Fen alanlarında öğrenim gören üniversite öğrencilerinin zihinlerindeki atom modellerinin incelenmesi

Abstract

Maddenin tanecikli doğası ve atomun yapısı Fen bilimleri eğitiminde önemli bir konudur. Kavramlara bağlı olarak bilimsel olayların gözlemlenmesi ve açıklanması zor bir konu olup bilim tarihinde ayrıcalıklı bir yer tutar. Soyut ve zor yapısından dolayı atomun küçük dünyasının keşfedilmesi, öğrencilere atom ve atoma ilişkin kavramların öğretilmesi birçok araştırmanın konusu olmuştur. Bu çalışma, temel bilimsel kavram olarak atomun öğretilmesinde ve öğrenilmesindeki güçlüklerin belirlenmesi ve kolaylaştırması için bazı ipuçları elde etmeyi amaçlamıştır. Bu doğrultudan hareketle öğrencilerin atomun şekli, betimlemesi, büyüklüğü ve somutluğu-soyutluğu ile ilgili ne tür bilgilere sahip oldukları incelenmiştir. Ortaöğretim 10. sınıf müfredatında yer alan Atomun Yapısı ünitesiyle ilgili dört soruluk bir anket hazırlanarak İzmir İli Dokuz Eylül Üniversitesi'nde Fen alanlarında öğrenim gören 295 öğretmen adayına uygulanmıştır. Anketin uygulanmasının ardından tüm gruplardan gönüllülük esas olmak üzere 30 öğrenci seçilerek birebir görüşmeler yapılmıştır. Bulgular, öğrencilerin tarihsel gelişim süreci içerisinde bütün atom modellerini gerek lisede gerekse üniversitede öğrendiklerini, buna karşın zihinlerindeki modelin Rutherford atom modeline benzediğini göstermektedir. Öte yandan öğrencilerin atomun büyüklüğüne ilişkin fikirlerinde sayısal değerlerden çok bildikleri bir büyüklük ile kıyaslamayı tercih ettikleri sonucuna ulaşılmıştır. Veriler öğrencilerin atomun somut bir varlık olduğunu düşündüklerine işaret etmektedir. Anahtar kelimeler: Atom Modelleri, Atomun Tarihsel Gelişimi, Zihinsel Modeller, Fen Eğitimi. Particulate nature of matter and atomic structure is an important topic in science education. Observation and explanation of scientific subjects depending on the concepts is difficult and take a distinguished place in the history of science. Depending on its complexity and intangible structure of the atom, this subject occupies an important place and difficult job in science education. In this sense, atoms and the related concepts carried out in many studies of science literature. This work is intended to basic scientific concepts taught in the atom and identification of learning difficulties and pick up some tips to help. Firstly student ideas about the shape, description, size of the atom were carried out. Then what kind of concrete information about its intangibility outlined. For this purpose, a questionnaire of 4 items related to the curriculum of 10th class about Atomic Structure was prepared. This poll was applied on 295 teacher candidates of science education from Dokuz Eylül University. In addition, these survey 30 students interviewed about their mental models of atom. The results show that undergraduate science students have a sufficient formation about atoms since secondary school curriculum. However their mental model was closely similar to Rutherford's atom. On the other hand students ideas were focused more to compare atomic size with a known dimension than to state numerical values. Finally, the data point out that students' imagination for atom is a concrete thing. Key Words: Atomic Models, Historical Evolution of Atom, Mental Models, Science Education.