4. sınıftaki maddenin ısı etkisiyle değişimi konusuyla ilgili birincil kaynakların kavramsal açıdan incelenmesi

Abstract

Bireylerin ısı etkisiyle maddelerin nasıl değiştiğini erken yaşlardan itibaren günlük yaşamlarında kullanıyor olmaları bu konudaki kavramların ne denli önemli olduğunun bir göstergesidir. Dolayısıyla bu kavramların bilimsel karşılığıyla öğrenilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu kavramları öğrencilerin ilköğretim sürecinde çoğunlukla kitaplardan veya dersin öğretmeninden öğrenmesi beklenmektedir. Bu bağlamda araştırmada öğrencilerin maddenin ısı etkisiyle değişimi konusunu öğrendiği birincil kaynaklar olan kitaplarda ve öğretmenlerde bulunan alternatif kavramların tespit edilmesi amaçlanmıştır. Belirtilen amaç doğrultusunda kitaplardaki alternatif kavramların veya alternatif anlamaya neden olabilecek durumların belirlenmesi için 4. sınıf Fen Bilimleri Dersinde kullanılan üç adet Fen Bilimleri Ders Kitabı ve on beş adet yardımcı kaynak kitap incelenmiştir. Sınıf öğretmenlerindeki alternatif kavramların belirlenmesinde ise üç aşamalı testin kullanılması tercih edilmiştir. Literatür taramasında tespit edilen alternatif kavramlar doğrultusunda `Maddenin Isı Etkisiyle Değişimi Kavram Testi` araştırmacı tarafından geliştirilmiştir. Geliştirilen test, Ankara ili Keçiören ilçesinde 2018-2019 eğitim öğretim yılında devlet okullarında görev yapan gönüllü 87 sınıf öğretmenine uygulanmıştır. `Maddenin Isı Etkisiyle Değişimi Kavram Testi` iki bölümden oluşmaktadır. Testin ilk bölümünde katılımcı öğretmenlerle ilgili demografik sorular, ikinci bölümünde ise 9 adet üç aşamalı soru bulunmaktadır. Katılımcı öğretmenlerin birinci aşamada doğru cevap ve çeldiricilerden oluşan çoktan seçmeli sorulara cevap vermeleri, ikinci aşamada seçimlerinin sebeplerini kendi özgün cümleleriyle açıklamaları ve üçüncü aşamada ise cevaptan emin olup olmadıklarını işaretlemeleri beklenmektedir.Araştırma kapsamında incelenen kitaplardan ve sınıf öğretmenlerinden elde edilen veriler, literatürdeki sınıflamalar göz önüne alınarak analiz edilmiştir. Bu doğrultuda incelenen ders kitaplarında sınırlı sayıda alternatif anlamaya neden olabilecek sunuma rastlanırken yardımcı kaynaklarda daha fazla alternatif anlamaya neden olabilecek sunuma rastlanılmıştır. Bu sonuca dayanarak araştırmada, ilkokullarda kullanılan yardımcı kaynakların da ders kitapları kadar sıkı denetimden geçirilmesi önerilmiştir. `Maddenin Isı Etkisiyle Değişimi Kavram Testi` nden elde edilen verilere göre ise sınıf öğretmenlerinin `Maddenin Isı Etkisiyle Değişimi` konusuyla ilgili `Isı ve sıcaklık aynı kavramlardır; hal değişiminde sıcaklık değişir; kaynama sıcaklığında maddenin sıvı hali ve buhar halinin ısıları aynıdır; kaynama sıcaklığı altında buharlaşma olmaz; hal değişiminde maddenin yapısı değişir; hal değişiminde maddenin kütlesi değişir; ısı arttığı her durumda sıcaklık artar; maddeden maddeye ısı değil sıcaklık geçer; ısı geçişi iki yönlü olur; soğuk yüzeydeki nemlenme buharlaşmadır; su buharı uçmaz.` gibi alternatif kavramlara sahip oldukları belirlenmiştir. Bu sonuca göre, daha nitelikli sınıf öğretmenlerinin yetiştirilmesi için hizmet öncesi öğretmen yetiştirme programlarının tekrar yapılandırılması önerilmiştir.

The fact that individuals use the changes in matter by the effect of heat in their daily lives from an early age is an indication of how important the concepts are in this subject. Therefore, it is of great importance to learn these concepts in scientific terms. Students are expected to learn these concepts mostly from books or the teacher of the course during the primary education process. In this context, it is aimed to determine the alternative concepts in the books and teachers that are the primary sources in which the students learn the changes in matter by the effect of heat. For the stated purpose, to determine the alternative concepts in the books or situations that may lead to alternative understanding, three Science Textbooks and fifteen auxiliary textbooks used in the 4th grade Science Course were examined. In determining alternative concepts in classroom teachers, a three-stage test was preferred to be used. In accordance with the alternative concepts identified in the literature review, the `Concept Test for the Changes in Matter by the Effect of Heat` was developed by the researcher. The test was applied to 87 volunteer classroom teachers working in public schools in the 2018-2019 academic year in Keçiören District of Ankara province. `Concept Test for the Changes in Matter by the Effect of Heat` consists of two parts. In the first part of the test, there are demographic questions about the participating teachers, and in the second part, there are 9 three-stage questions. The participating teachers were expected to answer multiple-choice questions consisting of correct answers and distractors in the first stage, explain the reasons for their choice in their original sentences in the second stage and mark whether they were sure of the answer in the third stage.The data from the examined books and classroom teachers were analyzed by considering the classifications in the literature. In this respect, there were a limited number of presentations that could lead to alternative understandings in the textbooks studied, while there were more in the auxiliary sources. Based on this result, it has been suggested that the auxiliary sources used in primary schools should be subjected to strict auditing as much as textbooks. According to the data obtained from the `Concept Test for the Changes in Matter by the Effect of Heat`, it has been determined that classroom teachers have alternative concepts such as `Heat and temperature are the same concepts; during a change of state, temperature changes; the temperature of the liquid state and the vapor state of the matter at the boiling temperature are the same; evaporation does not take place at the boiling temperature; during a change of state, the structure of matter changes; during a change of state, the mass changes; increasing heat increases the temperature in every case; temperature is transferred from one matter to another; heat transfer is bi-directional; humidity on the cold surface is evaporation; water vapor does not fly.` related to the topic of `The Changes in Matter by the Effect of Heat`. Based on the result, it has been proposed to restructure pre-service teacher training programs to train more qualified classroom teachers.