11
Editör: Prof. Dr. Salih ÇEPNİ Kuramdan Uygulamaya FEN VE TEKNOLOJİ ÖĞRETİMİ ISBN 978-975-8792-90-0 Kitap içeriğinin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir. 2014, Pegem Akademi Bu kitabın basım, yayın ve satış hakları Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti ye aittir. Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri, kapak tasarımı, mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıt ya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz. Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır. Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınları satın almamasını diliyoruz. 1. Baskı: Eylül 2004, Ankara 11. Baskı: Mart 2014, Ankara Yayın-Proje Yönetmeni: Ayşegül Eroğlu Dizgi-Grafik Tasarım: Cemal İnceoğlu Kapak Tasarımı: Gürsel Avcı Baskı: Tarcan Matbaacılık Yayın Sanayi Zübeyde Hanım Mahallesi Samyeli Sokak No: 15 İSKİTLER/ANKARA (0312-384 34 35) Yayıncı Sertifika No: 14749 Matbaa Sertifika No: 25744 İletişim Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARA Yayınevi 0312 430 67 50-430 67 51 Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60 Dağıtım: 0312 434 54 24-434 54 08 Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38 Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60 İnternet: www.pegem.net E-ileti: pegem@pegem.net
Ön Söz Okulların amaçlarından biri, öğrencilerini Fen ve Teknoloji alanında yeni gelişmeleri algılayıp uygulayabilen bireyler olarak yetiştirmektir. Bunu gerçekleştirmek için eğitim programlarına Fen ve Teknoloji dersleri eklenmiştir. Bu programın genel amaçları incelendiğinde bazı alanların ön plana çıkarıldığı görülmektedir. Bunlar arasında; bilim, fen, bilim ve teknoloji okuryazarlığı, çevre gibi konular yer almaktadır. Ülkemiz diğer gelişmiş ülkelerde olduğu gibi, okullarda fen ve teknoloji eğitimini daha etkin hale getirmek için yeni arayışlar içerisine girmiştir. Bunun en somut örnekleri, birçok eğitim fakültelerinde fen ve teknoloji eğitimi alanında yüksek lisans ve doktora programlarının açılması ve bu alanda artan fen eğitimi araştırmalarıdır. Bir başka gelişme ise fen bilgisi derslerinin fen ve teknoloji dersleri olarak yeniden yapılandırılmasıdır. Hiç şüphesiz bir yenilik hareketi gerçekleştirildiğinde buna karşı bir direnç oluşur. Bunun en önemli nedenlerinden birkaçı, yeni anlayışların ve teorilerin kısa sürede özümsenmesinin güçlüğü ve uygulamaya aktarımındaki zorluklardır. Bu noktadan hareketle bizler Kuramdan Uygulamaya Fen ve Teknoloji Öğretimi kitabını hazırladık. Kitap, 13 üniteden oluşmaktadır. Her bir ünite fen ve teknoloji öğretiminin bir boyutunu ele almış ve en son gelişmeleri içerecek şekilde düzenlenmiştir. Bu kitap, özellikle ilköğretim okullarında görev yapan sınıf ve fen bilgisi öğretmenleri ile öğretmen yetiştiren kurumların programlarında yer alan Özel Öğretim Yöntemleri I-II derslerine katılan öğretmen adayları ve öğretim elemanlarının yararlanmaları amacıyla hazırlanmıştır. Kuramdan Uygulamaya Fen ve Teknoloji Öğretimi