FEN LABORATUVARINDA ORGANİZASYON Fen Bilgisi Laboratuvar Uygulamaları-I

Deney Çeşitleri Yapılış Şekillerine göre: Gösteri Deneyleri Bireysel Deneyler Grup Deneyleri Yapılış Amacına göre: Kapalı Uçlu Deneyler Açık Uçlu Deneyler Hipotez Test Etme Deneyleri Yapılış Zamanına göre: Konu Öncesinde Yapılan Deneyler Konu Sırasında Yapılan Deneyler Konu Sonrası Yapılan Deneyler

Deneyler; Öğrenilmesi gereken konunun gerektirdikleri, Öğrenci grubunun özellikleri Araç ve gereç imkanlarına göre üç türlü yapılabilir. Bunlar; Kapalı uçlu deneyler Açık uçlu deneyler Hipotez test etme (sınama) deneyleridir.

Kapalı uçlu deneyler; verilen bilgilerin doğruluğunun araştırılması şeklinde düzenlenmiş deneylerdir.Bilimdeki gerçeklerin yeniden ispatlanmasına yöneliktir. Bu deneylerin nasıl yapılacağı adım adım belirtilerek açıklanır. Yapılacak deneylerle hangi sonuca ulaşılacağı ayrıntılarıyla açıklanır. Ulaşılan sonuç beklenilen sonuç ile karşılaştırılır sonuç aynı ise rapor edilir. Bu teknik yaratıcılık yeteneğini geliştirmez. Zaman alıcı bir tekniktir. Yetenekli öğrenciler için sıkıcı bir tekniktir.

Açık uçlu deneyler; Öğrencilerin bilim adamları gibi çalışarak, bilmedikleri birtakım bilgileri yeniden bulup ortaya çıkarmaya çalışmaları hedeflenir. Deneyin sonucu önceden belirgin değildir. Deneyin sonucunda alınan veriler yine öğrenciler tarafından yorumlanarak bir genellemeye gidilir. Bu teknikle öğrenciler, fen bilimlerine ait bilgileri somut yaşantılarla kavrarlar.

Hipotez test etme (sınama) deneyleri; Bu teknik daha çok öğrencilerin bireysel çalışmalarını gerektirir. Öğrenci kendi kurduğu veya kurulmuş olan hipotezin doğru olup olmadığını kontrol etmek için deneyler tasarlar. Verileri işler, bulguları ortaya koyar ve yorumlar.Böylece hipotezin doğru yada yanlış olduğuna karar verir. Hipotez doğru ise, yeni bir bilgi edinilmiş olur ve genelleyerek hipotezin kapsamı genişletilmiş olur.

Bu üç deney türü; Sunuluş, İşleyiş ve Gerektirdiği lab. Koşulları bakımından farklılıklar gösterir. Bu farklılıklar fen öğretiminde labaratuvarın beş temel yaklaşımla yürütülmesinin nedenidir.

Labaratuvar yaklaşımları 1- Doğrulama veya tümden gelim yaklaşımı (kapalı uçlu deneyler) 2- Tümevarım yaklaşımı (açık uçlu deneyler) 3- Bilimsel süreç becerileri yaklaşımı (hipotez test etme deneyleri) 4- Teknik beceriler yaklaşımı 5- Buluş esasına dayalı yaklaşım

Şekil l. Denev Türleri ve I-;ılıor;ıtııv;ır Yaklaşımı;

Doğrulama (ispat) veya tümden gelim yaklaşımı; Bu yaklaşımda kavram, prensip ve yasalar veya konu sınıfta değişik eğitim öğretim yöntem ve tekniklerle (düz anlatım, tartışma, soru-cevap veya okuma vb.) verilir. Daha sonra laboratuar ortamında verilmek istenen konu somut materyallerle ispatlanır.

Öğrenciler doğrulama yaklaşımıyla önceden (sınıf ortamında) öğrendiklerinin doğruluklarına inandırılır. Böylece, kavram prensip ve yasalar öğrenci için daha önemli hale gelir. Bu tür bir laboratuar yaklaşımının genellikle orta dereceli okullarda ve zihinsel yetenekleri düşük olan öğrencilerle yürütülmesi önerilmektedir.

Tümevarım yaklaşımı; Doğrulama yaklaşımının aksine tümevarım yaklaşımında öğrenciye deney sonucunda ne çıkacağı belirtilmez. Fakat deneyde gerekli olan araç ve gereçler öğretmen tarafından belirlenir. Deneyin yapılması, verilerin kaydedilmesi ve verilerin analiz edilerek yorumlanması öğrenciye bırakılır.

