fen ve teknolojİ ÖĞretİmİnde deneyler filekapalı deneyler (tümdengelim yaklaımı) konu ile...

99

Upload: others

Post on 01-Sep-2019

25 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

* Soru

sormakla

başlar ??????

*Araştırma yapma

Gözlem sonuçlarnı

inceleme

Hipotez kurma

mantar

Ca-sandoz tablet

Güvenli bir deneysel çalışmanın

yapılabileceği laboratuarın sağlanması

Kimyasal maddelerin

saklanacağı uygun

depo,dolap sağlanması

Deneysel çalışmalar için gerekli donanımı

sağlama;

Yangın söndürme ve ilk yardım

konularında yeterli bilgi ve donanıma

sahip olmalı

Öğrencilere laboratuvar çalışmalarında

gerekli araç –gereç bilgisi verilmeli

Kimyasal maddelerin kullanım sıralarına

dikkat edilmeli

Kimyasal maddelerin alev alma ve

uçuculuk özelliklerine göre saklanması

Kimyasal maddeleri depolanma koşulları

Alev alabilen

maddeleri ısıtma

işlemlerinde

dikkatli olma

Deney başlamadan önce laboratuvar ve

insan güvenliği açısından gerekli

önlemleri alma

FEN VE TEKNOLOJİ

ÖĞRETİMİNDE

DENEYLER

Deney :

Bilinmeyen bir

şeyi bulmak, bir

varsayımı

sınamak amacıyla

yapılan işlemlere

denir.

Deneylerle öğretim yapmanın amaçları

Deneyim kazandırmak

Bilimsel süreçler geliştirmesini sağlamak

Bilimin deneysel yöntemini öğretmek

Deney becerilerini geliştirmek

Bilimsel Süreç Becerileri

TEMEL SÜREÇLER

Gözlem

Ölçme

Sınıflama

Verileri kaydetme

Sayı ve uzay ilişkileri kurma

NEDENSEL SÜREÇLER

Önceden kestirme

Değişkenleri belirleme

Verileri yorumlama

Sonuç çıkarma

DENEYSEL SÜREÇLER

Hipotez kurma

Verileri kullanma ve model oluşturma

Deney yapma

Değişkenleri değiştirme ve kontrol etme

Karar verme

Temel pire üzerinde bir deney yapmak için

deney setini hazırlamıştır. Pireye zıpla diye

komut verirken pirenin zıpladığını gözlemiş ve

bazı notlar almıştır. Daha sonra pirenin bir

bacağını koparmış ve pireye zıpla dediğinde

pirenin zor da olsa zıpladığını görmüştür.

Daha sonra Temel pirenin ikinci bacağını da

koparmış ve pireye zıpla dediğinde pirenin

zıplayamadığını gözlemlemiştir. Bunun

üzerine temel deney sonucunu şöyle

açıklamıştır:”Pirenin iki bacağı koparıldığında

duyma duyusu kaybolur.”

İşleme özgü (operasyonel)

tanımlama

Bir deneydeki belirli bir değişkenin ne

olduğunu kesin olarak belirtmek çin

kullanılır.

Soru :Egzersiz kalp atış sayısını nasıl

etkiler?

Değişkenleri Tanımlama ve Kontrol

Etme

Değişkenleri tanımlamak, deneyi

etkileyebilecek bütün etkenleri ifade

etmektir.

ETKİNLİK:Hangisi önce iletir?

Araç ve Gereçler

Metal kaşık, tahta kaşık ,cam çubuk

Plastik çubuk veya kaşık

Beherglas, sıcak su

Termometre,katı yağ

Boncuk

BAĞIMLI DEĞİŞKEN

Isı iletimi

BAĞIMSIZ DEĞİŞKEN

metal kaşık tahta kaşık

cam çubuk plastik çubuk

SABİT TUTULAN DEĞİŞKEN

Sıcak su

DENEY TÜRLERİ

1. Yapılış şekline göre

a. Gösteri deneyleri

b. Bireysel

c. Grup

Kapalı Deneyler (Tümdengelim Yaklaşımı)

Konu ile ilgili bilgi, kavram, teori ve yasaların

önce derste öğretilip daha sonra bu bilgilerin

deney yoluyla öğrenciye ispatlanması esasına

dayanır.

2.Yapılış amacına göre

ÜSTÜNLÜKLERİ

1. Öğrencinin, bir deney yürütmede ihtiyaç

duyduğu pratik ve becerilerin

gelişmesine yardım eder.

