Fen/Fizik Öğretiminde En İyi Öğrenme Metodu Hangisidir??? Öğrenme Halkası Yöntemi Kavramsal Değişim Yaklaşımı Argümantasyon

Transkript

1 Fen/Fizik Öğretiminde En İyi Öğrenme Metodu Hangisidir??? Öğrenme Halkası Yöntemi Kavramsal Değişim Yaklaşımı Argümantasyon 1

2 Kavramsal Değişim Yaklaşımı Ne Zaman Kavramsal Değişim Olur? Kavramsal Değişim Stratejileri Kavramsal Değişim Metinleri Çürütme Metinleri 2

3 Fen Bilimleri denince akla ne gelir? 3

4 Fen Bilimlerinin İçeriği Olgular Kavramlar İlke ve Genellemeler Kuramlar ve Doğa Kanunları 4

5 Kavram Tanımı değişik şekillerde yapılabilen kavram soyut bir kelimedir. İnsan zihninde anlamlanan, farklı obje ve olguların değişebilen ortak özelliklerini temsil eden bir bilgi formu/yapısıdır; bir sözcükle ifade edilir (Ülgen, 2004). 5

6 Kavram Nedir? Yaşantı sürecindeki deneyimlerimiz sonucunda iki veya daha fazla varlığı ortak özelliklerine göre bir arada gruplayıp diğer varlıklardan ayırt ederek zihnimizde bir düşünce birimi olarak depolarız. Bu düşünce birimlerine kavram denir (Çepni, 2006). 6

7 Örnek: Taş (cansız, katı.) Balık (canlı, suda yaşar, yumurtlayarak ürer.) Su (cansız, sıvı, renksiz.) Kuş (canlı, tüylü, uçar, yumurtlayarak ürer.) Toprak (katı, cansız..) Yarasa (canlı, uçar, memeli.) Örneklerdeki varlıklar belli bir özellik, örneğin canlılık özeliği öne çıkarılarak gruplandırılırsa balık, kuş ve yarasa canlı varlıklar kümesini oluşturur. Burada canlı varlık kavramdır. 7

8 Varlık, nesne olay ya da olguların gruplandırılması ile ortaya çıkan kavramlar bilgilerin yapı taşlarıdır. Bu, bilgiyi bilimsel bilgi konumuna yükselten bir gruplandırmadır. 8

9 Kavramların Yararları Nelerdir? Çevrenin karmaşıklığını azaltır. Nesnelerin tanınmasını kolaylaştırır. Nesne/ olaylarla her karşılaşmada yeniden öğrenme gereğini azaltır. Etkinlikleri planlama ve onlara yön vermeye yardım eder. Nesne/ olay sınıflarını ilişkilendirme ve sıralandırmaya yardımcı olur. Düşünmeyi kolaylaştırma ve kesinleştirmeyi sağlar. Sağlıklı iletişim için gereklidir. 9

10

11 KAVRAM YANILGILARI Kavram yanılgıları öğrencilerin bilimsel olarak kabul edilen kavramlara alternatif olarak geliştirdikleri kavramlardır. Öğrencilerin deneyimleri sonucu edindikleri bu alternatif kavramlar yeni konuların anlaşılmasında zorluk yaratmakta ve anlamlı öğrenmeyi önemli ölçüde engellemektedir (Tekkaya, Balcı, 2003). 11

12 Anlamlı öğrenme, yeni öğrenilen bilgilerin önceden öğrenilenlerle ilişkilendirilmesi ve yeniden yapılandırılması ile gerçekleşebilir. İşte; bu anlamlı öğrenme sürecinin sağlıklı bir şekilde gerçekleşebilmesi için, öğrencilerin sahip oldukları alternatif kavramların özellikle de yanlış kavramaların anlamlı öğrenmenin gerçekleşmesindeki olumsuz etkisiyle mücadele edilmesi gerekir (Yıldırım vd.,2008). 12

13 KAVRAM YANILGILARI NASIL DÜZELTİLİR? Öğrencilerin kavram yanılgıları tespit edilmelidir. Öğrenciler arasında bir tartışma ortamı yaratılarak sahip oldukları kavram yanılgıları ile yüzleşmeleri sağlanmalıdır. Bilimsel yaklaşım ve modellerle öğrencilere bilgilerin yeniden yapılandırılması ve özümsenmesi için yardımcı olunmalıdır. 13

14 Kavram yanılgılarının tespit edilmesi ve giderilmesi sizce neden önemlidir? Gerekçeleriyle açıklar mısınız?

15 Kavram Yanılgısı Kavram Yanılgısı Ne değildir? Yalnızca bir hata değildir. Bilgi eksikliğinden verilen yanlış bir cevap değildir. Kavram Yanılgısı Nedir? Kişiler, bir kavramı sebepleriyle birlikte yanlış açıklıyor ve kendilerinden emin olduklarını söylüyorlarsa o zaman kavram yanılgılarına sahip olduklarını söyleyebiliriz. *Yani bütün kavram yanılgıları birer hatadır ama bütün hatalar bir kavram yanılgısı değildir (Eryılmaz ve Sürmeli, 2002).

16

17 Örnek Kavram Yanılgıları Kesidou ve Duit (1993) onuncu sınıf öğrencileri ile yaptığı çalışmalarında öğrencilerin pek çoğunun aşağıdaki görüşlere sahip olduklarını buldular: Sıcaklık bir enerji şeklidir ve/veya ısının birimidir. Parçacıkların oynaması ısıdır. Isı yüksek sıcaklıktır. Sıcaklık bir maddeden diğer maddeye geçer. Lise öğrencileri ile yapılan farklı bir çalışmada öğrencilerin çoğunun aşağıdaki görüşlere sahip olduğu bulundu (Jara-Guerrero, 1993): Oda sıcaklığı sıfırdır. Isı ve sıcaklığın farklı olduklarını söylemelerine rağmen, öğrenciler bunları birbirlerinin yerine kullanmışlardır. İnsan vücudunun sıcaklığı bulunduğu oda sıcaklığına eşittir. Nesnelerin kendi ısıları vardır.

