

The purpose of this study is to determine the science students' misconceptions on electrical current concept through various assessing methods and compare the effects of traditional approach (TA) and Project-based Learning Approach Supported with Analogies (PBLSA) for reducing those misconceptions. The effect of PBLSA on achievement and reducing the misconceptions is determined by Electrical Current Concept Test (ECCT) and its effect on attitudes towards physics course is determined by Physics Course Attitude Scale (PCAS).

The sample of the study consists of 80 first grade students from two different class of Gazi University Gazi Faculty of Education Department of Science Education. The study which uses pre-test and post test grouped random patterns was carried out according to the curriculum of General Physics-II course offered in 2009-2010 spring semester. The concept of electrical currents was given according to PBLSA to the experiment group and according to TA to control group. In order to obtain data, “Concept Map Technique” and “Semi-Structured Interview Technique” was used to determine the students’ misconceptions on electrical current concept. Furthermore, ECCT and PCAS were used as pre test and post test and “Scientific Operation Ability Test” (SOAT) was used as pre test.

For analyzing the sub-problems of the study, descriptive analysis technique for qualitative dimension and independent groups t-test, dependent groups t-test and single factored covariance analysis (ANCOVA) for quantitative dimension were applied and the results were evaluated. According to the conceptual map and semi-structured interview activity, numerous misconceptions about direct current, measuring

(9)

instruments and alternative current were revealed. Through gathering each misconception under a category, a total of 47 misconception sentences were defined where 22 of them are about direct current, 6 of them are about measuring instruments and 19 of them are about alternative current. 15 simple analogies which are prepared according to those misconceptions where 9 of these analogies are about direct current, 2 of them are about measuring instruments and 4 of them are about alternative current.

On the other hand, before the comparison of the scores taken from ECCT according to the different approaches, it is determined that there is no difference between the groups’ prior knowledge about the electrical current concept. After the applications, it is observed that the difference is in favor of experiment group. These results indicate that, teaching the electrical current concept with PBLSA is more beneficial and pragmatic compared to TA. Furthermore, the scores taken from ECCT before and after the applications show no meaningful difference according to gender. It is also observed that there were no differences between the scores of the groups in means of PCAS before the applications. There was a difference after the applications and this difference was in favor of experiment group which denotes that the experiment groups’ attitudes were affected positively after the applications.

Some misconceptions about the concepts of electrical current were determined in both groups before the applications. After the applications, it is observed that most of these misconceptions were removed from the experiment group whereas these misconceptions remained same in the other group. As a result, if a qualified and systematic education is aimed; students’ misconceptions and their sources should be determined and appropriate supplies should be developed to overcome these misconceptions. Furthermore, these supplies should be thought proper to some strategies and methods in order to remove the misconceptions of the students’.

Keywords: Project-Based Learning Approach Supported by Analogies, Electrical Current, Misconception, Reducing the Misconceptions, Achievement, Attitude.

(10)

İÇİNDEKİLER

s.n.

JÜRĠ ÜYELERĠNĠN ĠMZA SAYFASI ... i

TEġEKKÜR ... ii

ĠTHAF ... iii

ÖZET ... iv

ABSTRACT ... vi

ĠÇĠNDEKĠLER ... viii

TABLOLAR LĠSTESĠ ... xiii

ġEKĠLLER LĠSTESĠ ... xix

KISALTMALAR LĠSTESĠ ... xix

BÖLÜM I ... 1

1.GİRİŞ ... 1

1.1. Problem Durumu ... 1

1.2. AraĢtırmanın Problemi ... 4

1.3. Alt Problemler ... 4

1.4. Ġkinci Temel Probleme ĠliĢkin Hipotezler ... 5

1.5. AraĢtırmanın Amacı ... 6 1.6. AraĢtırmanın Önemi ... 6 1.7. Varsayımlar ... 9 1.8. Kapsam ve Sınırlılıklar ... 9 1.9. Tanımlar ... 9 BÖLÜM II ... 10 2.KAVRAMSAL ÇERÇEVE ... 10 2.1. Kavram...10 2.1.1. Kavram Öğretimi...11 2.1.2. YanlıĢ Kavramalar...13

2.1.3. Fizik Eğitiminde YanlıĢ Kavramalar...16

(11)

2.2.1. Kavramsal DeğiĢim Sürecinde Kullanılan Öğrenme Yöntem ve

Teknikler………..20

2.2.2. Analoji (Benzetme) Tekniği ve Eğitimdeki Önemi...21

2.2.2.1. Analoji (Benzetme) ÇeĢitleri...24

2.2.2.2. Analojilerin Avantajları………...25

2.2.2.3. Analojilerin Sınırlılıkları………...25

2.3. Kavram Haritaları...26

2.4. Proje ve Proje Tabanlı Öğrenme Yöntemi...28

2.4.1. Proje Nedir?...31

2.4.2. Proje ÇeĢitleri………...32

2.4.3. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminin Eğitimdeki Yeri ve Önemi...33

2.4.4. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminin Ġçerdiği Temel Öğeler...35

2.4.4.1. Ġçerik………...35

2.4.4.2. Süreç-KoĢullar...35

2.4.4.3. Etkinlikler...36

2.4.4.4. Sonuç-Ürün...36

2.4.5. Proje Tabanlı Öğrenmede GerçekleĢtirilen ĠĢlem Basamakları...37

2.4.6. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminin Avantajları ve Dezavantajları...38

2.4.7. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminde Değerlendirme...40

2.5. Öğrenme DavranıĢları...41

2.5.1. Fizik Dersine Yönelik BaĢarı ve Tutum...41

2.5.2. Bilimsel ĠĢlem Becerileri...43

2.6. Ġlgili AraĢtırmalar...44

2.6.1. Analoji Tekniğiyle Ġlgili Yapılan AraĢtırmalar ...44

2.6.2. Proje Tabanlı Öğrenme Yöntemiyle Ġlgili Yapılan AraĢtırmalar...49

2.6.2.1. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminin Fen ve Fizik Eğitimine Yönelik Yapılan AraĢtırmalar...49

2.6.2.2. Proje Tabanlı Öğrenme Yönteminin Teorik Boyutuna ve Eğitime Olan Katkısına Yönelik Yapılan AraĢtırmalar …………...……...51

2.6.3. Elektrik Akımı Konusuyla Ġlgili YanlıĢ Kavramaları Belirlemeye Yönelik Yapılan AraĢtırmalar...52

(12)

BÖLÜM III...64 3.YÖNTEM ... 64 3.1. AraĢtırmanın Modeli ... 64 3.2. DeğiĢkenler ... 68 3.2.1. Bağımlı DeğiĢkenler ... 68 3.2.2. Bağımsız DeğiĢkenler ... 68 3.3. Evren ve Örneklem ... 68

