BİLİMSEL SÜREÇ BECERİLERİ
Bilimsel Süreç Becerilerinin Sınıflandırılması
Martin(1997), bilimsel süreç becerilerini temel ve bütünleştirilmiş süreç becerileri olarak
gruplandırmıştır.
Temel Beceriler;
•
Gözlem yapma
•
Sınıflama
•
İletişim kurma
•
Ölçme
•
Tahmin etme
•
Yorum yapma
Bütünleştirilmiş Beceriler;
•
Değişkenleri tanımlama ve kontrol etme
•
Hipotez kurma ve test etme
•
Verileri kaydetme ve yorumlama
•
İşe vuruk tanımlama
•
Deney yapma
•
Model oluşturma
Bilimsel Süreç Becerileri:
-Öğrenmeyi kolaylaştıran,
-Araştırma yol ve yöntemlerini kazandıran, -Öğrencilerin aktif olmasını sağlayan,
-Kendi öğrenmelerinden sorumlu olma, duygusunu geliştiren,
-Öğrenmenin kalıcılığını artıran temel becerilere
denir.
Bilimsel süreç becerileri, birbirinden bağımsız süreçler değildir.
Fen eğitiminde asıl amaç öğrencilerin bu süreç becerilerini geliştirdikten sonra farklı ortamlarda uygulayabilmesi ve sonuçta bu süreçlerin ürettiği verilerden bilimsel
açıklamalar ve argümanlar geliştirebilmesidir.
TEMEL BECERİLER
1. GÖZLEM YAPMA
■
Bilim, gözlemle başlar.
Gözlem sürekli bir süreçtir; hayat boyu süren bir etkinliktir.
Gözlemde öğrenci becerisi oluşturmak, doğru sorular sormayı gerektirir.
örnekler:
Bugün okula gelirken yolunuzun üzerinde neler gördünüz?
Hangi duyuları kullandınız?
Karşılaştırmaları nasıl yaptınız?
Aynı malzemede ne gibi değişimler aradınız?
Gözlemlerinizi başkalarına nasıl ilettiniz?
Bir malzemenin göze çarpan özellikleri nelerdir?
ETKİNLİK 1.
Etkinlik : Daha Önce Görmediğin Bir Şeyler Ara
Öğrencilerin gelecek gün okula giderken daha
önceden de orda olmasına rağmen görmedikleri bir şeyler bulmayı denemeleri istenir. Böylelikle
öğrencilerin ne kadar çok şeyi gözlemlemeyi ihmal ettiklerini fark etmeleri sağlanır.
Bugün okula gelirken neler gördün? sorusu
öğrencilere her gün sorulmalıdır. Zaman geçtikçe, öğrenciler bir şeyler aramaya başlayacaklar,
gözlemleme yeteneklerini ve farkındalıklarını
kuvvetlendireceklerdir.
ETKİNLİK 2.
Etkinlik: Ayı Gözlemleyelim
Öğrencilerden bir gece önce gördükleri ayı tarif etmeleri ve birkaç gecede ayı incelemeleri ve gözlemlerini sınıfta paylaşmaları istenir.
Böylelikle ay gözlemleriyle ilgili birkaç genellemeye ulaşılabilir.
Ayın şekli değişiyor.
Ay gökyüzünde yönünü değiştiriyor.
Ayın yönü senin bulunduğun yere bağlı
Ay bazı zamanlarda gün içinde görülebiliyor.
Ek olarak gözlemelerden birkaç soru üretilebilir:
Ay neden şekil değiştiriyor?
Ay göremediğimiz zamanlarda nereye kayboluyor?
Ay neden hareket ediyor?
Ay neden farklı yerlerden farklı görünüyor?
ETKİNLİK 3.
Çeşitli Duyuların Kullanıldığı Gözlemleme Etkinliği
Etkinlik: Çorabın İçindeki Ne?
Amaç: Öğrenci, çorabın içindeki bilinmeyen nesneyi tanımlamak için çeşitli duyularını kullanacak.
Çoraplarının içine muz, elma, armut, bir salkım üzüm, limon, soğan, patates vb meyve ve sebzeler konularak öğrencilerden çorabın içinde ne olduğunu tahmin etmeleri ve neden böyle bir tahminde
bulunduklarını söylenmeleri istenir. Sonra bakmadan çorabın içindeki nesneleri keşfetmek için başka hangi yolları kullanabilecekleri sorulur.
Çorap sınıfta gezdirilerek, öğrencilere içindeki nesneleri tahmin etmede duyularını kullanmalarına izin verilir.
Daha sonra sürpriz nesneler ortaya çıkarılır, bu nesne nasıl kokuyor, görünüyor, ses çıkartıyor ve tadı nasıl tartışılır.
ETKİNLİK 4.
Dokunma Duyusunun Kullanıldığı Gözlemleme Etkinliği
Etkinlik : Çantanın içinde ne var?
Benzer etkinlikler çanta veya kutular kullanarak da gerçekleştirilebilir.