18 Örnek Kavram Yanılgıları Lewis ve Linn (1994) yetişkinler ve bilim adamları üzerinde yaptıkları araştırmanın sonucunda aşağıdaki görüşlere birçok yetişkinin ve hatta birçok bilim adamının sahip olduğunu buldu: Yalıtkanlar ısıyı çabuk ilettiklerinden dolayı onları sıcak hissedemeyiz. Metaller soğuğu çekerler, emerler ve tutarlar. Bundan dolayı nesneleri soğuk tutmak için alüminyum folyo tercih ediyorlar. Yünün nesneleri ısıttığını düşündükleri için soğuk nesneleri yalıtmada yünü tercih etmiyorlar.

19 Ne Zaman Kavramsal Değişim Olur? Var olan kavramlamayla ilgili memnuniyetsizlik olmalı Yeni kavramlama zekice olmalı Yeni kavramlama tatmin edici olmalı Yeni kavramlama yeni araştırmalara yönlendirmeli

20 Çelişki Oluşturmaya Dayalı Tartışmalar Ön kavramlarından haberdar olmalarını sağla (Ortaya çıkartıcı olay). Kavram veya hipotezlerini açıklamalarını ve test etmelerini sağla. Ön kavramlarının açıklama olarak kullanılamayacağı olaylarla karşılaştır. Bu çelişkiden haberdar olmalarını sağla (Çelişki oluşturucu olay). Kendilerinin çıkardığı veya kendilerine sunulan yeni kavramlara göre bilgi yapılanmasına olanak sağla. Yeni kavramların eski kavramlardan daha güçlü olduklarını anlamalarını sağla. Geliştikleri ve zihinsel güçlerinin büyüdüğü duygusunu ver. Kendilerine ve kendi becerilerine güvenmelerine yardımcı ol. Bilimsel anlamayı hem kavramsal yönden de kontrol et

21 Çelişki Oluşturmaya Dayalı Tartışmalar

22

23 Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi Eryılmaz ve Sürmeli (2002) ise yaptıkları çalışmada kavram yanılgıları belirlenmek istendiğinde üç aşamalı testin kullanılması gerektiğini ortaya koymuşlardır. 1. Aşama 2. Aşama 3. Aşama Soru Cevabın Nedeni Emin Olup Olmama Durumu

24 Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi *Yer değiştirme-zaman grafiğinde art arda gelen tepe arasındaki mesafe dalgaboyuna eşittir.(c-a-a)

25 Kavram Yanılgıların Giderilmesi Posner ve diğerlerinin (1982) yaptıkları çalışmada öğrencilerin kavram yanılgılarını gidermek amaçlanmıştır. Bu çalışmada kavramsal değişimin olması için şu şartlar gerekmektedir: 1.Yetersizlik-Hoşnutsuzluk 2.Anlaşılabilirlik 3.Mantıklılık 4.Verimlilik

26 Kavram Yanılgıların Giderilmesi 1.Yetersizlik-Hoşnutsuzluk: İlk aşamada, öğrencinin mevcut bilgilerinin yeterli olmadığının farkına varması beklenir. Bu aşamada öğrenciye kavram yanılgısı içeren bir soru sorulup, sahip olduğu kavram yanılgısıyla bu problemi çözemeyeceği hissettirilir. Öğrenci yeni bir kavramı almadan önce, eski kavramın yetersiz olduğunun farkına varmalıdır. 2.Anlaşılabilirlik: Yeni kavram ne kadar anlaşılabilir olursa, kavram yanılgısı içeren eski bilgiyi terk etmesi de o kadar kolay olacaktır.

27 Kavram Yanılgıların Giderilmesi 3.Mantıklılık: Yeni kavram öğrencinin sahip olduğu problemleri, makul bir şekilde açıklıyor olması gerekmektedir. Aksi halde yeni kavramın inandırıcı olduğu söylenemez. 4.Verimlilik: Yeni kavramın verimli olması gerekmektedir. Öğrenci elde ettiği yeni kavramla, yalnızca kavram yanılgısı içeren problemi değil, farklı alanlardaki problemleri de bilimsel olarak açıklayabilmelidir.

28 Örnek Yöntemler Kavramsal değişim yaklaşımının aşamalarına uygun olarak geliştirilen yöntemlerden bazıları aşağıdaki gibidir. Öğrenme halkası (Learning Cycle) Kavramsal değişim metinleri* Çürütme metinleri* Aşağıdaki yöntemler ise kavramsal değişim yaklaşımında yer alan dört aşamayı içerisinde barındırdığı sürece kavram yanılgılarını gidermek için kullanılabilir. Bağdaştırıcı benzetme* Kavram haritaları Kavram ağlarıdır.

29 Kavramsal Değişim Metinleri 1. Araştırılan kavram yanılgısına yönelik bir soruyla başlar. 2. Bazı öğrenciler bu soruya şeklinde cevap verirler. cümlesi ile devam eder. 3. Kavram yanılgısı ile ters düşen bir durum ile hoşnutsuzluk sağlanır. 4. Kavram yanılgısının yerini alacak kavram anlaşılabilir bir şekilde açıklanır. 5. Yeni kavram en başta yöneltilen soruyu makul bir şekilde çözebilmelidir. 6. Yeni öğrenilen kavramın başka durumlara da uygun olduğu gösterilmelidir.

