Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Aynalarda Görüntü Konusuna İlişkin Kavramsal Anlamaları ve Zihinsel Modelleri

Abstract

Bu çalışmanın amacı, fen bilgisi öğretmen adaylarının aynalarda görüntü konusuna dair kavramsal anlamalarını ve zihinsel modellerini tespit etmektir. Çalışmada, özel durum çalışma deseni benimsenmiştir. Çalışmanın katılımcılarını, Doğu Karadeniz bölgesindeki bir üniversitede eğitim fakültesinin 2. sınıfında öğrenim gören ve Genel Fizik III Laboratuvarı dersini alan gönüllü 29 fen bilgisi öğretmen adayı oluşturmaktadır. Çalışmanın verileri, araştırmacılar tarafından hazırlanmış üç açık uçlu sorudan oluşan bir form aracılığıyla toplanmıştır. Veri toplama aracında yer alan sorular, görüntü kavramının tanımlanmasına, görüntü oluşumunun açıklamasına ve farklı ayna türlerinde örnek görüntü çizimi yapılmasına yöneliktir. Elde edilen veriler içerik analizi ile analiz edilmiş, frekans ve yüzde değerleri ile birlikte tablolar halinde sunulmuştur. Çalışmada, öğretmen adaylarının görüntü kavramını görüntü oluşumu ile, aynalar/yansıtıcı yüzeyi olan cisimler kullanılarak oluşturulan şekil ile, yansıma olayı ile ve gölge oluşumu ile açıkladıkları tespit edilmiştir. Öğretmen adaylarının görüntü oluşumu için, en az iki ışın kullanılarak, yansıma kanunlarının ve cismin simetrik yansımasının alınması ile çizim yapıldığını belirttikleri ve örnek çizimler yaptıkları görülmüştür. Ayrıca adayların farklı ayna türlerinde örnek görüntü çizimi yapmakta zorlandıkları ve görüntü çizimini doğru yapamadıkları için oluşan görüntünün özelliklerini belirtemedikleri tespit edilmiştir. Çalışmada, ulaşılan sonuçlara dikkate alınarak görüntü kavramı, görüntü oluşumu ve aynalarda görüntü konularının öğretimine yönelik bazı önerilerde bulunulmuştur. 

Keywords

• Görüntü,kavramsal anlama,zihinsel model

Conceptual Understanding and Mental Models of Science Teacher Candidates about Image Concept in Mirrors

Abstract

The aim of this study is to determine the conceptual understanding and mental models of science teacher candidates on the concept of image, image formation and image in mirrors. The study is carried out case study method. The participants of the study consist of 29 science teacher candidates who studying in the 2nd grade of the faculty of education in a university in the Eastern Black Sea region and taking the General Physics III Laboratory course. The data of the study were collected through a form consisting of three open-ended questions prepared by the researchers. The questions in the data collection tool are aimed at defining the concept of the image, explaining the image formation and drawing images for sample situations in different mirror types. The obtained data were analysed by content analysis and presented as tables with frequency and percentage values. In the study, it was determined that the science teacher candidates explained the concept of image by the image formation, with the shape created by using the mirrors / reflective surface objects, reflection and shadow formation. It was seen that the science teacher candidates did the image formation by using at least two beams, drawing the symmetrical reflection the object and the reflection laws and also they made the sample drawings. In addition, it was determined that the science teacher candidates had difficulty in making sample image in different mirror types and they could not determine the characteristics of the image because they could not make the image drawing correctly. In the study, some suggestions have been made regarding image concept, image formation and teaching of image subjects in mirrors by taking into consideration the results reached.

Keywords

• Image,conceptual understanding,mental model

References

1. Ahçı, M. (2012). Üniversite öğrencilerinin ışık ve optik konuları ile ilgili kavramsal anlamaları. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Balıkesir Üniversitesi, Balıkesir.
2. Anıl, Ö., & Küçüközer, H. (2010). Ortaöğretim 9. sınıf öğrencilerinin düzlem ayna konusunda sahip oldukları ön bilgi ve kavram yanılgılarının belirlenmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 7(3), 104-122.
3. Buckley, B. C., & Boulter, C. J. (2000). Investigating the role of representations and expressed models in building mental models. In Developing models in science education (pp. 119-135). Springer, Dordrecht.
4. Chi, M.T.H. (1992). Conceptual change within and across ontological categories: Examples from learning and discovery in science. R. Giere (Ed.), Cognitive models of science: Minnesota studies in the philosophy of science (s.129-186). Minneapolis: University of Minnesota Press.
5. Çepni, S. (2010). Araştırma ve proje çalışmalarına giriş (5. baskı). Trabzon: Celepler Matbaacılık.
6. Çiftçi, S., & Çökelez, A. (2012, Haziran). İlköğretim 6. sınıf öğrencilerinin 'görüntü kavramı' ile ilgili kavramsal öğrenmelerinin incelenmesi. X. Ulusal Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Kongresi. Niğde Üniversitesi, Niğde.
7. Çökelez, A., & Çiftçi-Yaşar, S. (2015). 6. sınıf öğrencilerinin 'görüntü kavramı’ ile ilgili kavramsal öğrenmelerinin incelenmesi. Electronic Turkish Studies, 10(14), 159-180.
8. Durukan, Ü.G., & Aygün, M. (2014, Ekim). Fen bilgisi öğretmen adaylarının görüntü çizimi ve görüntünün özellikleri hakkındaki bilgilerinin belirlenmesi. 9. Uluslararası Balkan Eğitim ve Bilim Kongresi. Trakya Üniversitesi, Edirne.

