FEN BĠLGĠSĠ ÖĞRETMEN ADAYLARININ
ASĠT- BAZ KAVRAMLARIYLA ĠLGĠLĠ YANILGILARININ TESPĠTĠ
Fatma Nur DEMĠRCĠOĞLU1 Seher ÖZDEMĠR2 Haluk ÖZMEN2 Tuba CINDIL2 Mehmet Fatih YILDIZ2
1 Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, OFMA Eğitimi Bölümü, 61335, Söğütlü- Trabzon
2 Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fatih Eğitim Fakültesi, Ġlköğretim Bölümü, 61335, Söğütlü- Trabzon
Özet: Fen öğretimini geliştirmek için öğrencilerde kavramlarla ilgili yerleşmiş ön bilgiler ve öğrencilerin gelişmiş yanılgıları tespit edilmeli ve bunların düzeltilmesi yoluna gidilmelidir. Bu çalışma, genç kuşaklara kimya konularının temelini verecek olan fen bilgisi öğretmen adaylarının, „Asitler ve Bazlar‟ konusunda var olan kavram yanılgılarının ortaya çıkartılması amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın örneklemini, KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı dördüncü sınıfında öğrenim gören 92 öğretmen adayı oluşturmaktadır. Veri toplama aracı olarak kullanılan Asit- Baz Teşhis Testi literatürden alınmıştır. Test, iki aşamalı çoktan seçmeli 18 soru içermektedir. Testten elde edilen veriler, betimsel analiz yöntemi ile analiz edilerek yorumlanmıştır. Elde edilen bulgular, öğrencilerin asit-baz teorileri, konjüge asit- baz çifti, kuvvetli asit bazların ayrışması, zayıf asitlerin ayrışması, zayıf bazların ayrışması ve suyun ayrışması konusunu zihinlerinde tam anlamıyla yapılandıramadıklarını göstermektedir. Var olan yanılgılardan çalışma örnekleminin sahip oldukları tespit edilerek bunları gidermeye yönelik model uygulama, materyal geliştirme, deney vb. tasarlama gibi etkinlikleri içeren çalışmaların yapılması yararlı olabilir.
Anahtar Kelimeler: Fen Bilgisi Öğretmen Adayları, Asit-Baz, Kavram Yanılgısı, İki aşamalı teşhis testi
1.GĠRĠġ
Günlük hayatta karşılaşılan birçok olayın nedeni fizik ve kimya bilimleri ile açıklanabilmektedir. Fen bilimlerinin önemli bir dalı olan kimyanın, içerdiği kavramların çoğunun soyut olması nedeniyle, öğrenilmesi diğer derslere göre daha fazla zihinsel faaliyet gerektirmektedir.
Farklı öğrenci seviyelerinde, yeni öğrenilen konular kapsamındaki bazı kimya terim ve kavramları öğrenci zihninde hedeflenenden farklı bir şekilde yapılanabilmekte ve farklı yorumlanabilmektedir.
Asit ve baz kavramları ilk ve ikinci kademe öğretim programlarında yer alan oldukça önemli kavramlardan ikisidir (Özmen ve Yıldırım, 2005). Bu konuda öğrencilerde oluşan kavram yanılgılarının tespiti ve giderilmesi hususunda bir çok çalışma literatürde yer almaktadır (Artdej vd., 2010; Ayas ve Özmen, 1998; Canpolat vd., 2004; Demircioğlu, Özmen ve Ayas, 2001, 2004;
Demircioğlu, Ayas ve Demircioğlu, 2005; Morgil vd., 2002; Özmen ve Demircioğlu, 2003; Ross ve Munby, 1991; Schmidt, 1995; Sheppard, 2006). Yanılgıların incelenmesine yönelik çalışmalar, öğrencilerin kavramlarla ilgili yerleşmiş görüşlerin bilimsel görüşlere dönüştürülmesi çabalarına karşı zihinsel bir direnç gösterdiklerini ortaya koymuştur (Huddle ve Pillay, 1996). Ayrıca bu çalışmalarda öğrencilerde yerleşmiş bazı fikirlerin genellemelerden tamamen farklı olduğu ve değiştirilmesinin de bir o kadar zor olduğu bulunmuştur (Stavy, 1991). Fen öğretimini geliştirmek için öğrencilerde kavramlarla ilgili yerleşmiş ön bilgiler ve öğrencilerin gelişmiş yanılgıları tespit edilmeli ve bunların düzeltilmesi yoluna gidilmelidir (Hackling ve Garnett, 1985). Bu sayede, yeni kavram yanılgılarının oluşması önlenirken bilginin de doğru ve kalıcı olarak yapılandırılması sağlanabilir. Özellikle öğretmen adaylarının lisans eğitimleri sırasında aldıkları dersleri ne ölçüde öğrendiklerinin ve varsa yanılgılarının tespiti daha da önem taşımaktadır. Çünkü öğretmenler nasıl öğrenirlerse öyle öğretme eğiliminde olacaklarından, sahip oldukları yanılgıları öğrencilerine aktarma durumu da ortaya çıkabilmektedir. Bu nedenle öğretmen adaylarının yanılgılarının tespiti ve giderilmesi daha da önemli hale gelmektedir. Bu düşünceden hareketle çalışmada, genç kuşaklara kimya konularının temelini verecek olan fen bilgisi öğretmen adaylarının, „Asitler ve Bazlar‟ konusundaki kavram yanılgılarının ortaya çıkarılması amaçlanmıştır.