30 Çürütme Metinleri 1. Bazı öğrenciler şeklinde düşünmektedirler. cümlesi ile başlar. 2. Kavram yanılgısı ile ters düşen bir durum ile hoşnutsuzluk sağlanır. 3. Kavram yanılgısının yerini alacak kavram anlaşılabilir bir şekilde açıklanır. 4. Yeni kavram en başta verilen hatayı makul bir şekilde çözebilmelidir. 5. Yeni öğrenilen kavramın başka durumlara da uygun olduğu gösterilmelidir.

31 Birleştirici(Bağdaştırıcı) Benzetme 1. Öğrencilerin incelenen konuda sahip oldukları kavram yanılgıları hedef soru sorularak açığa çıkartılır. Örneğin: Masanın üzerinde duran bir kitap düşünün. Bazı öğrenciler masayı (özellikle cansız varlıkları) pasif düşünürler ve yukarı doğru bir kuvvet uygulamayacaklarını düşünürler. Bu yüzden, Masanın üzerinde duran kitabın üzerine etki eden kuvvetler nelerdir? gibi kavram yanılgısını ortaya koyabilecek bir hedef soru bu durumda kullanılabilir. 2. Öğretmen öğrencilere öyle bir benzetme sunar ki, bunlara temel benzetme diyoruz, öğrenciler bu benzetmeyi hem hedef soruya benzer ve anlamlı bulsunlar hem de fizik teorilerine, kurallarına uygun olsun.

32 Birleştirici(Bağdaştırıcı) Benzetme 3. Öğrencilerden temel benzetme ve hedef soru arasında karşılaştırma yapmaları ve bir ilişki bulmaları istenir. 4. Eğer öğrencilerin çoğuna hedef soru hala tam anlamlı gelmiyorsa, öğretmen bir veya birden fazla olabilir birleştirici benzetme sunabilir. Burada bir önemli husus da, bu birleştirici benzetmelerin temel benzetme ile hedef soru arasında iyi bir bağlantı, bir köprü oluşturması gerektiğidir. (Brown ve Clement,1989)

33 Kavram öğretimi ve yanılgılarının giderilmesi için; Anlam Çözümleme Tabloları Kavram Ağları Kavram Haritası Kavramsal Değişim Metinleri Kavram Karikatürleri kullanılabilir. 33

34 Anlam Çözümleme Tabloları (AÇT) Anlam Çözümleme tablosu ilk kez ABD li bilim insanlarınca semantik özellikler analizi terimiyle literatüre girmiştir. Varlık veya nesnelerin özelliklerinin sınıflanması amacıyla öğrencilerin de katıldığı bir etkinlik ile iki boyutlu olarak geliştirilen çizelgelerdir. Tablonun bir boyutunda özellikleri çözümlenecek olan varlıklar veya kavramlar, diğer boyutunda özellikler sıralanır. 34

35 AÇT hazırlanırken izlenecek aşamalar: Öğretmen bir konu seçer. Konu başlığı tahtaya yazılır. (ör: madde ve özellikleri) Öğrenciler bulabildikleri kadar çok madde adı bulurlar ve bunlar tahtaya yazılır. (ör: taş, su, demir ) Bu maddelerin özellikleri sorulur ve bunlar tahtaya sıralanır (ör: katı, sıvı, gaz, suda yüzer, batar, yumuşak, karışım ) Tahtaya iki boyutlu çizelge hazırlanır.(maddelerözellikleri) Öğrencilerden bir özelliğin bir maddede varlığını işaretlemeleri istenir. 35

36 Hayvanlar ve özellikleri ile ilgili Anlam Çözümleme Tablosu örneği (Taşkın 137, AÇT örneği) 36

37 Maddelerin asitlik ve bazlıkları ile ilgili Anlam Çözümleme Tablosu Örneği (Taşkın 137, AÇT örneği) 37

38 Kavram Ağları (KA) Kavram ağları, öğrencilerin izlenimlerini, düşüncelerini ders kitabı, dergi, ansiklopedi vb. öğretim araçlarındaki kavram ve ilkelere uyumlu bir biçimde sergileyen bir grafik araçtır.

39 KA hazırlanırken izlenecek aşamalar: Öğretmen derste işlenecek bir konuya merkez oluşturacak bir kavramı ya da cümleyi tahtaya yazar (Ör. Maddenin halleri) Öğrencilerin bu kavramla ilgili sözcük bulmaları istenir ve bu kavramlar tahtaya yazılır (uçucu, yoğun, sıkıştırılabilir..) Öğrenciler bu sözcükleri anlam ve ilişkilerine göre gruplar. Her kümenin en az bir sözcük içermesi gerektiği hatırlatılır. Sözcük öbekleri belirlenip tahtaya yazıldıktan sonra öğrencilerden her gruba bir ad bulmaları istenir. Küme adları tartışıldıktan sonra çizelge oluşturulur. Sözcüklerin bir kısmı oluşturulan kümelerden hiç birine tam uymayabilir. Bu sözcükler tablonun altına gruplamadan sıralanabilir. Gruplama ve kümeye ad bulma etkinliği sürdürülerek daha geniş bir tablo yapılabilir.

