FESKÖK 7. SINIF ÖĞRETMEN KILAVUZU ELEKTRİK ÜRETİMİ İÇİN NÜKLEER SANTRALLER KURULMALI MI?

Transkript

1 FESKÖK 7. SINIF ÖĞRETMEN KILAVUZU ELEKTRİK ÜRETİMİ İÇİN NÜKLEER SANTRALLER KURULMALI MI? Bu öğretmen klavuzu 115K492 nolu 1001 projesi olan FESKÖK kapsamında TÜBİTAK tan sağlanan destek ile proje ekibi tarafından geliştirilmiştir. 1

2 ÖĞRETMEN KILAVUZU Sınıf: 7 Ünite: Elektrik Enerjisi/ Fiziksel Olaylar Konu: Ampullerin Bağlanma Şekilleri Kazanımlar: 1. Seri ve paralel bağlamanın nasıl olduğunu keşfeder, seri ve paralel bağlı ampullerden oluşan bir devre şeması çizer. 2. Ampullerin seri ve paralel bağlandığı durumlardaki parlaklık farklılıklarını devre üzerinde gözlemler ve sonucu yorumlar. 3. Elektrik enerjisi kaynaklarının elektrik devrelerine elektrik akımı sağladığını ve elektrik akımının bir çeşit enerji aktarımı olduğunu bilir. 4. Ampermetreyi devreye seri bağlayarak okuduğu değeri akım şiddeti olarak adlandırır ve birimini ifade eder. 5. Voltmetreyi devreye paralel bağlayarak devre uçları arasındaki gerilimi (potansiyel farkı) ölçer ve birimini ifade eder. 6. Bir devre elemanının uçları arasındaki gerilim ile üzerinden geçen akım arasındaki ilişkiyi deneyerek keşfeder. 7. Ampullerin seri ve paralel bağlandığı durumlardaki parlaklık farklılığının sebebini elektriksel direnç ile ilişkilendirir. Önerilen Ders Saati: 12 saat Değerlendirme Kağıtları (1): Hangisi Daha Parlak?, Hangileri Patlak?, Düğün Lambaları Profesyonel Gelişimde Bu Hafta: Monolojik ve Diyalojik Öğretim 2

3 YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 10 ila 15 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin metinden çıkarsamalar yapmalarıdır. 5. Doğru cevaplar aşağıda verilmiştir: 1.Hidrotermik santrallerde kömür ve doğalgazın yakılması ile elde edilen ısı enerjisi önce hareket enerjisine sonrasında ise elektrik enerjisine çevrilir. ÇIKARILABİLİR. 2. Isı, hareket, ışık ve elektrik enerjileri birbirlerine dönüştürülebilir. ÇIKARILABİLİR. 3.Hidrotermik santraller ve hidroelektrik santrallerde elektrik üretim mekanizması aynıdır. ÇIKARILAMAZ. 4. Güneş santrallerinde hareket enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü jeneratörler kullanılmaz. ÇIKARILABİLİR. 5. Santrallerde üretilen elektriğin gerilimi, evlerde kullandığımız elektriğin geriliminden daha düşüktür. ÇIKARILAMAZ. 6. Bir bölgede yer alan trafolardan birinde arıza çıktığında o bölgedeki bazı mahallelerde elektrik kesintisi gözlenirken bazılarında gözlenmeyebilir. ÇIKARILABİLİR. 7. Sigortalar evdeki aşırı elektrik kullanımını azaltmak ve elektrik tasarrufu yapmak için kullanılmaktadır. ÇIKARILAMAZ. 8. Aynı üçlü prize bağlanan elektronik eşyalar birbirlerine paralel bağlanmış olurlar. ÇIKARILABİLİR. 9. Mutfak robotlarında jeneratör bulunur. ÇIKARILAMAZ. 6. İkinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin metinde verilen bilgileri anlayıp anlamadıklarının yordanmasıdır. Doğru cevap aşağıda verilmiştir: Jeneratör (III), Trafo (I), Evlere ayrılan şebeke teli (V), Sigorta (II), Elektrik Motoru (IV). 7. Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin kanıt kaynaklarının güvenilirliğini test etmesidir. 8. Üçüncü soruda öğrencilerin düşünceleri alındıktan sonra Tartışma Sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Genelde öğrenciler internet sitelerindeki bu tip bilgilere güvenebileceklerini, bu bilgilerin bilimsel bilgiler olduğunu, kitaplarındaki bilgilere benzediğini söyleyeceklerdir. Ancak bazı öğrenciler internet sitelerindeki bazı bilgilere güvenilemeyeceğini, birçok yanlış bilginin internette olduğunu ifade edebilirler. Bu noktada internet sitesinin araştırılmasının gerekli olduğu veya internetteki bilgilerin güvenilir kaynaklar olan ders kitapları ve bilimsel çalışmalar ile kıyaslanabileceği ifade edilmelidir. Özellikle internetteki bilginin yazarının belli olması ve internet sitesinin bakanlık ve üniversite gibi güvenilir kurumlara ait olması önerilmelidir. Ayrıca bu kurum sitelerinde bile bazen yanlış bilgilerin paylaşılabileceği dolayısıyla internetteki bilgilerin birkaç farklı kaynaktan kontrol edildikten sonra kullanılmasının daha uygun olacağı vurgulanabilir 1. 3

4 AMPUL NASIL YANIYOR? DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 8 ila 10 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Doğru yanlış sorularının sorulmasının amacı öğrencilerin basit bir devrede elektrik akımı ile ilgili kavram yanılgılarını ortaya çıkarmaktır. 5.Tablonun doğru bir şekilde doldurulmuş hali aşağıda verilmiştir. Ahmet in yorumu Figen in yorumu Birce nin yorumu Tekin in yorumu Mustafa nın yorumu Zeynep in yorumu Mehtap ın yorumu Doğru mu yoksa yanlış mı? Yanlıştır Yanlıştır Yanlıştır. Yanlıştır. Yanlıştır. Doğrudur. Yanlıştır. Neden? Pilden çıkan elektronların yol alması söz konusu değildir. Ayrıca elektrik akımı pilin eksi ucundan artı ucuna doğru elektronların enerjilerini birbirlerine aktarması sonucu oluşur. Artı yükten herhangi bir elektron çıkışı veya enerji aktarımı yoktur. Pilden lambaya kadar olan kablo lambanın yanması için yeterli değildir. Elektrik akımının oluşması için potansiyel fark (gerilim) gerekir. Pilin iki ucu arasında böyle bir fark söz konusudur. Bu fark olduğunda pilin eksi ucundaki elektronların enerjisi elden ele artı uca kadar aktarılır. Pilin eksi ucundan yola çıkıp ampul içinden geçen bir elektron yoktur. Normalde kablodaki bütün atomlar yerlerinde sabittir. Pilin eksi ucundaki ilk elektronun enerjisi ile telin ilk atomundaki serbest elektronun enerjisi artar. Ayrıca pilin artı ucundan yoğun bir çekme uygulanır. Bu şekilde itme ve çekme güçleri ile teldeki atomlardaki elektronlardaki enerji birinden diğerine (titreşimle) elden ele aktarılır. Pilin eksi ucundan yola çıkıp ampul içinden geçen ve tam bir tur atarak geri dönen bir elektron yoktur. Normalde kablodaki bütün atomlar yerlerinde sabittir. Pilin eksi ucundaki ilk elektronun enerjisi ile telin ilk atomundaki serbest elektronun enerjisi artar. Ayrıca pilin artı ucundan yoğun bir çekme uygulanır. Bu şekilde itme ve çekme güçleri ile teldeki atomlardaki elektronlardaki enerji birinden diğerine (titreşimle) elden ele aktarılır. Devre içinde gezen bir elektron yoktur. Ayrıca elektronların enerji aktarımı eksiden artıya doğrudur. Pilin eksi ucu ile artı ucu arasında bir gerilim oluşur ve pilin eksi ucundaki atomlarda bulunan elektron pilin artı ucu tarafından çekilirken enerjisini teldeki ilk atoma verir ve bu enerji tel boyunca atomlardaki elektronlara (titreşimle-elden ele) aktarılır. Pilin artı ucuna kadar akım oluşturulur. Bu akım ampul içerisinden geçerken bir miktar enerji ampulün direnç göstermesi ile ısı ve ışık olarak dışarı aktarılır. Pilin eksi ucundan yola çıkan herhangi bir elektron yoktur. Akım telde sabit olan atomlardaki elektronların enerjilerini birbirlerine (titreşimle) elden ele aktarmaları ile olur. 4