Siz buna benzer ilgi çekici bir etkinlik düşünün.
ETKİNLİK 5.
Görme Duyusunun Kullanıldığı Gözlemleme Etkinliği
Etkinlik: Toprağın içinde neler var?
Amaç: Öğrenci toprağın bileşimini gözlemleyecek.
Evden veya okulun etrafından bir çanta toprak edinilir. Her bir grup öğrenci için bir kaşık dolusu toprak kağıt tabak üzerine konulur. Büyüteç
yardımıyla çocukların toprak içindeki farklı çeşit
maddeleri tanımlamaları sağlanır.
ETKİNLİK 6.
İşitme Duyusunun Kullanıldığı Gözlemleme Etkinliği
Etkinlik : Yumurtanın içindeki ses ne?
Amaç: Öğrenci bilinmeyen materyalleri tanımlamak için işitme duyusunu kullanacak.
Bir düzine plastik yumurtanın içine pirinç, fasulye, pamuk, zar, ataç, anahtar, şişe kapağı, iplik, bilye vb çeşitli materyaller konulur.
Öğrencilerden yumurtaları sallamaları ve sallanırken çıkan sese göre içindeki materyali tanımlamaya çalışmaları istenir.
Öğrencileri yönlendirmek için şu sorular sorulabilir: “hangi yumurta sert bir sese sahip?”, “hangi yumurta yumuşak bir sese sahip?”, “hangi
yumurta boş olabilir?”, “hangi yumurtadan çıkan ses metal, cam, plastik vb. olabilir?”, “kolay tanımlayabildiğin sesler var mı?”, “zor
tanımlayabildiğin sesler var mı?”, “tamamen bildiğimiz seslerde var mı?
Eğer çocuklar yumurtanın içindeki materyalden tam olarak emin olamıyorlarsa iki yumurtayı sallayıp sesi kıyaslamaları söylenebilir.
ETKİNLİK 7.
Koklama Duyusunun Kullanıldığı Gözlemleme Etkinliği
Etkinlik: Ne kokuyor?
Amaç: Öğrenciler film kutusunun içindeki maddeleri tanımlamak için koklama duyusunu kullanacaklar.
Fotoğrafçılardan film kapları temin edilir ve bunlar numaralanır.
Her birine küçük bir kumaş veya kağıt parçası konulur ve her
birine farklı maddeler konulur (örneğin; parfüm, tarçın, sabun,
limon suyu, elma suyu, portakal suyu, kıyılmış soyan, kahve,
çay). Kutunun etrafını plastik bir şeyle kaplayarak 2 veya 3 delik
açılır. Öğrencilerden kokuyu tarif etmeleri ve kutudaki maddeyi
tanımlamaları istenir.
2. SINIFLAMA
Nesneler veya organizmalar kendine özgü gruplara ayrılmıştır, çünkü ortak bir özellikleri vardır. Öğrenciler, sınıflama ile karmaşaya düzen getirirler. Mümkün olan her zamanda sınıflandırma gerçek nesnelerle yapılmalıdır. Küçük
öğrenciler, rehberlik yapılarak, belki de bir defada tek bir özelliğe dayanan basit sınıflama ile sınırlandırılır. Daha büyük öğrenciler, çok basamaklı bir sistemi kendi başlarına da geliştirebilirler.
Sınıflamada sorulacak soru çeşitleri şunları içerir:
Bu nesnelerin kaç farklı yolla gruplanabileceğini düşünüyorsunuz?
Bu grubu diğerlerinden ayıran belirleyici özellikler nelerdir?
Üç basamaklı bir sınıflama sistemini nasıl oluşturursunuz?
İkili bir karşılaştırmanın anlamı nedir?
Malzemelerin ortak olan özellikleri nelerdir?
ETKİNLİK 8.
Sınıflama etkinliklerini yapmak için; oldukça büyük bir koleksiyonlar toplayabilirsiniz. Örneğin: aynı çeşit 50-60 örneklik deniz kabuğu, kuş tüyü, madeni para vb.
Etkinlik : Bir koleksiyonu sınıflandırma
İlk olarak nesneler istenildiği şekilde gruplanır.
“koleksiyonları sınıflamanın kaç farklı çeşit yolu vardır?”,
“her bir grup için kaç çeşit düzenleme yapılabilir?”
gibi sorular öğrencilere yöneltilir.
Eğer madeni para koleksiyonu kullanılırsa; paralar
yuvarlak, düz, delikli, hayvan resimli vb. gruplara
ayrılabilir.
ETKİNLİK 9.
Etkinlik: Hangisi manyetik? Hangisi manyetik değildir?
Amaç: Öğrenciler nesneleri manyetik veya manyetik değil şeklinde sınıflayacaklar.