3.4. Veri Toplama Araçları ... 69

3.4.1. Elektrik Akımı Kavram Testinin GeliĢtirilmesi ... 69

3.4.2. Fizik Dersi Tutum Ölçeğinin Hazırlanması ... 78

3.4.3. Bilimsel ĠĢlem Beceri Testinin Hazırlanması ... 78

3.4.4. Analojilerin GeliĢtirilmesi ... 79

3.5. Pilot Uygulamalar ... 81

3.5.1. Elektrik Akımı Kavram Testinin Pilot Uygulaması ... 81

3.5.1.1. Elektrik Akımı Kavram Testinin Geçerliği ... 82

3.5.1.2. Elektrik Akımı Kavram Testinin Güvenirliği ... 83

3.5.1.3. Elektrik Akımı Kavram Testinin Puanlandırılması ... 87

3.5.2. Fizik Dersi Tutum Ölçeğinin Pilot Uygulaması ... 90

3.5.3. ADPTÖ Yöntemiyle Ġlgili Pilot Uygulama ... 92

3.6. ADPTÖ Yöntemi Günlük Ders Planlarının Hazırlanması ... 93

3.7. Asıl Uygulamalar ... 94

3.8. Verilerin Analizi ... 103

BÖLÜM IV...104

4. BULGULAR VE YORUMLAR ... 104

4.1. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Elektrik Akımı Konusundaki YanlıĢ Kavramalarının Tespit Edilmesi. ... 104

4.1.1. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Kavram Haritaları Tekniği Kullanımı Sonucu Elektrik Akımı Konusunda Sahip Oldukları YanlıĢ Kavramaları Nedir?...104

(13)

4.1.2. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢme Tekniği Kullanımı Sonucu Elektrik Akımı Konusunda Sahip Oldukları YanlıĢ Kavramaları Nedir?. ... 110 4.2. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin EAKT’den ve FDTÖ’den Aldıkları Puanların Uygulanan Yöntemlere Göre KarĢılaĢtırılması. ... 127 4.2.1. ADPTÖ Yönteminin Kullanıldığı Deney Grubu Ġle GÖ Yönteminin Kullanıldığı Kontrol Grubunun Ön Test Elektrik Akımı Kavram Testi Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 127 4.2.2. Deney Grubu Ġle Kontrol Grubunun Cinsiyetler Açısından Ön Test EAKT Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 128 4.2.3. Fen Bilgisi Öğrencilerinin Bilimsel ĠĢlem Becerileri Kontrol Altına Alındığında, Deney Grubu Ġle Kontrol Grubunun Son Test EAKT Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 128 4.2.4. Deney Grubu Ġle Kontrol Grubunun Cinsiyetler Açısından Son Test EAKT Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 130 4.2.5. Deney Grubunun Uygulama Öncesi EAKT Ön Test Puanları Ġle Uygulama Sonrası EAKT Son Test Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 130 4.2.6. Kontrol Grubunun Uygulama Öncesi EAKT Ön Test Puanları Ġle Uygulama Sonrası EAKT Son Test Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?...131 4.2.7. Deney Grubu Ġle Kontrol Grubunun Ön Test FDTÖ Puanları Arasında

Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 132 4.2.8. Deney Grubu Ġle Kontrol Grubunun Son Test FDTÖ Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 132 4.2.9. Deney Grubunun Uygulama Öncesi FDTÖ Ön Test Puanları Ġle Uygulama Sonrası FDTÖ Son Test Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 133 4.2.10. Kontrol Grubunun Uygulama Öncesi FDTÖ Ön Test Puanları Ġle Uygulama Sonrası FDTÖ Son Test Puanları Arasında Anlamlı Bir Farklılık Var mıdır?. ... 134 4.3. Elektrik Akımı Konusundaki YanlıĢ Kavramaların Giderilmesinde ADPTÖ Yöntemi Ġle GÖ Yönteminin KarĢılaĢtırılması.. ... 134

(14)

4.3.1. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Uygulama Öncesi ve Uygulama Sonrasında Elektrik Akımı Konusunda YanlıĢ Kavramaları Var

mıdır?...134

4.3.1.1. EAKT’nin 1. Sorusuna Yönelik Bulgular. ... 135

4.3.1.5. EAKT’nin 5. Sorusuna Yönelik Bulgular ... 150

4.3.1.9. EAKT’nin 9. Sorusuna Yönelik Bulgular ... 161

4.3.1.10. EAKT’nin 10. Sorusuna Yönelik Bulgular... 163

BÖLÜM V ... 212

5.SONUÇ, TARTIŞMA VE ÖNERİLER ... 212

5.1. Sonuçlar ... 212

(15)

5.2.1. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Elektrik Akımı Konusundaki YanlıĢ

Kavrama Sonuçlarına Yönelik TartıĢma ... 238

5.2.2. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin EAKT’den ve FDTÖ’den Aldıkları Puan Sonuçlarına Yönelik TartıĢma ... 245

5.2.3. ÇalıĢmaya Katılan Öğrencilerin Elektrik Akımı Konusundaki YanlıĢ Kavramalarının Giderilmesi Sonuçlarına Yönelik TartıĢma ... 250

5.3. Öneriler ... 261

6.KAYNAKÇA ... 264

7.EKLER ... 289

EK-1.1. Uzman Doğru Akım Kavram Haritası………...…..290

EK-1.2. Uzman Alternatif Akım Kavram Haritası ... 291

EK-2. Belirtke Tablosu ... 292

EK-3. Elektrik Akımı Kavram Testi Soruları ... 294

EK-4. ÇalıĢmada Kullanılan Analojiler...302

EK-5. EAKT Soru Maddelerinin YanlıĢ Kavrama Cümlelerine Göre Dağılımı...317

EK-6. ADPTÖ Yöntemine Uygun Günlük Ders Planı...320

EK-7.1. Projelere Yönelik Kapsamlı Bilgilerin Yer Aldığı “Proje Açıklama Formu”...324

EK-7.2. Projelerin GeliĢimine Yönelik “Haftalık Grup Proje Değerlendirme Raporu”, “Projeyi Planlama Kısmında Yararlandığımız Kaynaklar” ve “Proje Ekibi ve ĠĢ Bölümü Formu” Ġle Ġlgili HazırlanmıĢ Bir Örnek...332

EK-8. Projelere Yönelik Hazırlanan “ÇalıĢma Takvim”lerinden Örnekler...334

EK-9. ADPTÖ Yöntemi Öğretimi Sonunda Ortaya Çıkan Projeler...335

TABLOLAR LİSTESİ s.n. Tablo 2.1. PTÖ ile GÖ Yönteminin KarĢılaĢtırılması…………...………..34

Tablo 3.1. ÇalıĢmanın AraĢtırma Deseni ………..……..67

Tablo 3.2. Öğrencilerle GerçekleĢtirilen Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢme Soruları ... 75

Tablo 3.3. “EAKT” 1. AĢama Madde Analizi Sonuçları ... 84

Tablo 3.4. “EAKT” 1. AĢama Test Analizi Sonuçları ... 85

(16)