5 EVDEKİ AMPULLER DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 8 ila 10 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin kişisel deneyimlerini ve gözlemlerini kullanarak kanıt üretmelerini sağlamaktır. 5. Mehmet ampullerin seri bağlandığını düşünmüştür. Mehmet evin girişindeki ampullerin daha parlak yanacağını düşünerek muhtemelen seri bağlamayı kast etmiştir. Seri bağlı iki ampulde ampullerin tek olduğu hallerine göre parlaklık dereceleri azalacaktır. Ancak Mehmet burada da bir kavram yanılgısına sahiptir. Devre seri bağlansa da güç kaynağına yakın olan ampuller uzak olan ampullere göre daha fazla parlaklıkta yanmaz, (özdeşlerse ve telin direnci ihmal edilirse) eşit parlaklıkta yanarlar. Öte yandan Mehmet in seri bağlamayı düşündüğü, ampul çıkarma ile ilgili düşüncesinden de anlaşılabilir. Mutfaktaki ampulün çıkarılması eğer seri bağlama olsaydı diğer bütün ampullerin sönmesi anlamına gelirdi. 6. İkinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin kişisel deneyimlerini ve gözlemlerini kullanarak kanıt üretmelerini sağlamaktır. 7. Paralel bağlamanın seri bağlamaya göre ev içi elektrik dağıtımında tercih edilmesinin nedeni eve gelen 220 Voltluk gerilimi evdeki tüm odalara ve prizlere eşit bir şekilde dağıtmaktır. Öte yandan bir ampul patladığında veya bir elektrikli alet çalışamaz duruma geldiğinde evdeki diğer ampul ve aletlerin çalışmaya devam etmesi gerekmektedir. Nitekim teknolojinin amacı yaşamı zorlaştırmak değil olabildiğince kolaylaştırmaktır. 5

6 AMPULLERİ BAĞLAYALIM DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Öğrencilere 4. Tahminlerim bölümünün sonuna kadar deney ile ilgili bilgileri okumaları için 4 ila 5 dakika zaman veriniz. Sonrasında Tahminlerim kısmını doldurmalarını isteyiniz. Öğrenciler Birinci Tahminim, İkinci Tahminim ve Üçüncü Tahminim bölümlerini dolduracaklardır. Her bir tahminim bölümünde öğrencilerin doğru veya yanlış tahminlerini tartışma sonuçlarına özetleyiniz. 4. Öğrencilerin 3.Yapılacak İşlemler bölümünde verilen sıralamaya göre topluca gözlemi yapmalarını isteyiniz. Gözlem sonrasında 5.Gözlemlerim kısmını doldurmalarını talep ediniz. Bazı durumlarda bilimsel olarak beklenen gözlemler gerçekleşmeyebilir. Bu durumlar için gözlem sırasındaki muhtemel hataları tartışınız. 5. Sonraki aşamada öğrencilerden 6. Sonuçlarım bölümünü doldurmalarını isteyiniz. Öğrenciler bu aşamada gözlem bulgularını düşünerek bazı sonuçlar elde edeceklerdir. Diğer bir deyişle bu bölümün amacı öğrencilerin tablodaki bulguları yorumlayarak yani kanıta (gözlem ve sayısal veriler) dayalı muhakeme yaparak bilimsel sonuçlar elde etmeleridir. Öğrenciler B ampulü eklendiğinde A ve B ampulünün yandığını, A ampulünün B ampulünün eklenmesi ile parlaklık derecesinin azaldığını, B ampulü çıkarıldıktan sonra ise A ampulünün yanmadığını gözlemleyeceklerdir. Burada A ve B ampullerinin seri bağlandığını, B ampulü eklendiğinde devredeki potansiyel farkın (gerilimin) ve dolayısıyla akımın devam etmesinden dolayı hem A hem de B ampulünün yanmaya devam ettiği vurgulanır. Ayrıca seri bağlı ampullerde parlaklık derecesinin azaldığı, bu durumun nedeninin ise ampul içerisindeki kıvrımlı telden kaynaklandığı vurgulanabilir. Bu tel direnç yaratmaktadır ve ikinci ampul ile devredeki toplam direnç oranı toplamda iki kat artmıştır. Direnç yaratıldığında elektronların enerjisi ısı ve ışık olarak yayılmakta ve azalmaktadır. B ampulü çıkarıldığında pilin eksi ucu ile artı ucu arasında potansiyel fark oluşmayacağı ve devre tamamlanmayacağı için herhangi bir elektrik akımı olmaz ve A ampulü yanmaz. 6. İkinci deney düzeneği için öğrencilerin 8. Tahminlerim bölümünün sonuna kadar deney ile ilgili bilgileri okumaları için 4 ila 5 dakika zaman veriniz. Sonrasında Tahminlerim kısmını doldurmalarını isteyiniz. Öğrenciler Birinci Tahminim, İkinci Tahminim ve Üçüncü Tahminim bölümlerini dolduracaklardır. Her bir tahminim bölümünde öğrencilerin doğru veya yanlış tahminlerini tartışma sonuçlarına özetleyiniz. 7. Öğrencilerin 7.Yapılacak İşlemler bölümünde verilen sıralamaya göre topluca gözlemi yapmalarını isteyiniz. Gözlem sonrasında 9.Gözlemlerim kısmını doldurmalarını talep ediniz. Bazı durumlarda bilimsel olarak beklenen gözlemler gerçekleşmeyebilir. Bu durumlar için gözlem sırasındaki muhtemel hataları tartışınız. 8. Öğrencilerden 10. Sonuçlarım bölümünü doldurmalarını isteyiniz. Öğrencilerden gelen cevapları kullanarak Tartışma Sonuçları bölümünü doldurunuz. Burada öğrenciler D ampulü düzeneğe eklendiğinde her iki ampulün de eşit parlaklıkta yanmaya devam ettiğini ve D ampulü çıkarıldığında C ampulünün eski parlaklığında yanmaya devam ettiğini gözlemleyeceklerdir. Burada C ve D ampullerinin paralel bağlandıkları vurgulanmalıdır. Aynı pilin eksi ve artı uçlarına bağlandıkları için aynı potansiyel farka maruz kalmaktadırlar. Aynı pile bağlı iki basit devre gibi düşünülebilir. Öte yandan evin odalarındaki ampullerinin paralel bağlı oldukları ve aynı anda yakıldıklarında veya farklı zamanlarda yakıldıklarında parlaklık derecelerinde değişim olmadığı da vurgulanabilir. D ampulü çıkarıldığında C ampulü hala pilin eksi ve artı uçlarına bağlı olduğu için potansiyel fark ve dolayısıyla akım devam eder. 9. Birinci sorunun sorulmasının amacı bilim insanlarının tahminleri ile gözlem sonuçları arasında farklılıklar olabileceği ve bu durumun bilimin temel esaslarından biri olduğunun gösterilmesidir. 10. Birinci soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Burada özellikle bilim insanlarının da doğa yasaları ile ilgili bazı tahminlerinin olduğu ve bu tahminlerinin deney ve gözlemlerle test edildiğinde daha doğru sonuçlar elde edilebileceği vurgulanmalıdır. 6