2. Öğrenci fen bilimlerinin temel prensip ve

yasalarını deneyerek ispatlama

olanağına sahip olur.

3. Bilimsel süreç becerilerini kazanır.

SINIRLILIKLARI

1. Öğrencilerin özel yeteneklerinin gelişmesini

sınırlar.

2. Buluş yoluyla öğrenme yaklaşımına uygun

değildir.

3. Başarılı öğrenciler açısından sıkıcıdır.

4. Araç gereç sıkıntısı yaşanır.

Problem :Kimyasal reaksiyonlarda

kütlenin korunumu prensibi

ARAÇ GEREÇLER

Erlen

Ca sandoz tablet

Mantar tıpa

Terazi

Mantar

tıpa

Ca-san doz tablet

Kapalı uçlu deneyde yeni bir

şey bulunmuş olmuyor. Bir

şeyin genel kurala uygun olup

olmadığı hakkında bir sonuca

varılır.

AÇIK UÇLU DENEYLER

Bu tür deneylerde öğrenciye sadece deneyin amacı ve deneyde kullanılabilecek araç ve gereçler verilir.deneyin nasıl yapılacağı,verilerin kaydedilmesi,analizi ve sonucu öğrenciden istenir.

DENEYİN ADI: sigaradaki zararlı maddeleri görmek ister misiniz?

DENEYİN AMACI: sigaradaki zararlı maddelerin gözlenmesi

DENEYDE KULLANILACAK ARAÇ VE GEREÇLER:*Boş plastik şişe

*yanan sigara

*pipet

*delikli mantar tıpa

SORU ***

Egzersiz yaptıktan sonra kalp atışlarının normale dönmesi için geçen süreyi bulmak amacıyla bir deney yapacağınızı varsayın. Hangi materyalleri kullanırsınız ve nasıl bir yol izlersiniz?

***

Biri (yada kendisi) normal kalp atışlarını ölçer(kronometre kullanarak)

Denek egzersiz yapar.

Deneğin egzersizi bittiği anda kalp atışları normale dönene kadar geçen zaman ölçülür.

*Öğrenciler, kendi kurduğu veya kurulmuş olarak verilen hipotezin doğru olup olmadığını kontrol etmek için,

*Deneyler tasarlar,

*Bu deneyler için gerekli araç ve gereçleri

sağlar,

* Düzenekleri kurar, deneyleri yapar.

* Gerekli gözlemleri ve ölçmeleri yaparak

kaydeder; verileri işler; bulguları ortaya

koyar ve yorumlar.

* Deneylerin sonucuna göre hipotezin

doğru veya yanlış olduğuna karar

verirler

*Bu yaklaşım, Öğrencilerin bilimsel süreç

becerilerini etkili geliştirir.

*Ayrıca teknik becerilerin gelişimine de

katkıda bulunur.

*Bu yaklaşım, Bruner’in buluş yoluyla

öğrenme teorisini temel almaktadır.

1)Problemi Belirleme: Enzimler reaksiyon hızını nasıl etkiler?

2)Hipotez: Enzimlerin etki ettiği reaksiyon,enzimlerin olmadığı reaksiyona göre daha hızlı gerçekleşir.

3)Değişkenleri Belirleme ve Kontrol Etme:

Bağımlı değişken: enzimlerin etkisi ile tepkime hızı

Bağımsız değişken: hidrojen peroksit

4)Verileri Düzenleme (tablo-grafik)

karaciğer patates havuç

Parça hali Hızlı bir şekilde gerçekleşti

Ciğere göre yavaş

Reaksiyon çok yavaş

Dövülmüş hali

Daha hızlı gerçekleşti

Parça haline göre hızlı ve uzun süreli

Parça haline göre hızlı

Haşlanmış hali

Reaksiyon olmadı

Reaksiyon yok

Reaksiyon yok

5)Sonuca Varma

Deneyimizde karaciğerde tepkime patates ve havuca göre daha hızlı ve uzun süreli oldu.çünkü hidrojen peroksit karaciğerdeki katalaz enzimi ile kolay bir şekilde tepkimeye girer.

Haşlanmış besinlerde enzimlerin yapısı yüksek sıcaklık nedeniyle bozulduğundan tepkime gerçekleşmedi,dövülmüşlerde ise yüzey arttığı için tepkime hızı da arttı.

