Bilimsel Keşif Yolculuğu

Rehberli anlatımda söylenen yönlendirmeler dâhil tam metin. Düşünme araları sessizdir.

1. Giriş

   Birlikte öğrenelim. Bir şeyi merak etmek öğrenmenin başlangıcıdır. Bu derste merakını açık bir soruya çevirecek, o soruya uygun bilgi toplama yolunu seçeceksin. Sonra bulduklarını karıştırmadan kaydetmeyi ve arkadaşlarınla dürüstçe çalışmayı öğreneceksin. İlk iki bölümün ardından birinci testi, son iki bölümün ardından ikinci testi çöz. Üçüncü test dört bölümü birlikte kullanır. Buradaki olaylar düşünmek için yazılmıştır; tek başına deney yapman gerekmez.

2. Ayrıntılı anlatım

   Araştırma Sorusu. Kısa cevap: İyi bir araştırma sorusu, merak ettiğin konuda tam olarak neyi öğrenmek istediğini gösterir. Önce çevrende dikkatini çeken bir durum seç. Örneğin bahçedeki iki ağacın yapraklarını merak edebilirsin. “Yapraklar” yalnızca konu adıdır; henüz soru değildir. “Bu iki ağacın yaprakları aynı büyüklükte mi?” dediğinde neyi karşılaştıracağını belirtmiş olursun. Sorunun cevabını görmek, ölçmek veya güvenilir bir kaynaktan araştırmak için bir yol düşün. Soruyu araştırmanın amacıyla eşleştir. Yaprakların büyüklüğünü merak ederken ağacın yanındaki bankın rengini sormak seni amacına götürmez. Kısa ve anlaşılır bir soru seç; bir kerede her şeyi sormaya çalışma. “En güzel hangisi?” kişisel beğeniyi sorar. Uzunluğu karşılaştırmak istiyorsan “Hangisi daha uzun?” diye sorman gerekir. İnsanların beğenileri de araştırılabilir; ama beğeni ile uzunluk aynı bilgi değildir. Örnek: Çözümlü örnek: İki kâğıdın suyu çekmesini merak ediyoruz. “Kâğıtlar ne renktir?” sorusu yeterli mi? Açıklama: Hayır. Renk sorusu kâğıdın suyu çekmesi hakkında bilgi istemiyor. “Bu iki kâğıttan hangisi aynı miktardaki suyu daha çok çeker?” amaca uygun bir sorudur. Bu soruyu güvenli bir sınıf çalışmasında öğretmenle araştırabiliriz. Bir dur, sen dene: Bahçedeki çiçeklerin kaç farklı renkte olduğunu öğrenmek istiyorsun. Bir soru kur. Kontrol et: “Bahçede kaç farklı renkte çiçek var?” uygundur. Çiçekleri koparmadan gözlemleyebilirsin. Çiçeklerin fiyatını sormak aynı amacı karşılamaz. Sık hata: Konu adını soru sanma: “Ağaçlar” yerine ağaçlarla ilgili neyi merak ettiğini sor. Sık hata: Beklediğin cevabı soru gibi yazma. “Bu kâğıt kesin daha iyidir.” bir araştırma sorusu değildir. Yanlış yaklaşım: Sorumu çok uzun yazarsam mutlaka daha iyi araştırırım. Doğru yaklaşım: Neyi öğrenmek istediğimi açıkça belirtirim. Neden: Sorunun uzunluğu değil, araştıracağın bilgiyi net göstermesi önemlidir. Bilgi Toplama Yolu. Kısa cevap: Gözlem, güvenli deney, model ve güvenilir kaynak farklı sorulara yardımcı olabilir. Her araştırmanın yolu aynı olmak zorunda değildir. Gözlem yaparken olanı dikkatle inceleriz. Yaprağın kenarını büyüteçle görmek gözlemdir. Henüz bakmadan “Bence kenarı düzdür.” demek ise tahmindir. Tahmin yanlış çıkabilir; gözlem, tahminini kontrol etmene yardım eder. Bir resme bakmak, bir nesneyi saymak ve öğretmeninle ölçmek de bilgi sağlayabilir. Deneyde bir soruyu kontrollü biçimde araştırırız. İki kâğıdın suyu çekmesini karşılaştırırken eşit büyüklükte kâğıt ve eşit miktarda su kullanırız. Birine çok, diğerine az su verirsek farkın nedenini ayırt etmek zorlaşır. Model, gerçek bir şeyin bazı özelliklerini gösteren temsilidir. Kartondan okul bahçesi modeli yerleşimi anlatabilir; gerçek bahçenin bütün özelliklerine sahip değildir. Her bilgiye doğrudan gözlemle ulaşamayız. Öğretmeninle uygun bir kitap veya kurumun kaynağını inceleyebilirsin. Yazarı, yayımlayanı ve konusu belli mi, anlatılan bilgi başka güvenilir bir kaynakla uyuşuyor mu diye kontrol et. Çok renkli olması veya bir kişinin yüksek sesle söylemesi bilgiyi doğru yapmaz. Bir araştırmada hem gözlemden hem kaynaktan yararlanabilirsin; herkes için değişmeyen tek bir araştırma sırası yoktur. Örnek: Çözümlü örnek: Sınıfın penceresinden görülen kuşların rengini öğrenmek için ne yaparız? Açıklama: Kuşları rahatsız etmeden uzaktan gözlemleriz. Görmediğimiz rengi tahmin edip gözlem sonucu diye söylemeyiz. Bir kuşun adını bilmiyorsak gözlemimizi öğretmenle uygun bir kuş rehberinden kontrol edebiliriz. İki yol birlikte kullanılabilir. Bir dur, sen dene: Okulun küçük karton modeli ile gerçek okul aynı mı? Model ne işe yarar? Kontrol et: Aynı değildir. Küçük model, bölümlerin birbirine göre yerini anlamaya yardımcı olabilir. İçinde gerçek sınıf büyüklüğünde bir oda bulunması gerekmez. Sık hata: Tahminini gördüğün bir olay gibi sunma; önce kontrol et. Sık hata: Bir modelin gerçek nesnenin aynısı olduğunu sanma; model bazı özellikleri gösterir. Yanlış yaklaşım: Bir araştırmada mutlaka