Bilim, Bilimin Doğası ve Bilimsel Araştırma Süreçleri Konusu

Yükleniyor...

Bilim, Bilimin Doğası ve Bilimsel Araştırma Süreçleri 58,304
Image

Bilim, Bilimin Doğası ve Bilimsel Araştırma Süreçleri

Yönerge: Aşağıdaki metni okuyunuz ve metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.

► Rönesans Dönemi’nde (1450-1700) canlıların cansız maddelerden oluştuğuna inanılmaktaydı.

► O dönemde birçok insan; farelerin loş ışıkta bırakılmış terli elbiselerden, kurbağaların doğrudan nemli topraktan ve sineklerin çürüyen etlerden oluştuğuna inanmaktaydı.

► Ancak Francesco Redi (Fırançesko Redi), Louis Pasteur (Luis Pastör) gibi bilim insanları bu varsayımları test etmek için farklı araştırma yöntemleri kullanmış ve o dönem için yeni bir kavram olan bilimsel deneyleri tasarlamışlardır. Francesco Redi, yaptığı çalışmalarda etin çürümesiyle kurtçuk oluşması arasında bir ilişki olmadığını belirtmiştir.

► Cansız maddelerden yeni canlı oluşmayacağını test etmek için üç ayrı kavanoza taze et koymuş ve bazı kontrollü deneyler gerçekleştirmiştir.

♦ Birinci kavanozun ağzı tamamen açık bırakılmıştır.

♦ İkinci kavanozun ağzı ortama hava girebilmesi için gözenekli gazlı bezle örtülmüş,

♦ Üçüncü kavanozun ağzı ise sıkıca kapatılarak hava alması engellenmiştir.

► Belirli bir süre geçtikten sonra kavanozlar incelenmiş, aşağıdaki veriler elde edilmiştir (Görsel 1.2).

► Birinci kavanozun içerisine sinekler girmiş ve etin üzerinde kurtçuklar gözlenmiştir.

► İkinci kavanozun içerisine ortamda bulunan sinekler girememiş ancak gazlı bezin üzerinde toplanmıştır. Bu kavanozun içerisinde kurtçuklar gözlenmemiştir.

► Üçüncü kavanozun üzerinde ve içerisinde herhangi bir canlı oluşumu görülmemiştir.

Bu deney, Redi’nin yaşamın doğrudan yaşayan organizmalardan ürediği ve canlıların cansız maddeden değil önceden var olan canlılardan oluştuğu hipotezini desteklemiştir.

► Pasteur ise iki deney düzeneği hazırlamıştır.

♦ Birinci deney düzeneğinde kuğu boyunlu şişelere koyduğu et suyunu kaynatmıştır.

♦ İkinci deney düzeneğinde ise et suyunu kaynattıktan sonra şişenin ağzını kırmıştır.

Her iki deney düzeneğini de belirli bir süre bekleten Pasteur, birinci düzenekte et suyu içerisinde herhangi bir canlı gelişmediğini, ikinci düzenekte ise mikroorganizmaların geliştiğini gözlemlemiştir (Görsel 1.3).

Francesco Redi’nin 1600’lerde ve Louis Pasteur’ün 1800’lerde yaptığı deneyler, kendiliğinden oluşumun aslında başka organizmaların bulaşması sonucunda gerçekleştiğini göstermiştir. Diğer bazı bilim insanlarının yaptığı önemli keşiflerle birlikte bu deneyler canlıların cansız maddelerden oluşamayacağını göstermiştir.

Soru 1: Redi ile Pasteur’ün deneyleri arasındaki temel farklar nelerdir?

Soru 2: Redi ile Pasteur’ün yaptığı deneylerin bilimsel bir deneyin tasarlanmasına ve uygulanmasına sunduğu katkılar nelerdir?

Cevaplar

Soru 1: Redi ile Pasteur’ün deneyleri arasındaki temel farklar nelerdir?

 Deneylerinde Kullandıkları Malzemeler
Redi, deneyinde taze et kullanarak sinekler ve kurtçuklar arasındaki ilişkiyi incelemiştir. Pasteur ise et suyu kullanarak mikroorganizmaların gelişimini gözlemlemiştir.

Kurdukları Deney Düzenekleri
Redi, kavanozların ağızlarını farklı şekilde kapatarak sineklerin etle temasını engellemiş ve sineklerin kurtçukları oluşturduğunu göstermiştir. Pasteur ise kuğu boyunlu şişe düzeneklerini kullanarak hava akışının kontrolünü sağlamış, fakat hava ile birlikte mikroorganizmaların gelişimini engelleyen bir sistem tasarlamıştır.

Deneylerin Sonuçları
Redi’nin deneyinde sineklerin etle temas etmediği durumda kurtçukların oluşmadığı gözlemlenmiş, böylece sineklerin kurtçuklara sebep olduğu sonucuna varılmıştır. Pasteur’ün deneyinde ise kaynattığı et suyuna dış ortamdan mikroorganizmaların ulaşmadığı sürece gelişme olmadığı, ancak şişe kırıldığında mikroorganizmaların geliştiği tespit edilmiştir.

Soru 2: Redi ile Pasteur’ün yaptığı deneylerin bilimsel bir deneyin tasarlanmasına ve uygulanmasına sunduğu katkılar nelerdir?

Bilimsel Çalışmalarda Kontrollü Deneylerin Önemi
Her iki bilim insanı da kontrollü deneyler tasarlayarak, belirli değişkenleri izole edip sonuçlarını karşılaştırmıştır. Redi'nin sineklerin temasını engelleyerek gerçekleştirdiği deney, kontrol grupları ile deney grupları arasındaki farkları görmeyi sağlamıştır. Pasteur ise hava girişini kontrol ederek mikroorganizmaların gelişimini incelemiştir. Bu, deneylerde dış etkenlerin kontrol edilmesi gerektiğini göstermiştir.

Hipotezlerin Test Edilmesi
Bilimsel yöntemin önemli bir adımı olan hipotez testine katkıda bulunmuşlardır. Redi, canlıların cansız maddelerden oluştuğu inancını test etmek için hipotezini formüle etmiş, deneyle yanlışlamıştır. Pasteur ise mikroorganizmaların sadece dış ortamdan bulaşarak ürediğini deneylerle doğrulamıştır.