7 Sonuçta tahminlerde sadece bireyin kendi deneyimleri ve düşünceleri etkili iken gözlem ve deneylerde gerçek yaşam ile ilgili daha güvenilir ve net ölçümler ve veriler elde edilir 2 11.İkinci sorunun sorulmasının amacı farklı bilim insanlarının aynı gözlemlerden farklı sonuçlar çıkardıklarını göstermektir. 12. İkinci soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Farklı sonuçların çıkmasında öğrencilerin elektrik ile ilgili ön bilgilerinin yeterli olup olmaması, aynı gözlemlerin farklı bilim insanları tarafından değerlendirildiğinde farklı yaratıcı düşünmelerin devreye girebileceği vurgulanmalıdır Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencileri epistemolojik olarak daha değerlendirmeci bir yaklaşıma yönlendirmek ve kanıt-yorum uyumunu anlamalarını sağlamaktır. 14. Üçüncü soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Öğrenciler genelde birinci ifadeye katılacaklardır. Bu yaş grubu öğrencilerde herkesin düşüncesinin doğru olabileceği ve herkesin fikirlerini söylemesinin gerekli olduğu fikri vardır. Burada doğru cevap Katılmıyorum olmalıdır. Çünkü ifadelere bakıldığında Nergiz ve Aylin her ne kadar benzer gözlemler yapsa da gözlemlerden çıkardıkları sonuçlara bakıldığında Nergiz in yorumu deneyden çıkarılacak bir sonuç değildir. İkinci ifadeye bakıldığında öğrencilerin bir bölümü bu ifadeye katılabilirler. Bazı insanların daha genel ifadelerin doğru olabileceği ile ilgili bir eğilimi vardır. Bu ön eğilime göre sonuçları yorumlama isteği duyarlar. Ancak burada doğru cevap Katılmıyorum olmalıdır. Aylin in yorumu doğru, Nergiz inki ise gözlemlerle uyumlu olmayan yanlış bir yorumdur. Üçüncü ifadede ise öğrencilerin Katılıyorum seçeneğini işaretlemesi beklenmektedir. Bu durumun nedeni birinci ifade için anlatılmıştır Dördüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin gözlemlerini modeller halinde göstermelerini sağlamaktır. 16. Öğrencilerin çizimleri yapabilmeleri için onlara 10 dakika kadar süre veriniz. Çizimler devam ederken öğrencilerin aralarında dolaşarak yardım isteyen öğrencilere yardım ediniz veya dönütler veriniz. Aşağıda beklenen doğru çizimler verilmiştir: Birinci Fotoğraftaki Devre A A İkinci Fotoğraftaki Devre A B C B A B C D 7 E D

8 Üçüncü Fotoğraftaki Devre A C A B C Dördüncü Fotoğraftaki Devre B C C D D E D E 8