Tablo 3.6. “EAKT” Analiz Sonuçları ... 86

Tablo 3.7. Testin Madde-Toplam Korelasyonu ve Cronbach Alfa Güvenirlik Sonuçları...87

Tablo 3.8. EAKT’yi Analiz Etmede Kullanılan Değerlendirme Kriterleri ... 89

Tablo 3.9. “FDTÖ” Maddelerinin Alt Boyutları ve Güvenirlik Katsayıları ... 90

Tablo 3.10. Öğrencilerin Bilimsel Kavramlara Verdikleri Cevaplar (1. Kategori) ... 96

Tablo 4.1. Kavram Haritaları Etkinliği Sonucunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...104

Tablo 4.2. Kavram Haritalarının Değerlendirilmesi Sonucu “Doğru Akım” Konusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...105

Tablo 4.3. Kavram Haritalarının Değerlendirilmesi Sonucu “Alternatif Akım” Konusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...105

Tablo 4.4. Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢme Sonuçlarının Frekans ve Yüzde Değerleri (Kavram Haritaları Etkinliği)...106

Tablo 4.5. Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢme Sonuçlarının Frekans ve Yüzde Değerleri..111

Tablo 4.6. Yarı YapılandırılmıĢ GörüĢmeler ve Kavram Haritaları Etkinliklerine Göre Belirlenen YanlıĢ Kavramalar………...125

Tablo 4.7. Deney ve Kontrol Grubunun Ön Test EAKT Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımsız Gruplar t-Testi ... 127

Tablo 4.8. Erkek ve Kız Öğrencilerinin Ön Test EAKT Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımsız Gruplar t-Testi...128

Tablo 4.9. Deney ve Kontrol Grubunun EAKT Son Test Puanlarının Kovaryans Analizine ĠliĢkin Betimsel Değerleri ... 129

Tablo 4.10. Deney ve Kontrol Grubunun BĠBT Puanlarına Göre DüzeltilmiĢ EAKT Puanlarına ĠliĢkin ANCOVA Sonuçları...129

Tablo 4.11. Erkek ve Kız Öğrencilerinin Son Test EAKT Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımsız Gruplar t-Testi ... 130

Tablo 4.12. Deney Grubunun Ön Test ve Son Test EAKT Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımlı Gruplar t-Testi Sonuçları...131

Tablo 4.13. Kontrol Grubunun Ön Test ve Son Test EAKT Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımlı Gruplar t-Testi Sonuçları ... 131

Tablo 4.14. Deney ve Kontrol Grubunun Ön Test FDTÖ Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımsız Gruplar t-Testi...132

(17)

Tablo 4.15. Deney ve Kontrol Grubunun Son Test FDTÖ Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımsız Gruplar t-Testi ... 133 Tablo 4.16. Deney Grubunun Ön Test ve Son Test FDTÖ Puanlarının

KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımlı Gruplar t-Testi Sonuçları...133 Tablo 4.17. Kontrol Grubunun Ön Test ve Son Test FDTÖ Puanlarının KarĢılaĢtırılmasına ĠliĢkin Bağımlı Gruplar t-Testi Sonuçları ... 134 Tablo 4.18. EAKT’nin 1. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...136 Tablo 4.19. EAKT’nin 1. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 137 Tablo 4.20. EAKT’nin 1. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda

Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...137 Tablo 4.21. EAKT’nin 2. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri………...139 Tablo 4.22. EAKT’nin 2. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...140 Tablo 4.23. EAKT’nin 2. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda

Ortaya Çıkarılan YanlıĢ Kavramalar ... 141 Tablo 4.24. EAKT’nin 3. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri ... 146 Tablo 4.28. EAKT’nin 4. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar ... 148 Tablo 4.30. EAKT’nin 5. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...150 Tablo 4.31. EAKT’nin 5. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 151

(18)

Tablo 4.32. EAKT’nin 5. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...152 Tablo 4.33. EAKT’nin 6. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...163 Tablo 4.45. EAKT’nin 10. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda

Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramalar...164 Tablo 4.46. EAKT’nin 10. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

(19)

Tablo 4.49. EAKT’nin 11. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 168 Tablo 4.50. EAKT’nin 11. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda

(20)

Tablo 4.66. EAKT’nin 17. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre Dağılımı ve Yüzde Değerleri ... 186 Tablo 4.67. EAKT’nin 17. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 187 Tablo 4.68. EAKT’nin 17. Sorusunun Ön Test ve Son Test Uygulamaları Sonucunda

Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaları ... 190 Tablo 4.72. EAKT’nin 19. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 193 Tablo 4.74. EAKT’nin 19. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 193 Tablo 4.75. EAKT’nin 20. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 195 Tablo 4.77. EAKT’nin 20. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...198 Tablo 4.79. EAKT’nin 21. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...199 Tablo 4.80. EAKT’nin 21. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...199 Tablo 4.81. EAKT’nin 22. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...201 Tablo 4.82. EAKT’nin 22. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...202

(21)

Tablo 4.83. EAKT’nin 22. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...202 Tablo 4.84. EAKT’nin 23. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...203 Tablo 4.85. EAKT’nin 23. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...204 Tablo 4.86. EAKT’nin 23. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...205 Tablo 4.87. EAKT’nin 24. Sorusuna Verilen Cevapların Anlama Düzeylerine Göre

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri...207 Tablo 4.89. EAKT’nin 24. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Dağılımı ve Yüzde Değerleri...209 Tablo 4.91. EAKT’nin 25. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri ... 210 Tablo 4.92. EAKT’nin 25. Sorusunda Ortaya Çıkan YanlıĢ Kavramaların Anlama

Düzeylerine Göre Öğrenci Cevap Sayısı ve Yüzde Değerleri... 211

ŞEKİLLER LİSTESİ

s.n. ġekil 2.1. Proje Tabanlı Öğrenmenin Süreçleri... ...29

KISALTMALAR LİSTESİ ADPTÖ: Analojilerle DesteklenmiĢ Proje Tabanlı Öğrenme GÖ: Geleneksel Öğrenme

EAKT: Elektrik Akımı Kavram Testi FDTÖ: Fizik Dersi Tutum Ölçeği BİBT: Bilimsel ĠĢlem Beceri Testi

(22)

BÖLÜM I

GĠRĠġ

Bu bölümde araştırmanın çıkış noktası olan; problem durumu, problem cümlesi, alt problemleri, araştırmanın önemi, araştırmanın amacı, varsayımları, sınırlılıkları ve tanımları verilmektedir.

1.1. Problem Durumu

Fen ve Teknoloji alanındaki gelişmelerden dolayı çağımız bilgi toplumu haline gelmiştir. Bu değişime ayak uydurmak isteyen ülkeler eğitimin her alanının bu ilkeye paralel bir gelişme göstermesi gerektiğini görmüş, yeni yaklaşımlar kullanmayı ve bu yaklaşımlara dayalı öğretim modellerini geliştirmeye ihtiyaç duymuşlardır (Bayram, Patlı ve Savcı, 1998). Çeşitli ülkelerde uygulanan eğitim programlarında sadece ders kitaplarında var olan bilgiyi ve onun aktarıcısı konumundaki öğretmeni merkez alan eğitim yaklaşımları yerine öğrenciyi merkez alan eğitim anlayışları hakim olmaya başlamıştır (Osborne ve Wittrock, 1983; Watts ve Pope, 1989; Hand ve Treagust, 1991).