Her bir çocuk için bir mıknatıs temin edilerek öğrencilerin sınıftaki mıknatıstan etkilenen maddeleri keşfetmelerine izin verilir. Daha sonra manyetik ve manyetik olmayan nesneler (örneğin; çivi, ataç, tel, bant, tahta, mum, yaprak, anahtar, vida, metal para, nikel, kağıt vb.) bir tabla üzerine yerleştirilir. Öğrencilerden bir madde seçmesi ve bu maddeyi mıknatısın çekip çekmediğini denemesi istenir. “Mıknatıs tarafından çekilen maddeler” ve “ mıknatıs tarafından çekilmeyen maddeler” şeklinde bir tablo
oluşturulur. Öğrencilerin bütün maddeleri test ederek bu tabloya
yerleştirmeleri sağlanır. Böylelikle, öğrenciler manyetik özellik
gösteren ve göstermeyen nesneleri sınıflandırır.
ETKİNLİK 10.
Etkinlik: Yaprakları sınıflama
Amaç: Öğrenciler kendi kriterlerine göre yaprakları sınıflandıracak.
Öğrencilerden okul etrafından yaprak toplamaları istenir. Sınıfa döndüklerinde topladıkları yaprakları karakteristik özelliklerine göre sınıflandırmaları istenir. Her bir öğrencinin sınıflama sistemi bir
bütün olarak sınıfla paylaşılır.
Bu yaprakları başka etkinliklerde de kullanabilmek için yaprakları parafinli kağıt arasına yerleştirerek koruyabilirsiniz.
ETKİNLİK 11.
Etkinlik: Kokuları sınıflandırma
Amaç: Öğrenciler kendi kriterlerine göre kokuları sınıflandıracaklar.
Fotoğrafçılardan film kapları temin edilir ve bunlar numaralanır. Her birine küçük bir kumaş veya kağıt parçası konulur ve her birine farklı maddeler konulur (örneğin; parfüm, tarçın, sabun, limon suyu, elma suyu, portakal suyu, kıyılmış soyan, kahve, çay). Kutunun etrafını plastik bir şeyle kaplayarak 2 veya 3 delik açılır.
Öğrencilerden, bazı yollarla kokuları birleştirerek sınıflandırmaları istenir. Örnek olarak ; “hoş ve hoş olmayan kokular”, “meyveye
benzeyen ve meyveye benzemeyen kokular” şeklinde olabilir. Eğer çocuklar kendi kategorilerini oluşturdularsa bunu sınıfta tarif etmeleri istenir.
3. İLETİŞİM KURMA
İletişim, insanların diğerleriyle düşüncelerini
paylaşabildikleri bütün yollar olarak tanımlanabilir.
İletişim sözlü davranışlar kadar sözlü olmayan davranışları da içerir. İnsanlar; konuşarak, jest ve
mimikleriyle, yazarak, çizerek, hikaye anlatarak, sözlü sunumlar yaparak, rol yaparak, şarkı söyleyerek vb.
şekillerde iletişim kurarlar.
Sınıfta öğrenciler; küçük grup veya büyük gruplarla, diğerleriyle bireysel konuşarak, öğretmenleriyle konuşarak iletişim
kurarlar.
Öğrenciler derslerde dili etkili bir şekilde
kullanmaya teşvik edilmelidirler.
ETKİNLİK 12.
Etkinlik : Eğlenceli figürler
Öğrencilerden, bilinmeyen nesneleri tanımlamaya çalışmaları sözlü tarif etme yeteneklerini geliştirir. Bir
öğrenci partnerine söylemeden içinden bir figür tutar, bu
figürü tarif eder ve partneri tam olarak çizmeye çalışır.
ETKİNLİK 13.
Etkinlik : Kum- pirinç-su
Amaç: öğrenciler kum, pirinç ve suyun özelliklerini belirterek bilinmeyen maddelerin tarifini yapacaklar.
Malzemeler: 3 tane kap, kum, oda sıcaklığında su, pirinç, huni, ölçme kabı, kağıt havlu ve göz bağlamak için kumaş parçası.
Öğrenciler gruplara ayrılır. Her bir grubun pirinç, kum ve suyun her birini kaplara yerleştirmeleri istenir. Bu üç maddenin
özelliklerini, benzerliklerini ve farklılıklarını keşfetmeleri sağlanır.
Öğrenciler, bu maddelerin kokusunu, dokusunu, rengini, saydamlığını, huniden geçirerek akışkanlığını, ağırlığını
belirlemeleri sağlanır. Daha sonra, her bir öğrenci düşüncelerini grup arkadaşlarıyla paylaşması sağlanır. Grupta tam bir
tanımlamada birleşene kadar tartışmaya devam edilir.
Daha sonra öğrencilerden bazılarının gözleri bağlanarak elleriyle
kapların içinde bulunan maddeyi tarif etmeleri istenir.
4. ÖLÇME
Ölçme, gözlenen niteliklerin sayı ya da sembollerle
gösterilmesidir. Birebir eşleme küçük çocuklar için gerekli bir süreçtir. Bu ikili kıyaslamalar öğrencileri sayı kavramını
anlamaya sevk eder.