Bilimsel Gözlem ve Sonuçların Elde Edilmesi
Deneylerin dikkatli gözlemler sonucunda yapıldığını ve sonuçların verilerle desteklendiğini göstermişlerdir. Her iki bilim insanı da gözlemlerini ve sonuçlarını kaydederek, bu bilgileri bilim dünyasıyla paylaşmış ve bilimsel bilginin gelişmesine katkı sağlamışlardır.
Bilim, Bilimsel Bilgi, Bilimin Doğası

► İnsanların tarafsız gözlem ve deneylerle elde ettikleri bilimsel temellere dayalı olan bilgiler topluluğuna Bilim denir.

► Bilimin tam anlamıyla bir tanımı olmamasına rağmen; genel anlamda doğadaki olayları ve doğa ile ilgili merak edilen sorulara cevap arama sürecidir.

► İnsan aklını kullanarak gözlediği olaylara neden, niçin, nasıl sorularını yöneltir ve bu sorulara cevap bulabilmek için bilimsel çalışmalara yönelir.

► Bu süreçte elde edilen bilgilerin güvenilir, geçerli ve açıklanabilir olması önemlidir.

Bilimsel Bilgi; sistematik gözlemler, deneyler, ölçümler ve mantıksal analizler sonucunda elde edilen, doğrulanabilir ve nesnel bilgi türüdür.

Bilimsel bilgi, aşağıdaki temel özelliklere sahiptir:

Nesnellik: Bilimsel bilgi kişisel görüşlerden, inançlardan ve duygulardan bağımsızdır. Veriler ve sonuçlar, herkes tarafından aynı şartlar altında tekrar elde edilebilir olmalıdır.

Doğrulanabilirlik: Bilimsel bilgi, tekrar edilebilen deneyler veya gözlemlerle test edilip doğrulanabilir.

Yanlışlanabilirlik: Bilimsel iddialar, yanlışlanabilir nitelikte olmalıdır; yani, eğer doğru değillerse yanlış oldukları kanıtlanabilir.

Sistematiklik: Bilimsel bilgi düzenli bir süreç ve yöntem kullanılarak elde edilir. Bilimsel yöntem, gözlem, hipotez oluşturma, deney yapma ve sonuçları analiz etme gibi aşamalardan oluşur.

Tutarlılık: Yeni bilimsel bilgi, var olan bilgilerle çelişmemeli ya da çelişiyorsa bu yeni bilgi mevcut bilginin eksikliğini açıklayacak bir yapıya sahip olmalıdır.

Kümülatiflik: Bilimsel bilgi birikir; her yeni bilgi önceki bilgilerin üzerine eklenir ya da onları geliştirir.

Bilimsel bilgi, doğa olaylarını ve evrenin işleyişini anlamamıza ve açıklamamıza yardımcı olan güvenilir bir bilgi kaynağıdır.

► Bilimle uğraşan ve bilimsel çalışmalar yapan kişilere Bilim İnsanı denir.

İyi bir bilim insanında şu özellikler bulunmalıdır.

♦ Objektif (tarafsız) olmalıdır.

♦ Meraklı ve sabırlı olmalıdır.

♦ Akılcı ve şüpheci olmalıdır.

♦ İstikrarlı ve kararlı olmalıdır.

♦ Önyargılı olmamalıdır.

► Bilim insanları bilimsel sorulara cevap ararlar. Bunun için pek çok farklı yöntem kullanırlar.

Bilimin Doğası

► Bilimsel bilginin nasıl elde edildiğini,

► Bilimsel araştırmaların ne şekilde yapıldığını,

► Elde edilen bilimsel bilginin insanlar tarafından nasıl kullanıldığını açıklayan kavrama Bilimin Doğası denir.

► Bilimsel yollarla bilgiyi üreten, işleyen ve yayan toplumlar her dönem tarihin akışını değiştirmeyi başarmıştır.

Bilimin doğasının anlaşılabilmesi için bazı özelliklerin dikkate alınması gerekir. Bu özellikler şunlardır:

Bilimin Doğasının Özellikleri
Özellikleri Açıklaması
Bilimsel bilginin değişebilir olması Bilimsel bilgiler zaman içinde yeni buluşlar ve gelişmeler ışığında değişebilir. Yani bilimsel bilgiler kesin ve değişmez değildir.
Bilimsel bilginin sosyal ve kültürel yapısı Toplumların kültürel öğeleri, yaşam tarzları, anlayışları ve kabul ettikleri değerler bilimsel bilginin üretilmesinde etkilidir. Dolayısıyla bilimsel bilgi be bilim toplumların sosyal ve kültürel özelliklerinden bağımsız düşünülemez.
Bilimsel bilginin özgünlüğü Daha önce keşfedilmemiş veya bilinmeyen bir gerçeğin açığa çıkarılması ya da mevcut olan bilginin yeni bir bakış açısıyla yeniden değerlendirilmesi bilimsel bilginin özgün olduğunu gösterir.
Öznellik (subjektiflik) Bilim insanlarının yorum ve çıkarımlarına bağlı olarak bilimsel bilgi şekillenebilir. Bilim insanlarının bakış açıları, eğitimleri, yaşantıları, değer yargıları yaptıkları çalışmalarda etkili olabilir.
Bilimsel teoriler ve kanunların birbirinden farklı yapıları Teori ve kanun birbirinden bağımsız kavramlardır. Zamanla aralarında bir geçiş ile dönüşüm yoktur. Yani aralarında hiyerarşik bir ilişki yoktur. Bu kavramlardan her biri kendi içinde bazı bilgiler sunar. Kanunlar; olayların nasıl gerçekleştiği sorusuna cevap verir, teoriler ise kanunları açıklar ve neden sorusuna cevap vermeye çalışır.
Bilimsel bilginin gözlemlere ve çıkarımlara dayalı olması Bilimsel bilgi sistematik bir sürecin sonucunda elde edilir. Bu bilimsel süreçte; gözlem ve çıkarımlara dayalı olarak yorumlar yapılır. Bulgulara ulaşılır.
Bilimsel yöntem algısı Bilimde evrensel olarak kabul edilen tek bir bilimsel yöntem yoktur. Farklı bilim dallarındaki bilimsel araştırmalarda farklı uygulamalar yapılabilir. Bilimsel yöntem basamaklarının her bilimsel çalışmada aynı şekilde ilerlemesi gerektiğine yönelik görüş, bilimin doğasına göre bir yanılgıdır.
Bilimin Doğasının Önemi

► Bilimin daha derinlemesine anlaşılmasını yazılı ve görsel basında çıkan yeni iddiaların doğrudan kabul edilmesi yerine bunların bilimsel olarak değerlendirilmesi gerektiğini anlatır.

► Bu süreçte iddia edilen bilgilerin bilimsel yöntemlere dayalı olup olmadığı sorgulanmalıdır.