40 Maddenin halleri ile ilgili Kavram Ağı örneği

41 Dolaşım sistemi ile ilgili Kavram Ağı örneği

42 Hücre ile ilgili Kavram Ağı örneği Taşkın 139 KA örneği 42

43 Kavram Haritası Kavram haritaları ilk kez ABD li eğitimci Joseph D. Novak ve arkadaşlarınca geliştirilmiştir. Kavram haritaları bir konuya ilişkin kavramlar ve bu kavramlar arasındaki ilişkilerin iki boyutlu olarak şematize edildiği grafiksel çizelgelerdir. Kavram haritaları öğrencilerin kavramlar arasındaki ilişkileri görebilmesi ve bilgileri örgütlü biçimde öğrenebilmesi amacıyla kullanılır. 43

44 Kavram Haritası Kullanmanın Yararları Fen-teknoloji öğretiminde anlamlı öğrenmeyi sağlar. Fikirlerin görsel sunumunu sağlar. Bireysel farklılıklara hitap eder. Bilgileri organize etme ve kavramları sentezlerle birleştirme yeteneğini geliştirir. 44

45 Pek çok değişik konu, öğretim aşaması ve not seviyesi için uygundur. Öğrenilmesi,öğretilmesi ve kullanılması kolaydır. Kapsam oluşturulması ve bütünleştirilmesinin değerlendirilmesinde kolaylıkla kullanılabilir. Kavram haritaları,öğrenci merkezli,öğrenci aktif yöntemlerdir ve öğrenciyle öğretmen tartışarak bir haritayı oluşturduklarında öğretmen öğrenci etkileşimini teşvik eder. Kavramlar arasındaki doğrusal ilişkileri tanımlamalarına yararlı bir alternatif oluşturulur. Bir sistem içindeki ilişkileri göstermesinde yararlı alternatiflerdir. 45

46 KH hazırlanırken izlenecek aşamalar: Öğretilecek konunun tüm kavramları tahtaya listelenir. En genel kavram en üstte, eşit kavramlar aynı satırda ve diğerleri genellik derecelerine göre azalan sırada sıralanır. Kavramlar kutu ya da yuvarlak içine alınır. İki kavram arasındaki ilişkiyi göstermek üzere harita üzerinde iki kutu bir çizgi ile birleştirilir ve aradaki ilişki ifadesi çizgi üzerine birkaç sözcük ile yazılır. İlişkiler kutu içerisine alınmaz. İlişkinin yönü önemli ise belirtilecek ilişki yönü ok ile gösterilir. 46

47 Madde ile ilgili Kavram Haritası Örneği Çepni 96,97 KH örneği 47

48 Değişik kavramlarla ilgili genel bir Kavram Haritası örneği

49 Göz ve kısımları ile ilgili Kavram Haritası Örneği

50 Kavram Haritalarının Dersin Değişik Aşamalarında Kullanılması Kavram haritaları öğretim modelinin her aşamasında uygulanabilir bir araçtır. Konular işlenirken başlangıç, gelişme, açıklama ya da değerlendirme aşamasında kullanılabilir. Kavram haritaları aynı zamanda,öğrencilerin konular arasında bağlantı kurmalarına yardımcı olan, üniteler ya da bölümler arasındaki geçiş görevini de üstlenir. 50

51 Başlangıç aşamasında öğrencilerin hazırbulunuşluğunu ortaya çıkarır. Kavram yanılgılarının belirlenmesini sağlar. Araştırma aşamasında öğrencilerin kavram değişikliklerine ilişkin görüşlerini sergilemelerine olanak verir. Bu aşamada öğrencilere bir kısmı tamamlanmış harita verilebilir. Açıklama aşamasında öğrencilerin bir kavramdan ne anladıklarını görsel olarak yansıtmalarını sağlar. 51

52 Geliştirme aşamasında öğrencilerin yeni öğrendikleri kavramlarla ilgili düzeltme ve düzenleme yapmalarını sağlar. Bu aşamada açıklama aşamasında çizdikleri kavram haritası yeniden kullanılabilir. Öğrencilerin bir kavramı ne kadar anladıklarını belirlemek amacıyla değerlendirme aşamasında kullanılabilir. 52

53 Kavram haritası öğeleri bakımından uygun bir puanlama ile not olarak değerlendirilebilir. Kavramlar İlişki cümleleri Aşamalılık (hiyerarşi) Çapraz bağlar Örnekler 53

54 Fen Teknoloji Eğitiminde Kavram Haritalarının Argümantasyonla Kullanılması Öğrenci fikirlerinin kavram haritası ile değerlendirilmesi: Öğrencilere bir fen konusunda sahip olabilecekleri kavramlardan oluşturulmuş bir kavram haritası dağıtılır. Öğrencilerden gruplar halinde haritadaki her kavramı ve bağlantıyı bilimsel açıdan doğru ve yanlış olup olmadığını nedenler ileri sürerek tartışmaları istenir. 54

55 Kavram Haritası Oluşturma Etkinliği Özel öğretim yöntemleri dersi denilince aklınıza gelen kavramlar nelerdir? Grup arkadaşlarımızla birlikte bu kavramlardan oluşan bir kavram haritası oluşturalım. 55

56 Grup arkadaşlarınızla birlikte size verilen haritadaki her kavramı ve bağlantıyı bilimsel açıdan doğru ve yanlış olup olmadığını nedenler ileri sürerek tartışınız. 56

57 Kavramsal Değişim Metinleri (KDM) Öğrencilerin sınıf ortamına geldiklerinde sahip oldukları hazır bulunuşluk öğrenmelerini etkilemektedir. Bu öğrenmelerin içindeki hatalı bilgiler (yanlış anlama, yanlış kavrama, kavram yanılgısı ) öğrenmelerini olumsuz yönde etkiler.

58 Bu bilgilerin değiştirilebilmesi için öğrencilerin; Bilgilerin yanlışlığı konusunda ikna edilmeleri gereklidir. Hatalı bilgilerin yerine konulacak bilgiler yeteri kadar açık ve net olmalıdır. Yeni edinilen bilgi öğrenci açısından mantıklı ve tutarlı olmalıdır. Yeni bilgi öğrenci açısından kullanışlı olmalıdır.

59 Öğrencilerin sahip olduğu hatalı bilgilerin doğru olanlarla değiştirilmesine kavramsal değişim denir. Bu amaçla kavramsal değişim metinleri sıklıkla kullanılır.