2.YÖNTEM
2.1. Örneklem: Çalışmanın örneklemini, KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi Fen Bilgisi Öğretmenliği Programı dördüncü sınıfında öğrenim gören 92 öğretmen adayı oluşturmaktadır.
2.2. Veri toplama aracı: Öğretmen adaylarının asit-baz konusundaki kavram yanılgılarını belirlemek amacıyla Artdej vd. (2010) tarafından geliştirilen, iki aşamalı ve çoktan seçmeli 18 sorudan oluşan “Asit-Baz Teşhis Testi” kullanılmıştır. Test araştırmacılar tarafından Türkçe‟ye uyarlandıktan sonra çalışma örneklemi için geçerlik ve güvenirliği hesaplanarak kullanılmıştır. Testteki sorular asit ve bazlarla ilgili dokuz alt grup içermekte olup bu alt gruplar; “elektrolit ve elektrolit olmayan çözeltiler, asit ve baz çözeltileri, asit baz teorileri, konjüge asit-baz çiftleri, güçlü asit ve bazların ayrışması, zayıf asitlerin ayrışması, zayıf bazların ayrışması, suyun ayrışması, sudaki H3O+ ve OH- konsantrasyon değişimi” şeklindedir. İki aşamalı olan bu testin ilk aşamasında öğrencilerden doğru olanı seçmelerinin istendiği dört seçenek, ikinci aşamada ise ilk aşamada seçtikleri seçeneği seçme gerekçelerinin yer aldığı beş seçenek bulunmaktadır. Testin geçerliliği, kimya eğitimi alanında uzman iki öğretim üyesi tarafından sağlanmıştır. Testin güvenilirliği 0.51 olarak hesaplanmıştır.
2.3. Verilerin analizi: Test sonuçları, doğru seçenek-doğru gerekçe 3 puan, yanlış seçenek- doğru gerekçe 2 puan, doğru seçenek-yanlış gerekçe 1 puan, yanlış seçenek-yanlış gerekçe ise 0 puan şeklinde kategorilendirilerek puanlandırılmıştır. Asit-Baz Teşhis Testi‟nden elde edilen veriler, betimsel analiz yöntemi ile analiz edilerek yorumlanmıştır. Öğrencilerin her soru için verdikleri cevapların seçeneklere göre dağılımları hem cevap hem de gerekçe kısmı için ayrı ayrı olmak üzere yüzde ve frekans şeklinde hesaplanmıştır. Doğru seçenek ve doğru gerekçeyi aynı anda işaretleyerek tam doğru cevap veren öğrenci dağılımları ayrıca hesaplanmıştır. Tablolara ve test maddelerine bakılarak öğrencilerin kendilerine uygun gelen seçenekleri işaretleme nedenleri analiz edilerek incelenmiştir. Analiz sonuçları doğrultusunda, öğrencilerin taşıdıkları yanılgılar tablolaştırılmıştır.
