University Students' Conceptual Understanding On The Subjects of Light And Optics

Bu çalışmanın amacı üniversite öğrencilerinin ışık ve optik konuları ile ilgili kavramsal anlama düzeylerini belirlemektir. Bu çalışma, Türkiye'nin farklı bölgelerinde bulunan dört adet üniversiteden (Balıkesir Üniversitesi, Atatürk Üniversitesi, Dicle Üniversitesi ve Sütçü İmam Üniversitesi) toplam 252 kişi ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmaya katılan öğrencilerin ışık ve optik konularıyla ilgili kavramsal anlama düzeylerini belirlemek amacıyla; görüntü oluşumu, yansıma, kırılma, ince kenarlı ve kalın kenarlı mercekler, polarizasyon, tek yarıkta kırınım ve çift yarıkta girişim konularını kapsayan optik kavram testi kullanılmıştır. Verilerin analizi sonucunda, üniversite öğrencilerinin ışık ve optik konularında (görüntü oluşumu, yansıma, kırılma, ince kenarlı ve kalın kenarlı mercekler, polarizasyon, tek yarıkta kırınım ve çift yarıkta girişim) birçok problemleri olduğu ve öğrencilerin kavramsal anlama düzeylerinin de düşük olduğu tespit edilmiştir. Kavramsal anlama düzeylerinin düşük olmasında öğrencilerin sahip oldukları kavram yanılgılarının büyük etkisinin olduğu düşünülmektedir

The purpose of this study is determining university students' conceptual understanding about the subjects of light and optics. This study has been carried out by a total of 252 university students from four different universities (namely, Balıkesir University, Ataturk University, Dicle University and Sütçü İmam University) all over the Turkey. In order to determine students' conceptual understanding and their difficulties on the subjects of light and optics, The Light and Optics Concept Evaluation Test, which includes the subjects of image formation, reflection, refraction convex and concave lenses, polarization, single-slit diffraction and the double slit interference, has been used. When analyzing the data that obtain from all of the subjects, it's been seen that university students have a lot of problems all concepts related to the subjects of light and optics and also found that their level of conceptual understanding were too low. It's been considered that the students' misconceptions could have really big effects about their conceptual understanding and their difficulties about the related topics