60 Kavramsal değişim metinlerinde, öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgıları yazılır ve bu kavramların yanlışlığı ve yetersizliği açık ve anlaşılır bir ifade ile vurgulanır. Öğrenciler bu kavramın hatalı olduğu konusunda ikna edilince doğru kavram uygun örneklerle açık ve anlaşılır bir şekilde ifade edilir. Öğrenci metinde yazılanlarla kendi bildiklerini, inandıklarını karşılaştırır ve yanlış inanışı doğrultusunda düzeltmeye çalışır.

61 Örnek Bir Kavramsal Değişim Metni Asitler her türlü maddeyi yakar ve eritir. Eğer bu ifade doğru olsaydı asitlerisaklamak ve taşımak sorun olurdu. En kuvvetli asitler bile cam ya da plastik kaplarda taşınabilmektedir. Midede yemeklerin sindirim için parçalanması evresinde kuvvetli bir asit olan hidroklorik asidin (HCl) 1 molarlık çözeltisi işe koşulur. Asitler her şeyi yakıp eritseydi, şu anda midemiz olmazdı. Günlük yaşam içinde kullanılan, yenilen limon, sirke, ekşi elma, üzüm, ekşimiş süt gibi birçok maddenin içinde zayıf asitler vardır. Demek ki asitler tüm maddeleri yakma ve eritme özelliğine sahip değildirler.

62 Fen ve teknoloji öğretiminde sıklıkla karşılaşılan kavram yanılgıları ya da karıştırılan bazı kavramlar aşağıda sıralanmıştır. kütle ağırlık yoğunluk/özkütle özgül ağırlık bileşik karışım madde cisim ısı sıcaklık erime - çözünme

63 Kavram Karikatürleri Brenda Keogh ve Stuart Naylor tarafından 1990 lı yıllarda geliştirilen kavramsal karikatürler; günlük yaşamdan bilimsel bir olayı karikatür biçimindeki karakterler yardımıyla tartışma biçiminde ifade eden ve olaya ilişkin farklı bakış açıları sunar. Bu araçlar öğrencilerin düşüncelerini ortaya çıkarmak ve öğrencileri tartışmaya teşvik etmek için bir başlangıç noktası olarak kullanılabilmektedir. Kinchin (2004) e göre kavram karikatürleri; sınıf tartışmalarında konuya odaklanmayı ve katılımı sağlayan yararlı araçlardır. Fen ve teknoloji eğitiminde yapılandırmacılığı temel alır.

64 Keogh, Naylor ve Wilson (1998) a Göre Kavram Karikatürlerinde; Her yaştaki öğrenene çekici ve ulaşılabilir gelmesi için kısa metinler kullanılır. Öğrenenlerin bilimsel bilgiyle günlük yaşam arasında oluşturduğu ilişkilerin doğruluğunu sorgulayabilmesi için bilimsel düşünceler günlük olaylara uygun olarak tasarlanır. Öğrenenlerin birçok farklı düşünceyi savunması mümkün olduğundan, alternatif düşünceler geliştirmeye ve yanlış anlamaları gidermeye yönelik araştırma temelli olmalıdır. Karikatür içerişinde yer alan karakterler tarafından ileri sürülen düşünceler, öğrencilerin doğru düşünceye kolayca ulaşamamaları ve öğrencilerin zihninde bilişsel çatışma yaratılabilmesi için eşit olasılıkta düzenlenmelidir.

65 Dabell (2004) e göre kavram karikatürleri; Öğrencilerin fikirlerini sorgular, düşüncelerini genişletir. Alternatif görüş açılarını gösterir. Tartışma ortamının oluşması için uyarıcı görevi yapar. Öğrencilerin günlük hayatta karşılaştıkları sorunları çözmelerinde onlara yol gösterir. Belirsizlikleri ve yanlış kavramaları ortaya çıkarır. Motivasyonu arttırır ve katılımı sağlar. Konuları birleştirme ve konuyu genişletme etkinliklerinde kullanılabilir.

66 FEN VE TEKNOLOJİ DERSİNDE KAVRAM KARİKATÜRLERİNİN KULLANIMINA İLİŞKİN ÖRNEKLER

67 KÖMÜR GÖZLÜ, HAVUÇ BURUNLU ARKADAŞIMIZ KARDAN ADAM ÜŞÜR MÜ SENCE? Onun üzerine paltoyu örtme, o erir. Onun üzerine bu paltoyu koyacağım, üşümesini engelleyeceğim Ben paltonun bir değişiklik yapacağını sanmıyorum. - Sizce hangi çocuk doğru düşünüyor? 67

68 YILDIZLAR GÜNDÜZ NEREDE OLUYORLAR, BEN GÖREMİYORUM - Sizce hangi çocuk doğru düşünüyor? Yıldızlar gündüz kaybolurlar çünkü sadece ay ışığını yansıtırlar. Gündüz vakti gökyüzü çok aydınlık olduğu için yıldızları göremiyoruz. Yıldızlar, gündüzleri Dünya nın diğer tarafına gidiyorlar Güneş geldiğinde yıldızlar gidiyorlar. 68

