SINIF ÖGRETMENLİGİ ÖGRETMEN ADAYLARININ KUVVET, HAREKET VE SES KONULARINDA SAHİP OLDUKLARI KAVRAM YANILGILARININ TESPİTİ ÜZERİNE BİR ARASTIRMA

(1)

İLKÖĞRETİM ANABİLİM DALI

FEN BİLGİSİ ÖĞRETMENLİĞİ BİLİM DALI

SINIF ÖĞRETMENLİĞİ ÖĞRETMEN ADAYLARININ KUVVET, HAREKET VE SES KONULARINDA SAHİP OLDUKLARI KAVRAM

YANILGILARININ TESPİTİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Hazırlayan Yasemin ZEYBEK

Tez Danışmanı Prof. Dr. Necati YALÇIN

(2)

ADAYLARININ KUVVET, HAREKET ve SES KONULARINDA SAHİP OLDUKLARI KAVRAM YANILGILARININ TESPİTİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA” adlı bu tezin Yüksek Lisans Tezi olarak uygun olduğunu

onaylarım.

Tez Yöneticisi Prof. Dr. Necati YALÇIN

Bu çalışma, jürimiz tarafından İlköğretim Anabilim Dalı Fen Bilgisi Öğretmenliği Bilim Dalı’nda Yüksek Lisans Tezi olarak kabul edilmiştir.

Başkan : Prof. Dr. Necati YALÇIN………..

Üye : Doç. Dr. Yüksel TUFAN………...

Üye : Yrd. Doç. Dr. Mustafa SARIKAYA………..

Bu tez, Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü tez yazım kurallarına uygundur.

(3)

teknoloji dersi müfredatında yer alan kuvvet, hareket, ses konularındaki temel kavramları nasıl algıladıkları ve bu konular ile ilgili kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla yapılmıştır. Bu amacı gerçekleştirebilmek için kuvvet, hareket, ses konularında 27 adet çoktan seçmeli sorudan oluşan bir kavram testi geliştirilerek Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi sınıf öğretmenliği bölümü dördüncü sınıfında öğrenim gören 154 öğrenciye uygulanmıştır. Araştırma tarama modelindedir. Uygulamanın örneklemini oluşturan öğrencilerin kavram testinin soruları ile ilgili konular hakkında eğitim almış olmalarına dikkat edilmiştir. Kuvvet, Hareket, Ses Kavram Testi’nin uygulanmasından elde edilen verilerin analizi ile ulaşılan sonuçlar:

Sınıf öğretmenliği dördüncü sınıf öğrencilerinin kuvvet, hareket, ses konuları ile ilgili çok sayıda kavram yanılgılarına sahip oldukları tespit edilmiştir.

• Bir cisme uygulanan kuvvet cisim üzerinden kaldırılsa da etki etmeye devam eder.

• Etki tepki çiftlerinde kütlesi büyük olan cisim daha fazla kuvvet uygular. • Ağır cisimler daha hızlı düşerler.

• Yerçekimi kuvveti cisim aşağıya düşerken artar. • Ses boşlukta yayılır.

• Ses en hızlı gaz maddelerde yayılır.

• Ses şiddeti sesin inceliğini veya kalınlığını belirler. şeklindeki kavram yanılgıları örnek olarak verilebilir.

Çalışmada ele alınan temel kavramların öğrenim hayatı süresince biraz daha genişletilerek ele alınmasına ve birçoğu ile günlük hayatta sürekli karşılaşılmasına rağmen halen öğrencilerde bu kavramlarla ilgili yanılgıların bulunması okullarda öğretilen kavramların günlük hayatla yeterince ilişkilendirilmediğini göstermektedir.

(4)

Öğrenciler öğrendikleri kavramları karşılaştıkları yeni durumlara uyarlamadıklarından kavramları ezbere ve yüzeysel olarak öğrendiklerine inanılmaktadır. Öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarını doğruları ile değiştirmek oldukça güçtür ve öğrenciler bu değişime dirençlidirler.

Anahtar Kelimeler : Fen Bilgisi/ Fen ve Teknoloji Eğitimi, Kuvvet,

Hareket, Ses, Kavram, Kavram Yanılgısı.

Sayfa Adeti : 93

(5)

ABSTRACT

This study was carried out with the aim to determine how primary school candidate teachers perceive basic concepts on force, motion and sound included in science and technology course schedule of primary schools, and to identify the mistakes in perception of concepts relating to these subjects. In order to realize this aim, a conceptual test consisting of 27 multiple-choice questions was created on subjects of force, motion and sound, and applied on 154 students receiving education at the senior class of classroom teaching department at Gazi Faculty of Education, Gazi University. The study uses scanning model. It was ensured that the students comprising the samplings had received education earlier about the subjects related to the conceptual test. Below are the results achieved after analysis of data obtained from implementation of the Test on Force, Motion, Sound Concepts:

It was found out that the senior class students at the classroom teaching department had many misconceptions about the subjects of force, motion, sound.

The following might be given as examples of related misconceptions:

• A force applied to an object continues to affect that object even if the force is removed.

• Among action-reaction couples, the object with the larger mass applies a bigger force.

• Heavier objects fall at a higher speed.

• Gravitational force increases while the object is falling down. • Sound emanates in space.

• Sound emanates at the highest speed through substances in form of gas. • The force of sound determines highness or lowness of sound.

(6)

The existence of misunderstandings among students about such concepts, despite the fact that the basic concepts in this study are handled more comprehensively during their educational lives and many of them are often encountered in daily life, points out that the concepts taught at schools are not sufficiently associated with daily life.

As the students do not adapt the concepts they have learned to new circumstances, it is believed that they have learned those concepts superficially and without actually comprehending them. It is quite hard to replace the misconceptions of students with the correct concepts, and they are resistant against such changes.

Key Terms: Science/ Science and Technology Teaching, Force, Motion,

Sound, Concept, Misconception.

Number of Pages: 93

(7)

(8)

TEŞEKKÜR

Araştırmanın yürütülmesi sırasında yardımlarını ve desteğini hiçbir zaman esirgemeyen, her aşamasında değerli fikir ve önerileriyle çalışmalarımı yönlendiren tez danışmanım ve hocam Sayın Prof. Dr. Necati YALÇIN’a sonsuz teşekkürlerimi sunarım.

Çalışmalarım süresince manevi desteklerini esirgemeyen mesai

arkadaşlarıma ve Armağan YEŞİLTEPE’ye, uygulama için derslerini bana ayırarak yardımcı olan hocalarıma ve kavram testini samimiyetle cevaplandırarak çalışmaya katılan Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi Sınıf Öğretmenliği Programında öğrenim gören dördüncü sınıf öğrencilerine teşekkür ederim.

Son olarak bu zorlu süreçte maddi ve manevi destekleriyle her zaman yanımda olan değerli ailem Mevlüt ve Emine ZEYBEK ile kardeşlerim Dilek ve S.Ömer’e sonsuz minnet ve sevgilerimi sunarım.

(9)

İ

ÇİNDEKİLER

Sayfa ÖZET….………....……… I ABSTRACT……..……… III TEŞEKKÜR……….. VI TABLOLAR LİSTESİ……….. X GRAFİKLER LİSTESİ………. XII ŞEKİLLER LİSTESİ……… XIV KISALTMALAR………... XV

BÖLÜM I

GİRİŞ

1.1. Problem Durumu………... 1

1.2. Kavramlar………... 5

1.2.1. Kavram Geliştirme Süreçleri ……… 6

1.2.2. Kavramların Sınıflandırılması………...… 7

1.3. Kavram Öğrenme……….. 8

1.3.1. Kavram Öğrenme Aşamaları……….. 8

1.3.2. Kavram Öğrenme Koşulları……… 9

1.4. Kavram Yanılgıları……… 10

1.4.1. Kavram Yanılgılarının Nedenleri………. 11

1.5. Kavram Öğretimi………. 13

(10)

Sayfa

1.5.2. Kavram Ağları………. 15

1.5.3. Kavram Haritaları………. 17

1.6. Araştırmanın Amacı ve Önemi……… 19

1.7. Problem Cümlesi………... 21

1.7.1. Alt Problemler……….. 21

1.8. Varsayımlar……….. 22

1.9. Sınırlılıklar……… 22

1.10. Tanımlar……… 23

1.11. İlgili Yayın ve Araştırmalar………... 24

BÖLÜM II

YÖNTEM

2.1. Araştırma Yöntemi……… 29

2.2. Araştırma Evreni………... 29

2.3. Araştırmanın Örneklemi……… 29

2.4. Veri Toplama Aracının Geliştirilmesi………... 30

2.4.1. Kuvvet, Hareket, Ses Kavram Testinin Hazırlanması ve Pilot Çalışması………... 30

2.5. Veri Toplama Aracının Uygulanması……… 31

(11)