Sonuç olarak:

karaciğer>patates>havuç

3. Yapılış zamanına göre

A. Konu öncesi deneyler

B. Konu işlenmesi sürecinde deneyler

C. Konu sonrasında yapılan deneyler

DENEY RAPORU YAZMA Başlık: enzimlerin tepkimeye etkisi Soru:enzimler reaksiyon hızını nasıl etkiler Hipotez:enzimlerin etki ettiği reaksiyonlar,enzimlerin

olmadığı reaksiyonlara göre daha hızlı gerçekleşir. Değişkenler: *bağımsız:hidrojen peroksit *bağımlı:enzimlerin etkisi ve tepkime hızı

İşlem basamakları: 9 Tane deney tüpü alınır içlerine

ilk önce parçalar halinde havuç,patates ve ciğer koyulur ardından dövülür ve dövülmüşleri koyulur ve son olarak da haşlanmış olanlar koyulur ve hepsinin üzerine hidrojen peroksit damlatılır..ve değişimler gözlemlenir.

Veriler ve bulgular: veriler tablo ile ifade edilmiştir.

Sonuç: Deneyimizde karaciğerde tepkime patates ve havuca göre daha hızlı ve uzun süreli oldu.çünkü hidrojen peroksit karaciğerdeki katalaz enzimi ile kolay bir şekilde tepkimeye girer.

Haşlanmış besinlerde enzimlerin yapısı yüksek sıcaklık nedeniyle bozulduğundan tepkime gerçekleşmedi,dövülmüşlerde ise yüzey arttığı için tepkime hızı da arttı.

DENEY DEĞERLENDİRME RUBRİĞİ

KRİTER 1 2 3 4

ORGANİZASYON *çok sayıda

eksik var

*düzensiz

*çoğu bölüm

eksik (1

veya 2

bölüm).

*bütün bölümler

mevcut

*uygun organize

olmamış.

*bütün bölümler mevcut ve

uygun düzende

VERİ VE GÖZLEMLER *Hiç veri yok

*grafik tablo ve

çizimler

eksik

*veriler mevcut

fakat

uygun

değil veya

anlaşılma

z

*veriler eksik

*bazı

veriler eksik

*grafik tablo ve

çizimler

zayıfça

sunulmuş,e

ksik

kısımlar

var.

*bütün veriler

mevcut

*birkaç yanlış

etiketleme

veya eksik

etiketler

*bazı verilerin

sunumu

açık değil

*verilerin çoğu

güvenilir.

*bütün veriler mevcut veya

uygun düzende.

ANALİZ

(SONUÇLARIN

TARTIŞILMASI)

*analiz yok

*veriler

üzerinde

düşünülme

miş

*verilerle ilgili

bilgi yok

*sorular doğru

olarak

yanıtlanmamı

ş

*birkaç kelimelik

veya bölük

pörçük

cevaplar var

*analiz çok az,

düşünce

ürünü-

verilerle çok

az

ilişkilendiril

miş.

*soruların çoğu

doğru

olarak

yanıtlanmış

.

*analizler biraz

düşünce

ürünü,

verilerle

ilişkisi az

*soru tam ve kusursuz

cevaplanmış ve tam

cümleler şeklinde

*analiz düşünce ürünü ve

verilerle doğrudan

alakalı

SONUÇ *sonuç yok

veya amaç

veya

hipotezle

ilgili değil

*öğrenci,

verileri hiç

kullanmam

ış

**hipotez veya

amaçla çok

az alakalı.

*verilerle çok az

ilişkilendiril

miş

*amaç veya

hipotezle

biraz ilgili

*öğrenci

verileri bir

dereceye

kadar

kullanıyor

ve onlara

başvuruyo

*tamamen hipotez veya

amaçla

ilişkilendirilmiş

*veriler sonucun

desteklenmesi için

kullanılmış

DÜZENEĞİN KURULMASI

VE ALETLERE

GÖSTERİLEN

DİKKAT

*düzeneğin

kuruluşu

yanlış,

birçok

konuda

yardım

gerekiyor

*Gerekli araç

gereçlerin

çoğu çok

geç

hazırlanıyor

*birkaç ufak

düzeltme

gerekmekle

birlikte

düzenek

hazırlanması

genellikle

çalışılabilir

durumda

*bazı gerekli

malzemenin

uzun süre

aranması

gerekiyor

*düzeneğin

kurulması

düzeltme

gereken 1-2

ufak detay

dışında

genellikle

doğru

*bütün gerekli araç

gereç el

altında

Bütün araç gereç

doğru

yerleştirilmi

ş

*bütün gerekli

malzeme el

altında

*bütün malzeme

doğru yerine

yerleştirilmi

ş

*bütün gerekli

malzeme el

altında

*çok düzgün ve

düzenli

İŞLEM BASAMAKLARINI

GERÇEKLEŞTİRME

*deneyin işlem

basamakları

hakkında

gerekli

bilgiye sahip

değil

*en basit

prosedürleri

uygulamada

bile

öğretmenin

yardımına

ihtiyaç

duyuyor

*deneyin işlem

basamakları

genel olarak

biliniyor

*bazı işlem

basamaklarınd

a öğretmen

yardımına

ihtiyaç

duyuyor

*işlem

basamaklarını

iyi biliyor

*problem

olduğunda

arkadaşlarınd

an yardım

istiyor.

