elektrik devreleri performans ödevi

elektrik devreleri performans ödevi

BASİT ARAÇLARLA YAPARAK ÖĞRENME YÖNTEMİNE GÖRE GELİŞTİRİLEN ELEKTRİK DEVRELERİ İLE İLGİLİ ETKİNLİKLER



ÖZET
Bu çalışmanın amacı, basit araçlarla yaparak öğrenme (hands-on) yöntemine göre elektrik devreleri ile ilgili etkinlikler hazırlamak ve bu etkinliklerin öğrencilerin fizik başarılarına ve fiziğe karşı tutumlarına etkisini tesbit etmektir. Bu çalışmada, yurt içi ve yurt dışı kaynaklardan yararlanılarak basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanmış 9 etkinlik kullanılmıştır Etkinlikler; amaç, araç-gereçler ve yöntem olmak üzere üç bölümden oluşmuştur. Bu etkinlikler, elektrik devreleri konusundaki hedef ve davranışlar, aktivite kriterleri ve öğrencilerin bu konudaki kavram yanılgıları dikkate alınarak hazırlanmıştır. Ayrıca, hedef ve davranış-etkinlik, kriter-etkinlik, kavram yanılgısı-etkinlik tabloları hazırlanmış ve bu tabloların yardımıyla etkinlikler tekrar gözden geçirilerek gerekli düzenlemeler yapılmıştır. Hazırlanan etkinliklerin ne ölçüde etkin olduğunu anlamak için bu çalışma 2001-2002 öğretim yılında toplam 130 tane 9. sınıf öğrencisiyle yapılmıştır. Çalışmada basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemi ve geleneksel öğretim yöntemi olmak üzere iki farklı öğretim yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntemlerin etkisini karşılaştırmak için Elektrik Devreleri Başarı Testi ve Tutum Ölçeği ön test ve üç haftalık bir öğretim sonunda da son test olarak iki kez uygulanmıştır. Son test skorları MANCOVA istatistiksel tekniği ile analiz edilmiştir. Sonuçlara göre, basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanan etkinliklerin yapıldığı sınıftaki öğrencilerin fizik başarıları, geleneksel öğretim yönteminin uygulandığı sınıftaki öğrencilerin fizik başarılarından daha yüksektir. Fakat öğrencilerin fizik tutumları açısından iki grup arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır.

1. GİRİŞ
Laboratuarın fen bilimlerindeki yeri ve önemi uzun yıllardan beri eğitimciler tarafından sorgulanmakta ve fen bilimleri programlarında laboratuarın kullanılmasıyla ilgili değişik yaklaşımlar öne sürülmektedir. Önceleri öğrencilere somut kavramlarla deneyim kazandırmak için kullanılan laboratuar programları, 1910’ larda John Dewey’in yaparak öğrenme esasına dayalı yaklaşımıyla, ders kitapları ve laboratuar kılavuzlarının daha çok uygulamaya dönük düzenlemeler içermeye başlamasıyla gelişmiştir. Laboratuarın rolü ve önemi açısından yapılan en önemli değişim, 1960’lı yıllardaki Amerika’da geliştirilen “yeni fen programlarının” uygulamaya konmasıyla yaşanmıştır. Bu süreye kadar laboratuar çalışmaları, edinilen bilgiyi doğrulama ve bu bilgiye açıklık getirmek için kullanılırken bu süreçle birlikte sadece ispat ve gösteri yeri olarak değil, fen bilimleri öğretim sürecinin merkezi olarak rol almıştır. Fen bilimlerindeki kavramların deneysel bir ortamda öğretilmesinin amaçlandığı bu yeni programlardan en önemlileri, SAPA (Science A Process Approach; Fen Bilimlerinde Bir Süreç Yaklaşımı), SCIS (Science Curriculum Improvement Study; Fen Bilimleri Müfredat Geliştirme Çalışması), ve ESS (Elementary Science Study; İlköğretim Fen Bilgisi Çalışması) olmuştur (Hofstein & Lunetta, 1982). Ülkemizde ise Amerika’da geliştirilen bu programlar Türkçe’ye uyarlanarak uygulanmaya çalışılmış, bir dizi projeler hazırlanmış fakat koşulların farklı oluşundan ötürü bu çalışmada istenilen sonuca ulaşılamamıştır (Kaptan, 1999).
Araştırma bulguları, öğrencilerin bizzat deney yaparak daha etkin bir şekilde öğrendiklerini vurgular (Gauger, 1990; Haury & Rillero, 1894). 1960’ların ve 1970’lerin başındaki yaklaşık tüm fen dallarındaki müfredat gelişmeleri ve laboratuar çalışmaları basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemiyle zenginleştirilmiştir. Basit araçlarla yaparak öğrenme, literatüre yeni geçmiş bir yöntem olmamakla birlikte geçmişten bugüne gelen laboratuar ve deney tanımlarını biraz genişletir. Laboratuar çalışmalarından farklı olarak basit araçlarla yapılan etkinlikler için özel araç gereçlere ve ortama gerek yoktur. Bununla birlikte, gerçek anlamda deney yapmadan örneğin sadece gözlem yaparak da bu etkinlikler gerçekleştirilebilir (Ruby, 2001). Doğal olgularla doğrudan deneyim ve etkinlikleri içeren öğretici yaklaşımlar, basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemi olarak bilinir. Ya da, herhangi bir eğitsel deneyimin, öğrencilerin nesneleri aktif olarak kullanmasını içermesi olarak tanımlanabilir (Tobin, 1990). Fen eğitimi programlarında basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre geliştirilen araç-gereçlerin kullanılması bir çok öğrencide başarıyı arttırmıştır. Fen programlarında bu yöntemi kullanan öğrencilerin, geleneksel ders kitabına dayalı fen programları ile öğrenim gören öğrencilere nazaran fen bilgisinin doğası hakkında daha fazla olumlu tutuma sahip olduğu ve fen bilgisini öğrenme yeteneklerinin daha fazla olduğu saptanmıştır (Shymansky, Kyle & Alport, 1982).
Yapılan araştırmalar, ülkemizde lise fizik öğretmenlerinin laboratuarı verimli bir şekilde kullanamadıklarını göstermektedir. Laboratuarlar araç-gereç bakımından yetersizdir ve bu yüzden öğretmenler deneyleri yapamamakta ya da deneyler sadece gösteri şeklinde sınıfta veya laboratuarda yapılmaktadır. Ayrıca ülkemizde deneylerin yeterince anlaşılır olduğu materyallerin çok fazla olmadığı saptanmıştır (Akdeniz, Çepni ve Azar, 1999). Bu gibi nedenlerle ülkemizde basit araç-gereçlerle geliştirilebilecek, uygulanması için özel bir ortama ihtiyaç duyulmayan etkinliklere ve rehber kitapçıklara ihtiyaç vardır. Bu çalışmanın amacı basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre elektrik devreleri ile ilgili etkinlikler hazırlamak ve bu etkinliklerin öğrencilerin fizik başarılarına ve fiziğe karşı tutumlarına etkisini tesbit etmektir.