► DNA'nın moleküler yapısının keşfedilme sürecinden günümüze kadar geçirdiği gelişme ve değişimler bilimin doğasının önemini kavrayabilmek için örnek verilebilir.

► Watson ve Crick’in DNA'nın çift sarmal yapısını ortaya koymaları genetik alanda ve biyoloji biliminde yeni bir çağ başlatmıştır.

► Canlıda hangi tür biyomolekülün (protein, RNA, DNA) genetik bilgiyi taşıdığı bilim insanları arasında tartışma konusuydu. Zamanla yeni teknolojilerin geliştirilmesi ve daha fazla deneysel verinin elde edilmesiyle DNA'nın yapısı ve işleyişi daha iyi anlaşılmış, DNA'nın genetik bilginin aktarımından sorumlu olduğu görülmüştür. Bu durum bilimin değişebilen doğasını en iyi şekilde açıklar.

► DNA'nın moleküler yapısının aydınlatılmasında bilimsel çıkarım süreci de önemli rol oynamıştır.

► Watson ve Crick’in çalışmaları; mevcut bilgileri kullanıp önceki araştırmacıların bulgularına dayanılarak ve deneyler yapılarak bir çok çıkarım yapılmasını içermekteydi.

► Bununla birlikte R.Franklin’in "X ışını" kırınım çalışmalarının Watson ve Crick’in çalışmalarını etkilediği, DNA'nın yapısını anlamada kilit rol oynadığı bilinmektedir.

► Bu durum; farklı bilim insanlarının aynı konuya farklı bakış açıları getirebileceğini, teorik bakış açıların bilimsel anlayışı nasıl etkileyeceğini göstermektedir.

Bilimsel Yöntem Basamakları

► Bilimin doğası; tek bir bilimsel yöntemin olmadığını, bilimsel çalışmalarda farklı bilimsel yöntemlerin kullanılabileceğini ifade etmektedir.

► Bilimsel yöntem süreçlerindeki çeşitlilik ve esneklik;

♦ Araştırılan konuya,

♦ Alanın doğasına,

♦ Araştırmacıların tercihlerine bağlı olarak değişmektedir.

► Sonuç olarak; bilimde tek bir doğru yöntemin olmadığını farklı yöntemlerin kullanılabilineceğini kabul etmek gerekir.

► Genellikle; biyoloji, fizik, kimya vb.bazı temel bilimlerde tercih edilen bilimsel yöntem basamaklarını açıklamak gerekir.

Bilimsel Yöntem Basamakları

1. Gözlem Yapma

2. Problemi veya Durumu Belirleme

3. Veri Toplama

4. Hipotez Oluşturma

5. Hipoteze Dayalı Tahminler Yapma

6. Deney Tasarlama

7. Analiz ve Sonuç Çıkarma

Bilimsel Yöntem (Biyolojiye Giriş) Lütfen Videoyu Seyrediniz.

1. Gözlem Yapma

► Genellikle bilimsel bir araştırmanın ilk aşamasını oluşturur.

Gözlem; olayların ve süreçlerin sistemli ve dikkatli bir şekilde incelenmesidir. Duyu organları ve bazı araç gereçler kullanılarak bilgi toplama sürecidir.

Gözlemler;

♦ Kurulan hipotezlerin geliştirilmesine,

♦ Deneylerin oluşturulmasına,

♦ Ulaşılan sonuçların yorumlanmasına yardımcı olur.

Gözlem Çeşitleri; Nitel ve Nicel olmak üzere iki çeşittir.

► Nitel Gözlem; Ölçme araçları kullanılmadan sadece duyu organlarıyla yapılan gözlemlerdir. Sonucu kişiden kişiye değişebilir. Özneldir, kesin sonuçlar içermez. Örnek; zürafanın boyu uzundur. Bugün hava çok sıcak. 

► Nicel Gözlem; Ölçme araçları kullanılarak yapılan ve sonuçları sayısal olarak ifade edilebilen gözlemlerdir. Sonucu kişiden kişiye değişmez. Kesin ve nettir. Nesneldir, kesin sonuçlar içerir. Ölçme araçlarıyla birlikte duyu organları da kullanılabilir. Örnek; zürafanın boyu 3 metredir, Bugün hava sıcaklığı 28 oC'dir.

2. Problemi veya Durumu Belirleme

► Yapılacak bilimsel çalışma ile ilgili gerekli gözlem ve toplanan veriler doğrultusunda çözüme ulaştırılmak istenen durumun tam olarak ifade edilmesidir.

► Bilimsel bir çalışmanın yapılabilmesi için çözümü aranacak olan problemin açık ve net bir şekilde ortaya konulması gerekir.

► Karşılaşılan durum ya da problemle ilgili neden ve nasıl gibi sorular sorulmalıdır.

3. Veri Toplama

► Bir probleme sunulan çözümün bilimsel bir anlam taşıması için çok sayıda veriye dayandırılması gerekir.

► Veri toplanması; araştırmanın doğruluğu ve güvenilirliği açısından çok önemlidir.

► Bunun için süreç titizlikle planlanmalı, uygulanmalı ve yönetilmelidir.

4. Hipotez Oluşturma

Hipotez; gözlem ve verilere dayanarak, araştırılan probleme, geçici çözüm yolunun bulunmasıdır.

► Hipotezler bir olayın nedeninin, bağlantısının veya sonucunun açıklanması için sunulan önermelerdir.

► Kurulan hipotezler;

♦ Gözlem ve verilere dayanmalıdır.

♦ Sınanabilir ve sorgulanabilir olmalıdır.

♦ Gerektiğinde değişiklik yapılabilmelidir.

♦ Tahminlere yol açmalıdır.

Hipotezler; deneysel yöntemler veya gözlemler kullanılarak test edilebilir. Doğruluğu ya da yanlışlığı ispatlanabilir olmalıdır.

5. Hipoteze Dayalı Tahminler

► Hipotezlerin doğruluğu test edilmeden önce, hipotezden akıl yürütme yoluyla çıkarılan sonuçlara tahmin denir.

► Tahmin; zaman kaybını önleyerek araştırmaları kolaylaştırır. Ayrıca bilimsel bilginin gelişmesine doğrulanabilir sonuçların elde edilmesine katkı sağlar.

► Kurulan hipotezlerden mantıklı sonuçların çıkarılmasıdır.

► Tahminler genellikle belli bir cümle kalıbında olur. "Eğer ..... ise ..... dır." şeklinde cümle kalıbı içerir.

6. Deney Tasarlama

► Hipoteze dayalı tahminleri test etmek için genellikle kontrollü deneyler tasarlanır ya da çalışmanın özelliğine göre bilimsel kaynaklardan deliller toplanır.

