BİLGİSAYAR DESTEKLİ DİJİTAL DENEY ARAÇLARININ ÖĞRETMEN ADAYLARININ KAVRAMLARI ANLAMALARI ÜZERİNDEKİ ETKİSİ: SÜRTÜNMELİ EĞİK DÜZLEM DENEYİ ÖRNEĞİ

Öz

Bu çalışmada hem ucuz hem de hassas ölçüm yapılmasına imkan sağlayan photogate ve elektronik kronometre kullanılarak sürtünmeli eğik düzlemde hareket deneyi gerçekleştirilmiş ve elde edilen veriler Excel de hazırlanan bir programa aktarılarak kısa sürede grafikler çizdirilmiştir. Bu uygulamanın eğik düzlem deneyinde öğretmen adaylarının akademik başarıları ve kavramları anlama düzeylerine etkisi ele alınmıştır. Ayrıca, öğretmen adaylarının bu uygulama ile ilgili görüşleri de sorgulanmıştır. Bu bağlamda, önceden belirlenmiş iki grubun deney ve kontrol grubu şeklinde rastgele atandığı bir dizaynı içeren yarı deneysel yöntem kullanılmıştır. Fen Bilgisi Öğretmenliği programında yer alan iki şubeden biri deney diğeri kontrol grubu olarak belirlenmiştir. Sürtünmeli Eğik Düzlemde Hareket deneyi deney grubunda (N=40) photogate ve Excel de oluşturulan Deney Raporu Hazırlama Programı kullanılarak, kontrol grubunda (N=50) ise geleneksel olarak gerçekleştirilmiştir. Veri toplamak amacıyla açık uçlu sorular, deney raporları ve mülakatlardan faydalanılmıştır. Nitel verilerin analizinde NVivo 9.0 paket programı, nicel verilerin analizinde ise SPSS 13TM paket programından faydalanılmıştır. Çalışmada, Bilgi İletişim Teknolojilerinin (BİT) kullanıldığı laboratuar uygulamalarında veri toplama, hesaplama ve grafik çizme işlemleri kısa sürede tamamlandığı için kavramlar üzerinde tartışma ve sonuca ulaşma imkânı elde edildiği, buna bağlı olarak da kavramların anlaşılma düzeylerinde geleneksel uygulamalara göre anlamlı faklılıkların meydana geldiği sonucuna ulaşılmıştır. Buradan hareketle öğretmen yetiştiren kurumlarda yürütülen laboratuar uygulamaları yeniden gözden geçirilerek geleneksel uygulamalar dışında hedef kitlenin ilgi alanları doğrultusunda farklı bağlamların kullanıldığı alternatif uygulamalara yer verilmesi gerektiği önerisinde bulunulmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Fen ve Teknoloji Öğretmen Adayı, Sürtünmeli Eğik Düzlem Deneyi, Photogate, Dijital Kronometre

EFFECTS OF COMPUTER ENHANCED DIGITAL EXPERIMENT TOOLS ON PRE-SERVICE SCIENCE AND TECHNOLOGY TEACHERS’ CONCEPTUAL UNDERSTANDING: INCLINED PLANE WITH FRICTION EXPERIMENT

Abstract

In this study, we conducted inclined plane with friction experiment using photo gate and electronic stop clock (ESC). Obtained data from experiment were entered on software programmed in Ms Office Excel and graphics were drawn automatically. The purpose of this study is to study effectiveness of this method to pre service primary teachers’ academic achievement and understandings of some physics concepts. The pre service primary teachers’ views were also examined. The research was conducted in the spring semester of 2010-2011 academic years. The subjects for the research comprised of a total of 90 Pre-Service Science and Technology Teachers. They were divided into two groups and one of them (N=40) was assigned as the experimental group, while the other was chosen as the control group (N=50). While photo gate and ESC enriched inclined plane experiment was used in experimental group, traditional method was used in control group. Data sources included open ended questions; experiment reports, and interviews. NVivo 9.0 computer programme was used in order to analyze qualitative data and SPSS 13 computer programme was used to analyze the quantitative data. We concluded that photo gate and EDS enriched inclined plane experiment influenced teacher candidates’ academic achievement and understandings of some physics especially the parallel component of the force of gravity, friction force, velocity, and acceleration.

