Basınç ve kaldırma kuvveti konularında simülasyonlarla desteklenmiş öğretiminin lise öğrencilerinin kavramsal anlamaları üzerindeki etkileri
The effects of instruction supported by simulations on the subjects of pressure and buoyancy on the conceptual understanding of high school students
- Tez No: 953748
- Danışmanlar: PROF. DR. GAMZE SEZGİN SELÇUK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Fizik Öğretimi, Kavramsal Anlama, Basınç, Kaldırma Kuvveti GeoGebra, Simülasyonlar, Physics Instruction, Conceptual Understanding, Pressure, Buoyant Force, GeoGebra, Simulations
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Eğitim Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Öğretmenliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bu çalışmada, 10.sınıf fizik dersinde Basınç ve Kaldırma Kuvveti ünitesinde GeoGebra yazılımı kullanılarak oluşturulan simülasyonlarla desteklenmiş öğretimin lise öğrencilerinin kavramsal anlamaları ve kavramsal başarıları üzerindeki etkileri ile bu öğretime yönelik öğrenci görüşlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada eşitlenmemiş kontrol gruplu öntest- sontest yarı deneysel araştırma deseni kullanılmıştır. Çalışma, 2023-2024 eğitim öğretim yılında, İzmir ili merkez ilçelerinden birinde bulunan özel bir Anadolu Lisesinde 10. sınıf düzeyinde öğrenim gören iki ayrı şubenin öğrencileri ile yürütülmüştür. Çalışmada deney grubunda (n=23) simülasyonlarla desteklenmiş fizik öğretimi, kontrol grubunda (n=24) öğretim programına dayalı fizik öğretimi uygulanmıştır. Bu çalışmanın verileri, Özkan (2013) tarafından lise seviyesi Basınç ve Kaldırma Kuvveti konuları için geliştirilen 'Kavramsal Başarı Testi' ve simülasyonlarla desteklenen fizik öğretimine yönelik öğrenci görüşleri ise araştırmacı tarafından geliştirilen yarı yapılandırılmış Görüşme Formu kullanılarak toplanmıştır. Araştırmada elde edilen nicel veriler, IBM SPSS 23 istatistik programı ile betimsel ve anlam çıkarıcı istatistikler kullanılarak çözümlenmiştir. Nicel veriler frekans, aritmetik ortalama, standart sapma, Welch t-testi; nitel veriler ise betimsel analiz ile çözümlenmiştir. Araştırma boyunca toplanan veriler, uygulanılan istatistik programı neticesinde değerlendirildiğinde simülasyon destekli öğretimin öğrencilerin kavramsal anlama düzeylerini artırmada geleneksel öğretime kıyasla daha etkili olduğunu ortaya koymaktadır. Deney grubunda tüm maddelerde Tam Kavrama (TK) oranlarında önemli ölçüde artışlar gözlenirken, kontrol grubunda önemli artışlar daha az sayıdaki maddede gözlenmiştir. Ayrıca, Spesifik Kavram Yanılgısı (SKY) kategorisinde deney grubunda tüm maddelerde azalma görülürken, kontrol grubunda az sayıda maddede azalma görülmüştür. Bu durum simülasyon destekli öğretimin kavramsal değişimlerini etkililiğini desteklemektedir. Basınç ve Kaldırma Kuvveti konularına yönelik öğrencilerin kavramsal başarısında hem simülasyonlarla desteklenen fizik öğretiminin uygulandığı deney grubunda hem de öğretim programına dayalı fizik öğretiminin uygulandığı kontrol grubunda olumlu yönde farklılıklar elde edilmiştir. Deney ve kontrol grupları karşılaştırıldığında, deney grubu öğrencileri lehine anlamlı bir fark ortaya çıkmıştır. Bu fark, simülasyonlarla desteklenen fizik öğretiminin öğretim programına dayalı fizik öğretimine kıyasla kavramsal başarı üzerinde daha olumlu etkilerinin olduğunu göstermektedir. Öğrencilerle yapılan görüşmelerde, araştırmada kullanılan simülasyon destekli öğretimin ve kullanılan materyallerin merak uyandıran, kalıcı öğrenme sağlayan ve eğlenceli olmasının yanı sıra, pratik ve kolay uygulanabilir olduğu da vurgulanmıştır. Bu da öğrencilerin simülasyon destekli öğretime karşı olumlu görüşlere sahip olduklarını işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