9 GERİLİM, AKIM VE DİRENÇ DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Öğrencilerin 4. Tahminlerim bölümünün sonuna kadar deney ile ilgili bilgileri okumaları için 7 ila 8 dakika zaman veriniz. Sonrasında Tahminim kısmını doldurmalarını isteyiniz. Öğrencilerin doğru veya yanlış tahminlerini tartışma sonuçlarına özetleyiniz. 4. Öğrencilerin 3.Yapılacak İşlemler bölümünde verilen sıralamaya göre topluca gözlemi yapmalarını isteyiniz. Gözlem sonrasında 5.Gözlemlerim kısmını doldurmalarını talep ediniz. Bazı durumlarda bilimsel olarak beklenen gözlemler gerçekleşmeyebilir. Bu durumlar için gözlem sırasındaki muhtemel hataları tartışınız. 5. Sonraki aşamada öğrencilerden 6. Sonuçlarım bölümünü doldurmalarını isteyiniz. Öğrenciler bu aşamada gözlem bulgularını düşünerek bazı sonuçlar elde edeceklerdir. Diğer bir deyişle bu bölümün amacı öğrencilerin tablodaki bulguları yorumlayarak yani kanıta (gözlem ve sayısal veriler) dayalı muhakeme yaparak bilimsel sonuçlar elde etmeleridir. Burada devreye bağlanan pil sayısı arttıkça akım ve gerilimin arttığı, ancak bu artışın belli bir oranda gerçekleştiği ve her bir pil eklenmesinde gerilim/akım şiddeti oranının aynı kaldığı ve bu oranın direnci verdiği söylenebilir. Ayrıca bu durum grafik ile de gösterilebilir. Öte yandan pilin gerilim ve dolayısıyla akım kaynağı olduğu ancak diğer devre elemanlarının ise direnç kaynağı olduğu vurgulanmalıdır. Direncin aynı kalmasında pil dışındaki devre elemanlarının (tel ve ampul) aynı kalması vurgulanabilir. 8. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin bilimin ve deney yapmanın amaçlarını kavramalarını sağlamaktır. Öğrencilerden bazıları Selim in ifadesine katılırken aslında Selim in ifadesine katılmamalarının gerekli olduğu vurgulanmalıdır. Her ne kadar telde elektrik iletimi sırasında ampulün ısındığını biliyor olsak ta bu ısınma ve direncin mekanizmasını doğrudan anlayamıyoruz. Yapılan deney bu mekanizmanın laboratuvar ortamında canlandırılmasıdır. Sonuçta bilimin temel amaçlarından biri doğa olaylarının arkasındaki nedenlerin ve mekanizmaların anlaşılmasıdır. Öğrencilerin büyük bir bölümü Ömer in ifadesine katılacaktır. Nitekim katılmaları istenmektedir. Bu durumun neden Selim ile ilgili açıklamada verilmiştir. Umay ın ifadesine öğrencilerin büyük bir bölümü katılacaktır. Yine katılmaları istenmektedir. Normalde halk arasında birçok bilimsel olayların meydana geliş şekilleri ile ilgili tahminler yapılır. Bu tahminler bugün az yağmur yağacak, inekten bu hafta çok süt alacağız şeklindedir. Burada görüldüğü üzere ifadelerdeki azlık çokluk gibi durumlar kişiden kişiye değişeceği ve kıyaslanabilir olmadığı için bilimde ilişkiler ve özellikler daha güvenilir olan sayılarla ifade edilir İkinci soruda öğrencilerin veri/kanıt ve veriye/kanıta dayalı açıklama arasındaki ilişkiyi gözlemlemeleri istenmiştir. Öğrencilerde birçok sıralama hatası gözlenecektir. Burada özellikle neden bu sıralamaları yaptıkları sorgulanmalıdır. Burada doğru sıralama NOT 2, NOT 1, NOT 3 şeklindedir. NOT 2 de deneyde yapılan bir gözlem sonucu sayısal bir veri/kanıt olarak ifade edilmiştir. NOT 1 de bu veriye/kanıta bağlı olarak ve yine deney içinde kalarak bir açıklama yapılmıştır. NOT 3 de ise yine veriye/kanıta dayalı ancak bu sefer daha genel bir açıklama yapılmıştır. Sonuçta yapılan bilimsel gözlemlerin amacı var olan doğa olaylarının arkasındaki nedenleri açıklamaktır. Burada da bir doğa olayı laboratuvar ortamında canlandırılmış ve bu olayın arkasındaki nedenler ile ilgili veriler elde edilerek bu verilerle doğa olayı genellemeler yapılarak açıklanmıştır Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin ön kavramlarını çıkarım yapmada kullanmalarını sağlamaktır. 11. Voltmetre paralel bağlanır çünkü devreye herhangi bir devre elemanı paralel bağlandığında o devredeki gerilimi değiştirmez ve kendi üzerine de aynı miktarda gerilim alır. Dolayısıyla voltmetre bir basit devreye paralel bağlandığında o basit devredeki gerilimi, kendi üzerinden geçen eşit orandaki gerilimi ölçerek tespit eder. Ampermetre bir basit devreye seri bağlanır. Seri bağlandığında devredeki diğer elemanlar ile üzerinden eşit miktarda akım geçmiş olur. Dolayısıyla devredeki akım ile ampermetre üzerinden geçen akım aynı olduğu için ampermetrenin ölçtüğü miktar devredeki akım miktarını verir. 9

10 BİR MÜZİK SETİ YAPALIM DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bu bölümde yer alan soruyu öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine çizimlerini bireysel olarak yapmalarını isteyiniz. Bu süreçte 10 ila 15 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının çizim sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra öğrencilerden çizimlerini göstermelerini isteyiniz. Bu aşamada çizimini tahtaya çizmek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Bu soruda en az beş-altı öğrencinin çizimini tahtaya çizmelerini isteyiniz. Sonrasında Tartışma Sonrası Çizimim bölümüne gelen çizimlerle kıyaslamalar yaparak doğru çizimi yapınız. 4. Aşağıda beklenen doğru çizim verilmiştir. Kaset Çalar (40 V) Direnç (10 V) CD Çalar (30 V) Direnç (10 V) Direnç (10 V) Adaptör (50 V) Şehir Elektriği (220 V) Çizimde kaset çalar ile CD çaların (eşit potansiyel gerilim almak için) birbirlerine paralel bağlı olmasının gerekliliği vurgulanmalıdır. Buna göre 50Vlık adaptörden gelen gerilim yine 50V olmak üzere iki paralel kola dağıtılır. Her bir kolda ise Kaset Çalar ve CD çaların zarar görmeden çalışabilmesi için kollardaki 50Vluk gerilimin bu parçaların çalışabileceği gerilime düşürülmesi gerekir. Burada dirençler kullanılır ve dirençler kollara seri bağlanarak koldaki gerilim pay edilir. 10

11 DEĞERLENDİRME KÂĞIDI 1 Değerlendirme Öncesi 1. Hangisi daha parlak?, Hangileri patlak? ve Düğün lambaları adlı değerlendirme kağıtlarını öğrencilerinize dağıtınız. 2. Öğrencilerin bütün soruları ve senaryoları dikkatli bir şekilde okuduklarından ve cevaplarını doğru yerlere yazdıklarından emin olunuz. 3. Üç değerlendirme kağıdı için toplam 25 ila 30 dakika süre veriniz. 4. Bütün öğrencilerin değerlendirme kağıtlarını doldurduklarından emin olduğunuzda kağıtları toplayınız. Değerlendirme Kriterleri 1.Her bir değerlendirme kağıdı için aşağıda verilen kriterlere göre puanlama yapınız. 2.Değerlendirme sırasında öğrencilerin hatalarını gösterecek kısa notları değerlendirme kağıtları üzerine yazınız. Puanlama aşağıda verilmiştir. HANGİSİ DAHA PARLAK? 2 puan: A = D = E > B = C sıralamasını doğru yapıp bu sıralamanın nedenlerini doğru bir şekilde açıklayanlar. 1 puan: A = D = E > B = C sıralamasını doğru yapıp bu sıralamanın nedenleri ile ilgili sınırlı açıklama yapanlar. 0 puan: Yanlış sıralama yapılması veya sorunun boş bırakılması Puanlama aşağıda verilmiştir. HANGİLERİ PATLAK? 2 puan: Ampuller paralel bağlandığında sadece birinin yandığı diğer ikisinin ise yanmadığı gözlenebilir. 0 puan: Ampullerin seri bağlanması durumu veya paralel bağlamadaki hatalar. Puanlama aşağıda verilmiştir. DÜĞÜN LAMBALARI 2 puan: Düğün lambalarının bağlanmasında iki uzun kablo (tel) kullanılır. Birinci kablo elektriği getirirken diğer kablo ampullere paralel dağıtım içindir. Uzaktan bakıldığında ampuller seri gibi görünürler ama aslında paralel bağlıdırlar. Nitekim bu şekilde tek başlarına oldukları kadar ve eşit parlaklıkta yanarlar. Öte yandan biri patladığında diğerleri yanmaya devam eder. 0 puan: Seri bağlama içeren cevaplar ve paralel bağlamadaki hatalar. Değerlendirme Sonrası 1. Öğrencinin almış olduğu toplam puanı oluşturduğunuz Süreç Cetveli ne ekleyiniz. 2. Öğrencilerin almış oldukları puanlar ve cevapları düşünerek bir sonraki adım için öğretim hedeflerinizi revize edebilirsiniz. Örneğin puanlarda ciddi bir düşüklük görüyorsanız ilgili kazanım için farklı bir yöntem deneyebilirsiniz. 3. Değerlendirme sonrasında Değerlendirme Kağıtlarını öğrencilere bir sonraki derste dağıtınız ve puan ile dönütlerinizi detaylı bir şekilde okumaları için zaman veriniz. 4. Öğrencilerden değerlendirmeniz ile ilgili olarak gelecek soru ve dönütleri sınıf içinde tartışınız. Ortak bir öğrenme süreci içerisinde olduğunuzu onlara hissettiriniz. 5. Öğrencilerin puanlama yapılan Değerlendirme Kağıtlarını öğrenci defterlerine eklediklerinden emin olunuz. 11