2. YÖNTEM
2.1 Örneklem
Bu çalışmada toplam 4 sınıftan oluşan 130 tane 9. sınıf öğrencisi örneklem olarak kullanıldı. 43 kız ve 27 erkek öğrenciden oluşan 2 sınıf deney grubu olarak seçildi ve bu gruptaki öğrenciler 3 hafta boyunca basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanmış etkinlikleri uyguladılar. 27 erkek ve 33 kız öğrenciden oluşan kontrol grubu ise bu süre zarfında geleneksel öğretim yöntemiyle öğrenim gördüler.

2.2 Değişkenler
Öğrencilerin elektrik devreleri konusuna yönelik başarı ve tutumu çalışmanın bağımlı değişkenlerini, bu konuda uygulanan öğretim yöntemi ise çalışmanın bağımsız değişkenini oluşturmaktadır. Elektrik devreleri konusuna yönelik başarı, öğrencilerin elektrik devreleri başarı testinden aldıkları puanla, tutumları ise elektrik devreleri tutum ölçeğinden aldıkları puanla ölçülmüştür. Bununla birlikte, başarı ve tutum ön-test puanları, cinsiyet, fizik ve diploma notları ortak değişken (covariate) olarak kullanılmıştır.

2.3 Veri Toplama Araçları
2.3.1 Elektrik Devreleri Başarı Testi
Araştırmacı tarafından çeşitli kaynaklardan derlenerek hazırlanan, devre elemanları, potansiyel farkı, elektrik akımı, direnç, ohm yasası, seri devreler, paralel devreler, karışık devreler ve kısa devre konularını içeren bir testtir. Bu test geliştirilmeden önce elektrik devreleri ile ilgili hedef ve davranışlar belirlenmiştir. Çeşitli kaynaklar incelendikten sonra bu hedef ve davranışlar göz önünde bulundurularak 30 un üzerinde soru seçilmiştir. Daha sonra belirtge tablosu hazırlanmış ve sorular bu tabloya göre 25 e indirgenmiştir. Bu sorulardan 12 tanesi Sencar (2002) tarafından hazırlanan elektrik devreleri kavram yanılgısı testinden alınmıştır. Testin geçerliliğini sağlamak için üç yüksek lisans öğrencisi ve araştırma görevlisi, bir fizik eğitimi öğretim görevlisinin görüşlerine başvurulmuştur. Testin güvenirlik katsayısı 0.65 olarak bulunmuştur.

2.3.2 Elektrik Devreleri Tutum Ölçeği
Öğrencilerin elektrik devreleri konusuna karşı tutumlarını ölçmek için Taşlıdere (2002) tarafından hazırlanan 24 maddelik likert tipi bir tutum ölçeği kullanılmıştır ve ölçeğin güvenirlik katsayısı 0.93 bulunmuştur.