69 Bence kütlesi aynı kalacak. 69 SİZCE BURADAKİ YANLIŞLAR NELERDİR?

70 KUŞLAR KANATLARINI KULLANMAZLARSA, SENCE NE OLUR? 70

71 71

72 YAŞAMA ŞANSI DAHA YÜKSEK? 72

73 SİZCE HANGİSİ HAKLI? NEDEN? 73

74 DERSİN ADI: FEN VE TEKNOLOJİ ÜNİTE ADI: Maddenin Değişimi ve Tanınması ÖĞRENME ALANI: SINIF: 5. Sınıf ÖNERİLEN SÜRE: STRATEJİ-YÖNTEM-TEKNİK: KULLANILAN ARAÇ-GEREÇ: KAZANIMLAR: 2. Isı ve sıcaklık kavramlarının farkını kavramak için öğrenciler; 2.1 Sıcaklığı yüksek olan maddelerin temas ettiği soğuk maddeleri ısıttığını gösteren deney tasarlar Isı ve sıcaklığın farkını gözlemlerine dayanarak açıklar. KAVRAMLAR: Isı ve sıcaklık DERSİN İŞLENİŞİ GİRİŞ: Dikkat Çekme: Kavram Karikatürü gösterilerek öğrencilere bu konuda neler düşündükleri sorulur, konuşturulur. Güdüleme: Gözden Geçirme: Geçiş: GELİŞTİRME: SONUÇ Özetleme: 74 DEĞERLENDİRME:

75 HİÇ DÜŞÜNDÜNÜZ MÜ 1. Sabah evden çıkmadan önce hava durumunu televizyondan ya da radyodan dinliyor musunuz? Örneğin, meteoroloji uzmanı Hava bugün çok sıcak olacak, öğle saatlerinde yaşlılar ve çocuklar dışarı çıkmasın uyarısını yapıp açıklamasına devam etti Önümüzdeki haftadan itibaren sıcaklığın artması bekleniyor. Isınan havalarla birlikte sıcak çarpması durumlarına karşı uyarı yaptı. Siz, bu meteoroloji uzmanının açıklamasını nasıl değerlendiriyorsunuz? 2. Okula gelmeden önce kıyafetlerimizin kırışık olmaması, düzgün görünmesi için ütü yaparız değil mi?anneniz ütü yaparken onu gözlediğiniz oldu mu? Anneniz neden ütü yapıyor olabilir? Evde anneniz ütü yaparken terliyor mu? 75

76 SİZ NE DÜŞÜNÜYORSUNUZ? Annem gömleğimi ütülerken ütüden gömleğime sıcaklık geçti. Ütülediğim gömlek, sıcak ütünün etkisiyle ısındı. Bence ütüden gömleğe ısı geçince gömleğin ısısı arttı. Bence ısıtılan gömleğin sıcaklığı arttı

77 Isı: Bir maddenin bütün moleküllerinin sahip olduğu çekim potansiyel enerjileri ile kinetik enerjilerinin toplamına denir. Isı bir enerji türüdür. Diğer enerjilere dönüşebilir. Kalorimetre ile ölçülür. Sıcaklık: Bir maddenin moleküllerinin ortalama kinetik enerjilerinin ölçüsüdür. Enerji olarak nitelendirilemez. Termometre ile ölçülür. Bir madde ısı alırsa sıcaklık artar, ısı verir ise sıcaklık azalır. Birbirleri ile temas halinde bulunan, sıcaklıkları farklı iki madde arasında ısı alış verişi olur. Sıcak madde ısı vererek soğurken, soğuk madde de bu ısıyı alarak sıcaklığı artar. Bu olay sıcaklıklar eşitleninceye kadar devam eder. Karikatürde anne ve bir çocuğun söylediği doğru iki çocuğun söylediği yanlıştır. Doğru İfadeler: Ütülediğim gömlek, sıcak ütünün etkisiyle ısındı (2) Bence ısıtılan gömleğin sıcaklığı arttı (3) Yanlış İfadeler: Annem gömleğimi ütülerken ütüden gömleğime sıcaklık geçti (1) Bence ütüden gömleğe ısı geçince gömleğin ısısı arttı (4) Ütüden gömleğe sıcaklık değil ısı geçer. Ütüden gömleğe ısı geçince ısı değil sıcaklık artar. 77

78 78

79 DERSİN ADI: FEN VE TEKNOLOJİ ÜNİTE ADI: Maddeyi Tanıyalım ÖĞRENME ALANI: Madde ve Değişim SINIF: 4. Sınıf ÖNERİLEN SÜRE: STRATEJİ-YÖNTEM-TEKNİK: KULLANILAN ARAÇ-GEREÇ: KAZANIMLAR: 6.6 Erime ile çözünme arasındaki farkı açıklar. KAVRAMLAR: Erime ve çözünme DERSİN İŞLENİŞİ GİRİŞ: Dikkat Çekme: Güdüleme: Gözden Geçirme: Geçiş: GELİŞTİRME: SONUÇ Özetleme: DEĞERLENDİRME: Kavram Karikatürü 79

80 BOŞLUKLARI DOLDURALIM Selma, Özlem, Ozan ve Cenk, odada oturup annelerinin onlar için yaptığı pastalarını yiyip, çaylarını içiyorlar. Bu arada kendi aralarında sohbet ediyorlar. Cenk çayına 2 şeker attı ama konuşurken bir baktı ki şekerler yok! Ve şekerlere ne olduğunu çok merak etti. Arkadaşlarına bunun nedeni sordu? Herkes fikrini söyledi. Peki ya sence? Cenk in bardağındaki çaya attığı şekere ne oldu? 80

81 . 81

82 Örnek Bir Uygulama: Su Seviyesindeki Yükselmenin Sebebini Biliyor musun? İlköğretim 4.Sınıf Maddeyi Tanıyalım Kazanım Hacim ve kütle kavramları ve birimleri ile ilgili olarak öğrenciler; 3.6. Katıların hacmini ölçmek için yöntem önerir; bu yöntemle bir katının hacmini ölçer.