Veriler; çizelgeler, tablolar, grafikler, resimler, modeller, yazılar, resimli grafikler, haritalar veya diğer düzenleyici biçimlerle
kaydedilebilir.
İlişkili bazı sorular şunlardır:
Bu iki nesnenin uzunlukları eşit midir?
Bir odanın uzunluğunu belirlemek için kaç tane yol kullanırız?
Bu nesneleri elle yoklayarak en ağırdan en hafife doğru sıralayın.
Farklı ölçüm araçları ya da birimler kullanılınca ne oluyor?
Standartlar hangi amaçlarla oluşturulur?
ETKİNLİK 14.
( Uzunluk)
Etkinlik : Bitkinin boyutunu grafik kağıdıyla ölçme
Bir bitkininin boyutu grafik kağıdındaki çok sayıda kareyle ölçülebilir. Bitkinin arkasına grafik kağıdı
yerleştirilerek kare sayısıyla boyutu hesaplanabilir. Bu
yöntemle bitkinin zaman içinde ne kadar büyüdüğü de
belirlenebilir.
ETKİNLİK 15.
( Hacim)
Etkinlik : 1 litre içinde ne kadar soda var?
1 litre soda doldurabilmek için kaç fincana ihtiyaç vardır?
Öğrencilerin birinden 1 litrelik bir şişeye fincan yardımıyla su doldurmaları istenir. Diğer bir öğrenci de kaç fincanla şişenin dolduğunu hesaplar. “Eğer 1 litrelik soda alırsak kaç çocuk 1 fincan soda içebilir” sorusu öğrencilere
yöneltilir.
ETKİNLİK 16.
(Ağırlık ve Kütle) Etkinlik : Kurabiyelerin Ağırlığı
Öğretmen her bir öğrenciye çikolatalı kurabiyeler verir ve kimin kurabiyesinin daha büyük olduğunu söylemelerini ister. Öğrenciler kurabiyelerin çapını ve kalınlıklarını
kıyaslarlar ve karar verirler.
Öğrencilere daha sonra etkinlik için kullanılmayan
kurabiyelerden yemeleri için verilebilir.
Etkinlik: Sıvının içine atılan cisim sıvının kütlesini arttırır mı?
Amaç: İçerisinde bir madde eklendiğinde, sıvının kütlesinde meydana gelen değişimin incelenmesi.
Önce 50ml suyun kütlesi eşit kollu terazi ile ölçülür. Daha sonra içerisine suda çözünmeyen maddeler atılarak ölçme işlemi tekrarlanır. Son olarak suda çözünen bir madde
(suda eriyen tabletler vb.) suya atılarak ölçme işlemi
tekrarlanır. Bu etkinlikte öğrencilerin hacim ve kütle ölçme becerilerini kazanması amaçlanmaktadır.
ETKİNLİK 17.
(Ağırlık ve Kütle)
ETKİNLİK 18.
(Sıcaklık)
Etkinlik : Hangisi güneşi daha çok çeker: toprak mı su mu?
Amaç: Öğrenciler su ve toprağın sıcaklıklarını ölçecek ve farklılıklarını nedenini yorumlayacaklar.
Güneşli bir günde bir kova soğuk su ve bir kova bitki
toprağı alınarak güneşin altında bekletilir. Öğrencilerden
su ve toprağı güneşin altına ilk koyduklarındaki sıcaklık
değerlerini kaydetmeleri istenir. Daha sonra gün boyunca
her saat sıcaklık değerini ölçerek ve her iki kova içinde bu
değerleri kaydetmeleri istenir.
ETKİNLİK 19.
(Zaman)
Etkinlik : Zaman ve sıcaklığı kaydet
Öğrenciler her gün saat 11.30 ta dışarının sıcaklığını
ölçerek, günden güne sıcaklık değişimini göstermek için
bir histogram grafiği çizerler.
5. TAHMİN ETME
Tahmin etme, verilen bir durumla ilgili gelecekte ne olacağı ile ilgili bireysel olarak kestirimde bulunmadır.
İlköğretim öğretmenlerinin öğrencilerine sorması gereken en önemli sorulardan biri “Eğer bir şeyi yaparsan ne
olacak…………..?” sorusudur. Bu soru merak ve
gözlemden ortaya çıkar.
ETKİNLİK 20.
Etkinlik: Batar veya yüzer
Amaç: Öğrenci verilen nesnelerin batıp batmayacağını tahmin edecekler.
Metal kaşık, plastik kaşık, metal çatal, plastik çatal,
ahşap parçası, para, nikel, boş şampuan şişesi, çamaşır mandalı birkaç çeşit nesne edinilir. Öğrencilerden
nesneyi suya atmadan önce batıp yüzeceği ile ilgili tahminlerini söylemeleri istenir. Daha sonra nesneyi suyun içine atarak tahminlerini test etmeleri sağlanır.
Ayrıca öğrencilerden tahmin ve gerçek sonuçlarını daha
kolay karşılaştırmaları için tablo hazırlamaları istenebilir.
