KİMYA ÖĞRETİMİNDE MOLEKÜL MODELLERİNİN AŞAMALI KULLANIMINA YÖNELİK BİR TASARIM: FİZİKSEL VE KİMYASAL DEĞİŞİM ÖRNEĞİ

This study presents an instructional design for the phase-based use of molecular models in teaching the concepts of physical and chemical change. The design includes an activity based on two phases and two sample cases in each phase. The design addresses the changes taking place at different levels in chemistry education. These changes are; melting of ice, evaporation of water, formation and decomposition of water. It is aimed to progressively draw attention to how to interpret the molecular model representation by giving the properties of the physical or chemical change that can be obtained by observation or experimentation. The instructional design can be reorganized for traditional teaching approaches and is responsive to many current approaches. At this point, in order not to make a limitation, only the phase-based nature of the design is emphasized. For this reason, the question-answer technique, which is the most common technique used by teachers in the teaching process, and discussion opportunities to some extent were highlighted. In this context, eight problems with their solutions are given to determine whether each molecular model's representation reflects the given properties. It is thought that the design will guide the teaching of physical and chemical changes in a substance at the secondary school, high school or undergraduate level through representations (molecule models) at the particle level. Besides, it is possible to use this study in teaching the properties (conservation of mass, atomic type in the molecule and the conservation of the number of each atomic type) in chemical change through the proposed representations.

Bu çalışmada fiziksel ve kimyasal değişim kavramlarının öğretiminde molekül modellerinin aşamalı kullanımına yönelik bir öğretim tasarımı sunulmuştur. Tasarım, iki aşama ve her bir aşamada iki örnek olaya dayalı bir etkinlik içermektedir. Tasarım kimya eğitiminde farklı seviyelerde yer alan değişimlere yöneliktir. Bunlar şu şekildedir; buzun erimesi ve suyun buharlaşması, suyun oluşumu ve ayrışması. Etkinliklerle fiziksel veya kimyasal değişim olayının gözlem veya deney yolu ile elde edilebilir özellikleri verilerek molekül modeli gösteriminin nasıl yorumlanacağına aşamalı olarak dikkat çekilmesi amaçlanmıştır. Tasarım geleneksel öğretim yaklaşımları ile veya güncel birçok yaklaşıma uygun bir şekilde yeniden organize edilebilir. Bu noktada bir sınırlandırma yapmamak adına sadece aşamalılığa odaklanılmıştır. Bu nedenle öğretim sürecinde öğretmenlerin en sık kullandığı teknik olan soru-cevap tekniğini ve kısmen tartışma imkanları vurgulanmıştır. Bu bağlamda her bir molekül modeli gösteriminin verilen özellikleri yansıtıp yansıtmadığı ile ilgili sekiz adet çözümlü problem verilmiştir. Tasarımın ortaokul, lise veya lisans düzeyinde bir maddede gerçekleşen fiziksel ve kimyasal değişimin tanecik düzeyindeki temsiller (molekül modelleri) aracılığı ile öğretiminde yol gösterici olacağı düşünülmektedir. Ayrıca çalışma önerilen temsiller aracılığı ile kimyasal değişimde korunan özelliklerin (kütlenin korunumu, moleküldeki atom türü ve her atom türü sayısının korunumu) öğretiminde de kullanılması mümkündür.Anahtar Kelimeler: Kimya eğitimi, Fiziksel değişim, kimyasal değişim, tanecikli yapı, tanecik modeli, molekül modeli, atom teorisi.