2.3.3 Gözlem Formu
Uygulama süresince kontrol ve deney gruplarını uygulanan etkinlikler açısından karşılaştırmak ve basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanan etkinliklerin ne ölçüde uygulandığını saptamak için araştırmacı tarafından hazırlanan ve 12 maddeden oluşan bir formdur. Bu form, derslerde etkinlik yapılıp yapılmadığını, öğrencilerin ve öğretmenlerin sınıf içindeki rollerini, etkinlik yapılıyorsa öğrencilerin etkinlikleri bireysel mi gruplar halinde mi yaptığını, ne tür materyallerin kullanıldığı, etkinliğin ne kadarlık bir süresinde öğrencilerin aktif olduğunu ölçer. Uygulama sırasında toplam 10 gözlem yapılmıştır. Bu gözlemlerin 6’sını araştırmacı kendisi, 4’ünü ise başka bir araştırmacı ile birlikte yapmıştır. Bu gözlemlerin korelasyon katsayısı kontrol grubu için 0.91, deney grubu için ise 0.87 bulunmuştur.

2.4 Etkinliklerin Hazırlık Aşaması
Etkinlikler hazırlanmadan önce basit elektrik devreleri ile ilgili hedef ve davranış listesi, etkinlik kriter listesi ve kavram yanılgısı listeleri oluşturulmuştur. Böylelikle, yurt içi ve yurt dışı kaynaklardan yararlanılarak ve bu listeler dikkate alınarak basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre 9 tane etkinlik geliştirilmiştir. Basit Bir Elektrik Devresi, Anahtarlı Bir Devre, Elektrik Akımı ve Ölçülmesi, Potansiyel Farkın Ölçülmesi, Ohm Yasası, Direncin Bağlı Olduğu Faktörler, Seri Devreler, Paralel devreler ve Kısa Devre başlıklarını taşıyan etkinlikler amaç, araç-gereçler ve yöntem bölümlerinden oluşmaktadır. Tüm etkinlikler, pil, lamba, duy, anahtar, bağlantı kabloları, ampermetre ve voltmetre gibi malzemeler kullanılarak yapılmıştır.
Etkinliklerin hedef ve davranışlarla uyumlu olup olmadığını anlamak için hedef ve davranış-etkinlik tablosu hazırlanmıştır. Bu tabloda, belirlenen hedef ve davranışlar etkinliklerle eşleştirilmiştir. Etkinliklerin, etkinlik kriterlerine uygun olup olmadığını anlamak için ise kriter-etkinlik tablosu hazırlanmıştır. Bu tablodaki bazı kriterler özellikle basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine ait kriterlerdir (örneğin; etkinlik basit malzemelerle yapılmıştır, etkinlik bireysel yapılmıştır, öğrenciler etkinlik süresince aktif rol oynamaktadır, etkinlikler günlük yaşamla bağlantılıdır). Ayrıca, etkinliklerin elektrik devreleri konusundaki kavram yanılgıları dikkate alınarak hazırlanıp hazırlanmadığını anlamak için kavram yanılgısı-etkinlik tablosu hazırlanmıştır. Bu tabloların yardımıyla etkinlikler tekrar gözden geçirilerek gerekli düzenlemeler yapılmıştır. Ayrıca, devre elemanlarının tanımlarını, sembolik gösterimlerini ve birimlerini veren bir metin hazırlanmış ve çalışmadaki tüm öğrencilere dağıtılmıştır. Hazırlanan tüm materyaller iki fizik eğitimi yüksek lisans öğrencisi ve araştırma görevlisi, bir fizik eğitimi öğretim görevlisi tarafından incelenmiştir ve verilen dönütler doğrultusunda hazırlanan etkinlikler ve materyaller ile ilgili gerekli düzeltmeler yapılmıştır.

2.5 Etkinliklerin Uygulanması
Uygulamada kontrol grubu öğrencileri geleneksel öğretim yöntemiyle öğrenim görürken deney grubu öğrencilerine basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanmış etkinlikler uygulanmıştır. Her iki grup araştırmacı tarafından gözlemlenmiştir. Deney grubunun öğretmenine uygulama başlamadan önce basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemiyle ilgili bilgi verilmiştir. Her iki gruba uygulama başlamadan bir hafta önce Elektrik Devreleri Başarı Testi ve Tutum Ölçeği ön-test olarak ve üç haftalık bir öğretim sonunda da son-test olarak iki kez uygulanmıştır. Araştırmada kullanılan iki öğretim yönteminin etkisi MANCOVA istatistiksel analizi kullanılarak karşılaştırılmıştır.

3. SONUÇ
Basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanan etkinliklerin uygulandığı sınıftaki öğrencilerin başarıları, geleneksel öğretim yönteminin uygulandığı sınıftaki öğrencilerin fizik başarılarından daha yüksektir. Fakat basit araçlarla yaparak öğrenme yöntemine göre hazırlanan etkinliklerin uygulandığı sınıftaki öğrencilerin fiziğe karşı tutumları ile geleneksel öğretim yönteminin uygulandığı sınıftaki öğrencilerin fiziğe karşı tutumları arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır.