Ortaöğretim öğrencilerinin yükseltgenme ve indirgenme ile ilgili yanlış kavramalarının belirlenmesi

Abstract

12. sınıf kimya dersi ilk ünitesi olan `Kimya ve elektrik` ünitesinin ilk konusu, indirgenme ve yükseltgenme tepkimelerdir. Bu konunun anlamlı bir şekilde öğrenimi ünitenin diğer konularının kavranmasına ve daha sonra gelen organik kimya ile ilgili ünitelerdeki tepkimelerin daha iyi anlaşılmasında yardımcı olacaktır. Diğer taraftan öğrencilerin indirgenme-yükseltgenme tepkimeleri ile ilgili önemli yanlış kavramalara sahip olduğu bilinmektedir.Brandriet ve Bretz (2014a) öğrencilerin indirgenme-yükseltgenme konusu ile ilgili kavramalarını sembolik ve mikroskopik seviyesinde ölçen bir test geliştirmişlerdir. Bu testin kullanıldığı bu çalışmada, İndirgenme Yükseltgenme Kavram Testinin (İYKT) Türkçeye uyarlamasının yapılması, 12.sınıfta öğrenim gören öğrencilerin yükseltgenme-indirgenme tepkimelerine yönelik başarı düzeylerinin farklı değişkenler açısından incelenmesi ve öğrencilerin konu ile ilgili yanlış kavramalarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Testin kullanımına yönelik izinlerin alınmasının ardından Türkçe uyarlama çalışması gerçekleştirilmiştir. Uyarlama çalışması sonunda, İYKT'nin güvenirlik değerleri orijinal test ile uyumlu olduğu belirlenmiştir. Testin uygulaması, 347 kadın ve 253 erkek toplam 600 12. sınıf öğrencisine yapılmıştır. 18 sorudan oluşan ve her bir sorunun sonuna güven düzeyi kısmı ekli olan teste ilişkin Cronbach α değerleri ilk kısım için 0,56 ve ikinci kısım için 0,92 olarak bulunuştur. Öğrencilerin testin ilk kısmına yönelik başarıları ile cinsiyet arasında anlamı bir fark olmadığı, ancak okul-1, okul-2, okul-3 de öğrenim gören öğrencilerin başarıları ile okul-7 ve okul-8'de öğrenim gören öğrenci başarıları arasında anlamlı fark olduğu belirlenmiştir. 12. Sınıf öğrencilerinin yükseltgenme sayısı, kimyasal tepkimelerin yüzey özellikleri, elektron transferi, seyirci iyonun rolü, dinamik tepkime süreci, elektrostatik etkileşimler ve bağlanma temalarına yönelik yanlış kavramalarının olduğu sonucuna varılmıştır. Çalışma sonunda indirgenme ve yükseltgenme konusunun öğretimine yönelik önerilere yer verilmiştir.

The first topic of the unit `Chemistry and electricity`, which is the first unit of the 12th grade chemistry course, is reduction and oxidation reactions. Learning this subject in a meaningful way will help to understand the other topics of the unit and to better understand the reactions in the organic chemistry units that follow. On the other hand, it is known that students have important misconceptions about reduction-oxidation reactions. Brandriet and Bretz (2014a) developed a test that measures students' understanding of reduction-oxidation at the symbolic and microscopic levels. In this study, in which this test was used, it was aimed to adapt the Redox Concept Inventory (ROXCI) into Turkish, to examine the achievement levels of 12th grade students in terms of oxidation-reduction reactions in terms of different variables, and to determine the students' misconceptions about the subject. After obtaining permission for the use of the test, a Turkish adaptation study was carried out. At the end of the adaptation study, it was determined that the reliability values of the ROXCI were compatible with the original test. The test was administered to 600 12th grade students, 347 girls and 253 boys. The Cronbach α values of the test, which consists of 18 questions and the confidence level part is attached to the end of each question, were found to be 0.56 for the first part and 0.92 for the second part. It was determined that there was no significant difference between the achievements of the students in the first part of the test and gender, but there was a significant difference between the achievements of the students studying at school 1, school-2, school-3 and the success of students studying at school-7 and school-8. It was concluded that 12th grade students had misconceptions about oxidation number, surface properties of chemical reactions, electron transfer, the role of spectator ion, dynamic reaction process, electrostatic interactions and bonding themes. At the end of the study, suggestions for teaching the subject of reduction and oxidation are given.