12 PROFESYONEL GELİŞİMDE BU HAFTA 1. Ders videonuzu veya ses kaydınızı paylaşma toplantısına getirmeden önce birkaç kez izleyiniz/dinleyiniz ve aşağıdaki listede verilen monolojik ve diyalojik öğretimi nerelerde ve nasıl kullandığınızı tespit ediniz, notlar çıkarınız. 2. Moderatör aşağıdaki monolojik ve diyalojik öğretim ile ilgili bilgileri detaylı olarak sizlere açıklayacaktır. 3. Moderatörün açıklamaları tamamlandıktan sonra monolojik öğretim tipleri ile tartışmanıza başlayabilirsiniz. Deneyimlerinizi ve notlarınızı diğer öğretmen arkadaşlarınız ile paylaşınız. Gerekirse video veya ses kaydınızdan birkaç dakikalık bölümleri gösterebilir/dinletebilirsiniz. 4. Tartışmalar sırasında diğer arkadaşlarınızı dikkatle dinleyiniz ve onların sorularına mümkün olduğunca cevap vermeye çalışınız. 5. Tartışmaların sonlarına doğru ulaştığınız genel sonuçları moderatör sizlere özetleyecektir. Bu genel sonuçları sınıfınıza nasıl aktaracağınızı düşününüz ve bu konuda da bir süre tartışınız. 6. Paylaşım toplantısında elde edilen sonuçlar bir sonraki toplantıda sizlere moderatör tarafından özet halinde verilecek ve kısa bir süre hatırlatılacaktır. MONOLOJİK VE DİYALOJİK ÖĞRETİM Söylem sözel, görsel veya hareketli dil kullanılarak yapılan her şeydir. İki tip söylem vardır. Bunlardan ilki olan monolojik söylem tek taraflı olup bir tarafın diğer tarafı eğitmesi, ikna etmesi veya fikirlerini empoze etmesi şeklindedir. Diyalojik söylemde ise söyleme katılan iki tarafta aktiftir. Taraflar kendi deneyimlerini ve düşüncelerini paylaşırlar ve konuşulan konular daha farklı anlamlar kazanmaya başlar 3. Öğretmenler sınıf içinde kullandıkları söylemlere göre iki tip öğretim yaparlar. Aşağıda otorite, sorular, dönüt, öğrenci fikirlerini bağlama, açıklama ve işbirliği açısından öğretmen davranışlarının monolojikten diyalojiğe doğru bir derecelendirilmesi verilmiştir 3. Derecelendirme 3 Gösterge 1.Otorite Monolojik 1,2 3, 4 Öğretmen tartışma içeriği ve sürecine Tartışmalara özgür bir şekilde müdahil ilişkin önemli bir kontrol rolüne olabilmeleri için öğrencilere yönelik bazı sahiptir. Öğrencileri belirler, sorular fırsatlar vardır. Bunlar nadiren gerçekleşir sorar, konusal kaydırmaları başlatır ve sadece birkaç öğrenciyi kapsar. Çoğu ve cevapları değerlendirir. zaman öğretmen konuşma sırasını kontrol eder, konu seçimini belirler ve belirli bir içerik üzerinde yoğunlaşmak için tartışmayı yeniden şekillendirir. 2.Sorular Öğretmen metin içerisinden hatırlanması gereken hedef olaylara yönelik sorular sorar. Bu sorular, cevabı doğru veya yanlış olan ve metinden ya da başka bir kaynaktan cevaplarına ulaşılabilinen basit test sorularıdır. 3.Dönüt Öğretmen kısa, formülsel veya muğlak dönütlerde bulunur. Dönütler öğrencileri vermiş oldukları cevapları geliştirmeye sevk etmez (örnek: Hımm. Tamam.). Öğretmen farklı nitelikte ve karmaşık olan ucu açık sorular sorar. Ucu açık sorular genellikle öğrencileri geçerliliği öğretmen tarafından belirlenen metni dar bir bakış açısı ile yorumlamalarına yol açacak şekilde tasarlanır. Öğretmenin takip etme niteliği karışıktır. Genellikle öğrencileri dinler ve onların cevapları üzerine çalışır fakat bazen öğrencilerin çalışmalarını daha ileriye götürmelerine yardımcı olacak önemli fırsatları kaçırır. Diyalojik 5,6 Tartışma sürecine ve maddelerine yönelik öğrenciler önemli sorumluluklar paylaşırlar. Konuşma sırasını kontrol ederler, sorular sorarlar, birbirlerinin fikirlerine tepki verirler, konusal kaydırmalar önerirler ve yöntemsel değişiklikler öne sürerler. Tartışma tamamen ucu açık ve bilişsel açıdan iddialı sorular üzerine odaklanır. Sorular, öğrencileri eleştirel değerlendirmeye ve analize yönelten üst düzey düşünmeyi hedef alır. Öğretmen daha sonraki araştırmalara ilham verecek öğrenci cevapları üzerine sıkı bir şekilde odaklanır. Genellikle ödüllendirir ve sonuca değil sürece yönelik sorular sorar. (Örn: Peki, Kandırmanın yalan söylemekten farkı nedir? ). 12

13 4.Meta düzey yansıma: Öğrenci fikirleri ile bağ kurma 5.Açıklama 6.İşbirliği Öğretmen, öğrenci cevaplarını birbirleri ile ilişkilendirmez. Öğrenciler ne ve niçin düşündüklerini açıklamazlar. Cevapları bir cümle veya kelimeden oluşan kısa ve gerçekçidir. Öğrenci cevapları kısa, ayrışık ve diğerleri ile ilgili değildir. Öğrenciler genel olarak var olanları rapor ederler. Öğretmen bazen öğrenci fikirleri arasında bağ kurma fırsatını kaçırır. Öğrenciler bazen görüşlerini paylaşırlar ve bunlar için iyi bir gerekçe sunarlar. Uzun öğrenci cevapları metin olaylarının tekrarı şeklinde ortaya çıkabilir. Öğrenciler ara sıra diğerlerinin fikirlerine katkıda bulunurlar. İşbirliği birbirlerinin fikirlerini eleştirel bir analizden ziyade genellikle benzer deneyimlerin paylaşılmasını içerir (Örn: Bu bana da oldu! Ben Ankara daki teyzemi ziyaret ederken.. ). Öğretmen öğrenci fikirleri arasında bağlantıları görünür yapan fırsatları kaçırmaz ve öğrencilerin ileri sürdükleri fikirleri daha önce söylenenler ile ilişkilendirmelerini ister. Genellikle öğrenci fikirlerine atıfta bulunur ve belli bir konuşmacıya soru yöneltir (Örn: Bill, Kim in örneğine cevap vermek ister misin? ). Öğrenciler konu üzerine bireysel roller üstlenirler (Örn: Bence, İnanıyorum ki, Hissediyorum ki ) ve bunları gerekçelerle ve örneklerle desteklerler. Düşüncelerini diğerlerine açıklayan ayrıntılı ve kapsamlı katkılar sağlarlar. Öğrenciler eleştirel ve işbirlikli fikir yapılandırma sürecine dahil olurlar. Birbirlerinin fikirlerine tepki verdikçe, yanıtları birbirine zincirlenir. 13