Geleneksel öğrenme yöntemlerinin hakim olduğu öğretmen merkezli eğitim uygulamalarında öğretmenin görevi bilgileri doğrudan öğrencilere kazandırmak, öğrencilere düşen görev ise kendisine verilen bilgileri öğrenmektir. Yani bu öğretim yönteminde öğrencilerden bilimsel bir olaya açıklama getirmeleri beklenmez, öğrencinin görevi öğrenmektir ve bunun dışında sorumluluğu yoktur. Bu durum öğrencileri pasif hale getirmekte, yaratıcılıklarını kullanmalarını engellemektedir (Çağlar ve Şahin, 1997). Bununla birlikte bu tür uygulamalarda ezberleyerek öğrenmenin yoğunlukta olması; bilgilerin hızla unutularak kalıcı olmaktan çıkmasına, çoğu bilgilerin öğrencilere eksik ya da yanlış anlatılarak öğrenilen bilgi ve becerilerin yaşamın her alanında etkin biçimde kullanılmasını engellemektedir (Ergin, Ünsal ve

(23)

Tan, 2006). Bununla birlikte, öğrenci merkezli eğitim yaklaşımında, öğretmen ve öğrencinin rolü daha çağdaş öğrenme teorileri kapsamında tanımlanmaktadır. Öğrenci öğrenme sürecinde yeni bilgileri zihninde yapılandırırken; önceki bilgilerini gözden geçirir, konu hakkında neyi bilip neyi bilmediğini belirler ve yeni bilgileri kazanma aşamasında; deney, uygulama, araştırma, inceleme şeklinde sıralanan öğretim etkinliklerini kullanarak öğrenmesine sürekli olarak ivme kazandırır. Bu süreçte öğretmen, öğrencilerine öğrenecekleri konusunda yol gösterici olan ve zihinlerindeki düşüncelere yön veren bir rehber konumundadır. Bu sayede öğrencinin elde ettiği bilgilerin ezberden tamamen uzak, daha kalıcı ve etkili olması sağlanacaktır. Özellikle konu anlatımında öğrencilerin ilgi, yetenek, yaratıcılık ve zihinsel becerilerinin dikkate alındığı bir öğretim yöntemi seçilirse, öğrenme süreci boyunca öğrenmeye daha istekli, daha aktif ve katılımı yüksek öğrencilerin yetiştirilebileceği düşünülebilir (Ergin ve diğerleri, 2006). Tüm bu gelişmeler bilginin yapılanma sürecinde bilginin yapısı, bilişsel becerilerin gelişimi ve kavramların oluşumunu önemli hale getirmektedir.

Kavramlar bilgilerin yapı taşları olup kavramlar arası ilişkilerden bilimsel bilgiler açığa çıkmaktadır. İnsanlar, çocukluktan başlayarak düşünce birimleri olan kavramları ve onların adları olan sözcükleri öğrenmeye başlarlar. Daha sonra kavramları sınıflandırarak aralarındaki ilişkileri bulurlar. Bilişsel yapıdaki kavramlara yenilerinin eklenmesi, düzenlenmesi ve yeniden yapılandırılması hayat boyu devam eder. Kavram öğretimi, bir kavramın zihinde oluşmasını sağlamaktır (Kaptan, 1999).

Öğrencilerin yeni kavramları öğrenebilmeleri için, bilgilerinin yeniden yapılandırılması ve şekillendirilmesi sürecine aktif olarak katılmaları gerekmektedir. Yeni bir kavramın başarılı bir şekilde algılanmasında yetersiz kalan mevcut kavramların yeniden organize edilmesi ve yenisiyle değiştirilmesi süreci kavramsal değişim süreci olarak adlandırılmaktadır. Kavramsal değişim sürecinin başlangıç noktası öğrencilerin sahip oldukları yanlış kavramalardır. Yanlış kavrama, bilim topluluğu tarafından kabul gören bilimsel gerçek ve düşüncelerin kazanılmış bilgilerle uyuşmaması durumudur. Yanlış kavramaların oluşmasındaki en temel öngörü, daha önceden öğrenilmiş kavramlar ve prensiplerle ilgili ön düşüncelerin günlük yaşantıda edinilen tecrübe ve deneyimlerden kazanılmasıdır (Duit, 1991). Bu bağlamda kavramsal değişim sürecinin ilk aşamasında mevcut kavramlar tespit edilmeli ve öğretim yöntemleri buna göre hazırlanmalıdır.

(24)

Kavramsal değişim yaklaşımıyla ilgili yapılan çalışmalarda öğrencilerdeki yanlış kavramaların geleneksel öğrenme yöntemleriyle giderilemeyip devam ettiği, öğretmen adaylarının yetiştirilmesinde ön bilgilerin ve yanlış kavramaların dikkate alınmasının bir gereklilik olduğu vurgulanmaktadır. Bu nedenle eğitim ortamlarında daha etkili ve verimli öğrenme yöntem ve yaklaşımlarının kullanılmasının son derece önemli olduğu görülmektedir (Hewson ve Hewson, 1984; Yip, 1998). Bu bağlamda öğretmen adaylarının ve öğretmenlerin çağdaş öğrenme yöntem ve teknikleri (gösteri deneyleri, açıklayıcı modeller, kavram haritaları, projeler vb...) hakkında bilgi edinmeleri, bunların öğretimi kolaylaştıran yönlerini incelemeleri, bu yöntemlerin uygulanışıyla ilgili bilgi ve becerileri kazanmaları son derece önemlidir (Saka ve Akdeniz, 2001).

Bu nedenle öğrenme ortamında öğrencilerin konuları daha anlamlı ve kalıcı öğrenmelerini sağlayabilecek, onların mevcut yanlış kavramalarını giderebilecek modern öğrenme yöntem ve tekniklerin ele alınmasının bir gereklilik olduğu düşünülmektedir. Bununla birlikte fen eğitiminin önemli amaçlarından biri olan ―fen okur-yazarlığı yüksek, bilim adamı gibi düşünen‖ bireylerin yetiştirilmesinin gerektiği gerçeğinden yola çıkıldığında, günlük yaşantının her alanında karşılaşılan elektrik akımı ve akımın uygulamalarına dönük olayların nasıl gerçekleştiğinin bilinmesinin son derece önemli olduğu düşünülmektedir. Bu bağlamda öğrencilerin bu konu hakkındaki anlamalarının ne düzeyde olduğunun, yanlış kavramalarının olup olmadığının, yapılan çalışmalarda ortaya çıkarılan yanılgılarla benzerlik gösterip göstermediğinin ve yeni yanlış kavramalar edinip edinmediklerinin araştırılması gerekmektedir.