BÖLÜM III

BULGULAR VE YORUMLAR

Sayfa

3.1. Birinci Alt Problem………... 34

3.2. İkinci Alt Problem………. 38

3.3. Üçüncü Alt Problem………. 47

3.4. Dördüncü Alt Problem……….. 51

3.5. Beşinci Alt Problem……….. 56

3.6. Altıncı Alt Problem………... 61

3.7. Yedinci Alt Problem………. 62

3.8. Sekizinci Alt Problem………... 68

BÖLÜM IV

SONUÇ ve ÖNERİLER

4.1. Sonuçlar……… 71 4.2. Öneriler………. 76 KAYNAKÇA……….. 78 EKLER………. 83

Ek 1 Kuvvet, Hareket, Ses Kavram Testi………. 84

Ek 2 Kuvvet, Hareket, Ses Kavram Testinin Madde Analizi Sonuçları……... 91

(12)

TABLOLAR LİSTESİ

Sayfa

Tablo 3.1. 1. Soruya Ait Bulgular………... 34

Tablo 3.6. 11. Soruya Ait Bulgular………. 42

(13)

Sayfa

Tablo 4.1. Kuvvet,Hareket ,Ses Kavram Testinin Madde Analizi Sonuçları.. 91

(14)

GRAFİKLER LİSTESİ

Sayfa

Grafik 3.1. 1.Soru İçin Cevapların Seçeneklere Göre Dağılımı……….. 34

Grafik 3.6. 11.Soru İçin Cevapların Seçeneklere Göre Dağılımı……… 42

(15)

Sayfa

(16)

Ş

EKİLLER LİSTESİ

Sayfa

Şekil 1 Madde ve Özellikleri İle İlgili Kavram Çarkı ve Değerlendirilmesi… 14 Şekil 2 Kuvvet İle İlgili Kavram Ağı………... 16 Şekil 3 Kuvvet ve Hareket İle İlgili Kavram Haritası………. 17

(17)

KISALTMALAR

Kullanılan kısaltmalar ve açıklamaları aşağıda sunulmaktadır.

f : Frekans

% : Yüzde

* : Doğru cevap

P : Test maddesi güçlük derecesi indeksi

(18)

BÖLÜM I

GİRİŞ

Bu bölümde, araştırmaya ait problem durumu, kavramlar, kavram geliştirme süreçleri, kavramların sınıflandırılması, kavram öğrenme aşamaları, kavram öğrenme koşulları, kavram yanılgıları, kavram yanılgılarının nedenleri, kavram öğretimi, problem cümlesi, alt problemler, araştırmanın amacı ve önemi, varsayımlar, sınırlılıklar, tanımlar ve araştırmanın konusu ile ilgili yayınlar yer almıştır.

1.1. Problem Durumu

Son çeyrek yüzyılda bilim ve teknolojideki süratli gelişmeler var olan bilginin sürekli artmasını sağlamaktadır. Bilgideki sürekli ve hızlı artış her alanda toplumun ihtiyaçlarına duyarlı nitelikli insan gereksinimini de hızla arttırmaktadır. Çağın gerektirdiği insanın yetiştirilmesi ise ancak kaliteli bir eğitim-öğretimden geçirilmesiyle mümkündür. Mevcut gelişmeler paralelinde yetersiz kalan eğitim-öğretim programları da değerlendirilip yenilenilmesine çalışılmaktadır.

Bir alana ait bilgiler hızla değişmekte olduğundan öğrencilere fen bilimlerindeki mevcut bilgileri aktarmak yerine, bilginin yapıtaşları olan kavramların öğrenciler tarafından anlamlı bir şekilde öğrenilmesini sağlamak gerekmektedir (Yıldırım,2002). Kavramların öğrenilmesinde ve öğretilmesinde ise en büyük engeli, öğrencilerin hatta öğretmenlerin sahip oldukları kavram yanılgıları oluşturmaktadır.

Düşüncenin birimleri ve bilgilerin yapıtaşları olan kavramlar ve bunlar arasındaki ilişkiler bilimsel ilkeleri oluşturur (Nakipoğlu,1999). Fen bilimlerindeki kavramların ise, birbiri ile ilişkili olmalarının yanında, çoğu zaman karmaşık ve

(19)

bu kavramların hiyerarşik bir düzenle, anlamlı bir şekilde öğrenilmesi güçleşmekte ve öğrenciler, iç içe giren bu kavramları ezberlemeyi tercih etmektedirler. Anlamlı öğrenmeden uzak, ezberleyerek edinilen bilgi, öğrencilerde kavram yanılgılarının oluşmasına ve yeni edinilen her bilgi üzerine bu yanılgıların eklenmesiyle, öğrenci için fen eğitimini karmaşık olmasından çok, sevilmeyen ders olarak nitelendirilmesine kadar sürüklemektedir (Yılmaz, Tekkaya ve Geban, 1998).

İlköğretim süreci içinde çocuğun içinde bulunduğu çevreyi, doğal olayları ve bilimsel gelişmeleri temel kavram, ilke ve genellemelerle öğrendiği ve buna bağlı olarak bilimsel yöntem süreciyle düşünme ve problem çözme becerilerini kazandığı derslerin başında Fen Bilgisi dersi gelir (Kaptan,1999).

Fen bilgisi eğitiminin temel amaçlarından biri, öğrencileri fen okur-yazarı düzeyine getirmektir. Fen okur-yazarlığı; fen bilimlerinin doğasını bilmek, bilginin nasıl elde edildiğini anlamak, fen bilimlerindeki temel kavram, teori ve hipotezleri bilmek ve bilimsel kanıt ile kişisel görüş arasındaki farkı algılamak olarak tanımlanmaktadır. Bilimsel okur- yazar bireylerden oluşan toplumlar yeniliklere kolayca uyum sağladığı gibi, kendileri de yeniliklere öncülük edebilirler (YÖK,1997).

Fen bilgisi dersinin temel amaçları göz önüne alındığında, etkili bir fen eğitiminin gerçekleştirilebilmesi, bilginin ezber olarak değil de kavramlar düzeyinde anlamlı öğrenilmesi ile mümkün olabileceği eğitim alanında yapılan araştırmalarla da desteklenmekte ve kabul görmektedir. Son yıllarda fen eğitiminde yurt içinde ve yurt dışında en fazla çalışılan alanların başında gelen; öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarının tespiti ve giderilmesine yönelik çalışmaların sayısı da önemli ölçüde artmaktadır (Yıldırım,2002)

Kavram yanılgısı; kavramın, bilimsel tanımından farklı olarak zihinde yapılanmış ve benimsenmiş durumudur. Araştırmalar, kavram yanılgılarını günlük hayattaki deneyimler ile kazanılan kavram yanılgıları ve öğretim boyunca kazanılan

(20)

kavram yanılgıları olarak iki temel sınıfa ayırmaktadır. Günlük hayattaki deneyimler sonucunda kazanılan kavram yanılgıları, öğrencilerin mevcut bilgileri ile duyuşsal bilgileri üzerinden mantıksal yorum yapmaları sonucu oluşmaktadır. Bu yorumlar genellikle, bugüne kadar bilim adamlarının kabul ettikleri teorilerden ve görüşlerden farklılık göstermektedir. Bu tür kavram yanılgıları çoğu zaman, yeni bir konunun öğretimine başlanmadan önce görülür ve değiştirilmesi çok zordur. İkinci olarak öğrencilerin eğitimleri boyunca okul ya da okul dışında kazandıkları kavram yanılgılarıdır. Bu tür kavram yanılgılarının oluşmasına; öğrencilerin mevcut bilgilerinin yetersizliği, kısa sürede gereğinden fazla bilginin ezberlenmesi, konuların uygun öğretim yöntemleriyle verilmemiş olması veya yanlış yorumlanması neden olarak gösterilmektedir (Bilgin ve Geban,2001).

Fen öğrenmeye iki zıt ve aşırı uçtan bakılabilir: Birincisi, feni tamamen olgunlaşmış ve durağan bir bilgi yığını; öğrencileri de henüz feni bilmeyen, bu nedenle mevcut bilgi birikiminin etkin ve verimli bir şekilde aktarılacağı bir kitle olarak görmektir. Bu durumda öğretim yöntemleri de olabildiğince öğretmen merkezli ve bilenden bilmeyene bilginin aktarılması şekline bürünmektedir.

İkinci bakış ise; feni, herkesin doğayı anlamak için kullanacağı, bunun için de her şeyi yeniden keşfetmeyi gerektiren, bitmemiş bir gayret gibi algılama eğilimi taşır. Bu bakışa göre fen, bir bilgi birikimi olduğu kadar bunun nasıl elde edildiği ile ilgili tarihsel süreçleri ve yöntemleri de içine alan ve genişletilmesi gereken bir mirastır. Buna göre öğrenmenin niteliği de değişerek “öğretmek”ten çok “öğrenme” ağırlık kazanmaktadır. Dolayısı ile öğretmenin ne yaptığından çok öğrencinin zihinsel ve bedensel olarak ne yaptığı eğitimciler için daha önemli olmaktadır.

Öğrencinin pasif olarak öğrenmesinden çok; tıpkı bir bilim adamı gibi gereksinim duyulan bilgiyi ortaya çıkarmaya ve değerlendirmeye yönelik etkinliklerde bulunması, aktif olarak bilgi üretmeye ve edinmeye çabalaması ve bunu uygun şekillerde tartışmaya sunması “anlamlı öğrenme” olarak nitelendirilmektedir (MEB/Fen ve Teknoloji Dersi Program Kılavuzu,2005).

