10. sınıf öğrencilerinin `Kuvvet ve Hareket` ünitesiyle ilgili problemleri çözüm süreçlerinin `İpucu Destekli Problem Çözme Aracı` ile belirlenmesi

Abstract

Fizik dersinde öğrencilerin en fazla güçlük çektikleri alanlardan birisi problem çözmedir. Öğrencilere problem çözmeyi öğretmek ve öğrencilerin problem çözme becerilerini geliştirmek için problem çözerken geçirdikleri sürecin iyi bilinmesi gerekmektedir. Öğrencilerin bu süreçte güçlük çektikleri adımların belirlenmesi, onlara nasıl yardımcı olunabileceği hakkında veri sunacaktır. Bu düşünceden hareketle, bu çalışmada öğrencilerin `Kuvvet ve Hareket` ünitesi ile ilgili problemleri çözme süreçlerinin, ihtiyaç duydukları ipuçları kapsamında incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda, öğrencilerin problem çözme sürecinde ihtiyaç duydukları ipuçlarına ulaşabilecekleri 19 problemden oluşan İpucu Destekli Problem Çözme Aracı (İDEPÇA) geliştirilmiştir. Araştırmanın çalışma grubunu Trabzon ilinde bir lisede, 10. sınıfta öğrenim görmekte olan 12 öğrenci oluşturmaktadır. Uygulama aşamasında, öğrenciler 19 problemi haftada bir ders saati olmak üzere beş ders saatinde İDEPÇA'yı kullanarak çözmüşlerdir. Uygulamadan sonra katılımcılar ile yarı yapılandırılmış mülakatlar yürütülmüştür. Araştırmanın verileri İDEPÇA'nın sağladığı sistem kayıtları, öğrenciler ile yapılan yarı yapılandırılmış mülakatlar ve alan notları ile toplanmıştır. Sistem kayıtlarından elde edilen veriler betimsel analiz ile mülakatlardan elde edilen veriler içerik analizi ile değerlendirilerek araştırmanın bulguları elde edilmiştir. Bu bulgulardan, öğrencilerin en fazla problemi anlama ve çözüm planı yapma aşamalarında güçlük çektikleri, problemlerin çözümü sırasında ihtiyaç duyulan ipuçlarının öğrencilere ve problemlere göre farklılaştığı, öğrencilerin İDEPÇA'da yer alan problemleri çözmek için ihtiyaç duydukları ipuçlarının düzenli şekilde azalmadığı ve öğrencilere problemleri çözebilmeleri için belirli bir seviyede yardımcı olunabileceği gibi sonuçlara ulaşılmıştır. Öğrencilerin problem çözerken ipuçlarına ulaşabilmeyi beğendikleri ve İDEPÇA ile problem çözmenin sınıf ortamında problem çözmeye göre avantajları olduğunu düşündükleri belirlenmiştir. Çalışma, öğretmenlere ve araştırmacılara yönelik öneriler ile tamamlanmıştır.Anahtar Kelimeler: Problem Çözme, Fizik Eğitimi, İpucu, Kuvvet ve Hareket, BilgisayarDestekli Öğretim, İpucu Destekli Problem Çözme Aracı

Problem solving is one of the areas that students have difficulties at most in physics lessons. In order to teach students problem solving and improve their problem solving skills, their problem solving process should be known well. Determining the steps that students have difficulties within this process will present data about how to be able to help them. Considering this opinion, in this study it was aimed to investigate the students' problem solving processes about `Force and Motion` unit within the extent of hints needed. In accordance with this purpose, Hint Supported Problem Solving Instrument (HSPSI), consisting of 19 problems that students can reach hints needed during the solving process, was developed. Participants of this study are composed of 12 10th grade students who are receiving education in the province of Trabzon. In implementation phase, students solved 19 problems by using HSPSI one period in a week, totally at five periods. After implementation semi structured interviews were carried out with participants. Data of the study were collected by semi structured interviews, system records of HSPSI and field notes. Data obtained from system records were analyzed by descriptive analysis and data obtained from interviews were analyzed by content analysis. These analyses were interpreted together in order to acquire research's findings. From these findings, conclusions were reached as students have difficulties in understanding the problem and planning the solution phases at most, hints needed within the problem solving process differentiate according to the students and types of problems, hints needed for solving the problems in HSPSI do not decrease regularly and students can be assisted at a certain level. It was determined that students like reaching the hints while they are solving problems and they think that solving problems by HSPSI is more advantageous than solving problems in classroom environment. Research is completed with the suggestions for teachers and researchers.Key Words: Problem Solving, Physics Education, Hint, Force and Motion, Computer Assisted Instruction, Hint Supported Problem Solving Instrument