PDF

___

Anıl, Ö. & Küçüközer, H. (2010). Ortaöğretim 9. Sınıf Öğrencilerinin Düzlem Ayna Konusundaki Sahip Oldukları Ön Bilgi ve Kavram Yanılgılarının Belirlenmesi. Journal of Turkish Science Education, 7(3), 104-122.
Andersson, B. & Bach, F. (2005). On Designing and Evaluating Teaching Sequences Taking Geometrical Optics as an Example. Science Education, 89, 196-218.
Aydın, S. (2007). Geometrik Optik Konusundaki Kavram Yanılgılarının Kavramsal Değişim Metinleri ile Giderilmesi. Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ortaöğretim Fen ve Matematik Alanları Eğitimi Anabilim Dalı, Erzurum.
Aydoğan, S., Güneş, B. & Gülçiçek, Ç. (2003). Isı ve Sıcaklık Konusunda Kavram Yanılgıları. G. Ü. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23(2), 111-124.
Blizak D., Chafiqi, F. & Kendil D. (2009). Students Misconceptions about Light in Algeria. Education and Training in Optics and Photonics, OSA Technical Digest Series (CD) (Optical Society of America, paper EMA5).
Bozkurt, D. (2008). 9.Sınıf Öğrencilerinin Fizik Derslerinde Öğrendikleri Fizik Kavramlarını Günlük Yaşamla İlişkilendirme Düzeylerinin Belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Chi, M. T. H. (1992). Conceptual change within and across ontological categories Examples from learning and discovery in science. In R. Giere (Ed) Cognitive Models of Science: Minnesota Studies in the philosophy of Science Minneapolis, MN: University of Minnesota Press, 129-160.
Cunningham, Roger,T., & Turgut, M. F.(1996). İlköğretim Fen Bilgisi Öğretimi, Ankara: Yök/Dünya Bankası.
Dekkers, P. J. J. M. & Thijs, G.D. (1998). Making Productive Use of Students’ İnitial Conceptions in Developing the Concept of Force. Science Education, 82, 31-51.
Demirci, N. (2007). Fizik Öğretmen Adayları, Fizik Öğretmenleri ve Lise Öğrencilerinin Kuvvet ve Hareket Konularında Kavramsal Düzeylerinin Karşılaştırılması. Çağdaş Eğitim, 340, 35-43.
Dilber, R. (2006). Fizik Eğitiminde Anoloji Kullanımının ve Kavramsal Değişim Metinlerinin Kavram Yanılgılarının Giderilmesine ve Öğrenci Başarısına Etkisinin Araştırılması. Doktora tezi. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
Duit, R., 1992, Vorstellung und Physiklernen, Physik in der Schule, 30,282-285. (ALINTI: Şen, A.İ. (2003). İlköğretim Öğrencilerinin Işık, Görme ve Aynalar Konusundaki Kavram Yanılgılarının ve Öğrenme Zorluklarının İncelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 176-185).
Duit, R. & Rhöneck, C. (1997). Learning and understanding key concepts of electricity [Online]. (05.02.2012), http//www.physics.ohio- state.edu/jossem/ICPE/C2MC.htlm
Epik, Ö., Kalem, R., Kavcar, N. & Çallıca, H. (2002). Işık, Görüntü Oluşumu ve Görüntü Gözlenmesi Kavramları Hakkında Öğrenci Görüşlerinin İncelenmesi. Buca Eğitim Fakültesi Dergisi, 14, 64-73.
Fisher, K., (1985). A Misconception in Biology: Amino Acids and Translation. Journal of Biology Education, 22, 53-62. (ALINTI: Sungur, S., Tekkaya C., Geban Ö. (2001). The Contribution of Conceptual Change Texts Accompanied by Concept Mapping to Students’ Understanding of the Human Circulatory System. Middle East Technical University, 101(2), 91-101).
Galili, I. & Hazan, A. (2000). Learners’ Knowledge in Optics: Interpretation,Structure and Analysis, Journal of Research in Science Teaching, 22(1), 57-88.
Goldberg F.,& McDermott, L.C., (1987). An Investigation of Student Understanding of the Real Image Formed By A Converging Lens Or Concave Mirror, American Journal of Physics, 55(2), 108-119.
Gürel-Kaltakçı, D., & Eryılmaz, A. (2013). A Content Analysis of Physics Textbooks as a Probable Source of Misconceptions in Geometric Optics. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 28(2), 234-245.
Hoffmann, L., 1990, Naturwissenschaftlich-Techische Bildung und Berufliche Orientierung (Teil A), in W. Lenkse, (Ed.), Frauen im Beruf. Förderung naturwissenschaftlich - technischer Bildung für Mädchen inder Realschule, 118-148. Köln:Deutscher InstutsVerlang. (ALINTI: Şen, A. İ.(2003).İlköğretim Öğrencilerinin Işık, Görme ve Aynalar Konusundaki Kavram Yanılgılarının ve Öğrenme Zorluklarının İncelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 176-85).
İlbi, Ö. (2006). Ausubel’in, Sunuş Yöntemiyle, Bilgisayar Destekli Öğretim Yöntemlerinin Kimya Ünitelerindeki Kavram Yanılgılarının Önlenebilmesi Açısından Karşılaştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Dokuz Eylül Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
Kaçan, B.(2008). Işık Hakkındaki Kavram Yanılgılarının Tespiti ve Giderilmesine Yönelik Uygulamalar. Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