yalnız bir bilgi toplama yolu kullanılır. Doğru yaklaşım: Soruma uygun olan birden fazla yoldan yararlanabilirim. Neden: Gözlem, deney, model ve kaynak birbirini tamamlayabilir; seçim sorunun gerektirdiği bilgiye bağlıdır. Kanıt Kaydı. Kısa cevap: Neyi, ne zaman ve nasıl gözlediğini açıkça yaz. Sayının neyi anlattığını ve ölçümün birimini belirt. Kanıt, bir düşünceyi kontrol etmekte kullandığımız gözlem ve bilgilerdir. Gözlemini hatırlamaya güvenmek yerine zamanında kaydet. “Fide: 8” yazarsan sekiz yaprak mı, sekiz santimetre mi ölçtüğün belli olmaz. “12 Eylül: fidenin boyu 8 cm” kaydı hangi gün neyin ölçüldüğünü gösterir. “cm” santimetrenin kısa yazımıdır. Yaprak sayısını ise “4 yaprak” diye yazabilirsin; yaprak sayısına santimetre denmez. Aynı şeyi farklı günlerde gözlüyorsan kayıtları ayrı satırlarda tut. Bir gün ölçüm yapamadıysan tahminini gerçek ölçümün yerine koyma. “Ölçüm yapılmadı.” diye not et. Sıfır yazmak da doğru değildir; sıfır ölçülmüş bir değer gibi anlaşılır. Bir hata fark edersen nasıl düzelttiğini açıkça belirt ve gerekirse öğretmeninle yeniden ölç. Sonuç söylerken kayıtların sınırını unutma. Gözlediğin iki yapraktan biri uzunsa bu, dünyadaki bütün yaprakların aynı uzunlukta olduğunu göstermez. Hangi yaprakları, hangi gün karşılaştırdığını söyle. Arkadaşının farklı ölçümü varsa hemen onun yanlış olduğuna karar verme; aynı yerden ve aynı birimle ölçüp ölçmediğinizi birlikte kontrol edin. Örnek: Çözümlü örnek: 15 Eylül kaydında 3 yaprak, 17 Eylül kaydında 5 yaprak var. Ne söyleyebiliriz? Açıklama: Kayıtlara göre aynı fidede iki gözlem arasında yaprak sayısı 2 artmış. Boyunun kaç santimetre arttığını söyleyemeyiz; kayıtlar boyu değil, yaprak sayısını gösteriyor. Bir dur, sen dene: Bugün 20 Eylül. Öğretmeninle bir yaprağın uzunluğunu 7 cm ölçtün. Tam bir kayıt yaz. Kontrol et: “20 Eylül: yaprağın uzunluğu 7 cm.” Tarih, ölçülen özellik, sayı ve birim birlikte bulunur. Sık hata: Sayının yanındaki nesne veya birimi atlama; “6 cm” ile “6 yaprak” aynı bilgi değildir. Sık hata: Ölçmediğin günü doldurmak için sayı uydurma; eksik ölçümü açıkça yaz. Yanlış yaklaşım: Beklediğim sayıyı yazarsam çalışmam daha başarılı görünür. Doğru yaklaşım: Gözlediğim değeri, beklediğimden farklı olsa da kaydederim. Neden: Gerçek veriyi değiştirmek araştırmayı yanıltır. Farklı sonuç yeni bir soru sormamıza yardım edebilir. Bilim İnsanı Özelliği. Kısa cevap: Merak, sabır, dürüstlük ve iş birliği araştırmaya yardım eder. Hatasını düzeltmek de araştırmacı davranışıdır. Meraklı olmak, “Neden böyle oldu?” diye sormaktır. Sabırlı olmak, sonucu hemen göremeyince düşünmeden vazgeçmemektir. Ancak sabır, güvenli olmayan bir işi sürdürmek demek değildir. Güvenli sınırlar içinde, gerekirse bir yetişkinden yardım alarak çalışırız. Bilim insanları farklı konulara ilgi duyabilir; hepsinin aynı hobiye, giysiye veya çalışma odasına sahip olması gerekmez. Dürüstlük, sonucu beğenmesek de gördüğümüzü söylemektir. Bilmediğimiz yerde “Henüz bilmiyorum.” diyebiliriz. Yanlış yapmamak için düşüncelerimizi kontrol eder, hata bulursak düzeltiriz. Bilim insanı hiç yanılmayan kişi değildir. Yeni bir kanıt karşısında önceki düşüncesini yeniden değerlendirebilir. İş birliğinde görevleri paylaşır, birbirimizi dinler ve herkesin katkısını belirtiriz. Bir arkadaşın sayarken diğeri kaydı tutabilir. Sonra birlikte kontrol edebilirsiniz. Farklı bir görüş duyduğunda kişiyi küçümsemek yerine hangi kanıta dayandığını sor. Başkasının çalışmasını kendin yapmış gibi göstermek doğru değildir. Bir sonuca varırken kimin hangi işi yaptığını dürüstçe söyle. Örnek: Çözümlü örnek: Ece sonucu tahmininden farklı buldu. Defterini değiştirmek yerine ölçümünü tekrar kontrol etti. Açıklama: Ece dürüst davranıyor: ilk sonucu gizlemiyor. Kontrol etmek istemesi de dikkatli çalıştığını gösteriyor. Tahminin tutmaması, araştırmanın işe yaramadığı anlamına gelmez. Bir dur, sen dene: İki arkadaşın gözlemleri uyuşmuyor. Tartışmak yerine nasıl bir öneri yaparsın? Kontrol et: “Neyi nasıl gözlediğimizi karşılaştıralım ve gerekirse birlikte yeniden bakalım.” diyebilirsin. Birlikte kontrol etmek hem iş birliğini hem dürüstlüğü destekler. Sık hata: “Bilim insanı her şeyi bilir.” diye düşünme; araştırma, henüz bilinmeyeni öğrenmek içindir. Sık hata: İş birliğini bütün işi bir kişiye yaptırmak sanma; herkes uygun bir görev üstlenebilir. Yanlış yaklaşım: Arkadaşımın sorusu farklıysa onu dinlemem. Doğru yaklaşım: Farklı soruyu dinler, araştırmamızla ilişkisini konuşurum. Neden: Farklı fikirler yeni bir ayrıntıyı fark etmeye yardım edebilir; doğru olup olmadıkları kanıtla değerlendirilir.

