Page 110 - Fizik Zenginleştirilmiş Öğretim Programı 9

ORTAÖĞRETİM KADEMESİNDE FARKLILAŞTIRILMIŞ ÖĞRETİM UYGULAMALARI - ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ ÖĞRETİM ETKİNLİKLERİ
FİZİK
9. SINIF

Öğretmen, sınıfa bir termos içerisinde buzlu bir su ile girerek öğrencilerin dikkatini konuya
çeker. Öğrencilere aşağıdaki sorular yöneltilir:
Termos içerisindeki buz neden kısa sürede erimez?
Buzun erime süresi hangi değişkenlere bağlı olarak uzatılabilir?
Termosa konulan buz miktarı artırıldığında, erime süresi nasıl değişir?
Bu sorular aracılığıyla öğrencilerin ön bilgileri harekete geçirilir ve öğrenme sürecine yönelik
merak duygusu oluşturulur.
Kütle, sıcaklık ve ısı kavramlarına ilişkin öğrencilerin ön bilgilerini hatırlamaları, bu kavramlar
arasındaki ilişkileri gösteren bir görsel veya infografik (EK 1) üzerinden yönlendirici soru-ce-
vap etkinliğiyle sağlanır ve yeni öğrenmeler için sağlam bir kavramsal temel oluşturulur.
Hâl değişimi sürecinde sıcaklığın neden sabit kaldığı sınıf ortamında tartışılır.
Deney Tasarımı ve Kütle Etkisinin Incelenmesi
Öğrenciler 4-5 kişilik heterojen gruplara ayrılır, sınıf ortamı etkinliğe uygun şekilde düzenlenir
(FÖOD-OTÖ). Gruplardan hâl değişimi sırasında madde tarafından alınan ısı miktarını et-
kileyen değişkenlerden kütle faktörünü incelemeye yönelik bir deney tasarlamaları istenir.
Bu aşamada ısıtıcıların birim zamanda aktardığı ısının sabit olduğu ve ortam koşullarının
özdeş kabul edildiği ideal koşullar altında, alınan ısı miktarının geçen süre ile doğru orantılı
olduğu varsayıldığı (Q ∝ t) hatırlatılır (IFS, FÖOD-ÖMO).
Gruplar, saf buz kullanarak farklı kütlelerde (örneğin 20 g ve 40 g) buz örnekleri hazırlar.
Buz örnekleri, özdeş ısıtıcılar üzerinde, aynı kaplar kullanılarak tamamen eriyene kadar
ısıtılır. Deney süresince madde cinsi ve ısı kaynağı sabit tutulur.
Öğrenciler, buzun erimeye başladığı andan tamamen sıvı hâle geçtiği ana kadar geçen sü-
reyi ölçerek verileri tablo hâline getirir. Ölçümlerin güvenilirliğini artırmak amacıyla deneyler
Uygulama Aşamaları tekrarlanır ve sistematik veri toplama sürecine dikkat edilir (SFARŞ, SFAY).
Gruplar, elde ettikleri verileri analiz ederek buz kütlesi ile erime süresi arasındaki ilişkiyi
inceler (IFÇ1, IFO). Öğretmen rehberliğinde yapılan değerlendirme sonucunda hâl değişimi
sırasında, madde cinsi sabitken, alınan ısı miktarının (Q) maddenin kütlesi (m) ile doğru
orantılı olduğu sonucuna ulaşılır (SFKÖ, SFGE, SFAU).
Madde Cinsinin Etkisinin Keşfi
Öğretmen, öğrencilere eşit kütlede su ve etil alkolü özdeş ısıtıcılar ile kaynama noktasına
kadar ısıtılıp tamamen gaz hâline geçene kadar bekletilseydi gaz hâline geçiş süreleri aynı
olur muydu? Neden (SFSÖ)”?
Öğrencilerden soruya ilişkin bireysel tahminlerini ve gerekçelerini belirlenen süre içerisinde
not etmeleri istenir (SFÜDD).
Öğrenciler ikili gruplar oluşturarak tahminlerini ve düşüncelerini paylaşır, ortak bir sonuca
ulaşmaya çalışır.
İkili gruplar, ulaştıkları sonuçları sınıfla paylaşır. Yapılan tartışmalar sonucunda kütleleri
eşit olan farklı maddelerin hâl değişimi sürelerinin farklı olabileceği sonucuna ulaşılır. Bu
durum, kütle dışında madde cinsine bağlı bir değişkenin daha bulunduğunu ortaya koyar.
Bu kavram, hâl değişimi için gerekli olan hâl değişimi ısısı (L) olarak adlandırılır (IFÇ2).
Öğrenciler, önceki deneylerinden elde edilen kütle ile doğru orantılılık bilgisi (Q ∝ m) ile
madde cinsine bağlı gizli ısı kavramını birleştirerek hâl değişimi için gerekli enerjinin genel
matematiksel modelini oluşturur (IFK1):
Q = m • L
Öğrenciler bu modelde yer alan hâl değişimi ısısının (L) maddenin cinsine ve gerçekleşen
hâl değişimi türüne (erime, buharlaşma vb.) özgü bir sabit olduğunu geneller (ÜFD,
FÖOD-T).

112 ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ ÖĞRETİM ETKİNLİKLERİ