Sıcaklık ölçümünden yola çıkarak sıcaklık kavramının sorgulanması

Abstract

Tanımı konusunda bir uzlaşı sağlanamamış terimleri, okul ders kitaplarında tanımlamaya çalışmak hata yapılmasına neden olabilir. Isı ve sıcaklık, iki farklı kavram olmasına karşın, ders kitaplarında genel olarak bu kavramlar aynı konu başlığı altında ele alınmaktadır. Bu durum, iki kavramın sıklıkla birbirleri ile karıştırılmasına ve birbiri yerine kullanılmasına neden olabilmektedir. Bu bağlamda, sıcaklık kavramının farklı bir yaklaşımla incelenmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada, sıcaklığın ölçümünden yola çıkarak sıcaklık kavramının sorgulanması üzerinde durulmuştur. Araştırmada, farklı sınıf düzeylerindeki öğrencilerin; sıcaklık kavramına ait ön bilgilerinin ortaya çıkarılarak sorgulanması ve karşılaştırması amaçlanmıştır. Çalışmada, Ortaokul öğrencileri ile fen bilimleri öğretmen adaylarının sıcaklığın ölçümünden yola çıkarak sıcaklık kavramına ait bilgilerinin belirlenmeye çalışılmıştır. Ayrıca gönüllü katılımcılar farklı sıcaklık parametrelerini dikkate alarak termometreler tasarlamışlardır. Oluşturulan ürünler araştırmada farklı değişkenlere göre karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Araştırma eylem araştırması olarak desenlemiştir. Araştırmanın katılımcılarını,2014-2015 eğitim öğretim yılında Batı Anadolu'da yer alan bir devlet üniversitesinin, İlköğretim Fen Bilgisi Öğretmenliği ABD'de öğrenim gören 3. sınıf öğrencileri (N=77) ile Batı Anadolu'da bir ilçedeki devlet ortaokulunda öğrenim görmekte olan 5., 6., 7. ve 8. sınıf öğrencileri (N=109) oluşmaktadır. Araştırmada, her iki katılımcı grubu ile etkinlikler gerçekleştirilmiştir. Bu etkinliklerde, katılımcıların ön bilgilerini belirlemek amacıyla hava sıcaklığını ölçme etkinliği, sıcaklık kavramını sorgulamak amacıyla deneysel etkinlikler ve öğrencilerin kendi ürünlerini oluşturabilecekleri termometre tasarımı etkinliği kullanılmıştır. Veri toplama aracı olarak etkinlik çalışma yaprağı, katılımcıların kendi tasarladıkları termometreleri değerlendirmek amacıyla Oğuz Ünver (2015) tarafından geliştirilen termometre değerlendirme formu kullanılmıştır. Çalışma yaprağından elde edilen veriler kodlanmıştır. Tasarlanan her bir termometre ise 3 ayrı alan uzmanı tarafından termometre değerlendirme formu kullanılarak değerlendirilmiştir. Öğretmen adaylarının termometrenin kullanım şekli, hava sıcaklığının ölçüldüğü ortam ve termometrenin yapısı temalarında, ortaokul öğrencilerine göre daha çok çelişkiye düştükleri belirlenmiştir. Tasarlanan termometreler değerlendirildiğinde, ortaokul öğrencilerinin, öğretmen adaylarına göre daha başarılı termometreler geliştirdikleri görülmüştür.

Trying to define controversial terms can cause some mistakes in school textbooks. Although temperature and heat are two different concepts, most of the textbooks generally discuss these two topics under same heading. This type of approach can lead to confuse the terms with each other and use replacing one with the other. In this context, it is of importance for the concept of temperature to be examined with different approaches. In this study, it is emphasized to inquiry of the temperature concept starting from its measurement. It is aimed to inquiry and compare with revealing of the pre-knowledge on the temperature concept of the students in different grade levels. In the study, it has been determined the knowledge of the secondary school students and pre-service science teachers about the temperature concept starting from the measurement of temperature. And also some volunteer ones have designed thermometers taking into account the different temperature parameters. The thermometers have been evaluated comparatively according to different criteria. The research has been designed as an action research. The participants of the research consist of 3rd grade pre-service science teachers (N=77) in a state university, and 5th, 6th, 7th and 8th grade secondary students (N=109) in a public school located in Western Anatolia in 2014-2015 academic year. The activities of the research were carried out with both participant groups. In these activities, the activity of temperature measuring to determine participants' prior knowledge, the experiments to inquire of the temperature concept, and the activity of designing thermometer to create their own products has been used. As data collection tool, activity worksheets and thermometer assessment form developed by Oğuz Ünver (2015) to assess the participants' products has been used. The data form the worksheets was coded. Each designed thermometer was evaluated by 3 independent experts using thermometer assessment form. It was determined that the pre-service teachers run into a contradiction when compared with the secondary school students about the themes of the use of thermometers, the temperature measurement conditions, and the structure of the thermometers. When evaluated designed thermometers, it was found that secondary school students developed more successful thermometers than the preservice teachers.