► Deney sırasında ve kaynak araştırmasında; veriler  ya da bilgiler toplanır. Bu veri ve bilgiler analiz edilmek üzere kaydedilir.

► Kontrollü deneylerde iki grup oluşturulur.

Bunlar; kontrol grubu ve deney grubudur.

♦ Kontrol grubunda; tüm şartlar sabit tutulur.

♦ Deney grubunda ise; test edilecek olan faktör değiştirilir.

Kontrollü deneylerde iki değişken karşımıza çıkar. Bunlar;

1. Bağımsız Değişken: Araştırmacı tarafından değiştirilen ve etkisi araştırılan değişkendir.

2. Bağımlı Değişken: Bağımsız değişkene bağlı olarak değişen, değişkendir.

Bağımsız ve Bağımlı Değişkene Örnekler
Araştırma Sorusu Bağımsız Değişken Bağımlı Değişken
Fasulye bitkisi hangi toprakta daha iyi yetişir? Toprak türü (kumlu, tınlı, killi, organik madde içeriği, pH seviyesi, drenaj durumu) Fasulye bitkisinin büyüme performansı (bitki boyu, yaprakların sağlığı, verim miktarı, kök gelişimi)
Çevre kirliliğinin canlılar üzerindeki etkisi nedir? Çevre kirliliği (hava, su, toprak kirliliği, kimyasal maddeler, plastik atıklar, ağır metaller gibi kirleticilerin miktarı ve türleri) Sağlık sorunları, ekosistem bozulması, üreme sorunları, biyolojik çeşitlilikte azalma, besin zinciri etkileri
Gürültünün insanlar üzerindeki etkisi nedir? Gürültü (çevredeki ses seviyeleri, gürültü türleri, süre ve şiddet) İşitme kaybı, stres, uyku bozuklukları, tansiyon yükselmesi, konsantrasyon eksikliği
Denizlerimizde balık sayısının azalmasına neden olan faktörler nelerdir? Balık sayısını etkileyen faktörler (aşırı avlanma, deniz kirliliği, iklim değişikliği, habitat kaybı, denizlerdeki su sıcaklığının artışı, istilacı türlerin varlığı) Balık sayısı (denizlerdeki balık popülasyonunun azalması)

6. Analiz ve Sonuç Çıkarma

► Bilimsel çalışma sürecinde elde edilen verilerin yorumlanmasına Çıkarım denir.

► Eğer elde edilen bulular ya da çıkarımlar kurulan hipotez ya da hipotezleri desteklemezse, hipotez tekrar gözden geçirilir gerekirse değiştirilir.

► Veriler hipotezi desteklemek için yetersizse yeni gözlem veya deneyler yapılarak tekrar yeni veriler elde edilmeye çalışılır.

► Veriler hipotezi destekliyorsa; deney sonuçları raporlanarak bilim dünyasına duyurulur.

Bilimsel Bir Çalışma Örneği

1. Gözlemler Yapmak - Veriler Toplamak

♦ Bitkiler çiçek açma döneminde olmasına rağmen çiçek açmıyor.

♦ Bitkilerin yaprak uçlarında sararma var.

♦ Bitkilerin yaprakları normalden daha hızlı dökülüyor.

♦ Bitkilerin kökleri toprak yüzeyine çıkıyor.

♦ Bitkilerin bulunduğu yerde yeterli ışık yok.

♦ Bitkilerin bulunduğu toprak sert ve kuru.

♦ Bitkilerin bulunduğu toprağın yüzeyinde küf benzeri yapılar var.

2. Bilimsel Problem

Saksılardaki bitkilerin çiçek açmamasının nedeni nedir?

3. Hipotezler

♦ Bitkilerin toprağında yeterli miktarda su olmadığı için bitkiler çiçek açmıyor.

♦ Bitkiler yeterli miktarda ışık alamadığı için çiçek açmıyor.

♦ Bitkilerin yetiştiği toprakta zararlı mikroorganizmalar bulunduğu için bitkiler çiçek açmıyor.

♦ Bitkilerin yetiştiği toprakta yeterli besin maddesi bulunmadığı için bitkiler çiçek açmıyor.

4. Tahminler

♦ Eğer bitkiler, toprakta yeterli miktarda su olmadığı için çiçek açmıyor ise verilen su miktarı artırıldığında çiçek açacaktır.

♦ Eğer bitkiler, yeterli miktarda ışık alamadığı için çiçek açmıyor ise daha aydınlık ortama alındığında çiçek açacaktır.

♦ Eğer bitkiler, toprakta zararlı mikroorganizmalar bulunduğu için çiçek açmıyor ise parazitler uzaklaştırıldığında çiçek açacaktır.

♦ Eğer bitkiler, yetiştiği toprakta yeterli besin maddesi bulunmadığı için çiçek açmıyor ise gübre verildiğinde çiçek açacaktır.

5. Kontrollü Deneyler

Bitkiler gruplara ayrılır:

♦ I. gruptaki bitkilere verilen günlük su miktarı 500 mL’den 1 L’ye çıkarılır.

♦ II. gruptaki bitkiler daha aydınlık ortama alınır.

♦ III. gruptaki bitkilerin yetiştiği toprağa uygun dozda parazit ilacı ilave edilir.

♦ IV. gruptaki bitkilerin yetiştiği toprağa gübre ilave edilir.

Bulguların Değerlendirilmesi ve Sonuç Çıkarma

♦ I. gruptaki bitkilerin yapraklarında sararma ve dökülmeler hızlanmıştır.

♦ II. gruptaki bitkilerde herhangi bir değişiklik olmamıştır.

♦ III. gruptaki bitkilerin toprağındaki küf benzeri yapılar kaybolmuş ancak bitkide herhangi bir değişiklik olmamıştır.

♦ IV. gruptaki bitkilerde tomurcuklar oluşmuş ve yeni çıkan yapraklar daha canlıdır.

6. Sonuç

Bitkilerin çiçek açmamasının sebebi, yetiştiği toprağın besin bakımından fakirleşmesidir.

1.Tema 2.Etkinlik

Adı: Bilimsel Araştırma Süreçleri

Amaç: Bilimsel araştırma süreçlerinde bilimin doğasını yorumlayabilme

Yönerge

Aşağıda verilen metni okuyunuz,

► Afrika kıtasında yer alan Demokratik Kongo Cumhuriyeti’nde bir bilim insanı olduğunuzu hayal ediniz.

► Aynı bitki popülasyonlarına ev sahipliği yapan ormanlık bir dağın kuzey yamacında yaşayan şempanzelerin tamamı sağlıklı görünmesine karşın güney yamacında yaşayan şempanzelerin bazılarının cılız ve hastalıklı olduğunu gözlemlediğinizi düşününüz.

Bu durumun nedenini anlamak için soracağınız sorular neler olabilir?

Sorabileceğimiz Sorular Şu Şekilde Olabilir:

1. Kuzey ve güney yamaçtaki şempanzelerin beslenme alışkanlıkları farklı mı?

2. Tarım alanına yakın olan bitkilerle beslenmenin şempanzelerin sağlığına etkisi nedir?

3. Şempanzelerdeki hastalık belirtileri nelerdir ve hangi yaş gruplarını daha fazla etkiliyor?

4. Güney yamacında, kuzeyde olmayan farklı çevresel koşullar var mı?

5. Güney yamacındaki tarım alanında kullanılan ilaçlar şempanzelerin sağlığını etkiliyor olabilir mi?

6. Hastalık daha çok hangi bölgelerdeki şempanzelerde yaygın?

7. Kuzey ve güney yamacındaki şempanzelerin sağlık durumunu etkileyebilecek başka faktörler (su kaynakları, iklim koşulları, parazitler vb.) var mı?

► Bölgede yaşayan biri gözlemini “Dağın güney yamacında yaşayan şempanzelerin birçoğu cılız ve hastalıklı iken kuzey yamacında yaşayan şempanzeler sağlıklıdır.” şeklinde ifade edebilir ancak bu ifade bilimsel bir gözlem bulgusu olarak değerlendirilemez.

► Bilimsel gözlem, dikkatle izlemeyi ve incelemeyi gerektirir. Bilim insanı şempazelerin hastalıklarının nedenine ilişkin farklı sorular sorar, bunların cevaplarına ilişkin bulguları izler ve kaydeder.

Bu kapsamda;

• Kuzey ve güney yamaçta yaşayan şempanze popülasyonları kaçar bireyden oluşmaktadır?

• Güneydeki popülasyonda kaç birey cılız ve hastalıklıdır?

• Cılız ve hastalıklı bireylerdeki yaş dağılımı nedir?

• Cılız bireylerin beslenme alışkanlıklarında farklılıklar var mıdır?

• Hasta şempanzelerde görülen sağlık sorunları nelerdir?

• Güney yamaçtaki ormanın çevresinde kuzeyde olmayan farklı çevresel koşullar var mıdır? gibi sorulara cevap arar.

► Bilim insanı, “Ormanın kuzey yamacında 35 bireyden oluşan bir şempanze topluluğunun yaşadığı ve tamamının sağlıklı olduğu; güney yamaçta ise 32 bireyden oluşan bir topluluğun yaşadığı, bunlardan %75'inin (24 birey) hastalıklı olduğu, hastalıklı bireylerin %67'sinin (16 birey) ise gençlerden oluştuğu görülmüştür.

► Bu gençlerin de daha çok periyodik olarak havadan ilaçlanan tarım alanına yakın ağaç tepelerinde beslendiği ve tamamında sindirim sistemi bozuklukları olduğu tespit edilmiştir.” şeklindeki gözlemini kayda geçirir.

Bu bulgular doğrultusunda;

♦ Dağın güney yamacında yaşayan şempanzelerin hastalık nedenleri ile ilgili öngörüleriniz nelerdir?

♦ Ayrıntılı gözlemler; bilim insanlarının deneyler tasarlamasına ve soruları cevaplamasına yardımcı olacağından bilim insanı, gözlem sonucu elde ettiği verilerden yararlanarak problemin çözümü için varsayımlar geliştirir.

► Bu şartlarda bilim insanı olarak sizin varsayımlarınız “Güney yamaçtaki genç ve tecrübesiz şempanzelerin tarım alanına yakın bölgede yer alan ve ilaca maruz kalan bitkilerle beslenmeleri nedeniyle hasta oldukları düşünülmektedir.” şeklinde olabilir.

► Bilim insanları bir soruyu cevaplamak için deneyler yaparak kanıt ararlar.

► Kanıt; bir bilim insanının bir deney sırasında yaptığı gözlemlerden ve elde ettiği verilerden oluşur.

Siz varsayımlarınıza kanıt bulmak için nasıl bir deney tasarlarsınız?

► Bilim insanları şempanzelerde hastalık nedeninin ilaçlı bitkiden kaynaklanıp kaynaklanmadığını belirlemek için farklı şempanzeleri ya tarım alanı yakınındaki bitkilerle veya tarım alanına uzak ya da kuzey yamaçtaki bitkilerle besleyerek test edebilir.

► Bilim insanları bir sonuca varmak için asla tek bir kanıtla yetinmezler. Şempanzeler fark edilmeyen başka bir nedenle de hastalanmış olabilir.

• Şempanzelerin cılız ve hastalıklı olma sebebine ilişkin başka hangi varsayımlar ileri sürülebilir?

1. Öğretmen rehberliğinde beşer kişilik heterojen gruplar oluşturunuz.

2. Biyoloji disipliniyle ilişkilendireceğiniz gözlemlerinizden ve yaşantılarınızdan yola çıkarak metinde verilene benzer bir problem durumunu ortaya koyunuz.

3. Tespit ettiğiniz problemle ilgili araştırılabilir bir soru cümlesi oluşturunuz.

4. Problemin çözümüne ilişkin hipotezler üretiniz.

5. Öğretmen rehberliğinde belirlediğiniz problem ve soruyla ilgili biyoloji alanında bilimsel araştırmalar yapılıp yapılmadığını doğru kaynaklardan araştırınız. Ulaştığınız bilgileri kaydediniz.

6. Bu süreçte grup olarak;

♦ Birbirinizin fikirlerine saygı duymayı,

♦ Ortak düşünceleri belirlemeyi,

♦ Farklı fikirler üzerine tartışarak uzlaşmayı

♦ İş birliği içinde çalışmayı unutmayınız.

7. Bilimsel araştırma sürecinde grup olarak incelediğiniz bilimin doğasıyla ilgili özellikleri tespit ederek raporlaştırınız.

8. Bilimin doğasıyla ilgili özelliklere yönelik tespitlerinizi içeren bir zihin haritasını bireysel olarak oluşturunuz.

Grup Çalışması ve Sonuçları

Bilimsel araştırma sürecinin nasıl işleyeceği ile ilgili adımları ve örnek uygulama alanlarını birlikte değerlendirebiliriz.

Etkinlik Adımları ve Bilimsel Araştırma Süreçleri:

Problemi Belirleme:
♦ Şempanzelerin kuzey ve güney yamaçlarda farklı sağlık durumlarına sahip olmasının nedenini sorgulayalım.