14 Sınıf: 7 Ünite: Elektrik Enerjisi/ Fiziksel Olaylar Konu: Elektrik enerjisinin dönüşümü Kazanımlar: 1. Elektrik enerjisinin ısı ve ışık enerjisine dönüştüğüne ilişkin deneyler yapar ve sonucu gözlemler. 2. Elektrik enerjisinin ısı ve ışık enerjisine dönüşümünü temel alan teknolojik uygulamalara örnekler verir. 3. Elektrik enerjisinin hareket enerjisine, hareket enerjisinin de elektrik enerjisine dönüştüğünü kavrar. 4. Güç santrallerinde elektrik enerjisinin nasıl üretildiğini araştırır ve sunar. 5. Elektrik enerjisinin bilinçli ve tasarruflu kullanılmasının aile ve ülke ekonomisi bakımından önemini tartışır. Önerilen Ders Saati: 8 saat Değerlendirme Kağıtları (2): Robotlar ve insanlar, Nükleer santrallerde elektrik üretimi, Santralden evdeki ampule Profesyonel Gelişimde Bu Hafta: Soru sorma, Cevap Verme ve Değerlendirme, Konuşma Hamleleri 14

15 ENERJİLERİN BİRBİRİNE DÖNÜŞÜMÜ DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1.Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2.Öğrencilerin bilgi metnini dikkatli bir şekilde okumalarını isteyiniz. Gerekirse metin üzerinden notlar alabilirler. 3.Bu metnin amacı öğrencilerin kanıt kaynaklarını görmelerini ve bu kaynakları kesinlik ve güvenilirlik açısından kıyaslamalarını sağlamaktır. 4.Birinci soruda öğrencilerin metinde geçen cümleleri nereden bildiklerini (+) koyarak belirtmelerini isteyiniz. Verilen bir ifade birden fazla bilgi kaynağı sayesinde biliniyor olabilir. Dolayısıyla aynı satırda birden fazla işaret koyabilirler. 5.İkinci soruda en çok güvenilir olan iki bilgi kaynağı ile en az güvenilir olan iki bilgi kaynağını belirtmeleri istenmiştir. Burada verilen bilgi kaynaklarının hepsinin bazı durumlarda çok güvenilir bazı durumlarda ise az güvenilir oldukları ifade edilmelidir. Dolayısıyla öğrencilerin bütün kombinasyonları kabul edilebilir. Ancak öğrencilerin az güvenilir ve çok güvenilir gruplarını neden bu şekilde seçtikleri hakkındaki yorumlarına odaklanınız. Kişisel gözlemler doğrudan kanıt sağladığı için ve aracı herhangi biri olmadığı için güvenilirken, kişisel gözlemlerde yanılsamalar olabilir. Bilimsel çalışmalar güçlü yöntemler ile birçok bilim insanının katılımı ile yapılırken bazı bilimsel çalışmaların zamanla yanlışlanabildiği düşünülmelidir. Ders kitapları ise yine birçok bilimsel kaynaktan ve birçok eğitimcinin katılımı ile hazırlanmış olsa da bazı durumlarda bu kitaplardaki bilgilerin hatalı olduğu ya da var olan bilgilerin zaman içinde değiştiği söylenebilir. Sezgiler ise birçok durumda yanıltıcı olmasına rağmen bireylerin birçok kararını sezgileriyle aldıklarını ve bu durumun insanların bugünlere kadar bazı doğru kararlar vermelerinde etkili oldukları vurgulanabilir. Kelimelerin anlamını düşünerek bir bilgiyi öğrenmek ise insanın sürekli olarak yaptığı bir beceri olmasına rağmen bazı durumlarda kelime anlamları yanıltıcı olabilir. Medya ise birçok durumda temel bilgi kaynağı olmasına rağmen bazı durumlarda gazetecilerin kendi isteklerine göre haberleri öne çıkardıkları ya da küçük değişiklikler yaptıkları söylenmelidir. Çevremizdeki insanlar ise hayattaki birçok durumda önemli bir bilgi kaynağı olmasına rağmen bu bireylerinde bilgileri kendi isteklerine göre değiştirebilecekleri ya da yanılmaların mümkün olacağı vurgulanabilir 1,2. 6.Üçüncü soruda yine bütün farklı sıralamalar kabul edilebilir. Burada önemli olan sıralamalar yapılırken öğrencinin yukarıda belirtilen güçlü ve zayıf yönlerin farkında olup olmadığını gözlemlemektir. 15

16 FİLOZOF İLE ÇOCUK 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 8 ila 10 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin metinden çıkarsamalar yapmalarını ve sistem düşünmelerini sağlamaktır. 5. Birinci soruda öğrencilerden farklı cevapları aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu kişisel cevapları özetleyiniz. Tartışma sonuçlarında özellikle elektrik enerjisinin ısı ve ışığa dönüşmesinde bir elektrik telindeki direncin etkili olduğu ve direnç sayesinde elektronların enerjisinin azaldığı ve kaybedilen enerjinin ısı ve ışık şeklinde ortama verildiği vurgulanmalıdır. Ayrıca içerisinden elektrik geçen telin belirli bir manyetik alan oluşturduğu ve hatta burada elektromanyetik dalgaların etkili olduğu vurgulanabilir. 6. İkinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin inanç gelişiminde ikna ve gerekçelendirmenin nasıl yapılacağını görmeleridir. 7. İkinci soruda öğrencilerden farklı cevapları aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu kişisel cevapları özetleyiniz. Tartışma sonuçlarında özellikle filozofun gerçek yaşam örneklerini kendisine kanıt olarak kullanmasının ve öğrencinin sorduğu sorulardaki cevaplara yine yeni sorular sorarak ulaşabileceğini gösterdiği vurgulanmalıdır 1,2. 16

