BİLİMSEL METOT

1. BİLİMSEL METOT Yrd.Doç.Dr. Necati HIRÇA

2. Yrd.Doç.Dr. Necati HIRÇA

3. Bilimsel İşlem Becerileri Temel Bilimsel İşlem Becerileri İleri düzeyde Bilimsel İşlem Becerileri Adil olma gözlem Veri tablosu oluşturma iletişim Verileri işleme sınıflandırma Hipotez kurma ölçme Araştırma tasarlama tahmin Deney yapma Yrd.Doç.Dr. Necati HIRÇA 14.10.2014 3

4. 3. Bilimsel Bilgileri Edinme Yolları • Fen bilimlerinin bilimsel bilgiler bölümünü oluşturan kısmı, duragan bir yapıya sa-hip olmayıp, sürekli değişen, yenilenen, gelişen ve adeta canlıbir görünüm sergile-yen bir özelliğe sahiptir. Fen bilimlerinin bu hareketliliği, bilim adamlarının bilinçli olarak izledikleri yollar ve sürdürdükleri çabalardan kaynaklanmaktadır.

5. 3. Bilimsel Bilgileri Edinme Yolları • Bilim adamlarının fen alanında bilgi edinmek için izledikleri yollara "bilimsel süreçler" adıverilmektedir. Bilimsel süreçler de bilimsel tutumlar ve bilişsel süreç becerileri olmak üzere iki grupta toplanmaktadır.

6. 3.1. Bilimsel Tutumlar • Bilimsel tutumlar, bilgi edinme yolunda çaba gösteren bilim adamlarında bulun-masıgereken duyuşsal özelliklerdir.

7. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • Bilim adamları, meraklılık, alçak gönüllülük, açık fikirlilik, kuşkuculuk, başarısız-lık karşısında yılmama ve doğruluk gibi bilimsel tutumlara sahip olmalıdırlar.

8. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • • Meraklılık:Bu, çocukların doğuştan getirdikleri bir özelliktir. Çocukların meraklılık düzeylerinin en yüksek olduğu dönem, ilköğretim çağının birinci basamağındaki öğrenim yıllarınıkapsar. Bu nedenle bu yılların çok iyi değer-lendirilmesi gerekir. Çünkü meraklılıklarısayesinde çocuklar, öğrenilecek ko-nular üzerinde daha kolay yoğunlaşabilmektedirler.

9. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • • Alçak gönüllülük: Bu, herkeste bulunmasıistenen, ancak fen alanında çalı-şan kişilerde özellikle bulunmasıgereken bir niteliktir. Çünkü fen alanındaki önemli problemler, küçük ayrıntılara alçak gönüllülükle eğilinerek çözüme ka-vuşturulabilmektedir.

10. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • • Açık fikirlilik:Bilim adamıdoğruluğu kanıtlanmışher türlü bilgi ve yenili-ğe açık olmalı, kendisinin de yanılabileceğini hiç aklından çıkartmamalıdır.

11. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • • Kuşkuculuk:Bu, fen alanında araştırmacıolarak çalışan kişilerde bulunması gereken en temel özelleklerden birisidir. Bilim adamı, her duyduğuna her oku-duğuna hemen inanmamalı, ileri sürülen iddialarla ilgili olarak kanıt aramalı-dır.

12. Bilim adamlarının bilimsel tutumları • • Başarısızlık karşısında yılmama:Bilim adamı olabilmenin en temel koşulla-rından birisi bireyin başarısızlık karşısında yılmaması, yani sabırlıolmasıdır. • • Doğruluk:Bu, bilim adamında bulunmasıgereken en önemli özelliklerden birisidir. Bilim adamıdüşünce ve gözlemlerinde yansız olmalı, tüm çabalarını doğruyu ve gerçeği bulma yönünde yoğunlaştırmalıdır. Ayrıca, yaptığıaraştır-maların sonuçlarınıçarpıtmadan, yansız ve doğru olarak vermelidir. Çünkü hiç kimsenin gelecek kuşaklarıyanıltmaya hakkıyoktur.