♦ Güney yamacındaki şempanzelerdeki hastalıkların nedenini araştıralım.

Gözlem:
♦ Kuzey yamacındaki şempanzeler sağlıklı iken, güney yamacındaki şempanzelerin bir kısmının hastalıklı olduğunu gözlemledik.

♦ Ayrıca güney yamaçtaki şempanzelerin tarım alanına yakın beslenme alışkanlıklarının olduğunu tespit ettik.

Araştırılabilir Sorular Oluşturma:

⇒ Güneydeki şempanzelerin hastalıkları neden kaynaklanıyor?

⇒ Tarım alanında kullanılan ilaçlar şempanzelerin sağlığını etkiliyor mu?

⇒ Şempanzeler arasındaki beslenme alışkanlıkları ve sağlık durumu arasında bir ilişki var mı?

Sorularını oluşturduk.

Hipotez Geliştirme:

⇒ Hipotez 1: Güney yamacındaki genç şempanzeler tarım ilaçlarına maruz kalan bitkilerle beslendikleri için sindirim sistemi rahatsızlıkları yaşıyor olabilirler

⇒ Hipotez 2: Güney yamacındaki şempanzelerin cılız ve hastalıklı olmasının sebebi farklı çevresel koşullardan kaynaklanıyor olabilir.

Deney Tasarlama:
Şempanzelerin hastalığının sebebinin ilaçlı bitkiler olup olmadığını test etmek için:

⇒ İki grup şempanze oluşturulur; biri tarım alanı yakınındaki bitkilerle beslenirken diğeri tarım alanından uzak bitkilerle beslenir. Her iki grubun sağlık durumu belirli bir süre gözlemlenir ve sonuçlar karşılaştırılır.

Alternatif Varsayımlar:

⇒ Güney yamacındaki farklı iklim koşulları şempanzelerin sağlığını etkileyebilir.

⇒ Güneydeki şempanzeler, bulaşıcı bir hastalıkla karşı karşıya olabilir.

⇒ Tarım alanındaki kimyasal maddeler, doğrudan şempanzelerin solunum sistemini etkileyebilir.

Bu adımlarla oluşturulacak araştırma süreci, bilimsel yöntemin temellerini ve bilimin doğasıyla ilgili süreçleri anlamanıza yardımcı olur. Bilimsel bir rapor veya zihin haritası oluştururken bu adımları kullanabilirsiniz.

1.Tema 1.Kontrol Noktası

Yönerge: Aşağıdaki metin ve grafikten yararlanarak soruları yanıtlayınız.

► Mineral girdisi ve çıktısı dengeli olan bir deney ormanında 3 yıl boyunca ekolojik bir araştırma gerçekleştirilmiştir.

► Seçilmiş iki vadiden birinde ağaçların tamamı 1966 yılında kesilerek alan imara açılmıştır.

► Grafik, ağaçsız kalan su toplama havzalarından gelen yağmur suyundaki ve ağaçlı (kontrol) su toplama havzalarından gelen yağmur suyundaki nitrat derişimini göstermektedir.

Çalışma İle İlgili Sorular ve Cevapları

a) Bu projeyi gerçekleştiren bilim insanları:

1. Çalışmayı hangi amaçla gerçekleştirmişlerdir?

► Bilim insanları bu çalışmayı,

♦ Ağaç kesimi ve ormanların imara açılması gibi insan faaliyetlerinin ekosistemler üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla gerçekleştirmişlerdir.

♦ Özellikle, ağaçsızlaştırma sonrasında yağmur suyundaki nitrat derişiminin nasıl değiştiğini gözlemleyerek, bitki örtüsünün ekosistemlerin mineral döngüsündeki rolünü anlamaya çalışmışlardır.

2. Hangi hipotezleri ileri sürmüş olabilirler?

► Bilim insanları; "ağaçların kesilmesinin su toplama havzalarındaki mineral dengesini bozacağı ve nitrat gibi önemli minerallerin derişiminde artışa neden olacağı" hipotezini ileri sürmüş olabilirler.

► Yani, bitki örtüsünün azalmasıyla birlikte toprağın minerallerini tutma kapasitesinin azalacağı ve bu minerallerin yağmur suyu ile taşınarak su kaynaklarına karışacağı düşünülmüş olabilir.

3. Bu deneyden elde edilen verilere dayanarak hangi çıkarımlarda bulunabilirler?

► Ağaçsızlaştırılan alanlarda, kontrol bölgesine göre yağmur suyundaki nitrat derişiminin belirgin şekilde arttığı gözlemlenmiştir.

► Bu durum, ağaçların ve bitki örtüsünün nitratın tutulmasında ve suya karışmasının önlenmesinde kritik bir rol oynadığını göstermektedir.

► Ayrıca, bitki örtüsünün kaybının ekosistemde önemli mineral kayıplarına yol açtığı çıkarımı yapılabilir.

b) Bu çalışmada bilimin doğası ile ilgili tespit edilebilen özellikler:

Gözlem ve Deney:
► Bilim insanları gözlemler yapmış ve hipotezlerini test etmek amacıyla kontrollü bir deney tasarlamışlardır.

► Ağaç kesiminin etkilerini incelemek için iki farklı vadide (ağaçsızlaştırılmış ve kontrol alanları) yağmur suyundaki nitrat derişimini karşılaştırmışlardır.

Veri Analizi ve Sonuç:
► Elde edilen veriler, bilimsel yöntemin önemli bir parçasıdır.

► Bu veriler sayesinde ağaçsızlaştırmanın yağmur suyundaki nitrat derişimi üzerindeki etkileri açık bir şekilde gösterilmiştir.

Hipotezlerin Test Edilmesi:
► Bilim insanları, ağaçsızlaştırmanın ekosistem üzerindeki olumsuz etkilerini test etmiş ve bu hipotezlerini destekleyen veriler elde etmişlerdir.

Kontrollü Çalışma:
► Deneyin bir kontrol grubunun olması, bilimsel çalışmanın geçerliliğini artırmıştır.

► Kontrol grubu (ağaçlı alan) ile deney grubu (ağaçsızlaştırılmış alan) arasındaki farklar gözlemlenerek çıkarımlar yapılmıştır.

Bu çalışma, bilimin doğasının gözlem, deney, veri analizi ve hipotez testi gibi önemli unsurlarını barındırmaktadır.

Bilimsel Araştırmalar ve Etik

Belirli bir çalışma faaliyetinde bulunan insanların;

♦ Ahlaki ilkelerini,

♦ Davranış biçimlerini,

♦ Görev ve sorumluluklarını belirleyen kurallar bütününe Etik denir.