17 HAREKETTEN ELEKTRİĞE ELEKTRİKTEN HAREKETE DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Öğrencilerin 4. Tahminim bölümünün sonuna kadar gözlem ile ilgili bilgileri okumaları için 8 ila 10 dakika zaman veriniz. Sonrasında Tahminim kısmını doldurmalarını isteyiniz. Burada öğrencilerin doğru veya yanlış tahminlerini tartışma sonuçlarına özetleyiniz. 4. Öğrencilerin 3.Yapılacak İşlemler bölümünde verilen sıralamaya göre topluca gözlemi yapmalarını isteyiniz. Gözlem sonrasında 5.Gözlemlerim kısmını doldurmalarını talep ediniz. Burada öğrenciler birinci düzenekte led ampulünün yandığını, ikinci düzenekte ise U telinin döndüğünü göreceklerdir. Ancak bazı gruplarda bu gözlemlerin tersi gözlemlerde olabilir. Bu gruplarda gözlem ve ölçme sırasındaki muhtemel hataları tartışınız. 6. Sonraki aşamada öğrencilerden 6. Sonuçlarım bölümünü doldurmalarını isteyiniz. Öğrenciler bu aşamada gözlem bulgularını düşünerek bazı sonuçlar elde edeceklerdir. Diğer bir deyişle bu bölümün amacı öğrencilerin tablodaki bulguları yorumlayarak yani kanıta (gözlem ve sayısal veriler) dayalı muhakeme yaparak bilimsel sonuçlar elde etmeleridir. Sonuç olarak birinci düzenekte jeneratör, ikinci düzenekte ise elektrik motorunun temsil edildiği vurgulanmalıdır. Birinci düzenekte çubuğun döndürülmesi güç santrallerinde jeneratörlerdeki kolun dönmesine benzetilebilir. Örneğin rüzgar santralinde bu kolu rüzgar döndürürken deneyde öğrenci kendi kuvveti ile döndürmüştür. Jeneratör düzeneğinde dönen çubuğa yapıştırılan mıknatıslar bir manyetik alan yaratır ve bu alanın pet şişeye sarılmış olan tellerin itme-çekme güçleriyle değiştirilir. Bu değişim sonucunda elektrik üretilir ve led ampulü yanar. Elektrik motoru olan ikinci düzenekte ise U şeklindeki telden elektrik geçtiğinde telde bir manyetik alan oluşur ve bu tel mıknatıslar arasında kaldığında mıknatısların yarattığı manyetik alan ile telin yarattığı manyetik alan çakışır ve bu çakışmadaki itme-çekme güçlerinden dolayı tel dönmeye başlar. Bu dönme ile elektrik enerjisi hareket enerjisine aktarılmış olur. Dönen telin bir robotun koluna bağlı olduğu düşünülürse o robotun kolunun da döneceği (örneğin mikser) vurgulanabilir. 8. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin otorite algılarını sorgulamaktır. Burada öğrencilerin büyük bir bölümü bilim insanının daha iyi, daha kesin ve daha doğru sonuçlar üreteceğini düşünmeleri beklenmektedir. Her ne kadar bilim insanları gerek deneyimleri gerekse de bilimde etik kurallara hassasiyetle uymaları nedeniyle özellikle gözlemleri yapmada ve kayıt tutmada daha başarılı olacağı varsayılsa da bilim insanlarının da insan olduğu ve gözlemlerde sokaktaki herhangi biri gibi bazı hatalar ve yanılsamalar yapabileceği vurgulanmalıdır 1,2. 9.İkinci sorunun sorulmasının amacı bilimde kanıt-açıklama ilişkisinin kavranılmasını sağlamaktır. Ayrıca kaygan zemin şeklinde bir mantık hatası da irdelenecektir. Üçüncü ve dördüncü ifadeler kanıtlarla doğrudan uyumlu değildir. Bu ifadeler yapılan deney ve elde edilen kanıtlarla uyumlu olmayıp, bu ifadelerin söylenebilmesi için elektromanyetik alanın canlılar üzerindeki etkileri ile ilgili ayrıca deneylerin yapılması gerekmektedir 1, Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerdeki düşünme araçlarından bilim-teknoloji-toplum ilişkilerini kullanmalarını sağlamaktır. Doğa olaylarının gerçekleşme mekanizmaları bilim insanları tarafından keşfedilirken elde edilen bilgiler mühendisler tarafından insanların faydalanabileceği aletlere ya da yapılara dönüştürülür. Örneğin bilim insanı kablonun kalınlığı arttıkça direncin azalacağını bulurken, bir elektrik mühendisi şehir şebekelerinde yüksek gerilim taşıyan kabloların alçak gerilim taşıyanlara göre daha geniş yapılmasını sağlar. Toplum açısından bakıldığında ise iki durum vardır. Öncelikle bilim insanı da mühendis te toplumun birer ferdidir. İkinci olarak bilim insanı insani bir merak ile doğa olaylarını anlamaya çalışırken mühendis toplumun temel ihtiyaçlarına çözüm olacak ürünler geliştirmiştir 2. 17

18 DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI YÜKSEK GERİLİM TRANSFORMATÖRLERİ KANSERE NEDEN OLUR MU? 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 8 ila 10 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin inanç geliştirmeleri (karar vermeleri) ve bunu gerekçelendirmelerini sağlamaktır. Bu soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Burada özellikle öğrencinin hangi tarafta olduğunun net bir şekilde ifade edilmesi ve tarafının nedenlerini (gerekçelerini) belirtmiş olması önemlidir. Gerekçelerde ise özellikle metin içerisinde verilen bilimsel kanıtların ve bu kanıtlardaki problemlerin kullanılmış olmasına dikkat edilmelidir İkinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin argümantasyonun temel elemanlarını yakalamalarını sağlamaktır 4. Bu soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Aşağıda beklenen tablo verilmiştir: Beyza Ceylin İddiası İddiasının nedenleri Karşı tarafın öne sürdüğü nedenler için kullanılan çürütmeler Yüksek 1.Herkesin böyle düşünüyor olması yılındaki çalışmanın eski olduğunun iddia gerilim yılında yapılan ve trafolarla edilmesi üzerine 2005 yılından bir çalışmanın trafoları lösemi arasındaki ilişkiyi gösteren sunulması kansere çalışma. neden yılında yapılan ve gerilim olur. hattına yakın yaşayan çocuklarda kanserlerin daha fazla gözlendiğine dair çalışma. Yüksek gerilim trafoları kansere neden olmaz. 1.Herkesin söylediğinin doğru olacağına inanmanın mantıklı olmadığı yılında yapılan çalışmaya karşılık 1995 yılında yapılan bir çalışmada ilişki olmadığına dair veriler var yılında yapılan çalışma farklı yöntemlerle analiz edildiğinde kanser ile trafoya yakınlık arasında ilişki olmadığının gösterilmesi. Ayrıca 2013 yılında çok sayıda kanser hastası ile yapılan çalışmada da ilişkinin olmadığının gösterilmesi. 6. Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin bilimin ilerleme mekanizmasını kavramalarını sağlamaktır. Bu soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Burada özellikle bilimin sürekli yeni sorular sorduğu ve bu soruları cevaplamaya yönelik kanıtlar topladığı vurgulanmalıdır. Yapılan bilimsel yorumlarda bugün var olan kanıtlara göre diye başlanmasının önemli olduğuna dikkat çekilmelidir. Öte yandan bilimin ilerlemesinde var olan kanıtlara ters sonuçlar içeren yeni kanıtlar elde edilirse birçok bilim insanının inandığı bazı bilimsel durumların değişebileceği vurgulanabilir 2. 18