3.BULGULAR
Fen bilgisi öğretmen adaylarının asit-baz konusundaki kavram yanılgılarını ortaya çıkarmak için uygulanan “Asit-Baz Teşhis Testi”ne öğrencilerin verdikleri cevaplar yüzde frekans dağılımları şeklinde hesaplanarak tablolar oluşturulmuştur. Genel olarak her soruya verilen cevapların dağılımı Tablo 1 „de gösterilmektedir.
Tablo 1. Her bir soru için verilen cevapların seçeneklere göre dağılımı ve yüzde olarak ifadesi
A B C D E Boş
F % F % f % f % f % f %
1 Cevap 11 11,9 54 58,7 14 15,2 10 10,9 - - 3 3,3
Gerekçe - - 4 4,3 30 32,6 52 56,6 1 1,1 5 5,4
2 Cevap 9 9,8 6 6,5 53 57,6 19 20,7 - - 5 5,4
Gerekçe - - 6 6,5 57 62,1 12 13,0 13 14,1 4 4,3
3 Cevap - - 1 1,1 63 68,5 26 28,3 - - 2 2,1
Gerekçe 6 6,5 - - 1 1,1 50 54,4 35 38 - -
4 Cevap 6 6,5 3 3,3 75 81,5 7 7,6 - - 1 1,1
Gerekçe - - 6 6,5 5 5,4 3 3,3 77 83,7 1 1,1
5 Cevap 17 18,5 20 21,7 12 13 33 35,9 - - 10 10,9
Gerekçe 29 31,5 29 31,5 7 7,6 8 8,7 11 11,9 8 8,7
6 Cevap 40 43,5 14 15,2 12 13 10 10,9 - - 16 17,4
Gerekçe 9 9,8 14 15,2 25 27,2 14 15,2 11 11,9 19 20,7
7 Cevap 4 4,3 22 23,9 51 55,4 5 5,4 - - 10 10,9
Gerekçe 6 6,5 34 37 23 25 11 11,9 8 8,7 10 10,9
8 Cevap 31 33,7 18 19,6 8 8,7 24 26,1 - - 11 11,9
Gerekçe 39 42,4 27 29,4 11 11,9 3 3,3 2 2,1 10 10,9
9 Cevap 21 22,8 41 44,5 8 8,7 19 20,7 - - 3 3,3
Gerekçe 44 47,8 10 10,9 13 14,1 4 4,3 18 19,6 3 3,3
10 Cevap 4 4,3 16 17,4 31 33,7 33 35,9 - - 8 8,7
Gerekçe 6 6,5 22 23,9 34 37 15 16,3 7 7,6 8 8,7
11 Cevap 32 34,9 11 11,9 11 11,9 31 33,7 - - 7 7,6
Gerekçe 8 8,7 11 11,9 22 23,9 41 44,7 4 4,3 6 6,5
Şıklar Sorular
12 Cevap 46 50 5 5,4 3 3,3 36 39,2 - - 2 2,1
Gerekçe 32 34,9 45 49 7 7,6 4 4,3 2 2,1 2 2,1
13 Cevap 3 3,3 19 20,7 30 32,6 32 34,7 - - 8 8,7
Gerekçe 17 18,5 5 5,4 15 16,3 38 41,3 9 9,8 8 8,7
14 Cevap 4 4,3 64 69,6 4 4,3 14 15,2 - - 6 6,5
Gerekçe 4 4,3 2 2,1 17 18,6 51 55,5 13 14,1 5 5,4
15 Cevap 33 25 35 38,1 7 7,6 25 27,2 - - 2 2,1
Gerekçe 23 25 14 15,2 18 19,6 12 13 24 26,1 1 1,1
16 Cevap 35 38,1 6 6,5 36 39,1 7 7,6 - - 8 8,7
Gerekçe 33 35,9 6 6,5 2 2,1 11 11,9 33 35,9 7 7,6
17 Cevap 8 8,7 70 76,1 4 4,3 5 5,4 - - 5 5,4
Gerekçe 3 3,3 8 8,7 8 8,7 24 26,1 41 44,5 8 8,7
18 Cevap 80 87 3 3,3 2 2,1 2 2,1 - - 5 5,4
Gerekçe 3 3,3 6 6,5 8 8,7 24 26,1 42 45,6 9 9,8
- Doğru seçeneklere ait veriler koyu renkle belirtilmiştir.