83 Açıklama Bu kavram karikatürünü hazırlamamın sebebi, öğrencilerin, katıların bir hacme sahip olduğunu ve bunun ölçülmesinin mümkün olduğunu anlamalarını sağlamak ve oluşabilecek kavram yanılgılarını ortadan kaldırmaktır. Öğrenciler, suya batan katı cisimlerin hacminin nasıl ölçüldüğü konusunda bir kavram yanılgısı yaşayabilirler. Yoğunluğu suyunkinden fazla olan katı cisimler suya bırakıldıklarında bir miktar su yükselecek veya taşacaktır. Öğrenciler, yükselmenin sebebini katı cismin suya bırakılış şekline bağlayabilirler ya da kaptaki su miktarının etkili olduğunu düşünebilirler. Öğretmenler, ilgili deneyleri yaptırmadan önce bu kavram karikatürünü kullanarak öğrencilerin genel durumlarını belirlerseler deney aşamasında hangi noktaları vurgulanması gerektiğinin bilincinde olurlar.

84 Bence taşı sıvının içine hızla bıraktığın için su taştı. Hayır, yavaş bıraksaydım da su taşardı. Çünkü kap ağzına kadar suyla dolu. İkiniz de yanılıyorsunuz. Suyun taşmasının sebebi suya attığımız katı cismin bir hacme sahip olmasıdır.

85 !!! Dikkat edilmesi gereken bir husus da her karikatür kavram karikatürü değildir. Derslerde, dağılan dikkati toplamak ya da öğrencileri düşündürmek ve eğlendirmek için şekerleme de denilebilecek karikatürler kullanılabilir (Kaptan ve İzgi). 85

86 86

87 Pinokyo chat yaparsa 87

88 88

89 89

90 90

91 91

92 92

93 DENGE 93

94

95 95

96 96

97 HANIM, BU ÇOCUK NE ÇOK SORU SORUYOR. BİZ BÖYLE DEĞİLDİK. HEP FEN ÖĞRETMENİ YÜZÜNDEN BUNLAR OLUYOR, ŞİMDİ DE BİZİM MEMELİ GRUBUNDAN MI OLDUĞUMUZU SORMUŞ, ONA NEYSE! 97

98 Fen Teknoloji Eğitiminde Kavram Karikatürlerinin Argümantasyonla Kullanılması Karikatürlerle Yarışan Teoriler: Öğrencilere iki veya daha fazla yarışan teori bir karikatür şeklinde verilir. Onlardan hangi teoriye neden inandıklarını ifade etmeleri istenir.

99 Örnek Etkinlik Sence Hangisinin Düşüncesi Doğru? Kazanımlar 1.8. Elektriklenme olaylarında cisimlerin negatif yük alış-verişi yaptığını ve cisimler üzerinde pozitif veya negatif yük fazlalığı (yük dengesizliği) oluştuğunu ifade eder Elektriklenmenin teknolojideki ve bazı doğa olaylarındaki uygulamaları hakkında örnekler vererek tartışır (FTTÇ-5). Kazandırılacak Özellikler Gözlem,, Tahmin Etme, Yorumlama, Tartışma

100 Kavram, İlke ve Genellemeler Kavramlar Elektriklenme Pozitif yük Negatif yük Yük dengesizliği İlke ve Genellemeler Elektriklenme olaylarında cisimler negatif yük alışverişi yapar. Pozitif(+) ve negatif(-) olmak üzere iki cins elektrik yükü vardır.

101 Ön Hazırlık Soruları Daha önce yağmurlu bir havada yıldırım düşmesi ile ilgili bir yaşantınız var mı? Neler gözlemlediğinizi açıklar mısınız? Araç Gereçler Yıldırım konusu ile ilgili bir kavram karikatürü

102

103 İşlem Basamakları Öğrenciler bireysel olarak çalışacaklardır. Etkinliğin başlangıcında her zaman ön öğrenmeler hatırlatılmalı ve öğrencilerin ön yaşantılarını sınıf ortamında paylaşmaları sağlanmalıdır. Ön hazırlık soruları cevaplandıktan sonra etkinliğin uygulanmasına geçilebilir. Hazırlanan kavram karikatürü tahtaya yansıtılarak Sizce Mustafa, Cem ve Cenk ten hangisi doğru düşünmektedir? sorusu öğrencilere sorulur. Bu etkinlikte öğrencilerin savundukları düşünceyi gerekçeleriyle açıklamaları beklenmektedir. NOT: Etkinlik sürecinin her aşamasında öğrenciye sorular yöneltilerek dönütler alınması öğrencilerin tamamının sürece aktif katılımını sağlayabilir.

104 Tartışma Soruları Sizce Mustafa, Cem ve Cenk ten hangisi doğru düşünmektedir? İddiam.. Kanıtım.. Gerekçem.. Bu gerekçemi..desteklerim.

105 Argümantasyonun öğelerini dikkate alarak bir kavram karikatürü hazırlayınız. 105

106 Kavram yanılgılarının giderilmesinde kullanılan yöntemlerden sizce hangisi veya hangileri daha etkilidir? Gerekçeleriyle açıklar mısınız?