Öğrencilerin, kavramlar hakkındaki bilgilerini belirlemek için yapılan birçok çalışmada kullanılan terimler farklılık göstermektedir. Bunlar; yanlış kavrama, yanlış anlama, ön kavrama, alternatif kavrama, alternatif çatı, alternatif algılama, önceden edinilmiş kavramlar, hatalı fikirler, kavram yanılgısı gibi terimlerdir (Eryılmaz, 2002; Hewson ve Hewson, 1984; Lee ve Law, 2001; Palmer, 1998; Schmidt, 1997; Treagust, 1988). Bu araştırmada ―yanlış kavrama‖ (misconception) olarak ele alınan durumun aynı amaca hizmet etmesinden dolayı bu terimin kullanılması uygun görülmüştür.

(25)

1.2. AraĢtırmanın Problemi

Araştırmanın problem cümlesi; fen bilgisi öğrencilerinin elektrik akımı konusundaki yanlış kavramaları ve bunların giderilmesinde Analojilerle Desteklenmiş Proje Tabanlı Öğrenme (ADPTÖ) yönteminin etkisi nedir?

Bu araştırmanın başlıca üç temel problemi vardır:

1. Çalışmaya katılan öğrencilerin elektrik akımı konusundaki yanlış kavramalarının tespit edilmesi,

2. Çalışmaya katılan öğrencilerin Elektrik Akımı Kavram Testi’nden (EAKT) ve Fizik Dersi Tutum Ölçeği’nden (FDTÖ) aldıkları puanların uygulanan yöntemlere göre karşılaştırılması,

3. Elektrik akımı konusundaki yanlış kavramaların giderilmesinde ADPTÖ yöntemi ile Geleneksel Öğrenme (GÖ) yönteminin karşılaştırılmasıdır.

1.3. Alt Problemler

 Birinci temel probleme ilişkin iki alt problem aşağıdadır:

1. Çalışmaya katılan öğrencilerin kavram haritaları tekniği kullanımı sonucu elektrik akımı konusunda sahip oldukları yanlış kavramaları nedir?

2. Çalışmaya katılan öğrencilerin yarı yapılandırılmış görüşme tekniği kullanımı sonucu elektrik akımı konusunda sahip oldukları yanlış kavramaları nedir?

 İkinci temel probleme ilişkin on alt problem aşağıdadır:  EAKT ile ilgili olarak;

1. ADPTÖ yönteminin kullanıldığı deney grubu ile GÖ yönteminin kullanıldığı kontrol grubunun ön test EAKT puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

2. Deney grubu ile kontrol grubunun cinsiyetler açısından ön test EAKT puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

3. Fen bilgisi öğrencilerinin bilimsel işlem becerileri kontrol altına alındığında, deney grubu ile kontrol grubunun son test EAKT puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

4. Deney grubu ile kontrol grubunun cinsiyetler açısından son test EAKT puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

5. Deney grubunun uygulama öncesi EAKT ön test puanları ile uygulama sonrası EAKT son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

(26)

6. Kontrol grubunun uygulama öncesi EAKT ön test puanları ile uygulama sonrası EAKT son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

 FDTÖ ile ilgili olarak;

7. Deney grubu ile kontrol grubunun ön test FDTÖ puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

8. Deney grubu ile kontrol grubunun son test FDTÖ puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

9. Deney grubunun uygulama öncesi FDTÖ ön test puanları ile uygulama sonrası FDTÖ son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

10. Kontrol grubunun uygulama öncesi FDTÖ ön test puanları ile uygulama sonrası FDTÖ son test puanları arasında anlamlı bir farklılık var mıdır?

 Üçüncü temel probleme ilişkin alt problem ise aşağıdadır:

1. Çalışmaya katılan öğrencilerin uygulama öncesi ve uygulama sonrasında elektrik akımı konusunda yanlış kavramaları var mıdır?

1.4. Ġkinci Temel Probleme ĠliĢkin Hipotezler Araştırmanın hipotezleri aşağıdadır:

 EAKT ile ilgili olarak;

H01- ADPTÖ yönteminin kullanıldığı deney grubu ile GÖ yönteminin kullanıldığı kontrol grubunun ön test EAKT puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H02- Deney grubu ile kontrol grubunun cinsiyetler açısından ön test EAKT puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H03- Fen bilgisi öğrencilerinin bilimsel işlem becerileri kontrol altına alındığında, deney grubu ile kontrol grubunun son test EAKT puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H04- Deney grubu ile kontrol grubunun cinsiyetler açısından son test EAKT puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H05- Deney grubunun uygulama öncesi EAKT ön test puanları ile uygulama sonrası EAKT son test puanları istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H06- Kontrol grubunun uygulama öncesi EAKT ön test puanları ile uygulama sonrası EAKT son test puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

(27)

 FDTÖ ile ilgili olarak;

H07- Deney grubu ile kontrol grubunun ön test FDTÖ puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H08- Deney grubu ile kontrol grubunun son test FDTÖ puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H09- Deney grubunun uygulama öncesi FDTÖ ön test puanları ile uygulama sonrası FDTÖ son test puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

H010- Kontrol grubunun uygulama öncesi FDTÖ ön test puanları ile uygulama sonrası FDTÖ son test puanları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık yoktur.

1.5. AraĢtırmanın Amacı

Bu çalışmanın amacı; çalışmaya katılan öğrencilerin elektrik akımı konusundaki yanlış kavramalarını çeşitli öğrenme teknikleriyle belirlemek ve yanlış kavramaların giderilmesinde ADPTÖ yönteminin etkisini GÖ yöntemiyle karşılaştırmaktır. Bununla birlikte ADPTÖ yönteminin yanlış kavramaların giderilmesi ve başarıya etkisini EAKT, fizik dersi tutuma etkisini ise FDTÖ puanlarıyla belirlemektir.

1.6. AraĢtırmanın Önemi

Eğitimin hedeflerinin gerçekleşmesi ancak uygun bir yöntemin seçilmesiyle sağlanabilir; çünkü yöntem bilgiye göre daha yavaş değişebilir. Yani sınıf içerisinde öğrenme-öğretme sürecinin etkili olabilmesi uygun yöntemlerin seçimiyle doğru orantılıdır. Öğretmenlerin yöntem konusunda seçici olabilmesi, çok farklı yöntemleri tanımaları ve kullanabilmeleri ile olanaklıdır. Diğer bir anlatımla, öğretmenlerin yöntem zenginliğine sahip olmaları gerekmektedir. Bir kişiye bilgi aktarılacağına, ona bilgiyi elde etme yolu ve yöntemlerini öğreneceği zengin ortamlar sağlanmalıdır. Bu sayede kişi yaşamda sürekli problemlerle karşılaşacak ve onları çözmeye çalışacak, yani yaşantı geçirecektir. Kişi, bu yaşantılardan geçerli ve güvenilir olanları elinde tutacak benzer problemlerin çözümünde yeniden kullanacaktır.

