Probleme dayalı öğrenme sürecinde ısı ve sıcaklık kavramlarının gelişimi üzerine bir durum çalışması
A case study on development of heat and temperature concepts in process of problem-based learning
Yazar: HASAN ŞAHİN KIZILCIK
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA TAN
Gazi Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı / Fizik Öğretmenliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Aday öğretmenler = Candidate teachers ; Fizik öğretimi = Physics teaching ; Isı = Heat ; Liseler = High schools ; Ortaöğretim okulları = Secondary education schools ; Probleme dayalı öğrenme = Problem based learning ; Sıcaklık = Temperature ; Öğrenme süreci = Learning process ; Öğretim yöntemleri = Teaching methods

Özet:
Bu çalışmanın amacı, öğrencilerin öğrenme süreçlerinde kavramakta güçlük çektikleri ısı ve sıcaklığa ilişkin temel kavramların ve bu kavramlar arası ilişkilerin Probleme Dayalı Öğrenme (PDÖ) sürecindeki değişiminin nasıl gerçekleştiğini incelemektir. Bu amaçla; ısı, sıcaklık ve iç enerji kavramları incelenmek üzere seçilmiştir. Isı aktarımı, hal değiştirme ve genleşme olayları da örnek olarak ele alınmıştır.Araştırma, lisans eğitimi sırasında Termodinamik dersi almamış Gazi Eğitim Fakültesi Fizik Öğretmenliği ikinci sınıf öğrencilerinden amaçlı olarak seçilmiş 13 gönüllü katılımcı ile gerçekleştirilmiştir. Katılımcılardan elde edilen veriler, nicel ve nitel tekniklerden yararlanarak çözümlenmiştir. Süreç başında ve sonunda çoktan seçmeli kavramsal test uygulanmıştır. Ayrıca süreç de öğrenciler tarafından kendilerine verilen çeşitli formlarla değerlendirilmiştir. Beş hafta boyunca her hafta öğrencilerden altısı ile kavramlar ve olaylar üzerine yarı yapılandırılmış görüşme yapılmıştır. Bu öğrencilerden biri ile yapılan görüşmeler ayrıntılı olarak incelenmiştir. Analizde üçgenleme yapılmıştır. Verilerin analizinde nicel veriler için betimsel istatistikler, nitel veriler için ise betimsel analiz ve içerik analizi yapılarak gömülü kuramın teknikleri kullanılmıştır.Gömülü kuram yardımıyla katılımcının düşünceleri arasındaki ilişkiler ortaya çıkarılmıştır. Böylelikle öğrencinin öğrenme süreci betimlenmiştir. Araştırma bulguları, ısı kavramının iç enerjiyi de kapsayacak biçimde tanımlandığını göstermiştir. İç enerji kavramının öğrenilmesine ısı kavramı engel olmaktadır. Isı aktarım yollarından ışıma en az bilinendir. Sıcaklık kavramı en iyi algılanan ama tanımlanamayan bir kavramdır. Ayrıca, PDÖ'nün kavramsal değişime olumlu katkıları olduğu görülmüştür. PDÖ'nün duyuşsal etkileri olumludur.

Abstract:
The purpose of this study is to investigate development of basic concepts related to heat and temperature concepts that arouse certain difficulties in the learning processes of the students and relationship between these concepts in the Problem?Based Learning (PBL) process. For this aim, the concepts of heat, temperature and internal energy were selected in order to investigate. Heat transfer, phase boundary and expansion processes were also addressed as examples.In this study, purposive sample was composed of 13 second year voluntary students in the department of Physics Teaching in the Faculty of Education in Gazi University who did not take the Thermodynamics lesson. Data obtained from the participants were analysed through qualitative and quantitative techniques. A multiple-choice conceptual test was applied as a pre-test and post-test. Furthermore, students were asked to assess the process of PBL by filling some forms. Through five weeks, semi-structured interviews were applied with six of participants about concepts and events every week. Data belonging to one of these students were analysed in detail. Triangulation was used in this analysis. Descriptive statistics were used for quantitative data. Techniques of the grounded theory were used for qualitative data by using descriptive analysis and content analysis statistics.Relationships between participant's thoughts were revealed with the help of grounded theory. As a result, participant?s learning process was described. Findings of research showed that the concept of heat was defined by including internal energy concept. The heat concept prevent to the learning of internal energy concept. Radiation which is one of the heat transfer ways is known the least. The concept of temperature is perceived best, but cannot be identified easily. Furthermore, it was determined to PBL has positive contribution to conceptual change process. What?s more, PBL process has positive effects on affective domain.