ETKİNLİK 21.
Etkinlik : Saydam-yarı saydam-opak
Amaç:Öğrenci verilen materyallerin saydam yarı saydam veya opak olduklarını tahmin edecek.
Bir nesnenin üzerine ışık tutulduğunda 3 şey olabilir:
1. Tüm ışınlar nesneden geçer (saydam)
2. Bazı ışınlar nesneden geçer (yarı saydam) 3. Hiçbir ışın nesneden geçemez (opak)
Saydam, yarı saydam ve o pak materyaller edinilir. Örneğin; cam kavanoz, yaprak beyaz kağıt, ambalaj kağıdı, dokulu kağıt, film, bir bardak su, alüminyum folyo, ayna, plastik levha, gözlük,
büyüteç vb. Öğrencilerden her bir nesnenin saydam mı, yarı saydam mı, opak mı olduğunu tahmin etmeleri istenir. Daha
sonra nesnenin üzerine ışık tutarak tahminlerini kontrol etmeleri
sağlanır. Bir tablo oluşturarak maddelerle ilgili tahminlerini ve
sonuçlarını kaydetmeleri istenir.
Etkinlik: Karışımların sıcaklığını tahmin edebilir miyiz?
Amaç: Farklı sıcaklıklardaki sıvılardan oluşan karışımın sıcaklığının tahmin edilmesi.
Önce eşit hacimlerde alınan sıcaklıkları farklı iki sıvıdan oluşan karışımın sıcaklığı tahmin edilir. Karışımın
sıcaklığı ölçülerek tahmin sonuçları ile karşılaştırılır.
Daha sonra ise hacimleri ve sıcaklıkları farklı olan iki
sıvıdan oluşan karışımın sıcaklığı tahmin edilir ve ölçüm sonuçları ile karşılaştırılır.
ETKİNLİK 22.
Etkinlik: Gün doğumu saatinin tahmin edilmesi.
Amaç: öğrenciler gün doğum saatlerini kaydedecekler ve ileriye dönük tahminlerde bulunacaklar.
Bu etkinlik için öğrencilerin bir hafta boyunca gün doğumu saatini kaydetmeleri gerekmektedir. Elde
ettikleri verilere dayanarak 8. günde gün doğumu saatini tahmin edebilirler.
(Alternatif: Gün batımı saati)
ETKİNLİK 23.
Tahmin Et-gözle- Açıkla
Bir olay gösterilmeden önce öğrenciler küçük gruplar halinde ne olacağını tahmin eder ve bu tahminler
üzerinde tartışırlar. Daha sonra olay gösterildiğinde ortaya çıkan durumun tahminleriyle uyumlu olup olmadığı belirlenir. Tahmin edilenden farklı ise, öğrencilerden ilk argümanlarını tekrar ele alarak değerlendirmeleri istenir. Tartışma öğrencilerin ileri sürdükleri teori ve bu teoriyi desteklemek için
kullandıkları deliller üzerine odaklanır.
6. YORUM YAPMA
ETKİNLİK 25.
Etkinlik: Toprak kaymasının nedenleri
Amaç: Öğrenciler okulun çevresindeki toprak kaymasının nedenlerini yorumlayacaklar.
Öğrenciler dışarı çıkarılarak okulun etrafındaki toprak
kaymalarından örnekler bulmaları istenir. Öğrencilere toprak hakkındaki genel arazi, zemin yokuşu vb. gözlemleri sorulur.
Öğrencilerden toprak kaymasıyla ilgili yaptıkları gözlemleri yorumları
istenir ve yorumlarının nedenleri sorulur.
ETKİNLİK 26.
Etkinlik: Bu ağaç kaç yaşında?
Amaç: Öğrenciler ağaçtaki halkalar yardımıyla ağacın yaşını yorumlayacaklar.
Ağaç halkalarının ve ağacın yetişme sezonu hakkında yapılan bir tartışmadan sonra, çocuklara ağaç gövdesinden bir kesit verilerek ağacın yaşı hakkında yorum yapmaları istenir. Birde aynı ağaçtan birkaç dalın kesit parçası verilir. Çocuklardan halka sayısını
hesaplayarak hangi dalın genç hangi dalın yaşlı olduğunu
yorumlamaları ve ağacın nerden geldiğini yorumlamaları istenir. Ağaç halkalarına dayanarak ağacın uzunluğu ve hangi mevsimde yetiştiği hakkında yorum yapılabilir. Geniş halkalar bol yağışlı mevsimde, dar halkalar kurak bir mevsimde yetiştiğini gösterir.
ETKİNLİK 27.
Etkinlik: Emici kağıt
Amaç: Öğrenci siyah mürekkepteki renkleri yorumlayacak.
