BİLİMİN DOĞASI ÖĞRETİMİ ve
advertisement
BİLİMİN DOĞASI ve ÖĞRETİMİ Nihal DOĞAN • Jale ÇAKIROĞLU • Kader BİLİCAN • Seda ÇAVUŞ 2. Baskı Yrd. Doç. Dr. Nihal DOĞAN, Doç. Dr. Jale ÇAKIROĞLU Arş. Gör. Kader BİLİCAN, Arş. Gör. Seda ÇAVUŞ BİLİMİN DOĞASI ve ÖĞRETİMİ ISBN 978-605-5885-76-2 Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir. © 2012, Pegem Akademi Bu kitabın basım, yayın ve satış hakları Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti’ye aittir. Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri, kapak tasarımı, mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıt ya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz. Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır. Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınları satın almamasını diliyoruz. 1. Baskı: Şubat 2009 2. Baskı: Şubat 2012 Dizgi-Grafik Tasarım: Şermin Yılmaz Kapak Tasarımı: Uğur Sarıer Baskı: Ayrıntı Matbaası (Ankara-0312-394 55 90) Yayıncı Sertifika No:14749 Matbaa Sertifika No:13987 ÖNSÖZ Bilim hakkında yapılmış çok farklı tanımlar ve söylenmiş sözler vardır. Bunlar arasında beni en çok etkileyen, Büyük Önder Mustafa Kemal Atatürk’ün söylediği ve Ankara’da Dil ve Tarih Coğrafya Fakültesi’nin ön cephesine bu ülkenin bir alın yazısı gibi kazılmış olan “Hayatta en hakiki mürşit ilimdir” vecizesidir. Büyük Önderimiz Mustafa Kemal Atatürk’ün 22 Eylül 1924’te Samsun İstiklal Ticaret Mektebinde, öğretmenler tarafından verilen çay ziyafetinde söylediği bu vecizenin tamamı “Dünyada her şey için, medeniyet için, hayat için, muvaffakiyet için en hakiki mürşit ilimdir, fendir. İlim ve fennin dışında mürşit aramak gaflettir, cehalettir, dalalettir” şeklindedir. Atatürk bu vecizesiyle, gerçek yol göstericinin bilim olduğunu özellikle vurgulamış ve buna inanmayanlara da çok önemli uyarılarda bulunmuştur. Bu nedenle Atatürk, cumhuriyetin ilk yıllarından itibaren açılan okullarda genç dimağlara bilimsel düşüncenin yerleştirilmesine yönelik eğitim sistemlerinin geliştirilmesine büyük önem vermiştir. Çünkü gençlere bilimsel düşünme becerisini kazandırmak ancak uygulanan eğitim sistemiyle mümkündür. Yapılan araştırmalara göre, bir insanın beyin gelişimi okulöncesi çağlarda en üst düzeye ulaşmaktadır. Bu çağlardaki çocuklar tıpkı bir bilim insanı gibi çevresindeki her olaya ve her cisme karşı duyarlıdırlar. Onlar hakkında büyüklerine sürekli sorular sorarlar, cisim ve eşyaları ellerine alarak, ağızlarına sokarak özelliklerini anlamaya çalışırlar. Bu nedenle bir çocuğa bilimsel düşüncenin kavratılmasına okulöncesi eğitimde başlanmalıdır ve ilköğretimin birinci kademesinde devam edilmelidir. Böyle bir eğitimden geçmemiş bir insana ortaöğretim çağında, hele hele üniversite çağında bilimsel düşünceyi kavratmak ve benimsetmek oldukça zor hatta olanaksızdır. Yukarıda da belirtildiği gibi bilimsel düşünebilme belli bir disiplini gerektirir. Bu da ancak bilimin doğasını ve bilimsel bilginin nasıl oluşup geliştiğinin öğretilmesiyle mümkündür. Fen eğitiminin en önemli amaçlarından birisi bu olmalı ve bilimsel okur-yazar bireylerin geliştirilmesi konusunda özel çaba gösterilmelidir. 