Kuantum fiziği temelleri üzerine alternatif öğretim materyalleri geliştirilmesi ve etkinliğinin araştırılması
Development of alternative teaching materials on the foundations of quantum physics and investigation of their effectiveness
- Tez No: 967468
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA EROL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Education and Training
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- 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: Belirtilmemiş.
Özet
Araştırmanın amacı lisans düzeyinde Kuantum Fiziğinin Temellerinin öğretimi kapsamında klasik fiziğin yetersizlikleri, Schrödinger dalga denkleminin kurulumu ve Schrödinger dalga denkleminin uygulamaları alt temaları üzerine alternatif öğretim materyalleri geliştirilmesi ve bu materyallerin kavramsal anlama düzeyine etkinliğinin araştırılmasıdır. Araştırma veri toplama türüne göre hem nicel hem de nitel veri toplama aşamalarını içerdiğinden karma araştırma özelliği taşımaktadır. Araştırma uygulama türü açısından tek gruplu zayıf deneysel bir sosyal/hibrit araştırmadır. Araştırmada veri toplama aracı olarak araştırmacı tarafından geliştirilen ve kuantum fiziğinin temelleri konularına yönelik açık uçlu kavramsal sorulardan oluşan Kuantum Fiziği Kavramsal Anlama Testi (KFKAT) ve bu testten elde edilen verilerin derinlemesine sorgulanması amacıyla Yarı Yapılandırılmış Görüşme Formu (YYGF) kullanılmıştır. Geliştirilen KFKAT'ın yüzeysel ve kapsam geçerliliğini belirlemek için iki uzman görüşü alınmış, testin güvenilirliği için alınan veriler iki okuyucu tarafından değerlendirilerek okuyucular arasındaki Kendall korelasyon katsayısı (W) hesaplanmış ve W=0,76 bulunmuştur. Bu çalışmadaki orijinal ve özgün katkı, araştırmacı tarafından geliştirilen alternatif öğretim materyalleri ve yapılan etkinliklerdir. Bunlar klasik fiziğinin yetersizlikleri, Schrödinger dalga denkleminin kurulumu ve Schrödinger dalga denkleminin uygulamaları konularına yönelik 7 adet alternatif 3 boyutlu öğretim materyali ve bu materyaller doğrultusunda materyalleri destekleyici etkinlikler geliştirilmiş olup bunlar da iki boyutlu 10 tane etkinlik çalışma yapraklarından oluşmuştur. Araştırmada veriler SPSS 24.0 istatistik programı kullanılarak nicel bir şekilde analiz edilmiştir. Elde edilen veriler hem ön hem de son ölçümlerde alınan puanların normallik analizleri, Shapiro-Wilk katsayıları ve Kolmogorov-Smirnov ile analiz edilmiştir. Ayrıca hem parametrik olmayan Wilcoxon işaretli sıralar testi hem de veriler normal dağılım gösterdiği için parametrik test olan bağımlı gruplar t testi kullanılarak ön ve son testlerden alınan puanlar arasındaki farkların anlamlılığı da araştırılmıştır. Yapılan araştırma sürecinde yürütülen çalışmalar sonucunda kuantum fiziğinin temelleri konuları kapsamında geliştirilen alternatif öğretim materyallerinin, fizik öğretmen adaylarının klasik fiziğin yetersizlikleri, Schrödinger dalga denkleminin kurulumu ve Schrödinger dalga denkleminin uygulamaları konularına yönelik kavramsal anlama düzeylerine bazı spesifik konularda üst düzeyde olsa da genel olarak orta düzeyde etkilerinin olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
The aim of the research is to develop alternative teaching materials on the sub themes of the inadequacies of classical physics, the establishment of the Schrödinger wave equation and the applications of the Schrödinger wave equation within the scope of teaching Fundamentals of Quantum Physics at the undergraduate level and to investigate the effectiveness of these materials on the conceptual understanding level. The research has the characteristics of a mixed research since it includes both quantitative and qualitative data collection stages according to the data collection type. The research is a single-group weak experimental social/hibrid research in terms of its application type. The Quantum Physics Conceptual Understanding Test (QPCAT), which was developed by the researcher and consists of open-ended conceptual questions on the fundamentals of quantum physics, and the Semi-Structured Interview Form (SSIF) were used as the data collection tool in the research. In order to deeply question the data obtained from this test, two expert opinions were received to determine the surface and content validity of the developed QPCAT, the data received for the reliability of the test were evaluated by two readers and the Kendall correlation coefficient (W) between the readers was calculated and W=0,76 was found. The original and unique contribution in this study is the alternative teaching materials and activities developed by the researcher. These are 7 alternative 3D teaching materials on the subjects of the inadequacies of classical physics, the establishment of the Schrödinger wave equation and the applications of the Schrödinger wave equation, and activities supporting the materials were developed in line with these materials, and these consist of 10 two-dimensional activity worksheets. The data in the study were analyzed quantitatively using the SPSS 24.0 statistical program. The obtained data were analyzed with normality analyses of the scores obtained in both pre- and post-measurements, Shapiro-Wilk coefficients and Kolmogorov-Smirnov. In addition, the significance of the differences between the scores obtained from the pre- and post-tests was investigated using both the non-parametric Wilcoxon signed ranks test and the paired t test, which is a parametric test since the data showed a normal distribution.
Benzer Tezler
- Ni-B ikili alaşım sisteminde Ni zengin bazı ara fazların manyetik özellikleri
Magnetic properties of some Ni rich intermediate phases in Ni-B binary alloy system
R.HALUK MUTLU
Doktora
Türkçe
1987
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARSIN AYDINURAZ
- Parçacık dedektörleri
Başlık çevirisi yok
EMEL BAŞARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEN ÖNENGÜT
- CO lazerleri
CO lasers
ŞEREF TURHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ATİLLA ÖZMEN
- One-loop structure of non-line ar sigma models in symmetric spaces
Başlık çevirisi yok
YUSUF İPEKOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. NAMIK K. PAK
- Coulomb artı lineer potansiyelde kuantum durumlar
Quantum states for coulomb plus linear potential
MAHMUT EKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN AKÇAY