(21)

Öğrencilerin okula zihinlerinde oluşan bir takım fen kavramlarıyla geldikleri ortadadır. Bu durumda, kavramların öğrenciler tarafından nasıl algılandığının belirlenmesi, kavram yanılgılarının oluşumunun engellenmesi; varsa kavram yanılgılarının tespiti de bunların düzeltilmesi için kaçınılmaz bir gerekliliktir. Böyle çalışmaların yapılması sayesinde de etkili fen eğitiminin gerçekleşmesine katkı sağlanacak ve anlamlı öğrenmenin önündeki engellerde kaldırılabilecektir.

TC MEB Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı 2004 yılı öğretim programı reformu çerçevesinde “Fen Bilgisi Dersi Özel İhtisas Komisyonu” tarafından İlköğretim 4 ve 5. sınıfta işlenen ünitelerde ele alınan konular, tekrardan ve kavram kopukluklarından kaçınılarak sarmal bir anlayış çerçevesinde daha zengin içerikte ele alınmış, 6, 7 ve 8. Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı, 4 ve 5. sınıf programı ile uyumlandırılmıştır. Ayrıca, fen konularının gündelik hayata ve teknolojiye yansıyan yönlerine daha çok ağırlık verilerek Fen Bilgisi dersinin adı, Fen ve Teknoloji olarak değiştirilmiş ve haftada 4 saat olarak okutulması öngörülmüştür(MEB/Fen ve Teknoloji Dersi Program Kılavuzu,2005).

Özellikle ilköğretim 4. ve 5. sınıflarda fen bilimlerinin önemli bir dalı olan fiziğin kuvvet, hareket ve ses ile ilgili temel kavramları sınıf öğretmenlerince işlenmektedir. Öğretmen adaylarının öğretecekleri kavramları en iyi şekilde öğrenmeleri ilerde kendi öğrencilerinin kavram yanılgılarını tespit etmek ve gidermek konusunda yararlı olacağı gibi daha en başındayken sonraki dönemlerde yaşanabilecek pek çok sorunun önüne geçilmesini de sağlayacaktır.

İşte bu araştırma sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının ilköğretim fen ve teknoloji dersi müfredatında geniş bir şekilde yer alan kuvvet, hareket ve ses konularındaki temel kavramları nasıl algıladıkları ve sahip oldukları kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla yapılmıştır. Eğitim fakültelerinde buna benzer çalışmaların yapılması ilköğretimde fen eğitiminin daha etkin olmasına yarar sağlayacaktır.

(22)

1.2. Kavramlar

Kavramlar eşyayı, olayları, insanları ve düşünceleri benzerliklerine göre gruplandırdığımızda gruplara verdiğimiz adlardır. Deneyimlerimiz sonucunda iki veya daha fazla varlığı ortak özelliklerine göre bir arada gruplayıp diğer varlıklardan ayırt ederiz. Bu grup zihnimizde bir düşünce birimi olarak yer eder; bu düşünce birimini ifade etmekte kullandığımız sözcük (sözcükler) bir kavramdır. Kavramlar somut eşya veya varlıklar değil, onları belirli gruplar altıda topladığımızda ulaştığımız soyut düşünce birimleridir. Kavramlar gerçek dünyada değil, düşüncelerimizde vardır. Gerçek dünyada kavramların ancak örnekleri bulunabilir (YÖK, Dünya Bankası, 1997).

Ülgen (2001), kavramların genel özelliklerini şu maddelerle ifade etmektedir.

1-Kavramlar, tecrübeye dayalı olarak zaman içinde değişirler.

2-Objelerin ve olayların algılanan özellikleri bireyden bireye değişebilir. 3-Kavramların orijinali vardır.

4-Kavramların bazı özellikleri, bazen birden fazla kavramın üyesi olabilir. 5-Kavramlar nesnelerin ve olayların hem doğrudan hem de dolaylı olarak gözlenebilen özelliklerinden oluşur.

6-Kavramlar çok boyutludur.

7-Kavramlar kendi içlerinde, özelliklerine uygun belli ölçütlere göre gruplandırılabilirler.

8-Kavramlar dille ilgilidir.

9-Kavramların özellikleri de kendi içinde birer kavramdır.

Ormrod, kavramların sağladığı kolaylıkları çeşitli kaynaklardan yararlanarak şöyle belirtmektedir (Aktaran: Çoşkun, 1999):

a)Kavramlar, dünyanın karmaşıklığını azaltır,

b)Kavramlar, yeni durumlara genelleme yapma olanağı verir, c)Kavramlar, çevrenin soyutlanmasına olanak verir,

(23)

d)Kavramlar, düşünme gücünü arttırır,

e)Kavramlar arasında karşılıklı ilişkiler kurulabilir.

1.2.1.Kavram Geliştirme Süreçleri 1.Genelleme Süreci

Kavram geliştirmede genelleme ilgilendiğimiz varlıkları ortak özelliklerine göre bir kategoride (grupta, sınıfta) toplama ve kategoriye ad verme sürecidir. Kişi kavramlarını çoğu halde sınırlı sayıda gözlem ve deneyimlerden genellemelere giderek geliştirir. Bu nedenle bir kategoriye dâhil olamayacak varlıkları da kategorideymiş gibi düşünmek gereğinden fazla genelleme (overgeneralization) hatasına düşürür. Örneğin tuzun konulduğu kabın şeklini aldığı için sıvı kabul edilmesi. Aksi durumda yani bir kategoriye dâhil olması gereken bir varlığı dışarıda bırakmak da gereğinden az genelleme (undergeneralization) hatasına düşürür. Örneğin şampuanın içilmediğinden dolayı sıvı sayılmaması. Gereğinden fazla genelleme bir kavramın anlamının sınırının aşılmasına, gereğinden az genelleme ise anlamın daraltılmasına yol açar.

2. Ayırım Süreci

Bu süreç birbirine benzer iki uyarıcıyı ayırt edip her birine farklı tepkide bulunma olarak tanımlanabilir. Genellemenin aksine, varlıkların ve olayların birbirine benzemeyen özelliklerini görebilmeye dayanır.

Ayırımları yapabilmek genelleme yapmak kadar kolay değildir. Ayırımlar kavramlarımızda incelemeye ve bilgilerimizde kesinleşmeye götürür. Ayırımlara ulaşılamayan hallerde kavramlarımızın anlamları genel kalır bazen de hatalı olur.

3.Tanımlama Süreci

(24)

Bilinmeyen bir kavramı tanımlama, onu bilinen diğer kavramlarla anlatma demektir. Bazı kavramların tanımlamayla geliştirilmesi kolay olabilir. Örneğin düz ayna kavramı kolayca tanımlanabilir. Çünkü düz aynayı tanımlayıcı nitelikler ve diğer aynalardan ayırıcı nitelikler bellidir. Ancak birçok kavramda tanımlayıcı nitelikler ve ayırt edici nitelikler açıkça belirlenemez. Böyle durumlarda tanımın kapsadığı kategorinin tüm elemanları değil, kavrama en çok uyan eleman tanımlanmaya çalışılır. Kavramları temsil eden tipik veya en iyi örnekler prototip olarak adlandırılır(YÖK, Dünya Bankası,1997; Kaptan, 1999).

1.2.2.Kavramların Sınıflandırılması

Kavram türleri somutluk derecesine göre somut ya da soyut; öğrenildikleri kaynağa göre formal ya da informal olarak sınıflandırılabildiği gibi öğreniliş yollarına göre ise üçe ayrılmaktadır:

1.Algılanan Kavramlar (apprehended concepts): Bazı kavramlar insanın

dış dünyadan duyu organlarıyla aldığı izlenimler sonucunda oluşur. Ağrı, açlık, siyah, küçük, aydınlık gibi kavramlar duyu organlarından gelen izlenimler yoluyla algılanarak öğrenilir.

2.Betimlemeli Kavramlar (descriptive concepts): Eşya veya olayların

gözlenebilir niteliklerine anlam vererek edinilen kavramlara denir. Dış dünyanın varlıkları ve olayları arasındaki ilişkileri açıklayan kavramlarda betimlemeli kavramlardır. Örneğin daha ince, altında, önceden gibi sözcüklerin anlamları eşya ve olayların niteliklerinin karşılaştırılmalarından çıkmıştır.

3.Kuramsal Kavramlar: İnsanın dış dünya ile doğrudan doğruya

etkileşimiyle değil, zihin operasyonlarıyla öğrendiği kavramlardır. Fizikte öğrenilen bazı kuramların tanımları bu gruba girer. Kişi kuramsal kavramların anlamlarını kavramların kuramsal modelin içindeki yerleriyle kavrar. (YÖK; Dünya Bankası, 1997)

(25)

1.3.Kavram Öğrenme

Günümüz öğretim yaklaşımları öğrenmenin işlemsel değil kavramsal olduğunu kabul etmektedir. Araştırmaların gelişmesiyle hızla artan bilgiler insanın algı sınırını aşmaktadır. Bu nedenle kavramsal olarak temel bilgileri kazanmak daha geçerli hale gelmiştir.