kitabında kuramsal bilgilerin yanında bu bilgilerin uygulamaya dönüştürülmesinde yararlanılabilecek örnek etkinlikler sunulmuştur. Ayrıca, kitapta konular sistematik olarak birbirine bağlanmış ve uygulayıcıların karşılaşabilecekleri birçok duruma çözüm önerilmeye çalışılmıştır. Fen ve Teknoloji Öğretimi dersi doğası gereği hızlı gelişmelere açık olmasından dolayı, uygulayıcıların bu kitabın yanında her ünite ile ilgili yeni yayımlanmış bilimsel çalışmaları da gözden geçirmeleri önerilmektedir. Kitabın bu baskısına yeni eklentiler eklenerek kitap etkinlik yönünden daha da zenginleştirilmiştir. Yazarlar Adına Editör Prof. Dr. Salih ÇEPNİ Trabzon 2014
- -
1.BÖLÜM A Giriş...2 Bilimin Nitelikleri...3 Bilgi Türleri...5 Örnek Etkinlik 1...7 Örnek Etkinlik 2...8 Fennin Teknoloji ile Buluşması...8 Fen ve Teknoloji Eğitiminin Amaçları, Doğası ve Fen ve Teknoloji Okuryazarlığı...9 Fen Eğitiminin Amaçları...9 Fen ve Teknoloji Eğitimin Amaçları...10 Bilimin Doğası ve Fen Okuryazarlığı...11 Teknoloji Okuryazarlığı...12 1. BÖLÜM B ÇNDEKLER Giriş...16 Program Geliştirme Süreci...16 Program Geliştirme Ekibi...17 Bir Programı Planlamada Temel Ögeler...18 a. Araştırılacak Konular:...19 b. Program Planlamada Dikkate Alınacak Dört Temel Alan...20 Bazı Fen ve Teknoloji Programları...25 2004 Fen ve Teknoloji Öğretim Programı...29 Programın Temel Yaklaşımı ve Vizyonu...29 Öğretim Programının İçeriği...30 2013 Fen Bilimleri Dersi (3 8. Sınıflar) Öğretim Programı...33 2004 Fen ve Teknoloji Dersi Öğretim Programı ile 2013 Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı nın Karşılaştırılması...39 2004 ve 2013 Öğretim Programlarının Kazanım Yüklerinin Karşılaştırılması...42 2004 Öğretim Programı ile 2013 Öğretim Programının Karşılaştırılmalı Olarak Genel Değerlendirmesi...45 Örnek Etkinlikler...46 Kaynaklar...47
x 2. BÖLÜM Giriş...52 O Halde Öğrenme Nedir?...52 Öğretmeyi Nasıl Tanımlayabiliriz?...53 Öğretim Nasıl Tanımlanır?...54 Öğrenme Kuramları (Teorileri)...56 Jean Piaget in Öğrenme Kuramı...56 Öğrenme Halkası Yaklaşımı...67 Jerome Bruner in Öğrenme Kuramı...70 Robert Gagné nin Öğrenme Kuramı...75 David Ausubel in Öğrenme Kuramı...80 Yapılandırmacı (Constructivist) Öğrenme Kuramı...84 Çoklu Zeka Kuramı...103 Çoklu Zeka Kuramının Eğitimde Kullanımı...108 Çoklu Zeka Kuramında Ölçme ve Değerlendirme...109 Kaynaklar...117 3. BÖLÜM Giriş...122 Yaşam (Bağlam) Temelli Öğrenme Yaklaşımının Kapsamı...122 Bağlam temelli öğrenmede öğretmenin dikkat etmesi gerekenler...124 Bağlamsal Öğrenmeye Dayalı Bir Dersin Beş Prensibi...125 Bağlam Temelli Öğrenme Kuramının Öğretim İlkeleri...125 A. Dört Aşamalı Model...125 B. REACT Modeli...126 Bağlam Temelli Öğrenme Kuramına Dayandırılan Programların Özellikleri...128 Problem Çözme Yaklaşımı ve Programdaki Problem Çözme Becerileri (PÇB)...128 Bilişim ve İletişim Becerileri (BİB)...129 Fizik-Teknoloji-Toplum-Çevre Becerileri (FTTÇ)...130 Tutum ve Değerler (TD)...130 Bağlam Temelli Öğrenmede Benimsenen Ölçme-Değerlendirme Yaklaşımı...130 Bağlam Temelli Bir Öğretim Yapma Dereceniz Nedir?...131 Beyin Temelli (NÖROFİZYOLOJİK) Öğrenme...142 Beynin yapısı, işleyişi ve fonksiyonları...143 Beyin Temelli Öğrenme...151 Beyin Temelli Öğrenmede Ölçme ve Değerlendirme...159 Kuvvet ve Hareket Ünitesi İle İlgili Beyin Temelli Öğrenmeye Dayalı Ders Planı - I...163 Kaynaklar...170