Tablo 1‟e bakıldığında öğrencilerin 5. ve 7. soruların cevap kısımlarında, 6. ve 10. soruların gerekçe kısımlarında, 12., 14. ve 16. soruların ise hem cevap hem de gerekçe kısımlarında doğru seçeneğin haricindeki bir seçeneği daha fazla işaretledikleri görülmektedir. 5. sorunun gerekçe kısmında doğru seçenek ve bir başka seçenek eşit olarak seçilmiştir.
Testin içerdiği konu alanlarına göre soruların dağılımı ve öğrencilerin sorulara verdikleri cevaplar Tablo 2‟de verilmiştir.
Tablo 2. Soruların konu dağılımına göre dağılımları ve doğru cevap yüzdeleri
Öğrenci Cevapları
Konu Alt Grupları Sadece cevap
kısmını doğru işaretleyenler (%)
Sadece gerekçe kısmını doğru işaretleyenler (%)
Her iki kısmı birden doğru işaretleyenler
(%) Elektrolit ve elektrolit olmayan çözeltiler
1. soru 58.7 56.6 31.5
2. soru 57.6 62.1 42.4
Asit baz çözeltileri
3. soru 68.5 54.4 48.9
4. soru 81.5 83.7 80.4
Asit baz teorileri
5.soru 13 31.5 8.7
6.soru 43.5 15.25 6.5
Konjuge asit baz çifti
7.soru 24 37.5 14.1
8.soru 33.7 42.4 21.7
Kuvvetli asit ve bazların ayrışması
9. soru 44.5 47.8 40.2
10.soru 35.9 23.9 20.7
Zayıf asitlerin ayrışması
11. soru 34.9 44.7 30.4
12. soru 39.2 34.9 33.7
Zayıf bazların ayrışması
13.soru 34.7 41.3 27.2
14.soru 15.3 18.6 15.2
Suyun ayrışması
15.soru 38.1 26.1 6.5
16.soru 6.5 6.5 4.4
H3O+ ve OH – nin sudaki konsantrasyon değişimi
17.soru 76.1 44.5 42.4
18.soru 87 45.6 45.7
Tablo 2‟ye bakıldığında, genel itibariyle bir sorunun her iki kısmını da doğru işaretleyenlerin sayısı sadece cevap ya da sadece gerekçeyi doğru işaretleyenlere göre daha düşük olduğu görülmektedir. 5., 6., 7. ve 15. sorularda bu fark çok fazlayken, 4. soruda ise bu fark en azdır.
Bazı sorularda öğrenciler doğru olmayan bir seçeneği doğru seçenekten daha fazla işaretlemişlerdir. Bu sorulara ait veriler Tablo 3‟te verilmiştir.
Tablo 3. Başka bir seçeneğin doğru seçeneğe göre daha fazla işaretlendiği sorularda cevap yüzdeleri
BaĢka bir seçeneğn doğru seçeneğe göre daha çok iĢaretlendiği sorular *fC / fG **YüzdeC/YüzdeG
Soru 5: Aşağıdakilerden hangisi bir Bronsted-Lowry asididir?
(HClO4 / Bir proton verebilir)
HCOO- / Bronsted-Lowry asidi proton alabilir.
12/29 33/29
13,0 / 31,5 35,9 / %31,5 Soru 6: Aşağıdaki reaksiyonda seçeneklerde verilen maddelerin hangisi Lewis bazı
olarak davranır?
NH3(g) + BH3(g) BH3-NH3(g)
(NH3/ Yalnız bir elektron çiftine sahiptir. Bu nedenle bir elektron çifti verebilir.) NH3/Diğer atomlardan bir elektron çifti alabilir.
40/14 40/25
43,5 / 15,2 43,5 / %27,2 Soru 7 : Aşağıdakilerden hangisi SO4-2 „nin konjüge asididir?
(HSO4-2
/ H+ ve SO4-2
vermek üzere ayrışır.) H2SO4 / H+ ve SO4-2
vermek üzere ayrışır.
22/34 51/34
23,9 / %37,0 55,4 / %37,0
Soru 10: Aşağıdaki ifadelerden hangisi kuvvetli asitlerle ilgili en doğrudur?
(Sülfürik asit, sadece birinci iyonlaşma basamağında kuvvetli bir asittir. / Sülfürik asidin birinci ayrışma basamağı çözeltide tamamen meydana gelebilir).