3. Çalışma yöntemi

   Küçük adımlarla çalış. İlk iki bölümü çalış. 1. adım: Açıklamayı ve çözümlü örneği oku. Kendin dene kutusunu cevapladıktan sonra kontrol et. Ardından birinci testle bu iki bölümü çalış. Üçüncü ve dördüncü bölüme geç. 2. adım: Örnekleri incele, yaygın hatayı kendi sözünle açıkla. İkinci test bu iki bölüme odaklanır. Yeni durumla tekrar et. 3. adım: Üçüncü test dört bölümden öğrendiklerini birleştirir. Her yanlışta nedenini oku ve gösterilen aynı ders bölümüne dön.

4. Sık sorulanlar

   Merak edilenler. Soru: Her araştırmada deney yapmak gerekir mi? Cevap: Hayır. Soruna göre gözlem, model veya güvenilir bir kaynak daha uygun olabilir. Birden fazla yolu birlikte kullanabilirsin. Soru: Bir gün gözlem yapamazsam ne yazmalıyım? Cevap: Gözlem yapılmadığını açıkça belirt. Tahminini ölçülmüş bir sayı gibi yazma. Soru: Tahminim yanlış çıkarsa ne yaparım? Cevap: Gerçek sonucu gizlemeden kaydet. Nasıl gözlediğini kontrol et ve ne öğrendiğini düşün.