107 KAYNAKLAR Balım Günay A., İnel, D. ve Evrekli, T. (2008). The Effects the Using of Concept Cartoons in Science Education on Students Academic Achievements and Enquiry Learning Skill Perceptions, Elementary Education Online, 7(1), , 2008.İlköğretim Online, 7(1), ,. [Online]: Driver, R. ve Easley, J. (1978). Concepts, Misconceptions and Alternative Conceptions: Changing Perspectives in Science Education, 5, 61-84, 78. Eryılmaz, A. ve Sürmeli, E. (2002). Üç-Asamali Sorularla Öğrencilerin Isı ve Sıcaklık Konularındaki Kavram Yanılgılarının Ölçülmesi, V. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresinde bildiri olarak sunulmustur, Ankara, Türkiye. Gelmez, S. ve Ulaş, J. (2007). Fen Ve Teknoloji Öğretiminde Öğrencilerin Kavram Yanılgılarına Düşmelerini Engellemek Amacıyla Bilgisayar Animasyonlarının Kullanımı(Sözel Bildiri olarak sunulmuştur) Ulusal İlköğretim Kongresi Kasım, Hacettepe Üniversitesi, Ankara. Kabapınar, F. (2005). Effectiveness of Teaching Via Concept Cartoons From the Point of View of Constructivist Approach. Kuram ve Uygulamada Eğitim Bilimleri Dergisi. 5(1) Kaptan, F. ve Korkmaz, H.(2001).İlköğretimde Etkili Öğretme ve Öğretmen El Kitabı, Modül:7, İlköğretimde Fen Bilgisi Öğretimi. Keogh, B. ve Naylor, S. (1996). Teaching and Learning in Science: A New Perspective. Lancaster: British Educational Research Association Conference. Keogh, B., Naylor, S. ve Wilson, C. (1998). Concept Cartoons: a New Perspective on Physics Education. Physics Education. 33(4) Keogh, B. ve Naylor, S. (1999). Concept Cartoons, Teaching and Learning in Science: an Evaluation. International Journal of Science Education. 21(4) Keogh, B., Naylor, S. ve Downing, B. (2003). Children s Interactions in the Classroom: Argumentation in Primary Science. Noordwijkerhout, Netherlands: 4th European Science Education Research Association Conference. Korkmaz, H. (2004). Fen ve Teknoloji Eğitiminde Alternatif Değerlendirme Yaklaşımları, Ankara: Yeryüzü Yayınevi. MEB(2004) Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı, Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı. Senemoğlu, N.(2007). Gelişim Öğrenme ve Öğretim Kuramdan Uygulamaya, Ankara. Topsakal,S., (1999). Fen Öğretimi. Alfa Yayınları, Bursa Turgut,F., ve diğ. (1997), İlköğretim Fen Öğretimi, MEB- Yök Dünya Bankası Ankara

108 Öğrenme Halkası Learning Cycle 108

109 E leri İlk Kim Ortaya Attı? 1960 ların başlarında Fen Programı Geliştirme (Science Curriculum Improvement Study-SCIS) çalışmalarında modern öğrenme halkası ve onun üç aşamasının tanımlanmasında, Kaliforniya Üniversitesinde görev yapan Robert Karplus un çalışmaları ilk çalışma olarak kabul edilebilir. Daha fazla emin olmak için, Berkeley de fizik profesörü olan Karplus un ortaokul öğrencilerine elektrik yükleri üreten bir makineyi (Wimshurt Machine) 1957 de tanıtırken öğrencilerde gözlemlediği heyecanı ve daha sonraki 5 ay süresince ilkokul öğrencilerine elektrik ve manyetizmayı kavratmaya çalışırken uyguladığı dersleri gözlemlemek gerekir. Bu deneyimler Karplusu Öğrencilerin sezgisel tutumları ile modern bilimsel görüşün kavramları arasında sağlam bir ilişki kurmak için nasıl bir öğrenme uygulaması geliştirebiliriz?

110 3 E 5 E 7 E Exploration (Gathering Data) (Keşfetme/Data Toplama/Araştırma- İnceleme) Explanation (Conceptual İnvention/Concept-Term Introduction) (Açıklama/Kavramsal Keşif/Kavram Tanıtımı) Expansion (Conceptual Expansion/Concept Application) (Genişletme/Kavramsal Genişleme/Kavram Uygulama) Engage (Katılım-Giriş-Merak Uyandırmak) Explore (Keşfetmek-Araştırmak- Keşif) Explain (Anlatım-Açıklamak) Elaborate (Tartışma-Ayrıntılarına İnmek) Evaluate (Değerlendirmek) Excite (Merak Uyandırmak,Teşvik Etmek, Heyecanlandırmak) Explore Keşfetmek) Explain (Açıklamak) Expand (Genişletmek-Büyütmek) Extend (Kapsamına alma- İlişkilendirme) Exchange (Değiştirmek-Paylaşmak) Examine (İncelemek-Sınamak- Değerlendirmek)

111 Niçin E ler ve Neden Artıyor? Constructivism in ilkokul fen ve teknoloji eğitiminde çok yaygın olarak kullanılmamasının nedeni *öğretmenlerin bu metodun uygulamasını zor bulmalarıdır. *Birçok kişi böyle bir metot için yeterli zaman olmadığını düşünür, bunun sebebi de çok yoğun olan müfredat programıdır. *Diğerleri de bu teorinin çerçevesini ve uygulamalarını belirsiz ve zor bulurlar. Constructivism öğretime ve öğrenime bir yaklaşım olarak değerlendirilir. Bu daha çok öğretimin ve öğrenimin bir düşünme biçimi olarak görülür. Öğretmenler çoğu zaman bu yaklaşımı uygulanabilir, bir öğretim programı olarak görmezler, sadece öğretim ve öğernimle ilgili olarak bir düşünce olarak görürler. Halbuki teorinin değişik öğretim modelleri ve dizaynlarıyla uygulanabileceği gösterilmiş bir olaydır. 3E,5E,7E de bu modellerden biridir.

112 Excite (Merak Uyandırma) Examine (İnceleme) Explore (Keşif Yapma) Exchange (Değiştirme) 7 E Öğrenme Modeli Explain (Açıklama) Extend (Kapsamına alma) Expand (Genişletme)

113 Ön Bilgileri Ortaya Çıkarma Alıştırma (Değerlendirme) Aşka Getirmek (Ateşleme) Alış-veriş (Akıl Danışma- Alma) 7 A Öğrenme Modeli Araştırmak Alakalandırma Açıklama Ayrıntılarına İnmek

114

115 Argümantasyon Bilimsel Tartışma Bilimsel destekli tartışma tartışma teorisi, tartışma yöntemi, tartışma tekniği, tartışma süreci 115

116 116

117 117

118 118