xi 4. BÖLÜM Giriş... 174 Kavram Nedir?... 174 Kavramların Önemi... 176 Kavram Öğrenme... 178 Kavram Geliştirme Süreçleri... 179 Kavramların Sınıflanması... 181 1. Algılanan kavramlar... 181 2. Betimlemeli kavramlar... 181 3. Kuramsal kavramlar... 181 Kavramların Aşamalılığı... 182 Kavramlar Arası İlişkiler... 182 Kavram Öğrenimi... 183 Kavram Öğrenimine Yardımcı Grafik Materyaller... 184 Anlam Çözümleme Tabloları (AÇT)... 185 Kavram Ağları... 187 Zihin Haritaları... 189 Kavram Haritaları... 191 Kavramsal Değişim Metinleri (KDM)... 194 Öğrencilerin Kavramlarla İlgili Ön Bilgi ve Yanılgılarının Belirlenmesi... 198 A. Tahmin-Gözlem-Açıklama... 198 B. Olaylar veya Durumlar Hakkında Görüşme... 198 C. Kavramlar Hakkında Görüşme... 199 D. Çizimler... 199 E. Kelimeleri İlişkilendirme... 200 Kaynaklar... 202 5. BÖLÜM Problem Çözme Yöntemi... 204 Problem Çözme Yeterlikleri... 204 Problem Çözme Yeterliklerinin Geliştirilmesi... 205 Bilimsel Süreç Becerileri... 210 Temel Beceriler... 211 Nedensel Süreçler... 217 Deneysel Süreçler... 221 Proje Yöntemi ve Fen Öğretiminde Uygulanması... 222 Projelerin Geliştirilip Uygulanmasında Takip Edilen Kriterler... 223 Kaynaklar... 231
xii 6. BÖLÜM Giriş... 234 Düşünme Yeteneğinin Gelişimi... 234 Fen Bilimleri Öğretiminde Öğrencileri Aktif Kılan Yöntem ve Teknikler... 235 Tartışma Yöntemi... 236 Argümantasyon Yöntemi... 236 Grup Tartışması... 248 Sınıf Tartışması... 250 Örnek Olay Yöntemi... 252 Beyin Fırtınası... 254 Rol Oynama Tekniği... 255 Drama Tekniği... 257 Fen Öğretiminde Öğrenci Katılımıyla Modeller Geliştirme... 261 Kaynaklar... 266 7. BÖLÜM Giriş... 270 Laboratuarın Tanımı... 270 Laboratuarın Tarihsel Gelişimi... 270 Fen Öğreniminde Laboratuarın Kullanım Amaçları... 271 Laboratuarın Düzenlenmesi... 272 a. U Biçimli Laboratuarlar... 273 b. Sıralı Laboratuar Düzeni... 273 Deney Çeşitleri... 274 a. Yapılış Şekillerine Göre... 274 b. Yapılış Amacına Göre... 278 c. Yapılış Zamanına Göre Deneyler... 281 Deney Sürecinde Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar... 282 Deneyin Yapılması Sürecindeki İşlemler... 282 Deney Sonu Faaliyetler... 283 Deney Raporu Oluşturma... 283 Laboratuar Araç-Gereçleri ve Elde Edilme Yolları... 285