Sülfürik asit, sadece birinci iyonlaşma basamağında kuvvetli bir asittir. / Sülfürik asidin ayrıĢması sonucu oluĢan proton miktarı, hidroklorik asidin ayrıĢmasıyla oluĢandan daha fazladır.
33/22
33/34
35,9 / %23,9
35,9 / %37,0
Soru 12: Aşağıdaki ifadelerden hangisi HF için Ka değerinin hesaplanması için en doğrudur?
(Ka= [H+][F-] /[HF] /HF kısmen ayrışan zayıf bir asittir ve HF moleküllerinin bir kısmı çözeltide kalır. Bu yüzden, asitlik sabiti şeklinde verilir.)
Ka= [H+][F-] /HF tamamıyla ayrıĢabilir. Dengede, HF deriĢimi Ka’nın hesaplanmasını etkilemez. Bu yüzden asitlik sabiti Ka= [H+][F-] Ģeklinde verilir.
36 / 32
46/ 45
39,2 / %34,9
50,0 / %49,0
Soru: 14 BOH derişimi 0.1 mol/litredir. OH- iyonu derişimi nedir? (Kb= 2.6* 10-8) (5.1*10-5M / Dengede B+ ve OH- derişimleri “y” molardır. BOH derişimi 0.1-y molar olur. “y” değeri BOH’ın başlangıç derişiminden daha düşüktür. Bu durumda, BOH derişimi yaklaşık olarak 0.1 molar olur ve bazlık sabiti Kb= [B+][ OH-]/[BOH]
şeklinde hesaplanır.
Bu yüzden 2.6*10-8= y2/0.1 ve [OH-] = 5.1*10-5 molar olur.)
2.6*10-7M / BOH çözeltisi tamamen ayrıĢır ve oluĢan B+ iyonunun deriĢimi 0.1molar olur. Dengede, BOH deriĢimi Kb’nin hesaplanmasını etkilemez. Kb, ürünlerin deriĢiiminden hareketle hesaplanır. Bu yüzden [OH-] = Kb/[ B+] = 2.6*10-8 / 0.1 = 2.6*10-7 molardır.
14/ 17
64/51
15,2 / %18,6
69,6 / %55,5
Soru 16: Suyun iyonlaşma sabiti (Ksu) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi en doğrudur?
(Ksu sıcaklığa bağlıdır. / Suyun ayrışması sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklık arttıkça ayrışma derecesi de artar.)
Ksu= [H+][OH-]/[H2O] /Herhangi bir sulu çözelti için , suyun deriĢimi sabittir.
Suyun deriĢimi Ksu hesaplanmasını gerekir. Bu yüzden Ksu= [H+][OH-]/[H2O]
Ģeklindedir.
6/6
36 / 33
6,5 / %6,5
39,1 / %35,9
*fC /fG : Cevabın frekansı / Gerekçenin frekansı
**YüzdeC / YüzdeG : Cevabın yüzdesi / Gerekçenin yüzdesi
-Soruların doğru cevap ve gerekçeleri parantez içinde italik olarak verilerek işaretlenme frekans ve yüzdeleri karşılarında belirtilmiştir.
-Öğrencilerin en çok işaretlediği cevaplar ve gerekçeler doğru cevaplardan sonra verilmiş, frekans ve yüzdeleri karşılarına belirtilmiş, doğrulardan daha çok işaretlenen kısımlar koyu renkle belirtilmiştir.
Tablo 3‟e bakıldığında öğrencilerin 6. ve 10. sorularda cevapları için doğru seçeneği işaretleyenlerin sayısı en fazla olmasına rağmen gerekçeleri olarak bir başka seçeneği doğru seçeneğe göre daha fazla seçtikleri görülmektedir. 7. soruda gerekçeleri için doğru seçeneği işaretleyenlerin sayısı en fazla olmasına rağmen, cevap için başka bir seçeneği doğru cevaba göre daha çok işaretlemişlerdir. 5. soruda başka bir seçeneği işaretleyenlerin sayısı daha fazla olmasına rağmen gerekçe için doğru seçenek ve bir başka seçenek eşit olarak seçilmiştir.
Çalışma sonucunda literatürde belirlenen kavram yanılgılarından bazılarına çalışma örneklemindeki birçok öğrencinin de sahip olduğu tespit edilmiştir. Çalışma örnekleminde var olduğu ortaya çıkarılan kavram yanılgıları Tablo 4‟de verilmiştir.