Öğrenciler gruplara ayrılır. İlk olarak her bir grup çocuğa siyah bir keçe kalemi verilir. Beyaz bir kağıda çizgi çizmeleri söylenerek gördükleri şeyi tanımlamaları istenir. Siyah mürekkebin tek bir renk mi yoksa karıştırılmış renklerden mi
oluştuğuyla ilgili yorum yapmaları istenir.
Sonra öğrencilerin sonuçları test etmeleri istenir. Her bir grup için yaklaşık yarıya kadar doldurulmuş bir bardak su ve kağıt havlu edinilir. öğrenciler keçe
kalemiyle kağıt havluya birkaç çizgi çizerek, kağıt havlunun alt köşesini suyun yüzeyinde tutmaları sağlanır. Kağıt havlunun tamamen suya batırılmamasına dikkat edilmelidir. Su kağıt havlu üzerinde ilerleyecek ve siyah çizgiye gelince mürekkep içindeki renkleri bileşenlerine ayıracaktır.
Bu etkinlik farklı bir siyah mürekkep kalemiyle veya farklı renklerdeki kalemlerle denenebilir.
BÜTÜNLEŞTİRİLMİŞ BECERİLER
7. HİPOTEZ KURMA VE TEST ETME
Hipotez, Ön gözlem ve denemelere dayanarak incelenen olay veya durum hakkında geçici genellemeler yapmadır.
Bazı ilişkili sorular şunları içerir:
Pirinç bitkisinin yetişeceği yerdeki su miktarı büyüme hızını etkiler.
Evlerde tavana yakın yerlerde hava daha ılık olur?
Bir binanın tepesinden bırakılan nesnelerin şekli düşme hızını etkiler.
Tohumun çimlenmesinde ışık önemli değildir.
Bir insanın koşma hızını boyu ve kilosu etkiler.
ETKİNLİK 28.
Etkinlik: Eğik düzlemin açısı sürati etkiler mi?
Amaç: öğrenciler eğik düzlemin açısını değiştirerek arabanın süratini yorumlayacaklar.
Öğrencilerden kitapları üst üste koyarak, ahşap bir düzlemden eğimli bir yol oluşturmaları istenir. Eğik düzlemin tepesinden oyuncak araba bırakılır. Öğrenciler belli bir zaman sonra
oyuncak arabanın yolun sonuna ulaştığını fark ederler.
Daha sonra öğrencilere, eğer yolun eğimi arttırılırsa oyuncak
araba daha kısa sürede mi yoksa daha uzun sürede mi yolun
sonuna ulaşır? Sorusu yöneltilerek öğrencilerin düşünmeleri
sağlanır.
ETKİNLİK 29.
Etkinlik: Aydaki kraterler
Amaç: Öğrenciler potansiyel enerji ile ilgili deney tasarlayacaklar.
Alüminyum bir tabak edinerek içi unla doldurulur. Farklı
büyüklüklerde ve ağırlıklarda mermer veya kayalar edinilir. Kaya veya mermer un tabağının üzerinde tutarak tabağın içine atılır.
Öğrencilerin un tabağına farklı ağırlıklardaki nesneleri atmaları
istenir. Ne fark ettiniz?, Hangi değişkenler kraterlerin boyutlarını
değiştirebilir? Soruları öğrencilere yöneltilir. Öğrencilerden bir
hipotez geliştirmeleri ve hipotezlerini nasıl test edeceklerini
planlamaları istenir. Daha sonra planlarını uygulayarak sınıfta
tartışmaları sağlanır.
ETKİNLİK 30.
Etkinlik: Elektromıknatısın şiddeti
Amaç: Öğrenciler çivi etrafına dolanmış tel ile elektromanyetik akım sonucu oluşan çekim kuvveti arasındaki bağlantıyı
tanımlayan hipotez kuracak ve test edecekler.
Öğrencilerden çivinin etrafına 5 veya 6 kez teli dolayarak, telin uçlarını 9 voltluk bir pilin uçlarına bağlamaları istenir.
Oluşturdukları elektromıknatısla ataçları çekmeleri sağlanır. “Kaç tanesini çekti?” kaydederler. Sonra çivi etrafındaki telin dolanma sayısını arttırarak elektromıknatısın kaç ataç çekildiğini
gözlemlemeleri sağlanır. Daha sonra öğrencilerden telin çivi etrafındaki dolanma sayısıyla elektromıknatısın çekim gücü arasındaki bağlantıyı belirtecekleri bir hipotez kurmaları ve hipotezlerini test etmeleri istenir. Bu araştırma sonucunda çocuklar çivi etrafında telin dolanım sayısı arttıkça
elektromıknatısın çekim kuvvetinin arttığını gözlemlerler.
8. DEĞİŞKENLERİ TANIMLAMA VE KONTROL ETME
Değişkenler arasındaki ilişkilerle ilgili genellemeler, araştırmalar
yoluyla keşfedilebilir. Burada doğru genellemelere varmak için
değişkenlerin doğru belirlenmesi ve diğer değişkenlerin de iyi
kontrol edilmesi gereklidir.
ETKİNLİK 32.