Kara, M., Kanlı U., & Yağbasan, R. , (2003). Lise 3. Sınıf Öğrencilerinin Işık ve Optik ile İlgili Anlamakta Güçlük Çektikleri Kavramların Tespiti ve Sebepleri. Milli Eğitim Dergisi, 158, Bahar. [Online] (Erişim tarihi: 23.09.2011), http://yayim.meb.gov.tr/dergiler/158/kara.htm.
Kara, İ., Avcı, D. E, & Çekbaş, Y. (2008). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Işık Kavramıyla İlgili Bilgi Düzeylerinin Araştırılması. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Dergisi [Online]. (Erişim tarihi: 27.09.2011), http://efd.mehmetakif.edu.tr/arsiv/aralik2008/aralik2008/46-57.pdf
Karamustafaoğlu, O., & Kaya, M. (2013). Eğitsel Oyunlarla “Yansıma ve Aynalar” Konusunun Öğretimi: Yansımalı Koşu Örneği. Araştırma Temelli Etkinlik Dergisi, 3(2), 41-49.
Karasar, N. (2008). Bilimsel Araştırma Yöntemi, 18. Baskı, NobelYayın Dağıtım: Ankara. Keawkhong, K., Emarat, N. , Arayathanitkul, K. , Soankwan, C. & Chitaree, R. (2008). Student’s misunderstanding in using a ray diagram in light refraction. Thaı Journal of Physic 3 , 175.
Kocakülah, A. (2006). Geleneksel Öğretimin İlk, Orta ve Yükseköğretim Öğrencilerinin Görüntü Oluşumu ve Renklere İlişkin Kavramsal Anlamalarına Etkisi. Doktora Tezi. Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Balıkesir.
Koray, Ö. & Bal, Ş.(2002). Fen Öğretiminde Kavram Yanılgıları ve Kavramsal Değişim Stratejisi. G.Ü. Kastamonu Eğitim Fakültesi Dergisi,10(1), 83-90.
Maloney, D., O’Kuma, T., Hieggelke, C., & Heuvelen, A. V. (2001). Surveying students’ conceptual knowledge of electricity and magnetism. American Journal of Physics, 69 (7), 12-19. Physics Education Research Supplement.
M.E.B. Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığı. (2011). Ortaöğretim 9. Sınıf Fizik Dersi Öğretim Programı.
Nachtigall, D.K., (1990), What Is Wrong With Physics Teachers Education, European Journal Physics, 11, 1-14. (AKTARAN: Sabancılar, H. (2006). Lise 2. Sınıf Öğrencilerinin Dairesel Hareket Konusundaki Kavram Yanılgıları. Yüksek Lisans Tezi. Gazi Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü, Ankara).
Osborne, R.J., & Wittrock, M.C. (1983). Learning Science: A Generative Process. Science Education, 67(4), 489-508. (ALINTI: Atasoy, Ş., Akdeniz, A.R. (2007). Kavram Yanılgılarını Belirlemeye Yönelik Bir Testin Geliştirilmesi. Türk Fen Eğitimi Dergisi, 4(1), 45-55).
Önen, F. (2005). İlköğretimde Basınç konusunda Öğrencilerin Sahip Olduğu KavramYanılgılarınınYapılandırmacıYaklaşım ile Giderilmesi. YüksekLisansTezi. Marmara Üniversitesi, Eğitim Bilimleri Enstitüsü , İstanbul.
Resnick, L., 1983. Mathematics and Science Learning: A new Conception, Science, 220, 477-478.
Senemoğlu, N. (2001). Kuramdan Uygulamaya Gelişim ve Öğrenme. Ankara: Gazi Kitabevi.
Sönmez, G., Geban, Ö. & Ertepınar, H. (2001). Altıncı Sınıf Öğrencilerinin Elektrik Konusundaki Kavramları Anlamalarında Kavramsal Değişimin Etkisi. Fen Bilimleri Eğitimi Sempozyumu Bildirileri, Maltepe Üniversitesi, İstanbul, 35-38.
Şen, A. İ. (2003). İlköğretim Öğrencilerinin Işık, Görme ve Aynalar Konusundaki Kavram Yanılgılarının ve Öğrenme Zorluklarının İncelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 25, 176-185.
Taşlıdere, E., & Bedur, S. (2015). Düz Anlatım Yöntemi Kullanılan Öğretimin Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Işığın Mercek ile Etkileşimi Konusundaki Anlamalarına Etkisi. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 33, 105 – 129.
Taslidere, E., & Eryilmaz, A. (2015). Assessment of Pre-Service Teachers' Misconceptions in Geometrical Optics via a Three-Tier Misconception/Ögretmen Adaylarinin Geometrik Optik Konusundaki Kavram Yanilgilarinin Üç-Asamali Kavram Yanilgisi Testi ile Degerlendirilmesi. Bartin Üniversitesi Egitim Fakültesi Dergisi, 4(1), 269- 289.
Thornton & Sokoloff (1997). Action Research and the Light and Optics Conceptual Evaluation. Unpublished work. ALOP Training Manual [online]. http://www.nupic.fe.usp.br/Eventos-Cursos/alop/manual/ActionResearch.pdf
Türk Fizik Vakfı (2006). Fizik ve Fizik Eğitimi [Online]. (22.03.2006). http://www.tfdankara. org.tr/tfv/nedir.shtml.
Uzoğlu, M., Yıldız, A., Demir, Y., & Büyükkasap, E. (2013). Fen Bilgisi Öğretmen Adaylarının Işıkla İlgili Kavram Yanılgılarının Belirlenmesinde Kavram Karikatürlerinin ve Açık Uçlu Soruların Etkililiklerinin Karşılaştırılması. Ahi Evran Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi Dergisi. 14 (1), 367-388.
Yağbasan, R., & Gülçiçek, Ç., (2003). Fen Öğretiminde Kavram Yanılgılarının Karakteristiklerinin Tanımlanması. Pamukkale Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 13, 110-128.
Yağbasan, R., Güneş, B., Özdemir, İ., Temiz, B., Gülçiçek, Ç., Kanlı, U., Ünsal, Y. & Tunç, T. (2005). Konu Alanı Ders Kitabı İnceleme Kılavuzu Fizik. Ankara: Gazi Kitabevi.
Yıldırım, A. & Şimşek, H.(2006). Sosyal Bilimlerde Nitel Araştırma Yöntemleri, 5.Baskı, Ankara: Seçkin Yayıncılık.