Tablo 4. Çalışma örnekleminde var olduğu ortaya çıkatılan kavram yanılgıları Kavram Yanılgıları
Proton çekimi arttıkça asitlerin kuvveti artar.
H sayısı fazla olan asitler daha kuvvetlidir.
H sayısı fazla olan asitler sulu çözeltilerinde daha büyük oranda ayrışırlar.
H sayısı fazla olan asidin sulu çözeltisi daha asidiktir.
Kuvvetli asitlerde moleküller arası hidrojen bağı daha güçlüdür.
Kuvvetli asit ve bazlar aralarındaki bağın daha güçlü olması nedeniyle sulu çözeltilerinde tamamen iyonlaşmaz.
Zayıf asitler daha kolay iyonlaşır.
Tek OH- grubu içeren bazlar tamamen iyonlaşır.
Denge halinde, Kb değeri küçük olan bazın derişimi daha düşüktür.
H2SO4 ve HSO4- , SO4- ün konjüge asitleridir.
Tablodan da görüldüğü gibi, öğretmen adayları bir çok yanılgıya sahiptir. Bu durum asit-baz konusunu öğrendikleri ve bir daha okumayacakları dikkate alındığında düşündürücüdür.
4.TARTIġMA
Elde edilen analiz sonuçlarına göre; Asit-Baz konusundaki kavram yanılgılarının öğretmen adaylarında bile önemli ölçüde görüldüğü anlaşılmaktadır. Öğrencilerin zihinlerinde oluşmuş kavramları değiştirmeye yönelik direnç gösterdiklerini Huddle ve Pillay (1996) yaptıkları çalışmada belirtmiştir. Bu şekilde yeni bilgilerin yapılandırılmasında da engel oluşmaktadır. Öğrencilerin asit- baz teorileri, konjüge asit-baz çifti, kuvvetli asit bazların ayrışması, zayıf asitlerin ayrışması, zayıf bazların ayrışması ve suyun ayrışması konusunu zihinlerinde tam anlamıyla yapılandıramadıkları düşünülmektedir. Elde edilen bulgular bu düşünceyi desteklemektedir.
Soru 5 ve 6 ya bakıldığında öğrencilerin Bronsted-Lowry ve Lewis asit bazları konusunda kargaşaya düştükleri söylenebilir. Bu düşünce literatürdeki çalışmalarla da desteklenmektir (Schmidt, 1995; Çökelez ve Dumon, 2009; Artdej vd., 2010; Cartrette ve Mayo, 2011). Sulu çözeltilerinde Bronsted- Lowry asidinin proton veren, Lewis asit bazının ise e- çifti alan şeklinde tanımlanması ve bunun öğrencilere iyi bir şekilde açıklanmaması öğrencilerin tanımları ezberlemesine ve bu konuda bir soruyla karşılaştıklarında kargaşaya düşmelerine neden olabilir. Soru 7 ye bakıldığında öğrencilerin
konjüge asit-baz çiftleri konusunda yanılgılara sahip oldukları söylenebilir. Zayıf ve kuvvetli asit/bazları ayırt edemeyen, asit ve bazların kuvvetlerinin neye göre belirlendiğini bilmeyen öğrenciler iki protonlu asitlerin sulu çözeltilerinde basamaklar halinde iyonlaştığını da bilmemekte ve konjüge asit-baz çiftlerinin aynı atomları içeren negatif ve pozitif iyonların eşleşmesiyle oluştuğunu düşünmektadirler. Bu sonuçlar Schmidt‟in (1995) çalışmasıyla da desteklenir niteliktedir. Soru 10, 12 ve 14 kuvvetli ve zayıf asit/bazların ayrışması ve suyun ayrışması ile ilgili olup bu sorulara verilen cevaplara bakıldığında öğrencilerin ayrışma konusunda yanılgılara sahip oldukları, iyonlaşma sabitlerinin hesaplanması konusunda zorlandıkları düşünülmektedir. Benerjee (1991), Vidyapati ve Seeharamappa‟nın (1995) çalışmalarında elde ettikleri sonuçlar bu düşünceyi desteklemektedir.