9. Franco, C., & Colinvaux, D. (2000). Grasping mental models. In Developing models in science education (pp. 93-118). Springer, Dordrecht.
10. Galili, I., & Hazan, A. (2000). Learners' knowledge in optics: interpretation, structure and analysis. International Journal of Science Education, 22(1), 57-88.
11. Goldberg, F.M., & McDermott, L.C. (1987). An investigation of student understanding of the real image formed by a coverging lens or concave mirror. American Journal of Physics, 55(2), 108-119.
12. Greca, I.M., & Moreira, M. A. (2000). Mental models, conceptual models, and modelling. International Journal of Science Education, 22(1), 1-11.
13. Greca, I.M., & Moreira, M. A. (2002). Mental, physical, and mathematical models in the teaching and learning of physics. Science Education, 86(1), 106-121.
14. Harrison, A.G., & Treagust, D. F. (2000). A typology of school science models. International Journal of Science Education, 22(9), 1011-1026.
15. Hrepic, Z. (2002). Identifying students' mental models of sound propagation. Doctoral dissertation, Kansas State University, USA.
16. Hubber, P. (2006). Year 12 students' mental models of the nature of light. Research in Science Education, 36(4), 419-439.
17. İyibil, Ü.G. (2010). Farklı programlarda öğrenim gören öğretmen adaylarının temel astronomi kavramlarını anlama düzeylerinin ve ilgili kavramlara ait zihinsel modellerinin analizi. Yayımlanmamış yüksek lisans tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon.
18. İyibil, Ü.G., & Sağlam-Arslan, A. (2010). Fizik Öğretmen Adaylarının Yıldız Kavramına Dair Zihinsel Modelleri. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 4(2), 25-46.
19. Kara, M., Kanlı U., & Yağbasan, R. (2003). Lise 3. sınıf öğrencilerinin ışık ve optik ile ilgili anlamakta güçlük çektikleri kavramların tespiti ve sebepleri. Milli Eğitim Dergisi, 158, 221-232.
20. Kocakülah, A., & Demirci, N. (2010). Ortaöğretim öğrencilerinin görüntü ve düzlem aynada görüntü oluşumuna ilişkin kavramsal anlamaları. Necatibey Eğitim Fakültesi Elektronik Fen ve Matematik Eğitimi Dergisi, 4(1), 141-162.
21. Kocakülah, A. (2006). İlköğretim 5. sınıf öğrencilerinin görüntü kavramı ve düzlem aynada görüntü oluşumu ile ilgili kavramsal anlamaları. Gazi Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi, 7(1), 157-173.
22. Kurnaz, M.A., & Değermenci, A. (2012). 7. sınıf öğrencilerinin güneş, dünya ve ay ile ilgili zihinsel modelleri. İlköğretim Online, 11(1), 137-150.
23. Norman, D. (1983). Some Observations on Mental Models, D. Gentner and A. L. Stevens, Mental Models, Lawrence Erlbaum Associates, Hillsdale, England.
24. Ornek, F. (2008). Models in Science Education: Applications of Models in Learning and Teaching Science. International Journal of Environmental and Science Education, 3(2), 35-45.
25. Şen, İ.A. (2003). İlköğretim öğrencilerinin ışık, görme ve aynalar konusundaki kavram yanılgılarının ve öğrenme zorluklarının incelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 176-185.
26. Ünal, G., & Ergin, Ö. (2006). Fen eğitimi ve modeller. Milli Eğitim Dergisi, 171, 188-196.
27. Ünal-Çoban, G., & Kaya-Şengören, S. (2009). Prospective physics teachers’ mental models about shadow. Dokuz Eylül Üniversitesi Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 1-8.
28. Vosniadou, S., & Brewer, W. F. (1992). Mental models of the earth: A study of conceptual change in childhood. Cognitive psychology, 24(4), 535-585.
29. Vosniadou, S., & Brewer, W. F. (1994). Mental models of the day/night cycle. Cognitive science, 18(1), 123-183.