This study aims to determine the effects of teaching supported by simulations created using GeoGebra software in the Pressure and Buoyancy unit of 10th grade physics lessons on high school students' conceptual understanding and conceptual achievement, as well as to determine students' opinions about this teaching method. An unequal control group pretest-posttest quasi-experimental research design was used in the study. The study was conducted during the 2023-2024 academic year with students from two separate classes in the 10th grade at a private Anatolian High School located in one of the central districts of Izmir. In the study, simulation-supported physics instruction was applied to the experimental group (n=23), while curriculum-based physics instruction was applied to the control group (n=24). The data for this study were collected using the“Conceptual Achievement Test”developed by Özkan (2013) for the topics of Pressure and Buoyancy at the high school level, and the researcher's semi-structured Interview Form was used to collect student opinions on physics education supported by simulations. The quantitative data obtained in the study were analysed using IBM SPSS 23 statistical software with descriptive and inferential statistics. Quantitative data were analysed using frequency, arithmetic mean, standard deviation, and Welch's t-test, while qualitative data were analysed using descriptive analysis. When the data collected throughout the study were evaluated using the statistical programme, it was found that simulation-supported teaching was more effective than traditional teaching in increasing students' conceptual understanding levels. Significant increases in Full Understanding (FU) rates were observed in all items in the experimental group, while significant increases were observed in fewer items in the control group. Additionally, decreases were observed in all items in the experimental group in the Specific Conceptual Misconception (SCM) category, while decreases were observed in a small number of items in the control group. This supports the effectiveness of simulation-based instruction in eliminating misconceptions. Positive differences were obtained in students' conceptual success in the topics of pressure and buoyancy force in both the experimental group, where simulation-based physics instruction was applied, and the control group, where physics instruction based on the curriculum was applied. When the experimental and control groups were compared, a significant difference emerged in favour of the experimental group students. This difference shows that simulation-supported physics teaching has more positive effects on conceptual achievement than physics teaching based on the curriculum. In interviews with students, it was emphasised that the simulation-supported teaching and materials used in the study were not only intriguing, provided lasting learning, and were enjoyable, but also practical and easy to apply. This indicates that students have positive views towards simulation-supported teaching.
Benzer Tezler
- Effect of guided inquiry experiments on the acquisition of science process skills, achievement and differentiation of conceptual structure
Rehberli sorgulama deneylerinin bilimsel süreç becerilerinin kazandırılmasına, başarıya ve kavramsal değişime etkisi
ALTINAY YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Eğitim ve ÖğretimOrta Doğu Teknik ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GİRAY BERBEROĞLU
- Kanat profilleri izler kenarına çentik uygulamasının akış gürültüsüne olan etkisinin hesaplamalı olarak incelenmesi
Investigation of airfoil self noise with trailing edge serrations using computational methods
ÇAĞRI AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR ORAL ÜNAL
- Hyperloop altyapı kapsülü geliştirilmesi
Hyperloop infrastructure capsule development
YEKTA YEŞİLYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- Lise öğrencilerinin fizik dersine ve 10. sınıf bazı fizik konularına yönelik tutumlarının ölçülmesi
The measurement of high school students attitudes towards physics lesson and 10th grade physics some subject
SULTAN ÇAĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PERVİN ÜNLÜ YAVAŞ
- Experimental investigation of boundary layer transition via vortex generators
Vorteks üreteçleri ile sınır tabakadaki akışın laminerden türbülansa geçisinin deneysel incelenmesi
İSMET CİHAT AY
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. DUYGU ERDEM