19 GÜÇ SANTRALLERİNDE ELEKTRİK ÜRETİMİ DİYALOJİK ÖĞRETİM İÇİN İŞLEM SIRASI 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 10 ila 15 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Bu bölümde sorulan tüm soruların amacı öğrencilerin gözlemlerini ve çıkarsamalarını almak ve sistem düşünmelerini güçlendirmektir. 5. Aşağıda her bir santralde gözlenen elektrik üretimi özetlenmiştir: Hidrotermik santralde suyun kömür ve doğal gaz yakılarak ısıtılması sonucu elde edilen buharın buhar türbinlerini döndürmesi Biokütle santralinde suyun mısır ve yulaf gibi tahılların yakılarak ısıtılması sonucu elde edilen buharın buhar türbinlerini döndürmesi Jeneratördeki kolun dönmesi Elektrik Üretilmesi Jeotermik santralde doğrudan yer altından gelen sıcak su buharının buhar türbinlerini döndürmesi Nükleer santralde suyun Uranyum gibi elementlerin parçalanması sonucu çıkan ısı ile ısıtılması sonucu elde edilen buharın buhar türbinlerini döndürmesi Güneş santralinde güneş ışınlarının silikon denen maddelerin atomlarında bulunan serbest elektronların enerjisini arttırması Rüzgar santralinde rüzgar ile rüzgar türbinlerinin döndürülmesi Hidroelektrik santralinde suyun belli bir mesafeden bırakılması sonucunda su türbinlerini döndürmesi 19

20 Yukarıdaki şekli baz alarak santrallerle ilgili istediğiniz çizimleri yapabilirsiniz. Burada üç detaya dikkat etmek gerekir. Birincisi sadece güneş santrallerinde dönme hareketi ile elektrik üretiminin söz konusu olmaması. İkincisi jeneratördeki kolun dönmesi bölümünde, güneş santrali dışındaki her bir santral için jeneratörde nasıl elektrik üretildiği hatırlatılabilir. Üçüncü detay ise nükleer santrallerdir. Nükleer santrallerin özellikle göl, baraj ve deniz kenarına veya üzerine kuruldukları ve bu durumun soğutma için suyun devir daim yapmasında kullanıldığı vurgulanmalıdır. Ayrıca aşağıda verilen çizim ve bilgiler de verilebilir. Aşağıda bir nükleer santralde elektrik üretim mekanizması verilmiştir: 1.Atomlar reaktörlerde parçalandığında açığa çıkan (nükleer) enerji ile ısıtma kazanlarındaki su ısıtılır. 2.Elde edilen basınçlı su buharı boru ile iletilerek türbinleri döndürür. 3.Türbinler dönünce türbinlere bağlı olan kollar dönerek jeneratörlerde elektrik üretilir. 4.Jeneratörde oluşan elektrik ise trafo aracılığıyla iletim hatlarına aktarılarak kullanılacağı yere gönderilir. 5.Türbinleri döndüren su buharı denizden gelen suyun içinden geçtiği bir kazanda (soğutulur ve) yoğuşturulur ve ısıtma kazanına geri döndürülür. 20

21 HABER, HABER, HABER 1. Öğrencilerin öğrenci defterinde bölümün bulunduğu sayfalara gelmelerini isteyiniz. 2. Bölümde yer alan soruları öğrencilerin dikkatli bir şekilde okumalarını ve öğrenci defterlerine cevaplarını bireysel olarak yazmalarını isteyiniz. Bu süreçte 8 ila 10 dakika süre veriniz. 3. Öğrencilerin tamamının yazım sürecini tamamladıklarını gözlemledikten sonra birinci soru ile başlayınız. Soruyu kendiniz yüksek sesle okuyunuz ve cevap vermek isteyen öğrencilerin parmak kaldırmalarını isteyiniz. Bu süreçte parmak kaldırmayan öğrencilere de doğrudan söz vermek dersinizi zenginleştirecek ve bu öğrencileri motive edecektir. Her bir soruda en az beş-altı öğrencinin fikrini alana kadar bekleyiniz. Sonrasında Tartışma Sonuçları bölümüne gelen cevapları özetleyiniz. Özetleme sırasında öğrencilerden gelmeyen ancak sizin önemli gördüğünüz bilgileri de ekleyebilirsiniz. Bu durumu bütün sorular için tekrar ediniz. 4. Birinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin inançların kanıtlara dayandırıldığını görmelerini sağlamaktır. 5. Birinci soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Öğrencilerin bir bölümü kendi ön bilgileri ya da sağlık ile ilgili hassasiyetlerinden dolayı nükleer santrallerin kansere neden olduğunu söylemek için bu haberin yeterli olduğunu ifade edeceklerdir. Bazı öğrenciler ise şüpheci davranarak gazetecinin o bölgede yaşadığını ve kendi düşüncelerini empoze etmeye çalışabileceğini ifade edebilir. Burada özellikle medyanın kararlarımızı almada ve bazı düşünceler geliştirmede önemli bir kanıt olduğu vurgulanabilir. Ancak medyada ilgili gazetenin ve gazetecinin probleme bakış açısının başka bir gazete veya gazeteciden farklı olabileceği, dolayısıyla tek bir haber ile genel sonuçlar çıkarmanın doğru olmayacağını ifade edilebilir İkinci sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin kanıt kaynaklarını sorgulamasını sağlamaktır. 7. İkinci soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Öğrencilerin çoğunluğu gazetecinin kendi düşüncelerine göre gerçekleri saptırabileceğini ifade edeceklerdir. Burada bazı gazetelerden örnekler verebilirler. Ayrıca sınırlı sayıda öğrenci gazetecilerin objektif olduğu ve ne gördülerse onu yazdıklarını ifade edebilir. Burada özellikle tek bir bireyin gözlemleri veya düşüncelerine göre nükleer santrallerin kansere neden olduğunu ifade etmenin doğru olmadığı, gazetecilerin bazı gerçekleri kendi istedikleri yönde yorumlayabilecekleri ve sunarken değiştirebilecekleri vurgulanabilir Üçüncü sorunun sorulmasının amacı öğrencilerin kanıtları güçlülük açısından kıyaslamalarını ve daha güçlü kanıt üretmede nelerin gerekli olduğunu anlamlarını sağlamaktır. 9. Üçüncü soruda öğrencilerden farklı düşünceler aldıktan sonra Tartışma sonuçları bölümüne bu düşünceleri özetleyiniz. Öğrencilerden bazıları gazetecinin uzmanlarla görüşmeler yapmasını ya da bilimsel çalışmaların sonuçlarına yer vermesini isteyebilir. Burada özellikle bir haberin daha inandırıcı olması için bilimsel çalışmaların sonuçlarını içermesi, bu çalışmaların uzun yıllar boyunca yapıldığının vurgulanması, fotoğraf ve belli ölçme araçları ile üretilen sayısal veriler kullanılması vurgulanabilir 1. 21