Keywords

• Science and Technology Candidate Teacher, Inclined Plane with Friction Experiment, Photo Gate, Electronic Stop Clock, Computer Enhanced Experiment Tools, ICT, Concept Teaching

References

1. Akdeniz, A. R. ve Karamustafaoğlu, O. (2003). Fizik öğretimi uygulamalarında karşılaşılan güçlükler, Türk Eğitim Bilimleri Dergisi, 1(2).
2. Aydın, M. (2005). Bütünleştirici öğrenme kuramına uygun bilgisayar destekli dijital deney araçları ile fen laboratuar deneyleri tasarlama ve uygulama, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
3. Barton, R. ve Rogers, L. (1991). The computer as an aid to practical science studying motion with a computer, Journal of Computer Assited Learning, 7, 104–113.
4. Barton, R. (2004). Teaching Secondary Science with ICT, Open University Press, USA, Robson
5. Cohen, L., Manion, L. ve Morrison, K. (2000). Research methods in education, routledge falmer, 5th Revised edition.
6. Collette, A. T. ve Chiappetta, E.L. (1994). Science ınstruction in the middle and secondary schools, Merr ill Publishing Company.
7. Çepni, S., Ayas, A., Johnson, D. ve Turgut, M.F. (1997). Fizik Öğretimi YÖK/Dünya Bankası MEB Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi Yayınları, Ankara.
8. Ersoy, Y., Uzal, G. ve Erdem, A. (2012). Fen/Fizik Öğretimi II, Nobel Yayın Dağıtım, Ankara.

9. Hew, K, F. ve Brush, T. (2007). Integration technology into K-12 teaching and Learning: Current knowledge gaps and recommaditions for the future research, Educational Technology Research Development, 55, 223-252.
10. Karasar, N. (1999). Bilimsel Araştırma Yöntemi, Nobel Yayın Dağıtım, Ankara.
11. Kavak, Y., Aydın, A. ve Altun, A. (2007). Öğretmen Yetiştirme ve Eğitim Fakülteleri (1982-2007), YÖK, Ankara.
12. Kocijancic, S. (2000). Computerized laboratory practice for future science and technology teachers, 30th ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference, October 18-21, Kansas City, USA.
13. Ng, P. ve Yeung, Y. (2002). Implications of Data Logging on A.L. Physics Experiments: A Preliminary Study, Innovative Ideas in Science Teaching Theories and Examplars, The Hon Kong Institute of Education, Hon Kong.
14. NSTA (2012). Next Generation science Standards, National Science Teachers Association, May 2012 Draf. YÖK.
15. Ping, C.L. ve Khine, M.S. (2006). Managing teackers’ barriers to ıct ıntegration in singapure schools. Journal of Technology and Teacher Education. 14 (1), 97- 125.
16. Rachna, S. (2009). Together with Physics, Lab Manual XI, Rachna Sagar Pvt. Ltd., New Delhi. Robson, C. (1998). Real World Research, John Wiley & Sons.
17. Rogers, L. (1990). IT in science in the national curriculum, Journal of Computer Assisted Learning, 6, 246–254.
18. Sang, D., Gibbs, K. ve Hutchings, R. (2000). Physics Education, 35 (5), 369.
19. Sokoloff, D. R. ve Thornton, R. K. (1997). Using ınteractive lecture demonstrations to create an active learning environment. The Physics Teacher, 27 (6).
20. Sokoloff, D. R. ve Thornton, R. K. (2004). Interactive Lecture Demonstrations, Wiley, USA.
21. Sokoloff, D., Thornton, R. K. ve Laws, P. W. (2004). Real time physics active learning laboratories, Module 1 Mechanics, Wiley, USA.
22. Trumper, R. (2003). The physics laboratory-a historical overview and future perspectives. Science & Education. 12, 645-670.
23. Turgut, H., Turgut-Şengül, G., Ercan, S., Öztürk, N. ve Bozkurt, E. (2012). Rutinin dışına çıkmak: Öğretmen adaylarının açık uçlu laboratuar uygulamalarına dair algılamaları, X.Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi, Niğde
24. Wee, M.C. ve Bakar, Z.A.(2006). Obstackes towards the use of ICT tools in teaching and learning of information systems in Malaysian Universities. The International Arab Journal of Information Technology, 3 (3).