13. 3.2. Bilişsel Süreç Becerileri • Bilgi edinme uğraşısıiçinde bulunan bilim adamları, gözlem yapabilme, ölçebilme, gözlemlerden sonuç çıkartabilme ve araştırma yapabilme olarak adlandırılan biliş-sel süreç becerilerine sahip olmalıdırlar.

14. 3.2. Bilişsel Süreç Becerileri • • Gözlem yapabilme: Gözlem, çevrede olup bitenleri duyu organlarınıkulla-narak doğrudan ya da çeşitli araçlar yardımıyla dolaylıyoldan inceleyerek olgu ve olgusal durumlarısaptama sürecidir. Fen alanında çalışan herkesin öncelik-le gözlem yapabilme becerisini kazanmasıgerekir. Çünkü gözlem yapabilme

15. Gözlembilimsel bilgileri edinmede en gerekli olan becerilerden birisidir. Gözlem yap-ma becerisini kazanan öğrenciler, çevrelerindeki olup bitenlere karşıdaha duyarlı olurlar ve algıladıkları uyarıcılar arasındaki farkı açıklayabilirler. Bu nedenle fen bilgisi derslerinde öğrencilerin, görme, işitme, dokunma, koklama ve tad alma duyularınıkullanarak gözlem yapmalarına olanak sağlayacak fırsat ve durumlar yaratılmaya çalışılır.

16. Ölçebilme: Cisim, olgu ve olayların gözlenmiş olan özelliklerine sayısal semboller verme işidir.Başka bir deyişle ölçme, cisim, olgu ve olayların, kütle, uzunluk, hacim, zaman ve enerji gibi özelliklerini uygun araçlar kullanarak bel-li bir birim cinsinden sayısal olarak ifade etme sürecidir.

17. Gözlemlerden sonuç çıkarabilme:Bu süreç, gözlenen olgu veya varlıklarla ilgili olarak kavram geliştirme, sınıflayabilme, genelleme yapabilme, önceden kestirebilme ve iletişim kurabilme gibi becerileri kapsar. • – Kavram geliştirme, aynıgruptan olgu ya da varlıkların gözlenmesi sonucu, zihinde o olgu ya da varlıkların ortak özellikleriyle ilgili anlam oluşturma sürecidir.

18. –Sınıflayabilme, cisimleri olgu ve olaylarıgözlem ya da ölçme sonucu belirlenen özelliklerine göre gruplayabilme becerisidir. • – Genelleme yapabilme, cisim,olgu ve olaylar arasındaki ilişkileri daha soyut ve kapsamlı olarak açıklayabilme becerisidir.

19. – Önceden kestirebilme, cisim, olgu ve olaylar arasındaki ilişkilerin geçmişine bakarak geleceğe yönelik tahminde bulunma becerisidir. • – İletişim kurabilme, belirlenen cisim, olgu ve olaylarıve bunların birbirleriyle olan ilişkilerini, sayı, zaman ve yer bakımından sözlü ya da yazılıolarak açıklayabilme becerisidir

20. • Araştırma yapabilme:Bu, karşılaşılan güçlük ya da problemin bilimsel yön-tem uygulanarak çözüme kavuşturulmasısürecidir.

21. 4. Bilimsel Yöntem ve Araştırma Becerileri • Bilgi üretmede yararlanılan bilimsel yöntem, genelde, "problem çözmek için izle-nen düzenli yol" olarak tanımlanmaktadır. Bilimsel yöntemin bugünkü anlamda bi-çimlendrilişini John Dewey ile başlatmak olanaklıdır. Dewey'nin problem çözme yönteminde yer verdiği aşamalar bilimsel yöntemin aşamalarıolarak kabul edil-mektedir.

22. Bilimsel yöntemin aşamaları şöyle sıralanabilir. • • Güçlüğün sezilmesi. • • Güçlüğün problem biçiminde tanımlanması. • • Problemin çözümüne yönelik hipotezlerin kurulması. • • hipotezlerin gözlenebilecek sonuçlarının saptanması. • • hipotezlerin sınanması. • • Sonuca ulaşma. • • Araştırmanın raporlaştırılması.