xiii Nasıl Ulaşılır?... 286 Deney Tasarlama... 287 Tasarlanan Etkinlikler... 289 Kaynaklar... 303 8. BÖLÜM Laboratuar Yaklaşımları... 306 Deneyleri Yürütmede Gerekli Olan Becerileri Kazandıran Yaklaşımlar... 306 Bilimsel Süreç Becerileri Geliştirmeye Dayalı Laboratuar Modeli... 310 Bilimsel Süreç Becerilerine Dayandırılmış Etkinlikler... 311 Laboratuarlarda Etkinlikleri Yürütme Yaklaşımları... 316 Doğrulama (İspatlama: Tümdengelim) Yaklaşımı... 316 Tümevarım Yaklaşımı... 319 Bütünleştirici Öğrenme Yaklaşımına Dayalı Laboratuar Etkinlikleri... 334 Kaynaklar... 336 9. BÖLÜM Giriş... 338 Elektrik ile Yapılan Laboratuar Çalışmalarında Güvenlik... 339 Kimyasal Maddelerle Yapılan Laboratuar Çalışmalarında Güvenlik... 340 Kimyasal Maddeleri Depolama... 340 Yanıcı Sıvılar ve Korunma Yolları... 341 Kanserojen Kimyasal Maddeler... 342 Gözlerin Korunmasında Güvenlik... 342 Diğer Korunmalarda Güvenlik... 343 a. Cam ve Kesici Araç Gereçler Kullanırken Güvenlik... 343 b. Canlılarla Temas Edilmesinde Güvenlik... 343 c. Isıyla Çalışma Yaparken Güvenlik... 343 Laboratuarlarda Kullanılan Araç Gereçlerin Temizliği... 343 Laboratuarda Yangın Önlemleri... 344 Araç-Gereç Güvenliği... 344 Laboratuarlarda Temizlik... 345 Kaynaklar... 346
xiv 10. BÖLÜM Ölçme ve Değerlendirmenin Önemi... 348 Ölçme ve Değerlendirme Kavramları... 348 Ölçme ve Değerlendirmede Kullanılan Soruların Sınıflama Türleri... 349 Bloom un Taksonomisine Uygun Ölçme ve Değerlendirme... 349 Öğrenmenin Boyutları... 350 1. Bilişsel Boyut... 350 2. Duyuşsal Alan... 360 3. Psikomotor Alan... 362 Piaget in Zihinsel Gelişim Kuramı... 363 Zihinsel Gelişim Evrelerine Paralel Ölçme Değerlendirme Yapma... 364 a. Somut Operasyon Dönemine Uygun Ölçme-Değerlendirme... 364 b. Formal operasyon dönemine Uygun Ölçme ve Değerlendirme... 365 Kaynaklar... 369 11. BÖLÜM Alternatif Değerlendirme Yaklaşımları... 372 Alternatif Değerlendirme Nedir ve Niçin Yapılmalıdır?... 372 Alternatif Değerlendirmelerde Uyulması Gereken Temel İlkeler... 374 Açık Uçlu Sorular ve Çoktan Seçmeli Testler Dışındaki Ölçme Araçları... 375 1. Eşleştirmeli Sorular... 375 2. Bulmacalı sorular... 376 3. Betimlemeli Sorular... 377 4. Kavram Ağı, Kavram Haritası ve Anlam Çözümleme Tabloları Yapma... 378 5. Verilen Kelimelerden Anlamlı Cümleler Oluşturma... 379 6. Yapılandırılmış Grid Metodu ile Ölçme... 379 Performans Değerlendirmesinde Kullanılan Teknikler... 382 Kapsamlı Gözlemler Yapma... 382 Yarı-Yapılandırılmış Mülakatlar Yürütme... 384 Yazılı Görüşler Alma... 384 Pratik Yapma... 385 Bireysel Gelişim Dosya Türleri... 385 Kaynaklar... 387
çindekiler xv 12. BÖLÜM Giriş... 390 Fen Bilimleri ve Teknoloji Programında Öğrenme Alanları ve Hedefler... 391 Planlamanın Dünü ve Bugünü... 392 Planların Türleri ve Hazırlanışları... 393 Ünitelendirilmiş Yıllık Plan ve Hazırlanışı... 393 Ünite Planı, Faydaları ve Hazırlanışı... 395 Ders Planı, Faydaları ve Hazırlanışı... 395 Kaynaklar... 416 13. BÖLÜM Fen Öğrenme ve Bilgisayar Ortamındaki Etkileşimler... 418 a) Öğretici Olarak Bilgisayarlar... 418 b) Grup Etkinlikleri Düzenlemede Bilgisayarlar... 419 Fen Bilimleri Öğretim Programı ve Teknolojiyi Uyarlama... 419 Fen Bilimleri Derslerinde Bilgi ve İletişim Teknolojileri (BİT) Açısından Öğretmen Rolleri... 420 Fen Bilimleri Öğretiminde Bilgisayar Destekli Öğretim... 421 a. Canlandırma ve Benzeşim Programları... 422 b. Alıştırma Yazılımları... 426 Fen Bilimleri Öğretmenleri BDÖ Açısından Nasıl Bir Anlayışla Yetiştirilebilir?... 