Kavram öğrenme uyaranları belli kategorilere ayırarak, zihinde bilgiler oluşturmadır (Ülgen,2001). Yeterli bir öğrenmede bu bilgilerin davranışları ile bütünleşmesi öngörülür.

Hewson ve Hewson (1988) kavramların anlamlı öğrenilebilmesi için üç önemli özelliğin öğrenci tarafından özümsenmiş olması gerektiğini belirtir. Bu özellikler; kavramın öğrenci tarafından anlaşılması, kabul edilmesi ve faydalı olup olmadığının belirlenmesidir. Bu süreçte öğrenci mevcut bilgilerden yararlanarak kavramı öğrenmeye çalışır. Yeni kavram mevcut kavramlarla çelişiyorsa çelişki ortadan kaldırılıncaya kadar yeni kavram öğrenilemez.

1.3.1.Kavram Öğrenme Aşamaları

Çocuklar genel anlamda kavramları, örneklerini rastlantısal olarak tecrübe ederek öğrenir. Kavram öğrenmenin planlı biçimde öğretimi okullarda gerçekleşir. Kavram öğrenme iki aşamada gerçekleştirilir.

1.Kavram Oluşturma (concept formation)

Kavramın örnekleri benzer ve farklı yanlarını algılayarak, benzerliklerden genelleme yaparak oluşturulur. Bu süreçte birey objelerle ilgili oluşturduğu şemaya dayalı olarak, hatırlama ve objeler arasında ilişki kurma işlemini yapar.

(26)

Kavram oluşturma yaşam boyu devam etmekle birlikte çocukluk yıllarında yoğundur. Çünkü dünyaya yeni gelen çocuk için çevresindeki her şey yenidir.

2.Kavram Kazanma (concept atteinment)

Kavram kazanma oluşturulan kavramı uygun kural ve ölçütlerle sınıflara ayırma işlemine işaret eder. Sadece kavram oluşturma kavram öğrenme anlamına gelmez. O kavram kazanmanın ön koşuludur. Kavram kazanma ikinci aşamadır. Bu aşamada mantıklı bir gruplama yapılır. Birey kavramın ayrıştırmasını yapar. Kavram oluşturma benzerlerden genelleme yapma işlemine dayanırken, kavram kazanma ayrıştırma işlemine dayalıdır.

Kavram oluşturma ve kavram kazanma bir zaman kesitinde öğrenmeyle tamamlanmış değildir. Birey yaşam boyu yeni kavramlarla ya da aynı kavramlarla farklı düzeylerde karşılaşabilir(Ülgen, 2001).

1.3.2.Kavram Öğrenme Koşulları

1.Zaman: Kavram öğrenmede zaman anlamlı bir değişkendir. Bunun birinci

nedeni sinir sisteminin yeni bir uyarıcıya uyum sağlaması için bireyin zamana ihtiyacı olmasıdır. Bu zaman kişiden kişiye değişebilir. Bazı öğrenciler kavramların örnekleriyle karşılaştıklarında hemen uyum sağlayabilir ve algılama işlemini gerçekleştirebilir. Bazı öğrenciler de, karşılaştıkları örnekleri belli bir süre sonra algılayabilir. Zamanın önemli olmasının ikinci nedeni kavram oluşturma ile kavram kazanma arasında belli bir süre olmasını öğrenmeyi güçlendirdiği konusundaki yaygın görüştür.

Özetle; öğrenci bir kavramın örnekleriyle karşılaştığı zaman onları tanımak oluşturduğu orijinal kavramın çeşitli boyutlarını içeren olumlu olumsuz örneklerle karşılaştırmak ve gerekli bilişsel işlemleri yapabilmek ve edindiklerinin doğruluğunu kontrol edebilmek için ihtiyacı olan zamanı kullanabilmelidir.

(27)

2.Bellek: Bellek kişiden kişiye farklıdır ve sınırlıdır. Kısa süreli bellekte bazı

öğrenciler çok, bazı öğrenciler az miktarda bilgiyi aynı zamanda işlemden geçirir. Kavram öğrenme sürecinde öğrenci eğer bir defada kavramın çok sayıda olumlu olumsuz örnekleriyle karşılaşırsa bunları kendi belleğinin kapasitesi ölçüsünde kaydeder. Öğretmenin sunduğu kritik özelliklerin ve karşılaştırmaya yarayan olumsuz örneklerin önemli bir kısmı dışarıda kalabilir. Belleğin kavram öğrenmede önemli oluşunun diğer nedeni hatırlamadır. Kavram devamlılığı olan bir öğrenmedir. Bu yüzden hatırlama şarttır. Bireyler kendilerine hatırlama stratejisi oluştururlar. Bu bireyin bilgiyi hatırlamak için bellekte kaydederken ipuçları kullanarak yaptığı kodlama sistemidir. Tecrübe ile öğrenilip, geliştirilebilir.

3.Kavram geliştirme stratejisi: Bireyin bir kavramı öğrenmek için nasıl

planlı bir şekilde inceleme yaptığına, inceleme sırasında kavram öğrenmeyi yönetecek ilkeleri nasıl oluşturduğuna işaret eder. Farklı yaşlarda farklı stratejiler oluşturulmaktadır.

4.Dikkat ve odaklaşma: Kavram öğrenmenin tam olarak gerçekleşebilmesi

için birey konu üzerine tam olarak yoğunlaşmış olmalıdır.

5.Dil: Dil dünyayı yöneten kuralları anlama yeteneğidir. Bireyin

çevresindeki obje ve olgularla etkileşimi başlatması, sürdürmesi ve üründen yararlanması iletişime dayalıdır. Dil kullanım bilgisi bireyin kavram öğrenmesinde son derece etkilidir.

1.4.Kavram Yanılgıları

Araştırmada kavram yanılgısı olarak ele alınan terim literatürde “önkavramlar (preconceptions)” , “alternatif kavramlar”, “kavram yanılgıları”, “çocukların bilimsel içgüdüleri”, “çocukların bilimi”, “genel duyu kavramları (common sense concepts)”, “kendiliğinden oluşan bilgiler (spontaneus knowledge)” olarak isimlendirilmiştir ( Eryılmaz ve Tatlı, 2000).

(28)

Çakır ve Yürük kavram yanılgılarını bireyin kişisel deneyimleri sonucunda oluşmuş, bilimsel gerçeklere aykırı olan ve bilim tarafından gerçekliği kanıtlanmış kavramların öğretilmesini ve öğrenilmesini engelleyici bilgiler olarak tanımlamıştır (Çakır ve Yürük, 1999).

Kavram yanılgıları, öğrenilen bilginin kullanılmamasına hatta yanlış kullanılmasına sebep olmaktadır. Anlamlı öğrenmede önemli bir engel olan kavram yanılgılarının özelliklerini Fisher (1985) şu temel başlıklar altında toplamıştır.

1. Uzmanlarca kabul edilen tanımlarla uyuşmaz. 2. Çok kolay bir şekilde yayılma eğilimi gösterir.

3. Değişime ve doğru kavramlar ile değiştirilmeye karşı direnç gösterir. 4. Oluşturulduklarında hiyerarşik bir biçimde öğrenilecek diğer kavramların

da yanlış oluşturulmasına neden olurlar.

5. Bir kısmı, önceki uzmanlarca ortaya atılmış ve öğrenciler tarafından öğrenildikten sonra doğruluğu reddedilmiş kavramlardır.

1.4.1. Kavram Yanılgılarının Nedenleri:

Fen öğretiminde karşılaşılan kavram yanılgılarının temel nedenleri duyuşsal deneyimler, dil deneyimleri, kültürel yapı, akran grupları, medya ve önceki fen öğretimleridir (Pines ve West, 1986).

Çocuklar hayatlarının erken dönemlerinde pek çok temel kavramı öğrenmeye, yapılandırmaya başlarlar ve okula zihinlerinde oluşmuş çeşitli kavramlarla gelirler (Treagust,1988). Bu kavramları, yaşamlarının her yönü ile ilgili günlük deneyimlerinden kazanırlar. Öğrenciler kendi kavramları ile eğitimcilerin sahip olduğu ve onlara sunmaya çalıştığı kavramlardan farklı olduğunda kavram yanılgıları oluşur (Nakleh,1992).

(29)

Günlük dil deneyimleri ile bilimsel dilin çelişmesi de önemli bir şekilde kavram yanılgılarına neden olmaktadır. Fen kavramlarını açıklamada kullanılan bazı terimler günlük hayatta kullanılanlarla farklı anlamlar taşımaktadır. Örneğin kuvvet, günlük hayatta bir makinenin sahip olduğu güç anlamını taşımaktadır (Duit ve Treagust,1995).