*bir basamağı

uygulamadan

bir sonraki

basamağa

geçmiyor

*işlem

basamakları

nı oldukça

iyi biliyor

*işlem

basamakları

uygularken

karşılaşılan

problemleri

çözmek

için

arkadaşlarıy

la tartışıyor

*her basamağı

dikkatlice

yerine

getiriyor

*işlem

basamakları

hakkında

oldukça

bilgili

*diğer öğrencilere

işlem

basmaklarını

uygulamada

yardımcı

oluyor

*bir sonraki

basamağa

geçmeden

önce her bir

basamağı

titizlikle ve

dikkatle

uyguluyor.

VERİ TOPLAMA *ölçümler tam

değil,

doğru değil

ve hassas

değil

*gözlemler

eksik veya

belirtilme

miş

*sembol irim ve

anlamlı

rakam

ihtiva

edilmemiş

*ölçümlerin bir

kısmı doğru

değil ve

oldukça

hassasiyetsiz

*gözlemler tam

değil,eksik

veya kafa

karıştırıcı

bir şekilde

kaydedilmiş.

*sembol ve birim

kullanımınd

a 3 veya

daha fazla

küçük

hata;anlamlı

rakamlarda

2 önemli

hata

*ölçümler

çoğunlukla

doğru

*gözlemler

genellikle

doğru

*iş organize

edilmiş

*sembol veya

anlamlı

rakamların

kullanılması

nda 2 veya

3 ufak hata

var

*makul

hassasiyet

le doğru

ölçümler

alınmış

*gözlemler

eksiksiz

*yapılan iş

genellikle

düzenli ve

organize

*sembol,birim

e anlamlı

rakamlar

kullanılmı

ş

*ölçümler

doğru ve

hassas

*gözlemler

kusursuz

ve veri

toplamada

ki

hataların

nereden

gelebilece

ği

biliniyor.

*yapılan iş titiz

düzgün ve

düzenli

*uygun

sembol,bir

im anlamlı

rakamlar

kullanılmış

.

GÜVENLİK *uygun güvenlik

önlemleri

daima

eksik

*genellikle

deney

esnasında

hatırlatılma

gerekiyor

*uygun güvenlik

önlemleri

genellikle

eksik

*deney esnasında

birden çok

defa

hatırlatılmas

ı gerekiyor

*uygun güvenlik

önlemleri

genellikle

alınıyor

*lab. Sırasında

birkez

hatırlatılma

gerekebiliy

or

*uygun

güvenlik

tedbirleri

genellikle

alınıyor.

*güvenli deney

pratikleri

genellikle

bağımsız

olarak

kullanılıy

or

*uygun

güvenlik

önlemleri

daima

kullanılıyo

r

*güvenliği

sağlamak

için daima

bir sonraki

basamak

göz önüne

alınarak

hareket

ediliyor

*deneyi güvenli

tamamlam

ak için

diğer

öğrenciler

e sık sık

yardımcı

olunuyor

TEMİZLİK *uygun

temizleme

yöntemleri

çok seyrek

kullanılıyo

r

*sıklıkla

temizliği

bitirmekte

yardıma

ihtiyaç

duyuluyor

*3 veya daha

çok madde

deney

masasında

temizlenm

eden

kalıyor

*Birden çok kez

uygun

prosedürleri

kullanmasını

n

hatırlatılmas

ı gerekiyor.

*bir veya iki şey

deney

masasında

temizlemede

n bırakılıyor

*uygun

temizleme

işlemleri

genellikle

kullanılıyor.

*işlemleri

bitirmede

bazen

yardıma

ihtiyaç

duyuluyor

*deney masası

genellikle

temiz

bırakılıyor.

*sürekli olarak

uygun

temizleme

prosedürle

ri

kullanılıy

or

*deney masası

genellikle

temiz ve

düzenli

bırakılıyor

Daima uygun

temizlik

prosedürle

ri

kullanılıyo

r.