Günümüz eğitim sisteminde öğrencilerin fen okuryazarı olarak yetiştirilme gerekliliği dikkate alındığında fen kavramlarının ve ilkelerinin öğrenilmesi ve bilginin yapılandırılması önemlidir. Bu nedenle kavramların doğru ve kalıcı bir şekilde öğrenilebilmesinde öncelikli olarak öğrencilerin sahip oldukları yanlış kavramaların yok edilmesi, daha sonra bilimsel kavramların yapılandırılması gerekmektedir (Çaycı,

(28)

2007). Öğrencilerin yanlış kavramaya düşmelerini önlemek için kavram öğretimi sırasında sahip oldukları yanlış kavramaların bilinmesi ve yeni öğretilecek kavramlarla tutarlılığın sağlanması gerekmektedir. Böylece kavram ve ilkelerin doğru ve eksiksiz verilmesi durumunda bir üst öğrenme seviyesine sağlıklı ve verimli şekilde geçmeleri sağlanabilecektir (Demirci ve Efe, 2007).

Yanlış kavramaların öğrencilerin günlük yaşantıları ve tecrübeleri sonucunda oluştuğu bilinen bir gerçektir. Çevrede yaşanan olaylara karşı bakış açısı kazanılması ve benimsenilmesi, günlük kullanılan dil ve ailenin verdiği eğitim gibi etkenler yanlış kavramanın oluşması ile bağlantılıdır. Geçirilen yaşantı ve tecrübeler farklılık gösterdiği için her öğrencinin yanlış kavraması da farklıdır (Gülçiçek, 2002). Öğrencilerin herhangi bir kavram hakkında kendi dünyalarında taşıdıkları düşünce ve fikirler ile aynı kavramın öğrenim ortamındaki tanımlarıyla karşılaşmaları durumunda kavramlar arasında tutarsızlık yaşayıp kendi bilgisini sorgulama yoluna gidecektir. Bu durum öğrencinin bilişsel yapısının büyük bölümünün ya da bütünüyle tamamının yenilenmesini gerekli kılacaktır (Osborne ve Gilbert, 1980).

Çoğu zaman yeni bir konunun öğretilmesinde öğrencilerin sahip oldukları yanlış kavramalar konunun teoriden uygulamaya geçirilmesinde birtakım sorunlar oluşturmaktadır. Uygulama etkinlikleri ile iç içe olan fizik dersinde konuların, teorinin yanında uygulanabilirliğini sağlayabilmek için ilk yapılacak şey öğrencilerin yanlış kavramalarının tespit edilmesi ve modern öğretim yöntemleri ile bunların giderilmeye çalışılmasıdır (Gürel ve Acar, 2001).

Fen bilimlerinde özellikle fizikte bazı kavramlar anlaşılması zor olduğundan anlamlı öğrenmelerde bir takım güçlüklerle karşılaşılmaktadır. Örneğin öğrenciler; ısı-sıcaklık, madde-cisim, kuvvet-hareket, kütle-ağırlık, elektrik akımı-elektrik enerjisi gibi bazı konuların kavramlarını zihinlerinde açık bir şekilde canlandıramamaktadırlar. Özellikle günlük yaşantıda elektriğin ve onunla çalışan aletlerin farklı uygulamalarıyla iç içeyiz. ―Bir elektrik devresinde neler oluyor?‖ sorusunun cevabı iyi bir fen bilgisini gerektirmektedir. Bu gerçekten yola çıkıldığında her öğrenim düzeyinde merkezde olan elektrik konusundaki temel kavramların öğrenilmesine karşı doğal zorluklar yaşanmaktadır. Bu kavramlar günlük dilde birbirinin yerine kullanılmasına rağmen aralarında belirgin farklılıkların olduğu ve kavramların doğru bilimselleştirme sürecinden geçebilmesi için iyi bir öğrenme yönteminin ele alınması gerekmektedir. Bu

(29)

süreçte karşılaşılan en büyük zorluklardan birisi günlük yaşamda kazanılan bilgilerin bilimsel yönden örtüşmeyen yanlış kavramalara neden olmasıdır (Yürümezoğlu ve Çökelez, 2010).

Günlük konuşma dilinden ve doğal olaylardan kaynaklanan, bilimsel gerçekler ve düşüncelerle uyuşmayan yanlış bilgiler, anlamlı ve kalıcı öğrenmeyi engellemektedir. Bilimsel olmayan inançlar ve önyargılı fikirler olarak adlandırılan bu bilgiler yanlış kavrama olarak isimlendirilmektedir (Hewson ve Hewson, 1984). Eğer öğrenciler zihinlerindeki bu yanlış model ve bilgileri kullanarak günlük olayları açıklıyorlarsa bu yanlış kavramaları gidermesi oldukça zor hale gelebilmektedir. Bu nedenle öğretmenler, öğrencilerdeki bu yanlış kavramaları düzeltmeye kalkışmadan önce onların zihnindeki yanlış kavramlarla yüzleşmelerini sağlamalıdır. Öğrencilerin eğitim ortamına bu yanlış kavramlarla birlikte gelmeleri, bilimsel kavramları öğrenmeleri üzerinde olumsuz bir etkendir. Sonuç olarak öğrencilerin yeni kavramları öğrenmelerinde, konu ile ilgili daha önceden edindikleri bilgiler son derece önemlidir (Başer ve Çataloğlu, 2005).

Bu araştırmanın gerekçeleri aşağıda sıralanmıştır:

 ADPTÖ yöntemi kullanımının, fen bilgisi öğrencilerinin elektrik akımı kavramlarıyla ilgili başarılarına ve fizik dersine yönelik tutumlarına olan etkisini GÖ yöntemiyle karşılaştırması,

 Elektrik akımı başlığı altında ele alınacak olan alternatif akım konusunda öğrencilerin yanlış kavramalarının belirlenmesi ve giderilmesi üzerine yapılan çalışmaların sınırlı sayıda olması,

 Elektrik akımı konusundaki yanlış kavramaların ADPTÖ yönteminin uygulandığı örneklem grubunda değişip değişmediğinin belirlenmesi,

 Kavramsal değişim ve kavramların öğrenilmesinde analoji tekniği ile proje tabanlı öğrenme (PTÖ) yöntemini sentez haline getirip elektrik akımı konularında etkili olup olmadığının araştırılması,

 Öğrencilerin fen bilimi alanındaki başarılarının artırılmasına katkı sağlaması ve fizik dersine olan tutumlarını olumlu yönde etkilemesi, yaratıcı ve başarı düzeyleri yüksek bireylerin yetiştirilmesinde ve çağdaş eğitim teknolojisi uygulamalarında uygulayıcılara kolaylık sağlaması,

(30)

 Bu alandaki alan yazına katkıda bulunması açısından ve alanda araştırma yapmak isteyen araştırmacılara ışık tutması, umulmaktadır.

