Investigation of conceptual change about double-slit interference in secondary school physics

Abstract

In this study, whether or not constructivist teaching of double-slit interference of light has a positive effect on the secondary school students conceptual change is examined. An achievement test, a conceptual understanding test and semi-structured interviews were used as data collection tools in this mixed methods research. Experimental group was taught with constructivist approach while control group was taught with traditional method in which teacher was the only authority in defining the course of teaching. It has been identified that experimental group students show high level conceptual understandings after teaching. Superiorities of experimental group, which involve the construction of cause and effect relationships, the transfer and configuration of knowledge, have been identified with the inter-views conducted. It was concluded that teaching in the experiment group was more successful than teaching in the control group in terms of the construction of the meaning of interference, path difference, fringe width concepts and understanding the formation of bright and dark fringes.

Yapılandırmacı yaklaşım temel alınarak tasarlanan bu araştırmada, Işığın Çift Yarıkta Girişimi konusuna ait öğretimin öğrencilerin kavramsal değişimleri üzerinde olumlu bir etkisinin olup olmadığı belirlenmeye çalışılmıştır. Karma yöntemin kullanıldığı bu araştırmada veri toplama aracı olarak; hazır bulunuşluk testi, kavramsal anlama testi ve yarı yapılandırılmış görüşmeler seçilmiştir. Deney grubuna yapılandırmacı yaklaşım, kontrol grubuna ise öğretmenin aktif olduğu geleneksel yaklaşım benimsenerek öğretim yapılmıştır. Öğretim sonrasında yapılandırmacı yaklaşımın benimsendiği deney grubundaki öğrencilerin kavramsal anlamalarının daha üst düzeyde gerçekleştiği belirlenmiştir. Neden sonuç ilişkileri kurma, bilgiyi transfer edebilme ve yapılandırma noktalarında deney grubunun üstünlükleri yapılan görüşmeler ile açığa çıkarılmıştır. Bu araştırmada, yapılandırmacı yaklaşım temelinde tasarlanan Işığın Çift Yarıkta Girişimi öğretiminin, geleneksel öğretime göre girişim, yol farkı ve saçak aralığı kavramlarının anlamlarının yapılandırılmasında ve aydınlık-karanlık saçakların oluşumunun anlaşılmasında daha başarılı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.