Bu süreç sonucunda öğrenci fiziksel yasa veya prensibi ortaya çıkarıcı bir genelleme yapmalıdır. Bu tür bir yaklaşımın lise düzeyinde veya üniversite seviyesinde veya zihinsel yetenekleri gelişmiş öğrencilerle yürütülmesi önerilmektedir.

Araştırma (buluş) esasına dayalı yaklaşım; Bu yaklaşım hipotez test etme türü deneyine karşılık gelir. Bu tür deneylerde öğrenci, kendi kurduğu veya herhangi bir kaynaktan çıkardığı bir hipotezle ilgili olarak deneyler planlar. Gerekli araç ve gereçleri temin edip deney düzeneğini kurar, deney yapar, verileri ve gözlemleri kaydeder.

Verilerden sonuçlar çıkarır ve yorumlar yapar. Elde ettiği bulgulardan başlangıçtaki hipotezini red eder, kabul eder veya yeni deneyler planlar veya hipotezini değiştirir. Böylece bilinen bilimsel gerçeklere yeni bilgiler ve yaklaşımlar ekleyebilir.

Bilimsel süreç becerileri yaklaşımı; Fen bilimleri derslerinin temel amaçlarından biri de bilimsel düşünme ve araştırma yeteneğini geliştirmektir. Fen bilimleriyle özellikle laboratuvarla ilgili düşünme süreçleri genelde "bilimsel süreç becerileri" olarak bilinir.

Bilimsel süreç becerileri, bilgi oluşturmada, problemler üzerinde düşünmede ve sonuçları formüle etmede kullandığımız düşünme becerileridir. Bu beceriler, bilim adamlarının çalışmaları sırasında kullandıkları becerilerdir. Bu önemli becerileri öğrencilere kazandırarak onları kendi dünyalarını anlamaya, öğrenmeye hazır kılabiliriz. Bu beceriler bilimin içeriğindeki düşüncenin ve araştırmaların temelidir.

Teknik beceriler yaklaşımı; Laboratuar faaliyetlerini başarılı bir seklide yürütebilmek için bazı teknik becerilere ihtiyaç duyulmaktadır. Bunlar genelde el ve gözün uyum içerisinde kullanılabilme yeteneğinin kazanılması ile ilgili becerilerdir.

Bilimsel süreç becerileri ve teknik beceriler yaklaşımları, ayrı birer yaklaşım olarak görülmekle birlikte bu becerileri diğer yaklaşımlardan kesin çizgilerle ayırmak mümkün değildir. Açık uçlu, kapalı uçlu veya hipotez test etme türündeki tüm deneylerin yürütülmesinde hem bazı bilimsel süreç becerilerine hem de bir takım teknik becerilere ihtiyaç vardır.

Gösteri Deneyleri

Bireysel Deneyler

Grup Deneyleri

Standart bir fen laboratuvarının özellikleri-I 1. Öğrenci sayısına uygun 2-4 kişilik gruplar için en az 80  120 cm boyutlarında düzgün yüzeyli, nem ve ısıdan etkilenmeyen sabit deney masaları olmalıdır. 2. Dönebilen öğrenci tabure veya sandalyeleri bulunmalıdır. 3. Öğretmen çalışma ve kontrol masası olmalıdır. 4. Gösteri deneyleri için tekerlekli yüksek bir deney masası olmalıdır.

Standart bir fen laboratuvarının özellikleri-II 5. Büyük boyutlarda bir yazı tahtası bulunmalıdır. 6. Yangın söndürme araçları (kum, battaniye, köpüklü CO2 bulunan tüpler,…) bulunmalıdır. 7. Biri normal kullanım, diğeri acil çıkışlarda kullanılmak üzere iki kapı bulunmalıdır. 8. Gaz ve sıcaklık maskeleri (en az grup sayısı kadar) bulunmalıdır.

Laboratuvar şekilleri

U Biçimli Laboratuvar Tartışma Öğretmen kontrolü Kolay ulaşım Gösteri deneyi Öğrenci az ise

Tartışma + Öğretmen kontrolü? Kolay ulaşım? Gösteri deneyi ? Öğrenci fazla ise

Laboratuvarda olması gereken demirbaşlar 1- Öğretmen masası 2- Öğrenci masası 3- Kolçaklı sandalye 4- Lavabo 5- Çekerocak 6- Proje çalışma masası 7- Malzeme dolabı 8- Kitaplık 9- Yazı tahtası

Yerleşim Modelleri U Biçimli Laboratuvar yerleşim modeli

U Biçimli ve Sıralı