426 İnternet ve Fenle İlgili Örnek Siteler... 427 Sosyal Ağlar ve Öğrenmede Yeni Eğilimler... 430 Artırılmış Gerçekliğin Eğitim Ortamıyla Etkileşimi... 430 Fen Öğretiminde Yararlanılacak İnternet Adresleri... 433 Fen ve Teknoloji (Fen Bilimleri) Öğretmeni Öğretim Teknolojisini Nasıl Kullanmalıdır?... 435 Etkinlikler... 436 Kaynaklar... 437 14. BÖLÜM A. Yapılandırılmış Sorgulama Etkinlikleri (3. ve 4. Sınıflar)... 441 B. Rehberli Sorgulama Etkinlikleri (5. ve 6. Sınıflar)... 447 C. Açık-Uçlu Sorgulama Etkinlikleri (7. ve 8. Sınıflar)... 453 Kaynaklar... 456
xvi Kuramdan Uygulamaya FEN VE TEKNOLOJ ÖRETM ŞEKİLLER LİSTESİ /Şekil 1.1 Program geliştirme süreci şeması...17 /Şekil 2.1 Öğrenme, öğretme ve öğretim ilişkisi...55 /Şekil 3.1. Beynin bölümleri... 144 /Şekil 4.1. Maddenin halleri ile ilgili kavram ağı... 188 /Şekil 4.2. Maddenin halleri ile ilgili kavram ağı... 188 /Şekil 4.3. Maddenin halleri ile ilgili kavram ağı... 189 /Şekil 4.4. Deniz, dünya ve kara kavramları ile ilgili zihin haritası.... 190 /Şekil 4.5. Madde kavramı ile ilgili geliştirilen zihin haritası.... 190 /Şekil 4.6. Madde ile ilgili bir kavram haritası örneği.... 192 /Şekil 4.7. Genel bir kavram haritası örneği.... 192 /Şekil 4.8. Göz ve kısımları ile ilgili bir kavram haritaası örneği... 193 TABLOLAR LİSTESİ Tablo 1-1. 2004 Fen ve Teknoloji Programı nda vurgulanan temel anlayışlar (Taslak Program, 2004)....30 Tablo 1-2. Yeni Fen ve Teknoloji Dersi Programı nda Öğrenme Alanları (Taslak Program, 2004)...30 Tablo 2.1. Somut ve soyut işlemler dönemlerinin karşılaştırılması...67 Tablo 2-2. Geleneksel ve yapılandırmacı görüşlerin karşılaştırılması...85 Tablo 2.3. Geleneksel ve yapılandırmacı öğrenme ortamlarının karşılaştırılması...87 Tablo 2.4. 5E Modeline göre ders işlenirken öğretmenin yapması gerekenler...91 Tablo 2.5. 5E modelinde yapılabilecek etkinlikler ve değerlendirme...92 Tablo 2.6. Geleneksel zeka ve çoklu zeka anlayışlarının karşılaştırılması... 104 Tablo 3.1. Herrmann a göre bireylerin öğrenme tercihleri... 147 Tablo 3.2. Geleneksel ve beyin temelli öğretimin karşılaştırılması... 160 Tablo 3.3. Beyin temelli öğretim ile oluşturmacılığın ortak noktaları... 161
1. KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi İlköğretim Böl. Fen Bilgisi Öğrt. ABD 1. Bilim ile fen arasında nasıl bir ilişki vardır? 2. Bilimsel bilgi ile bilimsel olmayan bilgi arasında ne tür farklılıklar vardır? 3. Okuduğunuz bir bilginin bilimselliğine karar verirken neleri göz önünde bulundurursunuz? 4. Bilgi çeşitlerinin hangi türü en güvenilir olarak kabul edilir? 5. Gelişimleri açısından değerlendirildiğinde bilim mi teknolojiyi, yoksa teknoloji mi bilimi doğurur? 6. Fen öğretiminde öğrencileri fen ve teknoloji okuryazarı yapma hedefinin önemi neler olabilir? 7. Fen bilgisi derslerinin, fen ve teknoloji dersi olarak yeniden yapılandırılmasının gerekçeleri nelerdir? 8. Teknolojinin fen eğitimine girmesinin, fen eğitimine katkıları neler olabilir?