Öğrencilerin, proton çekiminin artması sonucu asit kuvvetlerinin arttığı yanılgısına sahip olduklarından dolayı iki protonlu asitlerin tek protonlu asitlere göre daha kuvvetli olduklarını düşündükleri söylenebilir. Hidrojen sayısının asitlerin kuvvetini etkilediği konusunda yanlış anlamalara sahip oldukları Soru 10‟un cevap kısmında doğru cevaptan (%35) sonra en çok (%33)
“Sülfürik asidin sulu çözeltisi, hidroklorik asidinkinden daha asidiktir.” ifadesinin yer aldığı seçeneği işaretlemelerinden anlaşılabilir. Aynı zamanda, Hidrojen bağının asitlerin kuvvetini etkilediği konusunda yanlış anlamalara sahip oldukları Soru 3‟ün gerekçe kısmında doğru cevaptan (%54) sonra en çok (%34) seçtikleri “Kuvvetli bir asitteki moleküller arası hidrojen bağları zayıf bir asittekinden daha güçlüdür” şeklindeki cevaptan anlaşılmaktadır. Bu yüzden kuvvetli asitler daha hızlı reaksiyon verirler” ifadesinin yer aldığı seçeneği işaretlemelerinden anlaşılabilir. Aynı nedenlerden dolayı HF‟nin kuvvetli asit olduğunu düşündükleri fikri Soru 12‟nin gerekçe kısmında doğru cevaptan (%34) daha çok (%49) oranda seçtikleri “HF tamamıyla ayrışabilir” ifadesinden anlaşılmaktadır. Dengede, HF derişimi Ka‟nın hesaplanmasını etkilemez. Bu yüzden, asitlik sabiti Ka= [H+][F-] şeklinde verilir”
ifadesini içeren seçeneği işaretlemeleri ile desteklenebilir. H bağının artması nedeniyle de kuvvetli asitlerin sulu çözeltilerinde zayıf asitlere göre daha zor iyonlaştıkları yanılgısına sahip oldukları düşünülebilir. Artdej vd. (2010) yaptığı benzer çalışmada da aynı sonucu elde etmiştir. İyonlaşma konusunda yanılgılara sahip olan öğrenciler dolayısıyla asit ve baz çözeltilerinin konsantrasyonları konusunda da problem yaşamakta ve iyonlaşma sabitinin hesaplanmasında zorlanmaktadır. Artdej vd.
(2010), öğrencilerin iyonlaşma sabitlerine ait formülleri konuyu ve içerdikleri kavramları bilmeden ezberlediklerini bu nedenle hesaplamalarda zorlandıklarını belirlemiştir. Görüldüğü üzere kimya konularının öğrenimi ve öğretimi sürecinde, basitten karmaşığa, bilinenden bilinmeyene ve özellikle somuttan soyuta öğretim ilkeleri de dikkate alındığında konular birbiri ile bağlantılı ve her bir konu yeni öğretilecek ve öğrenilecek konuya zemin hazırlamaktadır.
5. SONUÇ ve ÖNERĠLER
Öğrencilerin asit-baz konusunda sahip oldukları yanılgıların tespitine yönelik bir çok çalışma literatürde mevcuttur. Ancak örneklemin öğretmen adayları olması ve adayların mezuniyet aşamasında olmaları nedeniyle sonuçların öneminin daha da arttığına inanılmaktadır. Var olan yanılgılardan çalışma örnekleminin sahip oldukları tespit edilerek bunları gidermeye yönelik model uygulama, materyal geliştirme, deney vb. tasarlama gibi etkinlikleri içeren çalışmaların yapılması daha yararlı olabilir.
Bu çalışma iki aşamalı teşhis testlerinin kavramsal anlamanın tespiti ve kavram yanılgılarının ortaya çıkartılmasında etkili olabileceği konusunda ve iki aşamalı testlerin değerlendirilmesi ile ilgili olarak araştırmacılara ve öğretmenlere katkı sağlayabilir.
Pilot çalışmada kullanılan test istatistiksel analiz sonucu düzeltilerek, konu içeriğinin de çözümlenmesi sonucu madde sayısının arttırılması ile geliştirilebilir. Bu sayede daha güvenilir veriler elde edilebilir.
6. KAYNAKLAR
Artdej, R., Ratanaroutai, T., Coll, K-R. ve Thongpanchang, T. (2010). Thai Grade 11 Students‟
Alternative Conceptions for acid-base chemistry. Research in Science and Technological Education, 28(2), 167-183.