1.7. Varsayımlar

1. Kontrol altına alınamayan değişkenler, deney ve kontrol guruplarını eşit düzeyde etkilemiştir.

2. Araştırmaya katılan öğrenciler, görüşmelerdeki soruları ve veri toplama araçlarını algıları dahilinde içtenlikle cevaplamışlardır.

3. Araştırmacı, görüşmeler boyunca yansız davranarak öğrencinin düşüncesini etkileyecek herhangi bir davranışta bulunmamıştır.

4. Araştırmacı, uygulamalar sırasında deney ve kontrol gruplarına karşı objektif davranmış ve gruplar arasında herhangi bir etkileşim olmamıştır.

1.8. Kapsam ve Sınırlılıklar

1. Bu araştırma; Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi İlköğretim Bölümü Fen Bilgisi Öğretmenliği Anabilim Dalı, 2009-2010 eğitim-öğretim yılı bahar dönemi 1. sınıfta öğrenim gören öğrencileri kapsamaktadır.

2. Araştırma; uygulamadaki etkinlikler açısından araştırmacı tarafından geliştirilen kavram haritaları, yarı yapılandırılmış görüşmeler ve analojiler ile verilerin elde edilmesi açısından araştırmada kullanılan ölçekleri kapsamaktadır.

3. Sunulan içerik açısından araştırma; Genel Fizik–II dersindeki ―Elektrik Akımı‖ konusunun ADPTÖ yöntemine göre düzenlenen ders etkinlikleri ile sınırlıdır.

1.9. Tanımlar

YanlıĢ Kavrama: Günlük yaşantıda kazanılan kavramların bilimsel gerçek ve düşüncelerle çelişmesidir.

Analoji Tekniği: Anlaşılması zor olan kavramların günlük hayatta karşılaşılan durumlara benzetilmesi sonucu somutlaştırılarak daha anlamlı hale gelmelerinde kullanılan bir çeşit tekniktir (Dagher, 1998).

Proje Tabanlı Öğrenme (PTÖ) Yöntemi: Ögrencilerin genellikle somut bir ürüne ulaşmak için tek başına veya küçük gruplar halinde bir görev üzerinde uzun bir süre bireysel veya birlikte çalışmaları olarak tanımlanmaktadır (Saban, 2002).

(31)

BÖLÜM II

KAVRAMSAL ÇERÇEVE

Bu bölümde; kavram, kavram öğretimi ve yanlış kavramaya yer verilmiştir. Bununla birlikte kavramsal değişim yaklaşımı ve bu yaklaşımı içeren analoji tekniğine, PTÖ yöntemi hakkındaki açıklamalara ve önemine, son olarak araştırmanın kapsamını içeren temel konular olan; analoji tekniği, PTÖ yöntemi ve elektrik akımı konusundaki yanlış kavramaların belirlendiği geniş literatür çalışmalarına yer verilmiştir.

2.1. Kavram

Varlıklar, olaylar ve düşünceler benzerliklerine göre gruplandığında gruplara verilen ortak adlara kavram denir. Kişinin yaşamındaki deneyimlerine göre iki ya da daha fazla varlık, nesne ya da olay ortak bir özelliğe göre gruplandırıldığında diğer varlık, nesne ya da olaylar grup dışında kalır. Bu grup zihinde bir düşünce birimi olarak yer alır. İşte bu düşünce birimini ifade etmekte kullanılan sözcük veya sözcükler birer kavramdır (Kaptan, 1999). Kavramlar bu geniş anlamlarıyla birlikte insanların kendilerini ve çevrelerini anlamlandırmada kullanılmaktadır. Eğitimin hedeflerinden biri olan insanın kendisini gerçekleştirme çabası, onun çevresini ve kendisini anlamlandırabilmesinde büyük bir rol oynamaktadır. Bu tanım, öğretimin temel öğesini oluşturduğundan eğitim ortamında kavramlar ve bunların öğretiminin önemi göze çarpmaktadır (Köksal, 2006).

Bu bağlamda kendileri de birer kavram olan eğitim, öğretim ve öğrenme açısından kavram öğretiminin önemine ve nasıl verileceğine ilişkin birçok fikir ortaya atılmıştır. Ülgen’e (2001) göre bir kavramı öğrenme, bu kavram etrafında yer alan ve onunla ilişkili olan diğer kavramların onun bütünleyicisi konumunda olmasını ve bireyin duygu, düşünce ve hareket bütünlüğü içinde edindikleri tecrübeleri ile var olmasını gerektirir. Bu nedenle eğitim ortamlarında kavramların öğretilme şekline ve

(32)

kullanılan yöntem ve tekniklerin kavramların anlaşılmasında daha öğretici olmasına özen gösterilmelidir.

Kavramların bilginin yapı taşlarını, kavramsal ilişkilerinde bilimsel ilkeleri oluşturduğu dikkate alındığında kavram öğesinin ilke ve kanunların oluşmasında merkezi rol oynadığı görülebilir. Örneğin, kinetik ve potansiyel enerji kavramlarından mekanik enerji kavramı geliştirilmiş ve sonrasında mekanik enerjinin korunumu kanunu ortaya atılmıştır. Bu nedenle düşüncenin soyut birimi olan kavram veya kavramların öğrencinin zihnindeki anlamı ve kavramın nasıl bilindiği önemli olmakla birlikte kavram öğretiminden önce bu düşüncelerin bilinmesi son derece önem taşımaktadır. Bu sayede öğrenci, kavram hakkında bildiklerini rahatlıkla düzenleyebilir ve hatta yeni kavramlar ve bilgilerle öğrendiklerini zenginleştirebilir.

Bir birey küçük yaşından itibaren çevresinde olan olaylara çeşitli anlamlar yükleyerek ilgili kavram hakkında birtakım olgular geliştirmekte ve ileriki yaşında öğrenme ortamında bu kavramın bilimsel tarafıyla karşılaşmaktadır. Özellikle doğadaki olaylarla iç içe olan fen derslerinde bu durum daha fazla ön plana çıkmaktadır. Çünkü çocukların araştırma, inceleme ve gözlem yapma isteklerinin yoğun olduğu bu dönemlerde fen konularında yer alan kavramların doğru ve kalıcı bir şekilde zihinde tutulması çok önemlidir. Bu noktada öğretmenin görevi bir rehber gibi çocuğun kavramı doğru bir şekilde öğrenebilmesinde yol gösterici olmalıdır.

