Investigating the causes of students’ having difficulties in the introductory quantum physics topics


Creative Commons License

Ünlü Yavaş P. , Kızılcık H. Ş.

Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, vol.38, no.1, pp.35-73, 2018 (National Refreed University Journal)

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 38 Issue: 1
  • Publication Date: 2018
  • Title of Journal : Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi
  • Page Numbers: pp.35-73

Abstract

The purpose of this research is to determine the frequency of the causes of difficulties in the introductory quantum physics of high school and university students in science education departments. For this purpose, qualitative data of student opinions collected in another study was used to develop a Likert scale. The scale has a five-factor structure according to the result of exploratory factor analysis. The data were analyzed and interpreted taking into consideration factors. As a sample, 702 people were selected, including 411 students of Science Education Department at five different universities and 291 high school students in five different high schools. According to the results, the difficulty levels of most of the items are medium. Students have positive opinions using animation, simulation, and experiments in courses. There is no general problem in the regular attendance of the students to the course and to attach importance to the subjects. The idea of "there are no everyday life examples about the subjects of quantum" is one of the most common difficulties. Females are more interested in quantum physics than males. In addition, the university students are more positive than the high school students about different teaching methods.

Bu araştırmanın amacı lise ve Fen Bilgisi Öğretmenliği ana bilim dallarında okuyan üniversite öğrencilerinin kuantum fiziğine giriş konularında zorlanma nedenlerinin görülme sıklığını belirlemektir. Bu amaçla, önceden nitel olarak alınan öğrenci görüşleri Likert bir ölçek geliştirmek için kullanılmıştır. Ölçek, açımlayıcı faktör analizi sonucunda beş faktörlü yapı göstermiştir. Veriler, faktörlere göre incelenmiş ve yorumlanmıştır. Örneklem olarak, beş farklı üniversitede öğrenim gören 411 Fen Bilgisi Öğretmenliği öğrencisi ve beş farklı lisede öğrenim gören 291 lise öğrencisi olmak üzere toplam 702 kişi seçilmiştir. Sonuçlara göre, bazı maddeler dışındaki tüm maddeler için zorluk, orta düzeydedir. Öğrenciler, derslerin; animasyon, simülasyon ve deneyler üzerinden anlatılmasını olumlu karşılamaktadır. Öğrencilerin derse düzenli girmesi ve konuyu önemsemesi bakımından genel bir sorun yoktur. Kuantum konularının günlük yaşamda karşılaşılan durumlar içermemesi fikri, en çok görülen güçlüklerden biridir. Kadınların kuantum konularına yönelik ilgisinin erkeklerden daha fazla olduğu söylenebilir. Ayrıca anlatım yöntemleri ile ilgili üniversite öğrencileri, lise öğrencilerine göre daha olumlu yaklaşmışlardır.