Ayas, A. ve Özmen, H. (1998). Asit-Baz Kavramlarının Güncel Olaylarla Bütünleştirilme Seviyesi:
Bir Örnek Olay Çalışması. III. Ulusal Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, (153-159), Trabzon: Karadeniz Teknik Üniversitesi.
Benerjee, A. C. (1991). Misconceptions of Students and Teachers in Chemical Equilibrium.
International Journal of Science Education, 13(4), 487-494.
Canpolat, N., Pınarbaşı, T., Bayrakçelen, S. ve Geban, Ö. (2004). Kimyadaki Bazı Yaygın Yanlış Kavramalar. GÜ, Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 24(1), 135-146.
Cartrette, D. P. ve Mayo, P. M. (2011). Students‟ Understanding of Acids /Bases in Organic Chemistry Contexts. Chemistry Education Research and Practice, 12, 29-39.
Çökelez, A. ve Duman, A. (2009). A Comparative Study of French and Turkish Students‟ Idea on Acid-Base. Procedia Social and Behavioral Sciences 1, 536-537.
Demircioğlu, G., Ayaş, A. ve Demircioğlu, H. (2005). Conceptual Change Achieved Through A New Teaching Program On Acids And Bases. Chemistry Education Research And Practice 6: 36-51.
Demircioğlu, G., Özmen, H. ve Ayas, A. (2001). Kimya Öğretmen Adaylarının Asitler Ve Bazlarla İlgili Yanlış Anlamalarının Belirlenmesi. Yeni Binyılın Başında Türkiye’de Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu, Maltepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Bildiriler Kitabı, 451-457, İstanbul.
Demircioğlu, G., Özmen, H. ve Ayas, A. (2004). Asit Ve Baz Kavramları Üzerine Bir Araştırma Çerçevesinde Kimyada Karşılaşılan Kavram Yanılgıları. Kuram Ve Uygulamada Eğitim Bilimleri, 4(1), 57 - 80.
Hackling, M. W. ve Garnett, P. J. (1985). Misconception Of Chemical Equiblibrium. European Journal Of Science Education, 7(2), 205-214.
Huddle, P.A. ve Pillay, A. E. (1996). An In-Depth Of Study Of Misconceptions İn Stoichiometry And Chemical Equilibrium At A South African University. Journal Of Research İn Science Teaching, 33(1), 65-77.
Morgil, İ., Yılmaz, A., Şen, O. ve Yavuz, S. (2002). Öğrencilerin Asit-Baz Konusunda Kavram Yanılgıları Ve Farklı Madde Türlerinin Kavram Yanılgılarını Saptama Amacıyla Kullanımı. V.
Fen Bilimleri Ve Matematik Eğitimi Kongresi Bildiriler Kitabı, Ankara: ODTÜ.
Özmen, H. ve Demircioğlu, G. (2003). Asitler Ve Bazlar Konusundaki Öğrenci Yanlış Anlamalarının Giderilmesinde Kavramsal Değişim Metinlerinin Etkisi. Milli Eğitim Dergisi, 159, 111 - 119.
Özmen, H. ve Yıldırım, N. (2005). Effect Of Work Sheets On Student‟s Success: Acid And Bases Sample, Türk Fen Eğitimi Dergisi, 2(2), 124 - 143.
Ross, B. ve Munby, H. (1991). Concept Mapping And Misconceptions: A Study Of High-School Students‟ Understanding Of Acids And Bases. International Journal Of Science Education, 13 (1), 11-23.
Schmidt, H-J. (1995). Applying The Concept Of Conjugation To The Bronsted Theory Of Acid-Base Reactions By Senior High School Students From Germany. International Journal Of Science Education 17, 733-41.
Sheppard, K. (2006). High School Students‟ Understanding Of Titrations And Related Acid-Base Phenomena. Chemistry Education Research And Practice 7, 32-45.
Stavy, R. (1991). Using Analogy To Overcome Misconceptions About Consevation Of Matter.
Journal Of Research İn Science Teaching. 28(4), 305-313.
Vidyapati, T. J. ve Seehanamappa, J. (1995). High Secondary School Students‟ Concepts of Acids and Bases. School Science Review, 77, 278.
