Elektrik alan ve potansiyel konularının argümantasyon temelli öğretimin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisi

Bu araştırmanın amacı, fizik öğretmen adaylarının elektrik alan ve elektriksel potansiyel konularında argümantasyon temelli öğretimin ve sunuş yoluyla öğretim yöntemlerinin bilgiyi içselleştirme düzeyleri üzerine etkisinin belirlenmesidir. Araştırmada yarı deneysel modelin tek gruplu ön ölçüm- son ölçüm uygulamalı deseni kullanılmıştır. Nitel veri toplama yöntemi kullanıldığından örneklem grubu belirlenen 4 fizik öğretmen adayından oluşmaktadır. Uygulama öncesi elektrik alan ve potansiyel açık uçlu sorular ölçeği (EPSÖ) ön ölçüm olarak uygulanmış, uygulamadan sonra gruba aynı ölçme aracı son ölçüm olarak uygulanmıştır. Ölçeğin geçerliliği için 2 uzman görüşü alınmış, güvenirliği için ise 3 uzman görüşünden alınan değerlendirmeler SPSS 22.0 programında analiz edilerek Kendall's Coefficient of Concordance (Kendall's W): 0.95 olarak belirlenmiştir. Son ölçüm uygulandıktan sonra katılımcılar tarafından verilen cevaplar araştırmacı tarafından geliştirilmiş olan Elektrik alan ve Potansiyel Açık Uçlu Sorular Rubriği ile detaylı olarak analiz edildikten sonra ön ölçüm ve son ölçüm puanları SPSS 22.0 programına aktarılmış, minimum, maksimum, ortalama değerler ve standart sapmalar analiz edilmiş ve öğrencilerin başarı artış oranları belirlenmiştir. Detaylı analiz sonrası yarı yapılandırılmış görüşmeler her bir katılımcı ile birebir görüşülerek gerçekleştirilmiştir. Elektrik alan ve elektriksel potansiyel konularında sunuş yoluyla öğretim ve argümantasyon temelli öğretim yöntemleri arasında anlamlı bir fark olup olmadığını tespit etmek için veriler SPSS 22.0 programına aktarılarak Mann Whitney-U testi ile analiz edilmiştir. Araştırma verileri, açık uçlu sorular (EPSÖ) ve yarı yapılandırılmış görüşmelerle desteklenerek betimsel analiz ile yorumlanmıştır. Uygulama sonunda, EPSÖ ve yarı yapılandırılmış görüşmelerden elde edilen sonuçlar doğrultusunda, fizik öğretmen adaylarının elektrik alanlar konusunda argümantasyon temelli öğretim yönteminin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisinin, sunuş yoluyla öğretimden daha fazla olduğu ortaya çıkmış, Mann Whitney-U testi sonucu p <.021 ile anlamlı bir fark olduğu ortaya konmuştur. Elektriksel potansiyel konusunda argümantasyon temelli öğretim yöntemi ile sunuş yoluyla öğretim yöntemi arasında anlamlı bir fark gözlenmemiştir (p <.564). Elektriksel potansiyel konusunda sunuş yoluyla öğretimin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisi ile elektrik alanlar konusunda sunuş yoluyla öğretimin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisi karşılaştırıldığında, elektriksel potansiyel konusunun sunuş yoluyla öğretiminin başarı oranının daha yüksek çıktığı görülmüştür. Ayrıca, elektriksel potansiyel konusunda argümantasyon temelli öğretimin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisi ile elektrik alanlar konusunda argümantasyon temelli öğretimin bilgiyi içselleştirme üzerine etkisi karşılaştırıldığında, elektriksel potansiyel konusunun argümantasyon temelli öğretiminin başarı oranının daha yüksek çıktığı görülmüştür. Ancak hem elektrik alan hemde elektriksel potansiyel konularında argümantasyon temelli öğretim yönteminin başarı oranının sunuş yoluyla öğretim yönteminden daha yüksek çıktığı ortaya konmuştur. Bu sonuçlar nitel analiz sonucu elde edilen sonuçlar ile paralellik göstermektedir. Nitel analizler sonucunda, öğretmen adaylarının elektrik alanlar konusunda özellikle yalıtkan ve iletkenlerin yüklenmesi ile oluşan yük dağılımı üzerine kavram yanılgılarının olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca elektrik alan formülü, elektrik alan çizgileri ve elektrik alan şiddeti kavramlarını doğru şekilde ilişkilendiremedikleri, elektriksel potansiyel formüllerini hatırlamakta ve elektriksel potansiyel fark ile potansiyel enerji kavramlarını ayırt etmekte zorluk çektikleri görülmektedir. Elektriksel potansiyel konusunda, bütün fizik öğretmen adaylarının yüklü bir iletkenin potansiyeli üzerine oldukça fazla kavram yanılgısı olduğu tespit edilmiştir. Belirlenmiş olan bütün kavram yanılgıları yapılandırılmış görüşmeler sırasında irdelenmiştir ve düzeltilmiştir.