Etkinlik: Sarkacın salınım frekansı nelere bağlıdır?
Bir ipin ucuna silgi veya taş gibi herhangi bir ağırlık
bağlanır. Daha sonra ip, masanın üzerinde sabitlenmiş olan bir kalemin ucuna bağlanarak salınıma bırakılır.
Salınımın frekansı nelere bağlı olabilir?
Burada dikkat edilmesi gereken; kontrol edilen değişken dışındaki değişkenlerin (örneğin sarkacın
ucuna asılan cismin şekli, sarkaç ipinin cinsi ve uzunluğu
gibi) sabitlenmiş olmasıdır.
ETKİNLİK 33.
Etkinlik: Bitkiler büyümek için neye ihtiyaç duyar?
Etkinlik öncesinde öğrencilere “bitkiler büyümek için nelere ihtiyaç duyar?” sorusu yöneltilir. Biraz tartışıldıktan sonra,
bitkilerin büyümek için yiyecek, ışık ve suya ihtiyaç duyduklarına karar verilir. Öğrencilerden aşağıdaki adımları uygulamaları
istenir:
2 adet bitki bulunur, biri pencerenin önünde ışık alan bir yere konulur, her gün su verip haftada birde gübre verilir; diğeri ışık almayan bir yere konulur, su ve gübre verilmez.
Öğrencilerden her bir durumu birbirinden bağımsız olarak
denemeleri ve her birinin bitkinin büyümesi üzerindeki etkisini
görmeleri sağlanır.
ETKİNLİK 34.
Etkinlik: Donmuş bir buz küpünü ne kadar uzun süre saklayabilirsin?
Amaç: Öğrenciler donmuş bir su küpünü saklayabilmek için değişkenleri tanımlayacak ve kontrol edecekler.
Bir yarışma ortamı oluşturulur. Öğrencilerden buz küplerini
erimeden korumaları istenir ve kimin buz küpleri en son erirse o öğrenci yarışmayı kazanır.
Buz küpünün erimesine neler etken olur?, Buzu erimeden nasıl koruyabiliriz?, Hangi değişkenleri kontrol etmeye ihtiyacımız var?
gibi sorular öğrencilere yöneltilir.
Bir süre geçtikten sonra öğrencilere buz küplerini kontrol etmeleri
söylenir. Öğrencilerin kendi değişkenlerini listelemeleri sağlanır.
ETKİNLİK 35.
Bir tel ısıyı ne kadar hızlı iletir?
Amaç: Öğrenciler tel boyunca ısı iletimini içeren değişkenleri tanımlayacak ve kontrol edecekler.
Bir tel iki çubuk arasına yerleştirerek bir deney düzeneği hazırlanır. Telin çeşitli noktaları üzerine mum damlaları sürülür. Metal telin bir ucundan mum alevini tutulur ve öğrencilerden her bir damla mumun yere düşüş zamanı kaydetmeleri istenir. Daha sonra öğrencilerden bu
etkinlikte etkili olan telin kalınlığı, telin uzunluğu, telin bileşimi, alevin sıcaklığı, mum damlalarının boyutu vb.
değişkenleri tanımlamaları istenir.
ETKİNLİK 36.
Etkinlik : Sıcaklık sudaki mavi gıda boyasının hareketini nasıl etkiler?
Amaç: Öğrenciler sıcaklıkla gıda boyasının suyun içinde dağılma oranıyla ilgili değişkenleri tanımlayacak ve kontrol edecekler.
Öğrencilerden bu etkinlikte, suyun ısısının gıda boyası üzerindeki etkisini araştıracakları deney tasarlamaları istenir. Öğrenciler temel olarak farklı sıcaklıklardaki suların içine gıda boyasını karıştırırlar.
Bunu yapmadan önce, mavi gıda boyasının yoğunluğu, suyun
sıcaklığı gibi araştırmanın sonuçlarını etkileyecek olan değişkenleri
belirlemeye ihtiyaçları vardır.
9. VERİLERİ KAYDETME VE YORUMLAMA
Bu süreç, gözlem ve ölçüm sonuçlarından elde edilen verilerin kaydedilmesini ve elde edilen verilerin yorumlanmasını kapsamaktadır.
Kaydedilen verilerin anlamlı hale dönüştürülmesi sürecinde, verilerin tablo ve grafiklerle
gösterilmesi önemlidir.
10. MODEL OLUŞTURMA
Bu süreç, bilgileri ya da verileri grafik, şekil veya çoklu görsel sunumlar yoluyla göstermeyi içerir. Aynı olay için bile bir modelin oluşturulabildiği çeşitli yollar vardır. Bir buz küpünün erimesi
grafikle, şekille, üç boyutlu modelle, görüntü kaydıyla, çizelgeyle, fotoğrafla veya çizimle gösterilebilir .
Örnek yönlendirmeler:
Bir çözücü (su) içinde çözünen malzemenin (şeker) miktarı
değişik şekillerde artırılabilir." hipotezinin en az iki değişik formda
nasıl modelleyebileceğinizi açıklayın ve deneyi çözümlemede
nasıl kullanacağınızı gösterin.