2 Giriş Bilim nedir sorusu, cevaplanması son derece zor bir sorudur. Çünkü, bilimin otoriteler tarafından fikir birliğine varılarak yapılmış basit ve kesin bir tanımı yoktur. Bilim: 1. Matematiksel bir kavram değil kompleks bir yöntemdir. Bu nedenle, bir eşya veya obje gibi belirli bir tanımını yapmak da zordur. 2. Durağan değildir; sürekli gelişmektedir. 3. Belirsizlikler içerir. Örneğin, fizik, kimya veya biyoloji herkes tarafından bir bilim olarak kabul görmektedir. Ancak, bazı disiplinlerdeki bilgiler gözlem ve deneylere dayandırılmadıklarından dolayı, bir kısım bilim adamı tarafından bilim olarak kabul edilmemektedir. 4. Anlamında belirsizlikler vardır. Bazen bilgi olarak ifade edilirken, bazen de bilgiyi kurma, ortaya çıkarma olarak adlandırılmaktadır. Genel olarak özetlemek gerekirse, bilim doğru düşünme, doğruyu ve bilgiyi araştırma, bilimsel metotlar kullanarak sistematik bilgi edinme ve bilgiyi düzenleme süreci, evreni anlama ve tanımlama gayretleri olarak tanımlanabilir. Bununla birlikte, bilimin herkesçe kabul edilen bir tanımını yapmaya çalışmak yerine, onun doğasını anlamaya çalışmak daha doğru olacaktır.
3 Bilimin tarihine bakıldığında bilimsel gelişmelerin aşamalı bir sıra izlediği görülmektedir. Ancak, bilimin gelişmesi ile ilgili görüşler çeşitlidir. Bu görüşlerden bir tanesine göre bilimde gelişme yavaş fakat sürekli ilerleyen bir bilgi üretme sürecidir. Bir diğerine göre ise bilimde gelişme, teorik düzeyde yer alan köklü düşünme değişikliklerinin bir sonucudur. Bu iki görüş, ilk bakışta birbirinden bağımsız gibi düşünülse de, aslında, birbirini tamamlayıcı niteliktedir. Çünkü, yeni olgusal buluşlar yeni teorilere yol açtığı gibi, yeni teoriler de yeni gözlem ve deneylere kapı açarak yeni buluşların koşullarını hazırlamaktadırlar. Sonuç olarak bilim, insanlığın ortaya çıkışından bu yana, binlerce yıldır süren bilimsel bilgi üretme sürecinde kendi niteliğini, geleneklerini ve standartlarını oluşturmuştur. Bilimin Nitelikleri Çağdaş bilimin dört önemli özelliği ortaya çıkmıştır. Bunlar; 1. Çeşitlilik: Bilimsel çalışmalar bireylerin veya toplumların tekelinde olmayıp tüm insanlığa açıktır. Bilimsel çalışma yapmak isteyen tüm kişi ya da kurumlar dil, din, ırk ayrımı olmaksızın bilimsel çalışma faaliyetlerinde bulunabilirler. Bilimin herkese açık olması nedeniyle bireylerin ilgilendiği konular da çeşitlidir. Örneğin, bazı bilim adamları canlılarla, bir başkası fiziksel olaylarla, sosyolojik olaylarla veya insanlarla ilgilenirken, bir diğeri sağlık alanında yer alan konularla ilgilenmektedir. Hatta aynı bilim alanında çok sayıda farklı konular araştırılmaktadır. 2. Süreklilik: Bilimsel bilgi üretme süreci, insanlığın varoluşundan günümüze kadar, yasaklamaların yaşandığı dönemlerde dahi durmadan devam edebilmiştir. 