21. yüzyılda birçok fen eğitimcisi bu amacın ekonomik, sosyal ve çevresel sorunlara bir çözüm getirebileceği görüşündedir. Bilimsel okur-yazar bireyler yetiştirebilmek öncelikle iyi hazırlanan öğretim programı ve çağdaş bilim anlayışına sahip öğretmenlerle sağlanabilir. Tüm dünyada yapılan araştırmalar “bilimin doğası” hakkında öğrenci ve öğretmenlerin yeterli bilgiye sahip olmadığını ortaya koymuştur. Türk toplumunda yeterli bilim kültürünün oluşturulabilmesi için, öğretmen yetiştiren iii kurumlarda tüm öğretmen adayları bilimin doğası ve bilimsel bilginin epistemolojisi konusunda bilinçlendirilmelidir. Bu konuda hazırlanmış olan “Bilimin Doğası ve Öğretimi” kitabı ilköğretim okullarında yeni uygulamaya konulan bilim okur-yazarı yetiştirmeyi temel amaç olarak ele alan Fen ve Teknoloji dersi öğretim programının uygulanmasında çok önemli rol oynayan öğretmenlerin, bilim ve bilimsel bilginin epistemolojisi konusundaki eksikliklerinin ve kavram yanılgılarının giderilerek, bilimin doğası hakkında çağdaş bakış açısına sahip olmalarına yardımcı olacak niteliktedir. Bu amaç doğrultusunda bu kitapta yoğun teorik bilgiden çok, öğretmenler ve öğretmen adayları için çok yararlı olacak, bilimin doğası ile ilgili bir çok sınıf içi etkinliğe yer verilmiştir. Bu sınıf içi uygulamalarla; bilimin en önemli özelliğinin değişebilir olduğu, bilim insanlarının genellikle zıt fikirli insanlar oldukları, eğer mevcut fikirler savunulmaya devam edilseydi o zaman yeni buluşların ortaya çıkmasının mümkün olamayacağı, yalnız mevcut fikirlere karşı çıkarak bilimsel otoriteyi reddedenlerin de bu davranışlarının karşılığını çoğu kez hayatlarıyla ödedikleri ve tüm bunlara karşın yapılan yeni buluşların da kavranıp kabul edilmesinin çok kolay olmadığı açık bir şekilde ortaya konulmuştur. Bu nedenlerle genç bilim insanlarımız tarafından kaleme alınmış olan bu kitabın, bilim ve bilimsel bilginin epistemolojisi hakkında bilgi sahibi olmak isteyen herkese yararlı olacağını ve bu eserin alandaki büyük bir boşluğu dolduracağını ümit ediyorum. Ankara, Şubat - 2009 Prof. Dr. Mustafa KURU Başkent Üniversitesi Rektör Yardımcısı iv İÇİNDEKİLER Önsöz ...................................................................................................................... iii İçindekiler .................................................................................................................v 1. Bölüm BİLİM TARİHİ (ss: 1/11) Bilim Tarihi...............................................................................................................1 Bilimsel Devrimler ve Fen Eğitimindeki Önemi .........................................................2 Fen ve Teknoloji Eğitiminin Amaçları .......................................................................8 2. Bölüm BİLİMİN DOĞASI (ss: 13/54) Bilimin Doğası ........................................................................................................13 1. Bilimsel Bilginin Değişebilir Doğası ...............................................................17 2. Bilimsel Bilgi Deney ve Gözlemlerden Elde Edilmiş Delillere Dayanır ...........20 3. Öznellik .........................................................................................................24 4. Bilimsel Bilginin Yaratıcı Doğası ....................................................................25 5. Bilimsel Bilginin Sosyal ve Kültürel Yapısı ....................................................26 6. Gözlemler, Çıkarımlar ve Bilimde Teorik Başlıklar ........................................28 7. Bilimsel Teoriler ve Kanunlar ........................................................................29 Bilim İnsanının Özellikleri........................................................................................36 Bilimsel Modeller ....................................................................................................41 Bilim ve Bilimsel Bilgi Hakkında Kavram Yanılgıları ...............................................44 Bilimin Doğası Görüşlerini Geliştirmek için Kullanılan Yaklaşımlar .........................47 Tarihsel (historical) Yaklaşım ile Bilimin Değerinin Öğretilmesi...............................49 Argümantasyon Yaklaşımı ile Bilimin Doğasının Öğretilmesi ..................................51 v 3. Bölüm ETKİNLİKLER (ss: 55/106) Bilimsel Bilginin Özellikleri ......................................................................................56 Etkinlik: Kart Değişimi .......................................................................................56 Etkinlik: Bilimin Sınırları ....................................................................................57 Etkinlik: Kavram Çarkı ile Bilim .........................................................................58 Etkinlik: Bilimsel mi Değil mi? ...........................................................................61 Bilimsel Bilginin Değişebilir Doğası .........................................................................63 Etkinlik: Tangram..............................................................................................63 Etkinlik: Gizemli Küpler .....................................................................................64 Bilimsel Bilgi Deney ve Gözlemlerden Elde Edilmiş Delil Gerektirir ........................66 Etkinlik: Tüpün İçinde Ne Var? .........................................................................66 Gözlemler, Çıkarımlar ve Bilimde Teorik Başlıklar ..................................................68 Etkinlik: Ayak İzleri............................................................................................68 Bilimsel Bilginin Yaratıcı Doğası .............................................................................73 Etkinlik: Fosiller.................................................................................................73 Öznellik (Subjektiflik) ..............................................................................................77 Etkinlik: Genç-Yaşlı ...........................................................................................77 Bilimin Doğası Etkinlikleri ......................................................................................80 Etkinlik: Kara Kutu ............................................................................................80 Etkinlik: Pinpon Topları ve Bilim.......................................................................83 Etkinlik: Çevre Sorunları ...................................................................................88 Etkinlik: Manyetik Alan .....................................................................................90 Etkinlik: Mars’ta Hayat Var Mı? Yok Mu?..........................................................92 Etkinlik: Gazete Haberlerini Kullanarak Bilimin Doğasının Öğretilmesi..............96 Etkinlik: Toulmin Argüman Modeli’ni Kullanarak Bilimin Doğasının Farklı Boyutlarının Tartışılması.............................................................97 Etkinlik: Popüler Medyada Yer Alan Bilim Haberlerindeki Bilimin Doğası Yönlerinin Argümantasyon İle Belirlenmesi..............................99 Etkinlik: Kavram Haritası.................................................................................105 4. Bölüm ÖRNEK DERS PLANLARI (ss: 107/160) Örnek Ders Planları ..............................................................................................107 Ders Planı I ...........................................................................................................108 Ders Planı II ..........................................................................................................112 Ders Planı III .........................................................................................................122 Ders Planı IV.........................................................................................................130 Ders Planı V..........................................................................................................135 Ders Planı VI.........................................................................................................142 Bilimin Doğası ve Bilimsel Bilgi Testi ....................................................................158 Kaynakça..............................................................................................................161 vi Bilim Tarihi 1 1. Bölüm Bilim Tarihi “Bilim nedir?” sorusu yıllardır bilim insanlarının ortak bir karara vararak cevaplamada zorluk çektiği sorulardan olmuştur. Ortak bir tanıma varılamaması; bilimin sürekli gelişen, değişen bir etkinlik olması, incelediği konular ve yöntemler yönünden sınırları belirli olmayan, çok yönlü, karmaşık bir sentez olmasından kaynaklanmaktadır. Gerçekten de bilim gibi sürekli değişim halinde olan yapısı karmaşık bir süreci, herkesin kabul edeceği bir tanımla belirlemek oldukça güçtür. Einstein; “Bilim her türlü düzenden yoksun duyu verileri (algılar) ile düzenli mantıksal düşünme arasında uygunluk sağlama çabası”dır diye ifade ederken, Russell: “Bilim, gözlem ve gözleme dayalı akıl yürütme yoluyla önce dünyaya ilişkin olguları, sonra bu olguları birbirine bağlayan yasaları bulma çabasıdır” diye tanımlamaktadır. MEB yayınevinin 10. sınıf biyoloji ders kitabında ise, “Tarafsız gözlem ve deneylerle elde edilen düzenli bilgi birikimi” olduğu yazmaktadır (MEB, 2008). Tanımları incelediğimizde, Einstein bilime daha çok akılcı bir açıdan yaklaşırken, Russell tam tersine doğadaki düzenden ve bilimin bu düzeni bulma ve ifade etme çabasından bahsetmektedir. Ders kitaplarında ise, tarafsız gözlem ve deneylerin yapıldığı söylenmekte, ancak bilim insanının ön bilgileri, eğitimi, mantığı ve sosyal unsurlara dayalı olarak gözlem ve deneyle elde ettiği verilerini yorumladığından hiç bahsedilmemektedir. Oysa bilim ne salt aklın ne de katıksız gözlem ve deneyin bir sonucudur (Yıldırım, 2002). Bilimi anlamak, günümüz bilim çalışmalarından, bilimden önceki veya bilim dışı düşünme biçimlerini bilmemizi gerektirir. Bilimin kökeni ilkel toplumların yaşamına kadar uzanır. Bilimin uzun ve çetin gelişimini incelediğimizde şu beş aşamayı ayırt etmek mümkündür (Yıldırım, 2002): 1. Mısır ve Mezopotamya’daki ampirik bilgi toplama aşaması, 2. Eski Yunanlıların evreni açıklama çalışmaları aşaması, 3. İslam medeniyetindeki bilimsel çalışmaları kapsayan aşama, 4. Rönesans ve bilimsel devrimleri kapsayan aşama, 5. Bilimsel devrimlerden günümüze kadar olan gelişmelerin yer aldığı modern bilim aşamasıdır. Doğu uygarlıklarının ürünü olan bilim Batı’ya geçtiğinde; önce İyonya’da, daha sonra Atina ve Güney İtalya’da büyük bir atılım yapar; tam gelişme hızını yitirmeye yüz tuttuğu bir sırada yeniden Doğu’ya döner ve Nil 2 Bilimin Doğası ve Öğretimi ağzında kurulan İskenderiye’de yeni bir parlak döneme başlar. Geometri, astronomi, fizik ve coğrafya gibi bilim dallarında sağlanan büyük ve gerçek başarılara karşın, Roma yönetiminin giderek yozlaşması ve Hıristiyanlığın tesiriyle her türlü mistik inanç ve saplantıların yayılması karşısında, araştırma ve öğrenme ruhu Batı’da canlılığını yitirmekten, hatta ortadan silinip gitmekten kurtulamaz. Ortaçağdaki skolâstik düşüncenin ortama egemen olmasında Hıristiyanlığın rasyonel düşünce ile çelişkisi önemli bir etkendir. Bilimin yeniden canlanma hareketi, İslamiyet’in ortaya çıkmasıyla, yine Doğu dünyasında kendini gösterir. Avrupa’nın XII. yüzyılla başlayan ve Rönesans’tan günümüze kadar giderek hızlanan parlak bilimsel başarılarını, İslam dönemindeki bilimsel çalışmalardan esinlenerek sürdürdüğü inkâr edilemez (Ronan, 2003). Avrupa’da nerdeyse 1500 yıldır hâkim olan Aristotelesçi görüş, XVI. yüzyıldan itibaren Copernicus’la başlayan ve Galileo’nun kiliseye/dinsel dogmalara karşı başlattığı cesur devrimci düşüncelere yerini bırakmıştır. Bu tarihten itibaren Torricelli, Descartes, Pascal, Huygens, Newton gibi bilim insanlarının katkılarıyla XVII. yüzyıl Avrupa’sında bilim en yüksek mertebesine ulaşmış ve bilimsel devrimler yaşanmaya başlamıştır. Bilimsel Devrimler ve Fen Eğitimindeki Önemi “Bilimsel devrim” kavramını eski bilim yapma geleneğinin bir yenisiyle değiştirilmesi olarak tanımlayan Kuhn, (2000) var olan karşıt paradigmalar arasındaki seçimin büyük ölçüde sosyal-psikolojik bir süreç olduğu, bilginin temeldeki evrensel niteliği ile doğrudan bir ilgisi olmadığını belirtmiştir. Bu nedenle Kuhn, (2000) her bilim insanının kendine dair paradigmalarının (bilim görüşü ve inancı) olduğunu ve çok zor değişebileceğini belirtmiştir. Buna örnek olarak da neredeyse 2000 yıl karşı karşıya kaldığı ciddi tartışmalara rağmen astronomların Dünyanın, evrenin ve gezegen yörüngelerinin sabit merkezi olduğunu düşünmeye devam etmelerini göstermektedir. Bilim insanının paradigmasını yıktığı anda bilimsel bir devrim geçirdiği düşünülür. Bilimsel bilginin evrimsel olduğu gibi devrimsel olarak elde edildiğini söyleyen Kuhn (2000); bilimin istikrarsız ve elde edilen bilgilerin bilimsel devrimler sonucunda zaman zaman kesintiye uğradığını belirtmiştir. Kuhn, yeni bilim anlayışı adını verdiği modelinde bilimsel gelişmeyi; • olağan bilim öncesi dönem, • olağan (normal) bilim dönemi, • bilimsel devrim aşamalarından oluşan dinamik bir süreç olarak belirtmiştir. Bilimin Doğası 13 2. Bölüm Bilimin Doğası Fen Eğitimi araştırmacıları uzun zamandan beri fen derslerinin öğretiminde ve programlarının düzenlenmesinde fen derslerinin içeriğinin yanı sıra bilimin ve bilimsel bilginin doğasını açıklamak içinde araştırmalar yapmaktadırlar. Lederman (1992) bilimin doğasını “doğasında var olan değerler ve varsayımlardır” diye tanımlamıştır. Fakat bilimin tanımında olduğu gibi bilimin doğasının da ne olduğu konusunda ortak bir karara varılamamıştır. Bununla birlikte, bilim eğitimini geliştirmek için yapılan çalışmaların merkezinde “bilimin doğasının” özelliklerinin ne olması konusunda araştırmacılar görüş birliğine varmışlardır (Bell ve diğer., 2000; Lederman, 1992; Deboer, 2000; Matthews, 1996). Fen derslerinde bilim tarihini anlatmadan bilimin öğretilemeyeceği özellikle vurgulanmıştır (Kuhn, 1962). Öğrenci ve öğretmenlerin bilim tarihi ve felsefesi hakkında bilgilendirilmeleri, onların bilimin doğasını anlamalarına yol açacaktır. Fen eğitiminde “Bilimin doğasını anlamak” mutlak ihtiyaç olarak kabul edilmektedir. Birçok ülkede 1960’lardan beri bu konunun öğrenciler ve öğretmenler tarafından daha iyi anlaşılması için, fen öğretim programları yeniden düzenlenmiş, öğretmen ve öğrencilere çeşitli kurslar açılmıştır. Bilim ve teknolojide aktif ve bilinçli karar veren bireyler yetiştirerek öğrencilerin, bilimsel ve teknolojik gelişmelerle sindirilmiş bir toplumda yaşamasına, günlük yaşantıları ile ilgili problemlere yaklaşımlarında bilimsel olmasına ve her şeyden önemlisi, bilimsel verilere karşı daha ilgili olmasına imkân sağlayacaktır. Öğretmenler bilimin ve bilimsel