Bilim Etiği ise bilim insanlarının ve araştırmacıların bilimsel süreç basamaklarında; davranışlarını, araştırma yöntemlerini ve sonuçlarını etik kurallara uygun olarak yönlendiren bir kavramdır.

Bilimsel Etik Kuralların Önemi

► Verilerin doğru bir şekilde toplanması, analiz edilmesi ve raporlaştırılması,

► İnsan ve hayvanlar üzerinde yapılan deneylerde etik standartların göz önünde bulundurulması,

► Bireylerin ve hayvanların haklarının ve refahının korunması,

► Bilimin ve toplumun sağlıklı gelişimi açışından bilimsel araştırmaların etik kurallarla uyumlu bir şekilde yürütülmesi çok önemlidir.

Bilim dünyasında etik dışı davranışlara örnek olaylardan bazıları şunlardır:

♦ Araştırmaya dayanmayan veriler üretmek, bunları raporlamak veya yayımlamak,

♦ Aynı araştırma sonuçlarını birden fazla yerde yayımlamak,

♦ Araştırma hipotezini desteklemeyen verileri değerlendirme dışında tutmak,

♦ Yürütülen bilimsel çalışmaların bazı aşamalarında, sonuçların istenildiği gibi çıkması için taraflı davranmak,

♦ Başkalarının yöntemlerini, verilerini, görüşlerini, yazılarını ve şekillerini sahiplerini kaynak göstermeden kullanmak (İntihal).

► Etik olmayan uygulamalar bilimde güvenilirliği zedeler ve bilime olan güveni azaltır.

► Etik dışı davranışların ortadan kaldırılması için; öncelikle etik kuralları benimsemiş bilim insanı yetiştirmek hedeflenmelidir. Bilimsel etik; bilimsel çalışmaların en önemli parçasıdır.

1.Tema 3.Etkinlik

Adı: Bilimsel Etik Performans Görevi

Amaç: Bilimsel araştırmaların bilim etiğine uygunluğu ile ilgili bilgi toplayabilme

Yönerge

Bu performans görevinde öğrencilerden bilim tarihindeki bir olayı seçerek bunu etik ilkeler açısından inceleyip raporlaştırması beklenmektedir.

► Aşağıdaki bilimsel etik ile ilgili verilen örnek olayı inceleyiniz ve uygulama basamaklarını takip ederek bilimsel etik raporunu oluşturunuz.

► Bilimsel etik araştırma raporunuz “Analitik Dereceli Puanlama Anahtarı” ile öğretmen tarafından değerlendirilecektir.

1. Öğretmen rehberliğinde heterojen gruplar oluşturunuz.

2. Aşağıda verilen örnek olayın veya konuya ilişkin öğretmeninizin belirleyeceği başka örnek bir olayın bilim etiğine uygunluğuyla ilgili güvenilir kaynaklardan araştırma yapınız.

3. Araştırmanız için kullanacağınız araçları öğretmen rehberliğinde seçiniz ve araştırma sürecinde birbirinize karşı sabırlı, anlayışlı ve duyarlı olunuz.

Örnek Olay

► Bir biyoloji öğretmeni, sınıfındaki öğrencilerden oluşturduğu dörder kişilik üç gruba dönem ödevi vermiştir.

► Bu ödev kapsamında öğrencilerden bir doğal yaşam parkına giderek beş yabani hayvan hakkında gözlem yapmaları, gözleme konu olan hayvanların fotoğraflarını çekmeleri, bu hayvanlar hakkında güvenilir kaynaklardan bilgi toplamaları istenmiştir.

► Ayrıca bu hayvanların doğal yaşam alanlarından uzak tutulmalarını konu alan bir anket hazırlayarak bu anketi on kişilik bir ziyaretçi grubuna uygulamaları talep edilmiştir.

► Etkinlik sonunda ise öğrenciler gözlemlerini, bu canlılar hakkında literatür taramasıyla edindikleri bilgileri ve anket sonuçlarına ilişkin bulgularını rapor hâline getirip sınıfta arkadaşlarına sunmakla görevlendirilmiştir.

► Dönem sonunda her üç grup da raporlarını öğretmene teslim etmiştir.

► Öğretmenin yaptığı değerlendirme sonucunda birinci raporda her grup üyesinin yaptığı işlemlerin net olarak belirtildiği, ikinci ve üçüncü raporlarda ise iş bölümünden söz edilmediği görülmüştür.

► Ayrıca ikinci rapordaki hayvan fotoğraflarının üçüncü rapordaki fotoğraflarla aynı olduğu ve üçüncü raporda herhangi bir kaynakçanın (yararlanılan kaynaklar listesinin) bulunmadığı tespit edilmiştir.

► İkinci rapordaki anket bulgularında katılımcıların tamamının hayvanların kapatılmasını doğru bulduğu, üçüncü raporda ise katılımcıların tamamının hayvanların kapatılmasını yanlış bulduğu ifade edilmiştir.

► Sınıftaki sunum sürecinde ise sınıfın diğer üyeleri tarafından gruplara sorular yöneltilmiş ve ikinci grup üyelerinden iki tanesinin ödev sürecinin hiçbir aşamasında görev almadığı ortaya çıkmıştır.

4. Verilen ya da öğretmenin belirlediği örnek olayda bilimsel etiğe uymayan durumları grup olarak tespit ediniz. Tespit ettiğiniz bu durumları bilimsel araştırma süreçlerinde yapılan etik dışı davranışlar ile ilişkilendirerek konuyla ilgili bir rapor oluşturunuz. Görüşlerinizi arkadaşlarınızla paylaşınız.

5. Aşağıda verilen yönlendirmeleri dikkate alarak araştırmanızla ilgili raporunuzu karekod ile verilen bilimsel etik araştırma raporu formatına uygun olarak hazırlayınız.

6. Rapor hazırlama sürecinde planlı olunuz ve sürecin zamanında tamamlanması için sorumluluk alınız.

7. Raporunuzu diğer gruptaki arkadaşlarınızla paylaşınız.

Etkinlikle İlgili Hazırlanması İstenilen Rapor

Etkinlikteki bilimsel etik durumlarına ve hatalarına odaklanarak bir rapor hazırlamanız gerekecek. Önerdiğiniz örnek olayda bilimsel etiğe aykırı davranışları değerlendirmek için şu noktalar üzerinde durabiliriz:

Bilimsel Etiğe Aykırı Durumlar:

1. İş Bölümünde Eşitsizlik:  
   İkinci grubun iki üyesi, ödev sürecinde hiçbir aşamada yer almamıştır. Bu, bilimsel araştırma ve ekip çalışmalarında eşit katkı sağlama ilkesine aykırıdır. Her birey görevini yerine getirmelidir, aksi takdirde bilimsel çalışmanın adil ve güvenilirliği sorgulanır.