Öğretmenlerin ve öğrencilerin vazgeçilmez kaynaklarından biri olan ders kitapları da kavram yanılgılarına neden olabilmektedir. Ders kitaplarında yer alan bilimsel görüşleri, sembolleri ya da formülleri yalnız başına okuma bilimsel kavramları anlamada etkili değildir. Temel olarak doğru olan bilgi öğrenciler tarafından yanlış yorumlandığında, fen öğretimi yanlış anlamalara neden olur. Çünkü formal bilgi öğrencilerde kendiliğinden oluşan bilgi tarafından etkilenmektedir (Demircioğlu,2003).

İyi bir alan bilgisine, yeterli bir bilgi birikimine sahip olmayan ve yanlış anlamalara sahip olan öğretmenler de kavram yanılgılarına neden olurlar (Duit ve Treagust, 1995). Öğrencilerin fen bilgisi kavramlarını öğrenmede yaşadığı zorluklar ve kavram yanılgılarının oluşumu, öğretmenlerin öğretim yaparken öğrencilerin konuyla ilgili ön kavramları bilip bilmedikleri hakkında bilgi sahibi olmamalarından kaynaklanmaktadır (Krishman ve Howe, 1994).

Yapılan araştırmalar, kavram yanılgılarının öğretim sürecinde de oluştuğunu göstermektedir. Okullarda genellikle fen konuları öğretilirken ezberci bir yolla ve kavramların işlevleri ya da anlaşılıp anlaşılmadıkları pek kontrol edilmemektedir. Öncelikle öğrencilerin, anlatılan konularda muhtemelen var olan veya oluşabilecek kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak önemlidir. Kavram yanılgılarının nerelerde daha fazla oluşabileceği düşünülerek, öğrencilerin kavramları doğru algılayacakları ve yapılandıracakları etkinliklere yer verilmelidir. Kullanılacak her öğretim yöntem ve tekniğin, oluşabilecek kavram yanılgıları da dikkate alınarak uygulanması yöntemin etkinliğini arttıracaktır (Geban, Ertepınar, Yayla ve Işık, 1999).

(30)

1.5. Kavram Öğretimi

Tümüyle soyut düşüncelerin öğrenilmesi zor olduğundan kavramların somutlaştırılması gerekir. Bu amaçla kavram öğretiminde kullanılmak üzere grafik materyaller geliştirilmiştir. Kavram öğretiminde kullanılan yöntemler kavram

yanılgılarının oluşumunun engellenmesi ve giderilmesi amacıyla da

kullanılmaktadır.

1.5.1.Kavram Çarkı

Kavram çarkı, bir dairenin kavram sayısı kadar dilimlere bölünmesiyle ve her dilime bir kavram isminin yazılmasıyla oluşturulmaktadır. Her dilime (yani her bir kavrama) bir numara verilir. Öğrencilerden, ilişkili olduklarını düşündükleri kavramları tespit etmeleri ve kavramları ifade eden numaraları belirttikten sonra bunlar arasında nasıl bir ilişki olduğunu ve ya kavramların içinde geçtiği matematiksel ifadeleri anlatan cümleler yazmaları istenir.

Bir öğrencinin, bir kavram ile diğer kavram arasında ilkeler açısından doğru olarak kurduğu ilişkilerin sayısı ne kadar çok ise bu durum, öğrencinin o kavramı ne kadar güçlü anladığının önemli bir göstergesidir. Eğer öğrenci, bir kavramın diğer kavramlarla olası hiçbir ilişkisini kuramamış ise bu kavram, o öğrenci için anlamsızdır. Kavram çarkı, öğrencilerin sadece bildiklerinin miktarını değil, aynı zamanda kavramlar arasındaki ilişkilerin hangi doğrulukta tanımlandığını da göstermektedir.

Kavram çarkı, bir kavram ile diğer kavram arasındaki ilişkinin doğru şekilde nasıl ifade edildiğini bildirirken; diğer taraftan da öğrencinin kavramlar arasındaki kurmaması gereken, eğer ki kuruyorsa öğrencinin nerede yanlış bir anlama geliştirdiğini göstermesi açısından önemli bir göreve sahiptir. Kavram çarkına bakılarak, öğrencinin pek çok kavram yanılgısı da teşhis edilebilmektedir.

(31)

Şekil 1: Madde Özellikleri İle İlgili Kavram Çarkı ve Değerlendirilmesi

5.kilogram

3.hacim 2.kütle 1.eşit kollu terazi 8.kütle çekim ivmesi 7.ağırlık 6.new ton 4.kütle çekim kuvveti

1.eşit kollu terazi 2.kütle

3.hacim

4.kütle çekim kuvveti 5.kilogram

6.newton 7.ağırlık

8.kütle çekim ivmesi

1–2: Maddenin kütlesi eşit kollu terazi ile ölçülür. 1–3,1–4: ilişki yok

1–5: Ölçülen kütlenin birimi kilogram ile ifade edilir. 1–6,1–7,1–8: ilişki yok

2–3: Belirli bir hacme sahip her cismin kütlesi vardır.

2–4: Dünya’nın yerçekiminden dolayı kütleye etki eden kuvvettir. 2–5: Kütlenin birimi, kilogram’dır.

2–6: Bir kütleye etki eden yerçekimi kuvvetinin büyüklüğü Newton ile ifade edilir.

2–7: Dünya’nın çekim alanından dolayı belirli bir şekle sahip kütleye etki eden kuvvete ağırlık denir.

2–8: Dünya yüzeyine yakın bir konumdan serbest düşmeye bırakılan her kütleye, yerin merkezine doğru sabit bir değerde (g) kütle çekim ivmesi etki eder.

3–4: ilişki yok

3–5: Belirli bir hacme sahip her maddenin kütlesi, kilogram cinsinden ifade edilir.

3–6, 3–7, 3–8, 4–5: ilişki yok

4–6: Kütle çekim kuvvetinin birimidir.

4–7: Ağırlık, bir cisme etki eden kütle çekim kuvvetidir.

4–8: Kütle çekim ivmesi nedeniyle kütlelere yerin merkezine doğru kütle çekim kuvveti etki eder.

5–6, 5–7: ilişki yok

5–8: Kütle çekim ivmesinin birimi, Newton/kilogram’dır. 6–7: Ağırlık birimi, Newton’dur.

6–8: Kütle çekim ivmesinin birimi, Newton/kilogram’dır.

7–8: Ağırlık, kütlenin kütle çekim ivmesi ile çarpımıyla bulunabilir. Ağırlık=kütle x kütle çekim ivmesi

(32)

Kavram çarkının en büyük avantajı, hazırlanmasının ve uygulanmasının kolay olmasıdır. Aynı anda pek çok öğrenciye kolaylıkla uygulanabilir. Buna karşılık kavram çarkının dezavantajı, uygulama süresinin uzun olmasıdır. Sadece kavramlar arasındaki ilişkileri cümle şeklinde yazmalarına dayalı olmasından dolayı öğrenciler için sıkıcı olabilmektedir.

Kavram çarkı, kavramlar arasındaki bağlantıları ortaya koyması bakımından kavram haritaları ile aynı işlevi görür. Ancak aralarında önemli farklılıklar vardır. Kavram çarkı, kavram haritalarına göre daha kontrollüdür. Kavram haritaları, öğrenci grupları ile de yapılabilmesine karşın kavram çarkı bireysel olarak uygulanan bir yöntemdir. Kavram haritaları gruplar halinde yapılabilmesinden dolayı, tartışma ortamı yaratarak, öğrencilerin görüşlerinin formal fen görüşlerine doğru gelişmesine yardımcı olurken; kavram çarkındaki kavramlar arasındaki ilişkiler bireysel ortaya konulduğundan tartışma ortamı yaratmaz ve bu nedenle öğretim tekniği olarak etkisi daha azdır (Çekiç, 2004).

1.5.2. Kavram Ağları

Kavram ağı; öğrencilerin izlenimlerini, düşüncelerini yazılı öğretim araçlarındaki kavram ve ilkelerle uyumlu bir biçimde sergileyen bir grafik araçtır. Semantik ağda denilen bu araç öğrencilerin

önceki bilgilerini harekete geçirmek, yeni kavramları geliştirmek,

kavramlar arası yeni ilişkiler bulmak, kavramları yeniden düzenlemek,

gibi zihin etkinlikleriyle yazılı metinleri daha iyi anlamalarına yardım eder.

Bir kavram ağının toplu sınıf etkinlikleriyle geliştirilmesinin basamakları aşağıdaki gibi sıralanmaktadır.

1. Öğretmen derste işlenecek bir konuya merkez oluşturacak bir kavramı ya da

(33)

2. Öğrencilerden merkezi kavramla ilgili sözcükler bulmaları istenir. Bulunan

sözcükler tahtanın bir yanında listelenir.

3. Öğrencilerden bu sözcükleri anlamlarına veya ilişkilerine göre gruplamaları

istenir. Her grubun en az bir sözcüğü içermesi gerektiği hatırlatılır.

4. Sözcük grupları belirlenip tahtaya yazıldıktan sonra öğrencilerden her gruba

bir ad bulmaları istenir. Grup adları tartışılarak kavram ağı oluşturulur.