3. Yenilik: Her gün yeni bilimsel bilgiler ve yeni bilim alanları ortaya çıkmaktadır. Bilim alanına, mevcut teknik imkanlara bağlı olarak en iyi şekilde gözlenebilen, denenebilen veya var olan bilgilere dayalı olarak usavurma kurallarıyla geçerliği kanıtlanan yeni bilimsel bilgiler eklenmektedir. Örneğin, 19. yüzyılda, hatta 20. yüzyılın başlarında var olmayan ancak 20. yüzyılın ortalarına doğru önem kazanabilen genetik bilimi, bugün, insan klonlanması gibi, insanın hayal gücünü ve toplumun etik kurallarını zorlayan yeni bilgiler üretmektedir. 4. Ayıklanma: Bilimsel bilginin en önemli özelliklerinden bir tanesi de kesin olmayışıdır. Tüm bilimsel bilgilerin geçerliği ve kesinliği, her zaman, isteyen herkes tarafından denetlenebilir. Eğer bu süreçte, bilginin yanlış olduğu ispatlanırsa bu bilgiler ayıklanıp yerine yanlış olduğunu ispatlayan yeni bilgiler konulur. Örneğin, biyolojide hücre zarı ile ilgili iki model vardır. Bunlardan bir tanesi bir
4 zamanlar kabul gören bugün terkedilmiş olan sandviç modeli, diğeri ise bugün geçerliliğini devam ettiren akıcı sıvı mozaik zar modelidir. Sandviç zar modelinin terk edilme nedeni zamanla yanlış olduğunu ispatlayan bazı bilimsel bilgilerin ortaya çıkmasıdır. Aynı şekilde akıcı sıvı mozaik zar modeli de gelecekte yanlış olduğunu ispatlayan bilgiler elde edilirse terk edilecektir. Bilimin özellikleri sadece bunlar değildir. Bilim kavramı açıklanmaya çalışılırken bilimin diğer özelliklerini de göz önünde tutmak daha doğru bir yaklaşım olacaktır. Bilim; a) Olgusaldır: Gözlenebilen olgularla ilgilidir. b) Mantıksaldır: Mantıksal düşünme yolları olan tümevarım ve tümdengelim kurallarından yararlanır. c) Genelleyicidir: Elde edilen sonuçlar genel bir şekilde ifade eder. d) Seçicidir: Var olan bütün olgularla değil, önemli görülen olgularla ilgilenir. e) Objektiftir: Bilim adamı kişisel inanç ve düşüncelerini çalışmalarının sonuçlarına katmadığı için bilim tarafsızdır. f) Sosyal bir etkinliktir: Toplumsal ihtiyaçlardan doğan toplumsal bir etkinliktir. g) Dinamiktir: Sürekli değişme, gelişme ve ilerleme halindedir. h) Kümülatiftir: İnsanlık tarihi boyunca sürekli birikmiş ve artmıştır. Bilim ile ilgili tanımlar ve bilimi açıklayan özellikler incelendiğinde bilimin en önemli boyutunun bilimsel bilgi üretme olduğu açıkça görülmektedir. Çağdaş bilimsel bilgi deneye ve gözleme dayanmaktadır. Bir çok yolla bilimsel bilgi üretilir. Bunlar olguları, genellemeleri, teorileri, kavramları ve prensipleri içermektedir. Bunların hepsi değişebilir niteliktedir. Bu nedenle hiç birinin sonsuza kadar doğru olarak kalacağı savunulamaz. Gelecekte elde edilecek başka kanıtlar, bu bilgilerin yanlış olduğunu gösterebilir. Bilimsel okuryazar bir birey, ortaya atılan bilgilerden hangisinin kuvvetli kanıtlarla desteklendiğini ve hangisinin sadece kuramsal olduğunu belirleyebilmeli ve fennin doğasının her zaman değişebildiğinin farkında olmalıdır. Günümüzde her alanda yaşanan gelişmeler gibi bilgi alanında da hızlı bir gelişme yaşanmaktadır. Her an yeni bilgiler ortaya çıkarılmakta ve mevcut bilgi birikimi hızla artmaktadır. Bilimsel bilgi güvenilir metotlar kullanılarak elde edilmiş bilgilerdir. Bilimsel bilgiler bir çok farklı özelliğe sahiptirler. Bilimsel bilgi;