bilginin doğası ile ilgili, öğrencilere uygun şekilde rehberlik ederek onları bilimsel girişimler (proje yapmak, uluslararası yarışmalara katılmak vs.) için yönlendirmelidirler. Öğrenciler ne kadar çok bilimsel girişimlerde bulunurlarsa, o kadar çok düşünmeye vakit ayıracakları için, karşılaştıkları toplumsal ve bilimsel olayları da bilimsel düşünceyle yaklaşarak değerlendireceklerdir. Eğer öğretmenler fen derslerinde bilimin doğasını, bilimsel bilginin nasıl oluşturulduğu ve geliştiği konusunda öğrencileri bilinçlendirebilirlerse onların bilimsel düşünme yeteneklerinin gelişmesine katkıda bulunacaklardır (Zeidler, Walker, Ackett ve Simmons, 2002). 18 Bilimin Doğası ve Öğretimi Bilim Dünyasından Örnekler Nedir Bu Plüton'un Çektiği? Karar: Plüton artık gezegen değil... Plüton, 1930'da keşfedildi, 76 yıl boyunca en küçük gezegen olarak anıldı ve dün 2 bin 500 uzmanın ortak kararıyla ünvanını iade etti. O artık bir cüce gezegen. PRAG - Çek Cumhuriyeti'nin başkenti Prag'da yapılan gökbilimciler kongresinde, Plüton’un gezegen statüsünden çıkarılmasına karar verildi. Oysa Uluslararası Astronomi Birliği geçen hafta yeni bir gezegen tanımı daha yaparak, Güneş Sistemi'ndeki gezegen sayısının dokuzdan 12'ye çıkarılmasını önermişti. Birliğin genel kurulu bu tanımı reddetmeseydi, Plüton da gezegen statüsünü koruyabilecekti. Birçok gökbilimci yeni tanıma karşı çıkmış ve Plüton’un 'cüce gezegen' olarak nitelenmesini istemişti. Yeni gezegen tanımı yapıldı Uluslararası Astronomi Birliği'nin toplantısına katılan bilim insanları, bir hafta süren tartışmaların ardından, gezegen tanımının ne olduğu üzerinde bir anlaşmaya vardı. Yeni tanıma göre, kendine ait net bir yörüngesi olmayan Plüton, artık gezegen olarak da kabul edi- 26 Bilimin Doğası ve Öğretimi Bilim Dünyasından Örnekler Bambu Ağacından Otomobil Japonlar bambu ağacından elektrikli otomobil yaptı. "Bamgoo" adı verilen bu elektrikli araç Japonya'nın batısındaki Kyoto şehrinde tanıtıldı. 60 kilogram ağırlığındaki, tek koltuklu, çevre dostu araç, 270 santimetre uzunluğunda. 130 santimetre genişliğe sahip aracın yerden yüksekliği de 165 santimetre. Kyoto Üniversitesi Venture İş Laboratuvarı tarafından geliştirilen araç bambu ağacından yapıldı. Araç, tek şarjla 50 kilometre yol alabiliyor. Kaynakça: CNN TÜRK/yaşam (2008). /Bambu ağacından otomobil// 15.11.08/. 16.11.08 tarihinde http://www.cnnturk.com/2008/yasam/otomobil/11/15/bambu.agacindan.o tomobil/500704.0/index.html adresinden alınmıştır. 5. Bilimsel Bilginin Sosyal ve Kültürel Yapısı Bilim uygulandığı toplum ve kültür tarafından etkilenen bir insan aktivitesidir. Toplumlardaki kültürel değerler ve beklentiler, bilimin nasıl ve ne şekilde yapılırsa, kabul edileceğine karar verirler. Bir insan girişimi olan bilim, sosyal ve kültürel çevreden etkilenerek gelişmesine devam eder. Bilim politik, sosyal, sosyoekonomik, din faktörlerini içerir ama bu faktörler onun ilerlemesini sınırlamaz. 32 Bilimin Doğası ve Öğretimi Bilim Dünyasından Örnekler 7 yaşındaki Charles Darwin Darwin, 12 Şubat 1809’da İngiltere’de ailesinin beşinci çocuğu olarak dünyaya geldi. Babası Robert Darwin ve büyük babası Erasmus Darwin, ünlü doktorlardı. Annesi ise zengin bir çömlek imalatçısının kızı Susannah Darwin’di. Darwin sekiz yaşındayken annesini kaybetti. Annesinin vefatından sonra Darwin’in bakımını ablaları üstlendi. 1818 yılında Shrewsbury Okulu'nda yatılı olarak okudu. 