Determination of high school students’ chemistry knowledge on liquids via multiple represantations

Abstract

Bu çalışmanın amacı lise öğrencilerinin sıvılar konusuna ilişkin sahip oldukları bilgileri çoklu gösterimlerden yararlanarak incelemektir. Araştırma nitel araştırma desenlerinden durum çalışması olarak yürütülmüştür. Çalışmaya devlet lisesinde öğrenim gören 9., 10., 11. ve 12. sınıflardan toplam 160 öğrenci katılmıştır. Veri toplama aracı araştırmacılar tarafından geliştirilen açık uçlu sorulardan oluşan bir ankettir. Bu ankette, aynı kavrama ilişkin düşünce biçimlerinin belirlenmesine olanak tanıyan ancak kimyanın farklı temsil biçimlerini (makroskopik, altmikroskopik ve sembolik seviyeler) içeren tarzda sorular bulunmaktadır. Sorular çeşitli sıvıların moleküler gösterimi, yüzey gerilimi, viskozite ve sıcaklığın sıvıların özellikleri üzerine etkilerine dair öğrencilerin düşünce biçimlerini araştırmayı amaçlamaktadır. Ankette öğrencilerin altmikroskopik seviyeye ilişkin düşüncelerini belirlemek için çizim gerektiren sorular da yer almaktadır. Öğrencilerin anket sorularına verdikleri yazılı yanıtlar içerik analizi ile değerlendirilmiştir; frekans ve yüzde hesaplamaları yapılmıştır. Araştırma bulguları lise öğrencilerinin konuya ilişkin bilgilerinin özellikle altmikroskopik seviyede yanlış olduğunu ortaya koymuştur. Çalışmaya katılan öğrencilerin büyük çoğunluğu; su, gliserin ve kolonyayı oluşturan moleküllerin gösterimi, yüzey gerilimi ve viskozite gibi kavramların altmikroskopik açıklamaları, moleküller arası etkileşimlerin gösterimi gibi konularda yanlış bilgilere sahiptir. Öğrencilerin kimyanın farklı gösterimleri arasında geçiş yapabilmelerini sağlamak için; derslerde çoklu gösterimleri içeren animasyonlar, görseller ve üç boyutlu modellerin kullanılması kimya öğretmenlerine önerilebilir.

Preservice Chemistry Teachers’ Understanding of Surface Tension through Guided-Inquiry

“…Similarly, Oztas and Bozkurt 25 mentioned that preservice science teachers did not know about surface tension and its effects. Moreover, in another study conducted by Aglarcı-O ̈zdemir et al, 10 it was concluded that secondary school students made incorrect explanations about surface tension at both macroscopic and microscopic levels. When the results of this study and the results of other studies in the literature are interpreted together, it is understood that surface tension is a difficult topic for chemistry learners of all levels.…”

“…9 Since the fact that only the definition of surface tension is given in the courses, students may neglect the intermolecular interactions in their explanations of surface tension. 10,11 Surface tension is not only affected by intermolecular interactions but also by molecular area and temperature. However, surface tension is usually interpreted only in terms of intermolecular interactions in chemistry textbooks.…”

“…6,8 Moreover, the concept of surface tension is not adequately explained at the microscopic level in the courses, and this situation makes it difficult to understand this concept. 10 However, to learn chemistry concepts, it is necessary to make connections between the macroscopic, microscopic, and symbolic levels of chemistry. 12,13 Considering that meaningful learning takes place by making connections between concepts and inquiry-based learning approaches are effective in teaching complex concepts, inquiry can be considered as one of the approaches that can be used in effective teaching of chemistry.…”