2.1.1. Kavram Öğretimi

Fen ve soysal bilimlerin her alanında, günlük yaşantıda, kısacası insanın olduğu her yerde varlığından bahsedilen kavramların; bilimdeki ve insan zihnindeki yerini anlamak, kavram öğrenme ve öğretme yollarını bilmek eğitimcilere çok değerli bilgi ve beceriler kazandırmaktadır. Kavram öğrenimi (kavrama) ve öğretiminin eğitim açısından çok önemli olması, eğitim içinde öğretim ve öğrenimin, öğretim içinde de kavram öğretiminin yerinin ortaya konmasında bu gerçeklik daha kolay anlaşılabilmektedir. Eğitimin en yaygın ve temel amaçlarından olan ―öğrencilerin kavramları anlamlı ve kalıcı olarak öğrenmeleri‖ hususunda son zamanlarda birçok çalışmalar yapılmakta ve öğrencilerde doğru kavramanın gerçekleşmesinde birçok öğrenme yöntem ve tekniklerin ele alınabileceği tartışılmaktadır.

(33)

Bilindiği üzere geleneksel olarak tanımlanan öğretim yönteminde kavramlar; Kavramın tanıtılması, kavram tanımının yapılması, kavramın tanımlayıcı ve ayırt edici özelliklerinin verilmesi ve kavrama dahil olan ve olmayan örneklerin verilmesi şeklinde öğrenciye sunulmaktadır (Kaptan, 1999). Böyle bir öğrenme çevresinde öğrenci ne kendini gerçekleştirme ve geliştirme olanağı bulabilir ne de öğrendiği bilginin üzerine yeni bilgiler inşa edebilir. Bu yöntemin kullanılmasıyla öğrencinin kavram hakkındaki düşünce ve öğrenme seviyesi sadece öğrendiği bilgiyi belli bir miktar aktarma düzeyinde kalır ve üst düzey düşünmeye geçmesine izin vermez. Bu konuda yapılan çalışmalarda da öğrencilere kavramların basit düzeylerde verilmesinin kavramın çok yönlü öğretilmesini ve bilgilerin kalıcılığını engellediği vurgulanmaktadır (Clement, 1993; Riche, 2000; Seloni, 2005).

Bu nedenle kavram öğretiminde çağın gerektirdiği uygun yöntem ve tekniklerin belirlenerek derste uygulanması son derece önemlidir. Özellikle fen bilimleri alanında yer alan derslerde çoğu kavramın zor olması bu kavramların anlaşılmasını güçleştirmektedir (Günbatar ve Sarı, 2005). Bu olumsuz durumu ortadan kaldırmak ve öğrencilerin bu kavramları ezberlemeksizin özümseyerek anlamalarını sağlamak için geleneksel öğrenme yönteminden tamamen uzak yeni öğrenme yöntemlerinin ele alınması gerekmektedir. Bu sayede öğrenciler rahatlıkla öğrendikleri bilgilerini zihinlerinde yapılandırarak çelişki oluşturacak olumsuz durumları ortadan kaldırabilecek ve kavram hakkındaki önceki bilgiler ile yeni öğrenilen bilgiler arasında doğru ve yerinde ilişkiler kurulabilecektir. Bu nedenle kavram öğretiminde öğrencilerin ön bilgilerinin tespit edilerek yanlış kavramaların giderilmesi büyük önem taşımaktadır (Güneş, Şener Dilek, Demir, Hoplan ve Çelikoğlu, 2010).

Bununla birlikte öğrencilerin çevrelerini kendi gözüyle gözlemeleri ve kazandıklarını derste verilen kavramlarla bütünleştirememesi durumunda kavramada başarısızlıklar oluşmakta ve sonrasında düzeltilmesi güçleşen yanlış kavramaların oluşmasına neden olmaktadır. Buna göre kavrama, pasif durumda olan öğrenciler için giderek artan bilgi yığını yerine kavramların üretimi ve yapılandırılmasında öğrencinin merkezde olduğu aktif uygulamalardan oluşmalıdır (Cleminson, 1990). Eğitimin çoğu zaman kavramlarla iç içe olduğu göz önüne alındığında kavram öğretiminde sınıfta kullanılan öğretim yönteminin tek başına bir anlam ifade etmediği açıkça görülebilir. Bununla birlikte öğretmenin, öğrencilerin bireysel özelliklerine göre uygun koşulları

(34)

hazırlayarak öğretimde kullanılan yöntem ve teknikleri buna göre tasarlaması ve uygulamaya koyması beklenir. Çünkü öğrenilen bilginin zihinde doğru bir şekilde yapılandırılması, öğrencinin öğrenme alanlarıyla öğretmenin düzenlediği çevresel koşulların etkileşimi sonucu gerçekleşir (Ülgen, 2001). Bu bağlamda öğrencinin merkezde olduğu bir yaklaşımın benimsenerek uygulamaya konmasıyla, istenilen düzeyde bir kavram öğretiminin yapılabildiği söylenebilir.

Fen bilimlerinin içeriğinde bulunan kavramlar arasında çeşitli düzeylerde ilişkiler vardır. Fen ve teknoloji derslerinde öğrencilere ilke, teori ve yasalar öğretilirken onları oluşturan kavramların ve bu kavramlar arasındaki ilişkilerin öğretilmesi, bilgilerin daha kolay kavranmasını kolaylaştırır. Bu nedenle öğretim sürecinde ayrıca kavramlar arası ilişilerde kurmak çok önemlidir. Yeni verilecek bilgilerle eski bilgiler arasındaki ilişkinin kurulması aşamasında kavramlar ve kavramlar arası ilişkilendirmenin belirtilmesi yeni bilgilerin daha kolay kavranmasını sağlar.

Sonuç olarak kavram öğretiminde, öğrencilerin günlük yaşantıları sonucu kazandıkları kavramları nasıl ve ne şekilde yapılandırdıkları önceden belirlenmeli ve öğrenme stratejilerinin buna göre geliştirilmesi gerekmektedir. Bununla birlikte öğrencilerin öğrenme alanlarının gelişimine göre uygun yöntem ve tekniklerin geliştirilmesi için öğretmenlerin hizmet içi eğitim, seminer ve kurs gibi çeşitli aktivitelerle bilgilendirilmeleri gerekmektedir. Bu sayede öğretilen bilginin, öğrenci tarafından anlamlı bir şekilde içselleştirilerek her alanda kullanılabilmesi ve günlük yaşantıda rahatlıkla uygulanabilmesi mümkün olacaktır.

2.1.2. YanlıĢ Kavramalar

Fen eğitiminde kavramların anlaşılmasında zorluk olması, öğrenilen bilgilerin günlük yaşamla ilişkilendirilmesinde birtakım güçlüklere neden olmaktadır (Coştu, Ünal ve Ayas, 2007). Bununla beraber öğrencilerin okula gelmeden önce sahip oldukları ön bilgileri ile öğrenme ortamının onlara sağladıkları bilgilerle ilişkili olup, onlarda bu zorluğu arttırıcı veya azaltıcı etkiler bırakabilmektedir. Öğrencilerin eğitim ortamına taşıdıkları birtakım ön bilgiler, öğrencinin bilimselliği kanıtlanmış bilgilere ulaşmasını engellemekte ve sonuç olarak da öğrenci tarafından yeni bilgilerin kazanılması zorlaşmakta hatta imkânsız hale gelmektedir.