Probleme dayalı öğrenme sürecinde ısı ve sıcaklık kavramlarının gelişimi üzerine bir durum çalışması

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.