*sıklıkla diğer

öğrenciler

e işleri

uygun

şekilde

tamamlam

aları için

yardım

ediliyor.

*deney masası

daima

temiz ve

düzenli

bırakılıyor

FEN VE TEKNOLOJİ DERSİ

ÖĞRETİM PROGRAMI’NDA

GÜVENLİK EĞİTİMİ

Öğretmenler,öğrencilerin

gerekli bilgi ve becerileri kazanması amacıyla rehber rolündedir.

FEN LABORATUVARLARI

GÜVENLİK SEMBOLLERİ

ELBİSENİN GÜVENLİĞİ

AÇIK ALEV UYARISI

DUMAN GÜVENLİĞİ

ELDİVEN

ELEKTRİK GÜVENLİĞİ

YANGIN GÜVENLİĞİ

PATLAMA (İNFİLAK) GÜVENLİĞİ

GÖZ GÜVENLİĞİ

KESİCİ CİSİMLER GÜVENLİĞİ

BİYOLOJİK TEHLİKE

ISI GÜVENLİĞİ

KİMYASAL MADDE UYARISI

RADYOAKTİF GÜVENLİĞİ

BİTKİ GÜVENLİĞİ

HAYVAN GÜVENLİĞİ

TASARRUFLU KULLANIM UYARISI

ZEHİRLİ MADDE UYARISI

KIRILABİLİR CAM UYARISI

GÜVENLİK SEMBOLLERİ

İLE İLGİLİ

ÖRNEKLER

1.HİDROKLORİK ASİT

Kimyasal deneylerde kullanılır. 1 litrelik renkli cam şişelerde bulunur.

Kimyasal formülü: HCl

Mol ağırılığı :36,46 g/ mol

Özgül ağırlığı : 1,19 g / cm3

Risk:

a.Yakıcıdır.

b.Dumanları nefes yollarını tahriş eder.

2. NİTRİK ASİT

100 mililitrelik renkli cam şişelerde bulunur.

Kimyasal formülü:HNO3

Mol ağırlığı : 63,01 g / mol

Özgül ağırlığı : 1,42 g / cm3

Risk: Şiddetli yanıklara sebep olur.

3.POTASYUM KLORAT

Yangını arttırıcı bir maddedir. 500 gramlık plastik şişelerde bulunur.

Kimyasal formülü:KClO3

Mol ağırlığı :122,55 g / mol

Risk:

a.Yanıcı malzeme ile karıştığında patlayabilir.

b.Yutulduğunda ve solunduğunda zararlıdır.

4. GÜMÜŞ NİTRAT

Çürütücü ve aşındırıcı maddedir. Kimya deneylerinde kullanılır. 250 gramlık plastik şişelerde bulunur.

Kimyasal formülü:AgNO3

Mol ağırlığı :169,87 g/ mol

Risk: a.Yanıcı malzemelerle teması yangına sebep olabilir.

b.Ciltte tahrişlere neden olabilir.

LABORATUVAR, PRATİK ÇALIŞMALAR

VE ÇALIŞMA HAFIZASI KAPASİTESİ

Diğer tüm öğretim

yaklaşımlarında olduğu gibi

laboratuvarın da fen

eğitimindeki merkezi rolüne,

araç gereç ve personel için

büyük masraflar yapılmasına

rağmen, laboratuvar

eğitiminin amaçlanan

hedeflere ulaşmadığı ve

önemli sorunların ortaya

çıktığı çalışmalar vardır.

Öğrenciler laboratuar ortamında öğretmenlerin konuyu

anlamada önemli olarak düşündüğü temel bilgilerle,

konuyu anlamada fazla önemli olmayan yüzeysel bilgiler

arasındaki farkı bilmedikleri için,çalışma belleği, yine

taşıyabileceğinden fazla yüklenebilir.

Laboratuarda karşılaşılan olumsuzluklar

nasıl minimuma indirgenebilir ve

karşılaşılan problemler nasıl

çözümlenebilir?

1.Laboratuvar kılavuzlarının gözden

geçirilmesi

2.Ön lab hazırlığı

SONUÇ OLARAK;

Genel anlamda son 30yıl içinde fen dersleriyle ilişkili geliştirilen tüm

öğretim programlarında;

1.Öğrencileri hem zihnen hem de bedenen aktif olarak öğrenme sürecinin

içinde düşünme,

2.Öğrencilere denemek, hipotez kurmak ve test etmek için fırsatlar

tanımak,

3.Teknoloji toplum ve çevreye ilişkin anlayışlar kazanmak

Tesekkurler….