5. Sözcüklerin bir kısmı gruplardan hiç birine uymayabilir. Bu sözcükler,

tablonun altında gruplanmadan sıralanabilir. Gruplama ve gruba ad bulma etkinliğine devam edilerek geniş bir kavram ağı ile sonuçlandırılır.

Birimi Kuvvetin etkileri

Newton hareket etme

Kg-f durma g-f hızlanma dyne yavaşlama şekil değişikliği KUVVET Vektörel ağırlık

hız Ağırlık Kuvvet Elemanları

kütle çekim kuvveti büyüklüğü yerçekimi yönü dinamometre doğrultusu uygulama noktası

Şekil 2: Kuvvet İle İlgili Kavram Ağı

Kavram ağları bir üniteye hazırlık basamağında kullanılabileceği gibi, ünite işlenirken ve ünite sonunda da kullanılabilir. Bu araç özellikle kavramları gruplamada ve bu yolla çocuğun zihin yapılanmasını düzenleyerek daha üst kavrama ve düşünme düzeyine erişmesine yardım eder (YÖK, Dünya Bankası, 1997).

(34)

1.5.3. Kavram Haritaları

Kavram haritaları, bilgiyi organize etmek ve sunmak için yapılmış grafiksel araçlardır. Bu araçlar daire ya da bir çeşit kutu içine yazılmış olan kavramları içerir. Kavram haritalarında iki kavram arasındaki ilişki, üzerine ilişkiyi belirleyen ifadelerin yazıldığı doğrularla gösterilir. İlişkiyi belirleyen bağlantı ifadeleri ile iki kavram tamamlanarak anlamlı bir cümle oluşturur (Novak, 1990).

(35)

Kavram haritaları örümcek, zincir ve hiyerarşik olmak üzere üç şekilde olabilir. Örümcek kavram haritasının, örümceğin vücudu ve bacaklarında olduğu gibi, bir merkezi ve bu merkezden çıkan dalları vardır. Merkezde bir nesne ya da kavram, dallarda onun başlıca parçaları ya da özellikleri yer alabilir.

“Örümcek” kavram haritaları, olayların akışını ve konudaki hiyerarşik ilişkileri açıklamaya uygun olmayabilir. Bu nedenle olayların akışının ya da kavramların dizilişinin önemli olduğu durumlarda “Zincir”, kavramlar arasında düzey farklılıkları olduğu durumlarda ise “Hiyerarşik” kavram haritaları kullanılabilir (Açıkgöz,2006).

Kaptan, kavram haritası stratejisinin diğerlerinden üstün yönlerini aşağıdaki gibi belirtmektedir.

1. Öncelikli avantajı, esas fikirlerin görsel sunumunu elde edebilir kılmasıdır.

Aynı konuya ya da kavrama yönelik kavram haritaları yaratıcıların özel görüşleri yansıttıkları için farklı farklı çizilebilir.

2. Öğrenmeyi gözle görülebilir biçimde arttırır.

3. Farklı öğrenme şekillerine ve öğrenciler arasındaki diğer bireysel

farklılıklara hitap eder.

4. Pek çok değişik konu, öğretim aşaması ve not seviyesi için uygundur. 5. Kapsam temellidir.

6. Kavram haritaları, öğrenci merkezli, öğrenci aktif yöntemlerdir.

7. Bir sistem içindeki ilişkilerin gösterilmesinde, kavramlar arasındaki doğrusal

ilişkilerin tanımlanmasında yararlı bir alternatiftir.

Kavram haritaları, bir konunun öğretiminde, öğrenmeyi kolaylaştırmada, öğrenme sürecini kontrol etmede ve kavram yanılgılarını ortaya çıkarmada, değerlendirme yapmada kullanılabilir.

(36)

1.Kavramların uygun şekilde nitelendirilmesi: • Kavramlar, en fazla üç sözcükle temsil edilmelidir.

• Kavramların yerleşimi genelden özele doğru hiyerarşik olarak sıralanmalıdır.

2. Bağlama sözcüklerinin uygun şekilde nitelendirilmesi:

• Haritada kavramlarla bağlantılar arasındaki ayrım belirgin olmalıdır. • İki kavram arasındaki bağlantılar anlamlı olmalıdır.

• İlişkiyi doğru şekilde temsil etmelidir.

3. Kavramların çapraz bağlanması:

• En iyi haritalar, kavramlar arasındaki çapraz bağlantıları yeterli ölçüde gösterenlerdir.

• Çapraz bağlantılar, öğrencinin, birbirine bağlı çok sayıda düşünceyi bildiğini gösterir.

• Çapraz bağlantılar, yaratıcılığı ortaya çıkarır (MEB/ Fen ve Teknoloji Program Kılavuzu,2005).

1.6.Araştırmanın Amacı ve Önemi

Bir çocuk dünyaya geldikten sonra, gördüğü her şey, işittiği her ses, tattığı, kokladığı ve dokunduğu her madde fiziksel ve kimyasal özellikleriyle onu etkilemeye başlamakta ve her geçen gün fen bilimleriyle ilgili birçok yeni davranış kazanmakta, yani fen alanında yeni şeyler öğrenmektedir (Çilenti, 1985).

Fen bilimleri insan yaşamını sardığı için genel eğitim içinde verilen fen eğitimi çok önemlidir (Göğüş,1997).

Bireyin hayatı boyunca kullanabileceği yeterli bir fen eğitimi için, temel fen kavramlarının ilköğretim süreci içerisinde doğru ve eksiksiz olarak öğretilmesi

(37)

düşünüldüğünde, ilköğretim seviyesindeki fen eğitiminin önemi ortaya çıkmaktadır (Sökmen ve Bayram,1999).

Fen eğitiminin en önemli hedeflerinden biri, öğrencilerin kavramları kalıcı şekilde öğrenmelerini sağlamaktır. Öğrenciler, formül kullanarak verilen problemleri çözmeye çalışmakta fakat kavramları anlayamamaktadır. Teorik kavramların öğrenilmesi, gözlenen ve deneysel kavramlara göre oldukça zordur (Ertepınar, Demircioğlu, Geban ve Yavuz,1999).

Her şeyden önce öğretmen karşısına gelen öğrencinin öğreneceği yeni kavramla ilgili ön bilgilere sahip olabileceğini, hatta bu ön bilgilerin hatalı olabileceğini unutmamalıdır. Benzer şekilde eğitim fakültelerinin de aynı anlayışla öğretmen adaylarında temel kavramlarla ilgili yerleşmiş olabilecek yanılgıların ortadan kaldırılmasına çalışılması önemlidir. “Yanlış bilen yanlış öğretir” anlayışından hareketle öğretmen eğitim programlarında öğretmen adaylarının yanılgılarının tespit edilmesi ve bu yanılgılar göz önüne alınarak bunları giderici yönde etkinliklerin düzenlenmesi gerekir. Öğretmen adaylarının ileride öğretecekleri kavramları en iyi şekilde öğrenmeleri sağlanabilir. Kendi yanılgılarının nasıl belirlenip giderildiğini bizzat yaşayarak gören öğretmen adayı, ileride kendi öğrencilerinin yanılgılarını tespit etmek ve gidermek konusunda önemli bir tecrübeye sahip olacaktır(Demircioğlu,2003).

Temel fizik kavramlarının en doğru şekilde ilköğretim 4.ve 5. sınıftan itibaren verilebilmesi, ileride öğreticileri olacak sınıf öğretmen adaylarının bu kavramlarla ilgili anlamlı öğrenmelerinin tamamlanmış olmasıyla paraleldir.

Fen ve teknoloji öğretim programının sarmal bir yapıya sahip olmasından dolayı ilerleyen yıllarda kuvvet, hareket ve ses kavramlarının daha ayrıntılı işlenilmesi; araştırmacının bu kavramlarla ilgili öğretmenlik deneyimleri; fen ve teknoloji öğretim programında öğrencilerin fizik ile ilgili gördükleri ilk kavramlar olmaları ve bu kavramların mekanikte birçok fizik kavramın temelini oluşturmaları;

(38)

ulusal ve uluslararası literatürde “Kuvvet ve Hareket” kavramlarının üzerinde oldukça fazla durulması; ses kavramları üzerine yeterli çalışmanın yapılmamış olması bu araştırmanın başlıca yapılma nedenleridir.

Buraya kadar verilen bilgiler ışığında bu araştırmanın amacı; Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi sınıf öğretmenliği son sınıf öğrencilerinin ilköğretim fen ve teknoloji dersi müfredatında yer alan kuvvet, hareket ve ses konularındaki temel kavramları nasıl algıladıklarını ve bu konular ile ilgili kavram yanılgılarını tespit etmek amacıyla yapılmıştır.

1.7. Problem Cümlesi

Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, kuvvet, hareket ve ses konuları hakkında kavram yanılgıları var mıdır?

1.7.1. Alt Problemler

1- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, kuvvetin vektör özelliği ile ilgili

kavram yanılgıları var mıdır?

2- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, Newton’un birinci kanunu ile

ilgili kavram yanılgıları var mıdır?

3- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, Newton’un ikinci kanunu ile

4- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, Newton’un üçüncü kanunu ile

5- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, yerçekimi kuvveti ile ilgili

(39)

6- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, kinematik ile ilgili kavram

yanılgıları var mıdır?

7- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, sesin oluşumu ve yayılması ile

8- Sınıf öğretmenliği öğretmen adaylarının, sesin özellikleri ile ilgili kavram

yanılgıları var mıdır?

1.8. Varsayımlar

1. Araştırmaya katılan öğrenciler, kendilerine uygulanan kuvvet, hareket, ses kavram testi sorularını samimi ve objektif olarak cevaplandırmışlardır.

2. Öğrencilerin kuvvet, hareket, ses kavram testi sorularına verdikleri yanlış cevaplar, öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarının göstergesidir.

3.Veri toplama aracı olarak kullanılan Kuvvet, Hareket, Ses Kavram Testi sorularının araştırmanın amacına uygunluğunun belirlenmesinde, testin güvenirlik katsayısı ve madde analizi sonuçları yeterlidir.

1.9. Sınırlılıklar

1. Bu araştırma, 2006–2007 eğitim ve öğretim yılında Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi sınıf öğretmenliği programı dördüncü sınıf öğrencilerinin oluşturduğu 154 öğrenciyle sınırlıdır.

2. Araştırma, ilköğretim fen ve teknoloji dersi müfredatında geniş bir şekilde yer alan kuvvet, hareket, ses konuları ile sınırlıdır.

3. Bu araştırma, sınıf öğretmenliği dördüncü sınıf öğrencilerine uygulanan kuvvet, hareket, ses kavram testi ile sınırlıdır.

(40)

4. Araştırma, yalnızca kuvvet, hareket, ses konularındaki yanlış kavramların belirlenmesi ve konunun öğretimine ilişkin önerilerle sınırlıdır.

1.10. Tanımlar

Kavram: Eşyaları, olayları, canlıları ve düşünceleri benzerliklerine göre

sınıflandırdığımızda bu gruplara verdiğimiz adlar veya benzer özelliklere sahip olay, fikir ve nesnelere verilen ortak isimlerdir.

Kavramlama: Olay zincirlemelerin veya bazı işlerin başlangıcı; zihinsel

algılama davranışı, süreci veya gücü; özellikle soyut fikirlerin oluşması; orijinal bir fikir, model veya plan demektir.

Kavram Yanılgıları: Kavram yanılgıları, bilimsel gerçeklere aykırı olan ve

bilim tarafından gerçekliği kanıtlanmış kavramları öğretilmesini ve öğrenilmesini engelleyici bilgilerdir.

Mekanik: Bir cisme etki eden kuvvetlerle bu cismin hareketi arasındaki

ilişkiyi inceleyen bilim dalıdır. 18. yüzyılda İngiliz Fizikçi Sir Isaac Newton tarafından ortaya konan üç yasa, bu ilişkiyi tanımlayarak “Klasik Mekanik’in” temelini oluşturmaktadır. Klasik mekanik, atomik boyutlardan daha küçük uzaklıklar (atomun çapı≈10-10 m) ve ışık hızı (3.108 m/s) mertebesindeki boyutlarda kıyaslanabilen hızlar söz konusu olduğunda geçerliliğini yitirmektedir.

Madde Güçlüğü: Denemesi yapılmış olan bir test maddesinin güçlüğü,

doğru cevap sayısının tüm cevaplayıcılarının sayısına oranıdır. Bunun kısaca doğru cevap yüzdesi olduğu açıktır.

Ayırt Edicilik: Denenmiş bir test maddesinin ayırıcılığı onun, yoklanan

(41)

1.11. İlgili Yayınlar ve Araştırmalar

Bu bölümde, öğrencilerin araştırmanın konusu ile ilgili sahip oldukları kavram yanılgılarının incelendiği yurt içinde ve yurt dışında yapılan araştırmalar kısaca özetlenmiştir. Ayrıca sınıf öğretmenliği öğrencilerinin sahip oldukları kavram yanılgılarını inceleyen çalışmalara da yer verilmiştir.

Minstrell (1982) tarafından yapılan araştırmada, bir Amerikan yüksek okulundaki öğrencilerden bir masa üzerinde duran kitaba etki eden kuvvetleri göstermeleri istenmiştir. Genelinde iki görüş ortaya çıkmıştır. Öğrencilerin yaklaşık olarak % 50 si, çekim ve masanın zıt kuvvetler uyguladığını belirtirken, diğer % 50 si ise sadece yerçekiminin dikey bir kuvvet uyguladığına inandıklarını ifade etmişlerdir. Birçok öğrencinin tepki kuvvetinin varlığına inanmadıkları ve eğer bir nesne hareket etmiyorsa onun üzerinde etkili olan kuvvet yoktur inancında oldukları tespit edilmiştir.

Gunstone ve Watts (1985) ilk çalışmaların birisinde, ortaöğretim üçüncü, dördüncü ve altıncı sınıflara karşılık gelen üç yaş grubunu (13, 14, 17) kapsayan yüzden fazla öğrenci üzerinde kuvvet konusu ile ilgili araştırma yapmıştır. Öğrencilerden kızakla aşağı doğru kayan bir kişinin hareketini tartışmaları istenmiştir. Yapılan tartışmalarda “yatay olarak hareket etmeye devam etmek isterse, itmeye devam etmek zorunda kalacaktır, aksi takdirde gücü tükenecek ve duracaktır” (13) ve “ sürekli olarak hareket için sürekli itmeye ihtiyacınız var. Bir şeyi, hareket etmeye zorlamazsanız hareket etmez” (14) şeklinde ifadelere rastlanmıştır. Araştırmada öğrencilerden yukarıya doğru atılan bir tenis topuna etkiyen net kuvvet ile ilgili gerekli açıklamaları yapmaları istenmiştir. Çok sayıda öğrenci kuvvetle hareket arasındaki ilişkiyi açıkça vurgulamış; “ kuvvet başlangıçta (tenis topu elden çıktığı anda) büyüktür ve top yükseldikçe kuvvet azalacaktır, hareketin durduğu tepe noktasında kuvvet bitecektir, o anda yerçekimi topu aşağı çeker” düşüncesi ortaya çıkarılmıştır. Araştırma sonucunda “sürekli hareket sürekli kuvvet gerektirir, hareket miktarı kuvvet miktarı ile orantılıdır, eğer bir nesne

(42)

hareket ediyorsa bu nesne üzerinde hareket yönünde etkili olan bir kuvvet vardır” şeklinde sezgisel kurallara inandıkları belirlenmiştir.

İngiltere Wethersfield Lisesinde Sadanand ve Kess (1990) tarafından son sınıf öğrencileri ile yapılan araştırmada öğrencilerin kuvvet ve hareket kavramları ile ilgili kavram yanılgıları incelenmiştir. Öğrencilere yukarıya atılan bir topa tepe noktasına varana değin üzerine etkiyen kuvvetler sorulduğunda 88 öğrencinin 82’ sinin topa aşağı doğru zamanla azalan bir kuvvet ile birlikte topun ağırlığının etkidiği; bir başka soruda yatay masa zeminini terk eden topun üzerine etkiyen kuvvetler sorulduğunda öğrencilerin topa hareket yönünde sabit kuvvet etkisinin süreceği inancında oldukları belirlenmiştir.

Hestenes, Wells ve Swackhamer (1992) ABD’de bulunan lise ve üniversite öğrencilerinin Newton kavramlarını belirlemek için çoktan seçmeli 29 sorudan oluşan kuvvet kavram araştırma testini (FCI) 1500’den fazla lise öğrencisine ve 500’ün üzerindeki üniversite öğrencisine uygulamışlardır. Ankette ortaya çıkarılan kavrama hataları “Kinematik, saklı kuvvet, aktif kuvvet, etki-tepki çiftleri, etkilerin ardarda dizilmesi, harekete diğer etki edenler” olmak üzere altı ana genel yargı sınıfına ayrılmıştır. Her bir genel yargı kategorisi ilgili Newton kavramına ilişkin kavram yanılgılarını içermektedir. Bunlardan bazıları, “hareket yoksa kuvvet de yoktur”, “saklı kuvvet bir vuruş ile sağlanır”, “hız uygulanan kuvvetle orantılıdır”, “ağır cisimler daha hızlı düşerler”, “kütlesi büyük olan daha fazla kuvvet uygular” şeklindedir.

Eryılmaz ve Tatlı (2000), ODTÜ’de öğrenim gören, fizik bölümünde açılan mekanik dersine kayıtlı öğrencilerin ders öncesi ve sonrasında mekanik konusundaki kavram yanılgılarını araştırmışlardır. Çalışmaya 946 (son test 506) öğrenci katılmıştır. 15 soru üzerinde sonuçları değerlendiren araştırmacılar, öğrencilerin %21 (son test %25) ‘inin bir nesneye etki eden toplam kuvvet sıfır olmasına rağmen hızının düşeceğine; öğrencilerin %74 (son test %56)’ünün, bir nesne sabit bir hız ile hareket etmesine rağmen hareket yönünde net bir kuvvet

(43)

olduğuna; öğrencilerin %36 (son test %28)’sının sabit bir kuvvetin etkisi altında olan bir nesnenin sabit bir hızla hareket edeceğine inandıklarını belirlemişlerdir. Ayrıca, öğrencilerin %40 (son test %36)’ı konum-zaman grafiğinin yüksekliği ile eğimini ayırt edemediklerini tespit etmişlerdir.