1825 yılında mezun olan Darwin bir süre babasının yanında stajyer doktor olarak çalıştı. Babası onun kendisi gibi bir doktor olmasını istiyordu. Bu yüzden onu İskoçya'daki Edinburgh Üniversitesi'nin tıp fakültesine yazdırdı. Fakat cerrahlığa bir türlü ısınamadı. Bunun en büyük sebebi kan görmeye dayanamamasıydı. Darwin’in değişik hobileri vardı. O, böcek koleksiyonu yapmaktan, avlanmaktan ve doğayı incelemekten hoşlanıyordu. Doğaya ve doğadaki canlılara adeta âşıktı; bu aşk bu günkü biyoloji biliminin temelini oluşturan modern evrim teorisinin oluşmasını sağladı. Darwin okuldaki ikinci yılını doğa bilimine adamaya başladı. Bilimin Doğası Bilim insanı sosyal ve kültürel çevreden etkilenmez. Bilim insanı objektiftir. Bilim insanı yalnız çalışır. Bilim insanı asosyaldir. 37 Bilim insanının kafası büyüktür. Bilim insanı erkektir. Bilim insanı gözlüklüdür. Bilim insanı laboratuvardan çıkmaz. Biyoloji ders kitaplarında da bilim insanının meraklı, sabırlı, kararlı, tarafsız, akılcı ve gerçekçi olduğu, çalışmalarında duygusal davranmaması gerektiği yazmaktadır. Ayrıca araştırma yaptığı konu üzerinde daha önce bilim insanlarınca ortaya atılan fikirlerin ve verilerin etkisinde kalmaması gerektiği, merak ve problem çözme isteği ile harekete geçtiği vurgulanmaktadır. Eğer gerektiğinde otoriteye karşı gelinmeseydi Aristo’nun görüşlerinin günümüze kadar hiç değişmeden kalacağı bazı kitaplarda da vurgulanmasına rağmen, bilimsel bilgi üretmek için en önemli özelliklerden biri olan hayal gücü ve yaratıcılığa hiç yer verilmediği görülmektedir. Ayrıca, bir bilimsel çalışma yapabilmek için mutlaka bir problem olmalı görüşü de hâkimdir. Tüm yazılanlar; bilim insanını, diğer insanlardan farklı, aile yaşantısı ve sosyal yaşantısı olmayan biri olarak, çok “mükemmel” bireyler olarak tanımlamaktadırlar. Hayal gücünün bilimsel çalışmalarda önemini vurgulayan 5. sınıf öğrencisinin bilim insanı hakkında yazdığı bir şiir aşağıda verilmektedir. Etkinlikler 63 Bilimsel Bilginin Değişebilir Doğası Etkinlik: Tangram∗ Amaç: Bu etkinlik ile öğrencilerin, bilimin dinamik olduğu, elde edilen yeni veri ve bakış açısındaki değişim ve yorumlarla değişebileceğini anlamaları beklenmektedir. Ayrıca; öğrencilerin, bilimsel bilginin yeni veriler ve farklı bakış açılarıyla değişebileceğini, aynı veriler kullanılarak farklı yorumlar yapılabileceğini, bu yorumların, bilim insanlarının inançları, eğitimleri, bakış açıları, inandıkları teoriler ve yaratıcılıklarıyla ilişkili olabileceğini anlamaları amaçlanmıştır. Bunlara ek olarak, bilimsel bilginin gelişmesi için bilim insanlarının bireysel çalışmalarının yanı sıra diğer bilim insanları ile birlikte işbirliğine de ihtiyaç duyabileceklerini tartışmaları beklenmektedir. İşleniş: 1. Resim 3.1’de görülen şekil belirtilen parçalara bölünür, X ile işaretlenmiş kısım çıkarılarak parResim 3.1 çalar öğrencilere verilir ve her bir parçanın bilimsel bir veriyi temsil ettiği söylenir. 2. Her bir öğrenciden parçaları bir dörtgen veya kare şeklinde düzenlemesi istenir. Öğrencilerden Resim 3.2’de görülen şekli bulmaları beklenmektedir (Öğrencilerden ilk önce bireysel, daha sonra gruplar halinde çalışmaları istenir). Öğrenciler şekillerini oluşturduktan sonra X ile işaretlenmiş olan parça verilir ve bu parçanın yeni bir bilimsel bilgiyi simgelediği söylenir. Öğrencilerden bu veriyi düzenledikleri şekle dahil etmeleri istenir. Öğrencilerden resim 3.3’de gösterilen şekli bulmaları beklenmektedir. Resim 3.2 ∗ 3. 4. Öğrencilerden beklenen şekli bulunduktan sonra, yapılan bu etkinlik ile bilimsel çalışmaların hangi yönlerden benzediği sorulur. 5. Öğrencilerden bu etkinliğin bilimin doğasına ait hangi özellikleri yansıttığını tartışmaları istenir. Resim 3.3 Bu etkinlik http://www.scienceteacherprogram.org/genscience/Choi04.html adresinden uyarlanmıştır.
