5th International Instructional Technologies & Teacher Education Symposium Logo

Öğretmen Adaylarının Fizik Formüllerinde Kullanılan İdealizasyonlara Yönelik Bilgileri

Serap Kaya Şengören

[email protected], DEU, Buca Eğitim Fakültesi Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü

Mert Büyükdede

[email protected], DEU, Buca Eğitim Fakültesi, Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü

Atakan Çoban

[email protected], Dokuz Eylül Üniversitesi, Buca Eğitim Fakültesi Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Bölümü

Fiziği öğrenirken olayları açıklamak için kullandığımız fizik ve matematiksel modeller; içinde bir çok değişkeni var eden karmaşık sistemleri anlayabilmek için idealleştirilme, basitleştirme, ihmal etme ya da yaklaştırmalar kullanılarak ortaya çıkarılmıştır. Böylece oldukça karmaşık olan işleyişleri anlamak için basitleştirmelere başvurmuş oluruz. Fakat bu basitleştirme işlemleri bilinçli ve gönüllü yapılmasının yanında gerçekten ihmal edilmesi ya da yaklaştırma yapılması gereken değişkenlere doğru karar verilmesi gerekir. Bu çalışmanın amacı fizik eğitiminde öğrencilerin gerçekte karmaşık olguları ortaya koyabilmek için kullanılan bazı fizik ve matematik modellerdeki yaklaştırma ve sadeleştirmelerin farkında olup olmadıklarını ortaya çıkarmaktır. Çalışma basit tarama modelinde düzenlenmiştir. Çalışmanın verileri fizik, matematik ve fen bilgisi öğretmenliğinde okuyan 60 öğrenciye uygulanmış, temel fizik içeriğindeki 15 açık uçlu sorudan toplanmıştır. Sorular fizik derslerinde sıklıkla  kullanılan, basit sarkaçta periyot formülü, görünür derinlik formülü, Coulomb yasası, Bernolli denklemi, Ohm yasası, hareket denklemleri gibi bazı  matematiksel modellerdeki yaklaştırma ve basitleştirmelere yönelik hazırlanmıştır. Çalışmanın sonuçları açık uçlu soruların içerik analizleri ve frekans tabloları ile verilmiştir. Elde edilen veriler öğretmen adaylarının çoğunluğunun fizik öğretiminde kullanacakları matematiksel modellerdeki sadeleştirmelerin farkında olmadıklarını bu modelleri her durumda kullanabileceklerini düşündüklerini ortaya koymuştur. Öğretmen adaylarının  en çok kullandıkları idealizasyonun sürtünme kuvvetinin ihmali, en çok kullandıkları yaklaştırmanın ise küçük açı yaklaştırması olduğu görülmüş ayrıca bunları doğru yerlerde kullanamadıkları anlaşılmıştır.

Keywords

İdealizasyon, matematiksel model, fizik eğitimi