ETKİNLİK 38.
Etkinlik: Gezegenlerin sıcaklığı
Sınıfa çeşitli iklimleri temsil eden kıyafetlerle dolu 9 çanta getirilir. 1. koyu güneş gözlüğü, yelpaze ve güneşlik 2. koyu güneş gözlüğü ve yelpaze, 3. koyu güneş gözlüğü, 4. açık güneş gözlüğü, 5. ceket, 6.
ceket ve eldiven, 7. ceket, eldiven, şapka, 8. ceket,
eldiven, şapka, atkı, 9. ceket, eldiven, şapka, atkı
ve kulaklık.
Öğretmen kostümleri giymeleri için çocuklara dağıtır ve giydikleri kostümlere göre büyük bir kağıda
çizilen güneş etrafında sıralanmalarını ister.
Güneşten uzak olman senin sıcak veya soğuk olmanı nasıl etkiler?, farklı durumlarda güneş ne kadar büyük görünür?, eğer siz gezegenleri temsil ediyorsanız hangi gezegen en soğuk? hangisi en
sıcak?, hangi gezegende yaşamak istersin?, neden?
Soruları öğrencilere yöneltilir. Daha sonra öğretmen
gezegenlerin isimlerini dağıtır ve çocuklar isimleri
üzerlerine takarlar. Bu çocuklar bir güneş sistemi
modeli yapılandırmış olurlar.
11. İŞEVURUK TANIMLAMA
Bir deneyde test edilen değişkenler için işe yarayan tanımlardır. Araştırma sonucunda ortaya çıkar veya araştırmayı kolaylaştırmak için oluşturulur. Yaparak tanımlama göz önünde bulundurulacak
değişkenlerin sayısını sınırlar ve aynı zamanda
toplanacak gerekli deneysel verileri açıkça belirtir.
Etkinlik :Eğer bitkiler sağlıklıysa nasıl ifade edebilirsin?.
Amaç: Öğrenciler bir bitkinin sağlık durumunu işe vuruk tanımlayacaklar.
Bu etkinlik için çiçek fideleri kullanılabilir. Öğrencilere hangi bitkiler daha sağlıklı görünüyor?, Neden böyle düşünüyorsunuz? soruları yöneltilir. Öğrenciler bitkinin, yaprağın rengi, gövdenin kalınlığı,
yaprak sayısı vb. durumlarına göre yorum yaparlar. Öğrencilere her bir özelliği nasıl ölçebilecekleri sorularak öğrencilerin en sağlıklı
bitkiyi tanımlamaları sağlanır. Öğrenciler bitkinin sağlık durumunu
işe vuruk tanımlarlar.
12. DENEY DÜZENLEME VE YAPMA
Deneyi tasarlayıp uygulayarak, gözlem yapma, değişkenleri değiştirme ve kontrol etme, verileri elde etme sürecidir.
Fikirler (hipotezler), neden-etki sonucuna ulaşmak için değişkenler arası ilişkilerin deneysel olarak tanımlanması yoluyla doğrulanır veya reddedilir.
Deneyler
Kapalı uçlu Açık uçlu Hipotez Testi
Argümanlara dayalı deney tasarlama: Öğrencilere en az 3 tane hipotez ve
kullanılabilecek araç- gereçler verilir. Öğrencilerden bir hipotez seçmeleri ve bu hipotezlerine kendilerine verilen araç-gereçler yardımıyla test etmeleri için deney tasarlamaları beklenir.
ETKİNLİK 39.
Etkinlik: Manyetizma araştırması
Amaç: Öğrenciler farklı materyallerin manyetizmanın gücünü nasıl etkilediğini gösterecekleri bir deney yapacaklar.
“Farklı çeşit materyaller aracılığıyla mıknatısın gücü etkilenir mi?” diye bir soru oluşturulur. Çocuklar soruyu cevaplamak için bir deney
tasarlarlar. Mıknatısın çektiği bir madde temin edilir. (örneğin; ataç gibi) Çocuklar mıknatıs ve mıknatıs tarafından çekilen bir maddenin arasına su, kum, plastik, kağıt gibi materyalleri koyarak mıknatısın çekim
gücünü denemeye çalışırlar. Toplanan bilgiler niteldir; ataç mıknatıs tarafından çekilir.
Bu etkinlik çeşitli kalınlıklardaki materyaller kullanılarak nicel olarak ta ele alınabilir. Örneğin 1 kağıt, 10 kağıt, 20 kağıt aracılığıyla çekilen ataç sayıları belirlenebilir. Çocuklar topladıkları bu verileri histogram grafik şeklinde hazırlayabilirler.
ÖRNEK ETKİNLİK:
İNSAN FARKLILIKLARININ KALIPLARI: PARMAK İZLERİ Hipotez: İnsanlar parmak izlerinden tanınabilir.