23. Bilim adamları karşılaştıkları problemleri nasıl çözerler? • Bilim adamları karşılaştıkları problemleri çözmek için araştırma sürecinde bilimsel yöntemden yararlanırlar. Araştırma, "problemlere güvenilir çözümler bulmak amacıyla planlı ve sistemli olarak verilerin toplanması, çözümlenmesi, yorumlan-ması, değerlendirilmesi ve rapor edilmesi süreci " olarak tanımlanmaktadır. Bilim-sel yöntemin araştırma sürecinde uygulanabilmesi için, araştırmacıların bu yönte-min aşamalarına uygun birtakım becerileri geliştirmişolmalarıgerekir.

24. Araştırma becerileri olarak adlandırılan bu beceriler, ana çizgileriyle şöyle açıklanabilir. • • Güçlüğü sezebilme:Bu, bireyin kendisine rahatsızlık veren durumu farke-debilme ya da sezebilme becerisidir. Bu beceri araştırmacının, meraklılık, kuş-kuculuk özelliklerinin yanısıra, iyi bir gözlemci olmasınıda gerektirir. Örneğin, Newton'a kadar dünyanın pek çok yerindeki pek çok insan, olgunlaşan elma-nın ağaçtan yere düştüğünü gözlemiş, ancak bunun araştırılmasıgereken bir problem olduğunu düşünmemiştir. • • Güçlüğü problem biçiminde tanımlayabilme: Bu aşamada birey, kendisini rahatsız eden düzensizlik ya da güçlük durumunu problem biçiminde tanımla-maya çalışır.

25. • Problemin çözümüne yönelik hipotezler kurabilme: Bu aşamada birey, daha önceki bilgi ve deneyimlerine dayalıolarak hipotezler oluşturur. Denen-celeri oluştururken problemle ilgili değişkenlerden yararlanır. Bunun için, önce bağımsız ve bağımlıdeğişkenleri belirler. Daha sonra da, bu değişkenler arasın-daki ilişkilerden yararlanarak hipotezler kurar.

26. hipotez, bağımsız değişkenin değeri değiştikçe bağımlıdeğişkende nasıl bir değişme görülebileceğini öngö-ren bir ifadedir. Örneğin, "Kütlenin, bir nesnenin hızıüzerindeki etkisi nedir?“ sorusunda, "kütle" bağımsız değişken, "hız" da bağımlıdeğişkendir. Araştır-macıbu değişkenlere dayalıolarak hipotezsini, "Bir nesnenin kütlesi arttıkça, hızıda artar," veya "Bir nesnenin kütlesi arttıkça, hızıazalır," biçiminde kurar.

27. • hipotezlerin gözlenebilecek sonuçlarını saptayabilme: Bu aşamada araş-tırmacı, hipotezlerin olası sonuçlarını kestirmeye ya da saptamaya çalışır. Eğer araştırmacının kurduğu hipotez doğruysa, beklenen durumların gerçekleşmesi beklenir. • • hipotezleri sınayabilme: Bu aşamada araştırmacı, olgu ya da olaylara ba-karak, kanıtlar toplayarak, kurduğu hipotezlerin doğru olup olmadığınısına-maya çaılışır.

28. • Sonuca ulaşabilme: Bu aşamada araştırmacı, doğrulanan ya da red edilen hipotezlerinin sonuçlarına dayalıolarak bir genellemede bulunur.

29. • Araştırma raporunu yazabilme: Bu, araştırma sürecinin son aşamasıdır. Araştırmacı, yaptığıdeney, gözlem ve elde ettiği bulguları, başkaları tarafından doğruluğunun kontrol edilebilmesi ya da araştırmanın aynen veya kısmen tek rarlanabilmesi düşüncesiyle açık seçik olarak raporlaştırır. Raporlaştırma süre-cinde araştırmacı, biçim, içerik ve anlatım bakımından belli kurallara uymaya özen gösterir.