Trumper ve Gorsky (2000) lise öğrencilerinin fizik derslerinde gördükleri kuvvet kavramı bilgilerini ölçmek için bir araştırma yapmışlardır. Çalışma İsrail’de bulunan lise seviyesinde kolej okullarındaki toplam 68 öğrenci üzerinde yapılmıştır. Araştırmada kullanılan testin birinci kısmında öğrenciler şekiller üzerine gerekli kuvvetleri çizerek, ikinci kısmında ise doğru-yanlış testi cevaplandırarak bulguların elde edilmesi sağlanmıştır. Sonuçlara göre öğrencilerde “sadece itme ve çekmeyi kuvvet olarak düşünme”, “kuvvetin ve hareket yönünün farklı yönlerde olabileceği”, “bileşke kuvveti tek bir kuvvet gibi düşünmeme”, “eylemsizlik kuvvetinin itilen cisimlerde oluşacağını yorumlama” gibi kavram yanılgıları belirlenmiştir.

Gürel ve Gürdal (2002), öğrencilerin yerçekimi konusunda sahip oldukları kavram yanılgılarını belirlemek için bir araştırma yapmışlardır. Araştırmanın örneklemini 7.sınıftan 11.sınıfa kadar olan 230 öğrenci oluşturmuştur. Öğrencilerin yerçekimi konusu hakkında 7 açık uçlu soruya verdikleri cevaplar anlama, anlamama, yanılma, boş bırakma şeklinde gruplandırılmıştır. Yanılgılarda kendi içlerinde gruplandırılarak farklı yaş gruplarındaki ortak öğeler belirlenmiştir. Sonuç olarak öğrencilerin büyük bir kısmının yerçekimi konusunda kavram yanılgılarına sahip oldukları belirlenmiştir. Bunlara; yerçekimi kuvvetinin sadece cisim düşerken etki edeceği, yerçekiminin her yerde aynı olduğu, masa üzerinde duran bir cisme hiçbir kuvvet etki etmediği, Ay’da yerçekiminin olmadığı, yerçekimi kuvvetinin olmadığı için havanın gerekli olduğu şeklinde kavram yanılgıları örnek olarak verilebilir.

Kuvvet kavramı, dengeleyici kuvvetler, yerçekimi ve sürtünme gibi konularda öğrencilere çeşitli şekiller üzerinde gerekli çizimleri yapmaları ve kendileri ile mülakat yapılması sureti ile Hart (2002) kuvvet konusunu ilk defa

(44)

öğrenenler üzerinde bir araştırma yapmıştır. Yerçekimi kuvveti hakkında araştırma bulgularına bakıldığında öğrencilerin serbest düşme yapan cisimlerde yerçekimi kuvvetini gösterebildikleri, ancak yerde durmakta olan cisimlerde böyle bir kuvveti gösteremedikleri tespit edilmiştir. Aynı çalışmada elde edilen bulgulara dayanarak öğrencilerin duran cisimlerde tek bir kuvvet gösterme eğiliminde oldukları saptanmıştır. Sürtünme kuvveti konusunda da çeşitli kavram yanılgıları bulunmaktadır. Bir cisme bir kuvvet uygulandığında cisim hareketsiz ise uygulanan kuvvet ve sürtünme kuvveti olmak üzere iki dengeleyici kuvvetin öğrenciler tarafından gösterilmediği tespit edilmiştir.

Yıldız (2003), üniversite fizik ve fizik öğretmenliği programlarının 1. sınıfındaki toplam 149 öğrenci üzerinde yaptığı çalışmasında, öğrencilerin kütle-ağırlık, çekim, kuvvet ve hareket hakkındaki düşüncelerini araştırmıştır. Bu amaçla üç aşamalı, açık uçlu 9 sorudan oluşan bir anket uygulanmıştır. Ayrıca öğrencilere ders verecek öğretim elemanlarının öğrencilerin bu konular hakkındaki düşünceleri ile ilgili tahminleri de tespit edilmiştir. Araştırmada öğrencilerin ilköğretim ve ortaöğretimde, kütle-ağırlık, çekim, kuvvet ve hareket konusunda yeterince bilinçlendirilmedikleri, birçok kavram yanılgısına sahip oldukları ve öğrencilerin ön düşünceleri ile üniversitede bu öğrencilere ders verecek öğretim elemanlarının öğrenci düşünceleri ile ilgili tahminleri arasında farklılıklar olduğu ortaya çıkarılmıştır.

Kuru (2003), 456 lise 2. sınıf öğrencisi üzerinde kuvvet konusundaki kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla bir araştırma yapmıştır. Çalışmasında çoktan seçmeli 20 sorudan oluşan kuvvet kavramları araştırma testi bulgularını değerlenmiştir. Her bir sorunun seçeneklerinin bitiminde neden sorusu sorulmuştur. Araştırma sonucunda “Newton Kanunları”, “Kinematik”, “Kuvvetler” ile ilgili öğrencilerin kavram yanılgılarının olduğu belirlenmiştir.

Sınıf öğretmeni adaylarının fen bilgisinde farklı konulardaki kavram yanılgılarına ilişkin çalışmalar da yapılmıştır.

(45)

Kaptan ve Korkmaz (2001), yaptıkları bir çalışmada hizmet öncesi ilköğretim sınıf öğretmenlerinin ısı ve sıcaklık konusundaki öğrenme düzeylerini, hatalar, kavram yanılgıları ve cinsiyet açısından incelemişlerdir. Araştırmanın verileri 10 tane açık uçlu sorudan oluşan anketin sınıf öğretmenliği anabilim dalı 2. sınıfta okuyan 65 kişilik öğrenci grubuna uygulanmasıyla elde edilmiştir. Araştırma sonucunda öğretmen adaylarının büyük bir kısmının ısı ve sıcaklık konusunu anlamada zorlandıkları, ısı ve sıcaklık kavramlarını karıştırdıkları ve birçok kavram yanılgısına sahip oldukları belirlenmiştir. Ayrıca erkek öğretmen adaylarının sahip oldukları kavram yanılgılarının kız öğrencilere oranla daha fazla olduğu da tespit edilmiştir.

Demircioğlu (2003), KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi ilköğretim sınıf öğretmenliği bölümünde birinci ve dördüncü sınıflarda öğrenim gören 200 öğretmen adayının katıldığı çalışmasında öğretmen adaylarının kaynama, buharlaşma, yoğunlaşma, çözünme, kimyasal ve fiziksel değişme, madenin tanecikli yapısı, atomun yapısı kavramları ile ilgili anlama düzeylerini ve yanılgılarını araştırmıştır. 18 çoktan seçmeli ve 7 açık uçlu sorudan test kullanılmış ayrıca 12 öğrenciyle klinik mülakat yapılmıştır. Araştırma sonucunda sınıf öğretmen adaylarının bu kavramlarla ilgili yeterli anlamalara sahip olmadıkları ve yanılgılar taşıdıkları tespit edilmiştir. Buna ilaveten birinci sınıf öğrencilerinin dördüncü sınıf öğrencilerinden daha başarılı oldukları belirlenmiştir.

(46)

BÖLÜM II

YÖNTEM

Bu bölümde, araştırmanın yöntemi, araştırmanın evreni, örneklemi, veri toplama aracının geliştirilmesi, uygulanması ve verilerin analizine yer verilmiştir.

2.1. Araştırma Yöntemi

Araştırmanın ilk kısmında, literatür taraması yapılarak araştırma konusu ile ilgili kaynaklara ulaşılmıştır. Araştırmanın ikinci kısmında ise, sınıf öğretmenliği son sınıf öğrencilerinin kuvvet, hareket, ses konularında sahip oldukları kavram yanılgılarını belirleyebilmek için veri toplama aracının geliştirilmesi, uygulanması ve değerlendirme aşamaları gerçekleştirilmiştir. Araştırma tarama modelindedir. Tarama modelleri, geçmişte veya halen var olan bir durumu var olduğu şekliyle betimlemeyi amaçlayan araştırma yaklaşımıdır (Karasar,1999).

2.2. Araştırmanın Evreni

Araştırmanın genel evreni, eğitim fakültelerinin ilköğretim bölümü sınıf öğretmenliği programında öğrenim gören son sınıf öğrencilerdir. Ulaşılabilen evren Ankara İli’ndeki üniversitelerin eğitim fakültelerinin sınıf öğretmenliği programı son sınıf öğrencileridir.

2.3. Araştırmanın Örneklemi

Araştırmanın örneklemini, Gazi Üniversitesi Gazi Eğitim Fakültesi ilköğretim bölümü sınıf öğretmenliği programının dördüncü sınıfında öğrenim gören 154 öğrenci oluşturmaktadır.