5 a) Hem genel hem de özeldir: Bilim önceki insanlar veya gruplar tarafından geliştirilmiş ve açıklanmış kanıtlara dayalıdır. Böylece bireylere kanıtların geçerlilik ve güvenirliliği sağlamalarına olanak sağlanır. b) Tarihseldir: Önceki bilimsel bilgilere tarihsel konumu itibari ile bakılmalı ve mevcut bilgilerle küçük düşürülmeye çalışılmamalıdır. c) Bütüncüldür: Yani, fen branşlarının hepsi birbirleri ile ilişkilidir. d) Tekrarlanabilir: Başka insanlar tarafından farklı yer ve zamanda aynı koşullar altında elde edilen kanıtlara dayanır. e) Deneyseldir: Bilimsel bilgi deneylere veya gözlemlere dayanır. f) Olasılılık taşır: Bilim kesin bir yorum veya açıklama yapmaz. Mutlak değildir. g) Kesin değildir: Bilimsel bilgi zamanla değişebilir. h) İnsan ve kültürle ilişkilidir: Toplum ve kültürlere bağlı olarak değişkenlik gösterebilir. Bilim daha çok fen olarak algılanmasına rağmen, gerçekte fen, bilimin bir alt dalıdır. Fakat, ülkemizde bilim denince akla fen gelmektedir. Fen; fizik, kimya ve biyoloji disiplinlerini kapsayan, fiziksel ve biyolojik dünyayı açıklamaya çalışan faaliyetler bütünü olarak tanımlanabilir. Bununla birlikte, bilim için geçerli olan bütün özellikler fen için de geçerlidir. Bilgi Türleri Daha önce de belirtildiği gibi bilimsel bilginin bir çok türü vardır. Bunlar olgular, kavramlar, prensipler, yasalar, hipotez ve teorilerdir. Şimdi bu kavramları etraflıca incelemeye çalışalım. Olgular: Olgu, bir doğru, bir gerçek, bir hakikat ve bir şeylerin olma durumu dur. Başka bir ifadeyle iki eleman, sözcük yada eylem arasındaki ilişkiyi belirleyen ifadelerdir, yani doğadaki varlıkların ve olayların bütünüdür. Olgular tektir, değiştirilemez, tartışılamaz, tek doğru cevabı vardır. Basit gözlemlerin bir ürünüdür. Yaşadığımız dünyadan elde edilen verilerdir. Olgular doğrudan gözlenebilir ve istenildiğinde tekrar gösterilebilir özelliklere sahiptirler. Bu kriterler uygulandığında olgular ve nispi belirsizlikler arasında objektif ayırım mümkün olabilir. Ancak, bu özelliklerin her zaman bir olguda var olduğunu söylemek yanlış olur. Bazı olgular istenildiği zaman tekrar edilebilme özelliğine sahip olmayabilirler. Örneğin, volkanik patlamalar, güneş tutulması, alışılmamış hayvan davranışları gibi bir çok olay istenildiğinde tekrar edilemez. Bu gibi durumlarda gözlem kaynakları güvenilir olmalıdır. Böylelikle bu olayların kayıtları esas olarak kabul edilir.