2. Kaynak Belirtilmemesi:  
   Üçüncü raporda kaynakça bulunmaması ciddi bir etik ihlaldir. Bilimsel çalışmalarda yararlanılan tüm kaynakların doğru şekilde belirtilmesi zorunludur. Bu, çalışmaların güvenilirliği açısından önemlidir ve başkalarının çalışmalarına haksız bir katkıda bulunulmasını engeller.

3. Fotoğraf Kopyalama:
   İkinci ve üçüncü raporlarda aynı fotoğrafların kullanılması, kopya çekme veya intihal anlamına gelir. Fotoğrafların özgünlüğü ve her çalışmanın kendi gözlemleri doğrultusunda materyal sunması gereklidir. Bu etik ihlali, çalışmaların güvenilirliğini ciddi şekilde zedeler.

4. Çelişkili Anket Sonuçları:  
   İkinci ve üçüncü raporlarda aynı anket sonuçlarına tamamen zıt yorumların yapılması, verilerin kasıtlı olarak manipüle edildiğini gösterebilir. Bilimsel çalışmalarda doğruluk ve dürüstlük esastır. Veriler, olduğundan farklı gösterilemez veya çarpıtılamaz.

5. İşbirliği Eksikliği:  
   Öğrencilerin gruplar hâlinde çalışmasına rağmen, gruptaki bazı öğrencilerin sürece dahil olmaması, işbirliği ve takım çalışması etiğine aykırıdır. Bilimsel araştırmalar genellikle işbirliği içinde yürütülür ve bu süreçte her bireyin katkıda bulunması beklenir.

Bilimsel Araştırma Süreçlerinde Etik Dışı Davranışlar:

- İntihal:  
   Başka bir çalışmanın veya kaynağın, uygun atıf yapılmadan kullanılması, etik dışı bir davranıştır.
   
- Yanlış Veri Sunumu:  
   Bilimsel araştırmalarda, elde edilen sonuçların kasıtlı olarak yanlış veya yanıltıcı bir şekilde sunulması, bilimin güvenilirliğini zedeler.

- Adil Katkı ve İşbirliği:  
   Bir araştırma ekibinde yer alan her bireyin sürece adil bir şekilde katkıda bulunması gerekir. İş bölümü yapılmadığında, yapılan çalışma hem etik dışı hem de yetersiz sayılır.

Bilimsel Etik Raporu Hazırlarken Dikkat Edilecekler:

- Araştırmanın her aşamasında iş birliği yapılmalı ve sorumluluklar eşit şekilde dağıtılmalıdır.
- Kullanılan kaynakların ve verilerin doğruluğu sağlanmalı, alıntı yapılan her kaynağa doğru atıf yapılmalıdır.
- Veriler ve sonuçlar dürüstlükle sunulmalı, hiçbir şekilde çarpıtılmamalıdır.

Bu tespitler doğrultusunda raporunuzu oluşturarak, bu bilimsel etik ihlallerinin etkilerini analiz edebilir ve diğer gruplarla paylaşıp tartışabilirsiniz.

1.Tema 2.Kontrol Noktası

Yönerge:

Aşağıda verilen soruları dikkatle okuyunuz. Cümlelerin solunda ayrılan bölüme doğru olanlar için “D”, yanlış olanlar için “Y” yazınız. Yanlış olan ifadelerin doğrularını ifadelerin karşısına yazınız.

1. (D) Bilimsel araştırmalarda anket verilerinin doğruluğu ve güvenilirliği oldukça önemlidir.
Doğru: Anket sonuçlarının doğruluğu ve güvenilirliği, araştırmanın güvenilirliği açısından büyük önem taşır.

2. (Y) Bilimsel araştırmalarda araştırma sonuçlarını desteklemeyen veriler yayımlanmayabilir.
Yanlış: Bilimsel araştırmalarda elde edilen tüm veriler, sonuçları desteklemese bile yayımlanmalıdır. Bu, bilimsel sürecin şeffaflığı açısından önemlidir.

3. (Y) Bilimsel araştırmalarda anket sonuçları istenildiği gibi değiştirilebilir.
Yanlış: Bilimsel araştırmalarda anket sonuçları kesinlikle değiştirilemez. Verilerin manipüle edilmesi bilimsel etiğe aykırıdır.

4. (D) Bilimsel kaynaklardan derlenen bilgiler için mutlaka kaynak gösterilmelidir.
Doğru: Bilimsel araştırmalarda kullanılan tüm kaynaklar doğru şekilde belirtilmelidir. Aksi takdirde intihal sayılır.

5. (Y) Bilimsel bir yayın veya raporda çalışmaya katkısı olmayanların ismi de yer alabilir.
Yanlış: Bilimsel bir çalışmaya katkı sağlamayan kişilerin isimlerinin raporda yer alması etik değildir. Yalnızca aktif katkı sağlayanlar belirtilmelidir.

6. (Y) Bilimsel bir çalışmada bir başkasının bulguları veya verileri kullanılmamalıdır.
Yanlış: Başkalarının bulguları veya verileri kullanılabilir, ancak mutlaka doğru bir şekilde atıf yapılmalıdır.

Konuya Ait Sorular

  • Soru 1.

    5438

    Bir öğrenci, "Işık miktarı bitkilerin fotosentez hızını etkiliyor mu?" sorusuyla ışığın bitkiler üzerindeki etkisini incelemek istemektedir. Bu soruya yanıt bulmak için öncelikle gözlemlerine dayalı bir hipotez oluşturması gerekir. Bitkilerin büyüme süreçlerinde ışık, fotosentez için gerekli olan enerjiyi sağlar. Dolayısıyla, ışık miktarı arttığında bitkilerin fotosentez hızının artacağı tahmin edilebilir. Öğrenci, bu hipotezi test etmek için kontrollü bir deney düzenleyerek farklı ışık miktarlarında bitkilerin fotosentez hızını ölçebilir ve ışığın bitkiler üzerindeki etkisini daha iyi anlayabilir.

    Bu soruyu test etmek için nasıl bir hipotez oluşturulabilir?

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 2.

    5741

    Bir öğrenci, bitkilerin büyüme sürecinde sulama suyunun pH değerinin bitki sağlığı üzerindeki etkisini daha yakından incelemek istemektedir. Bitkilerin sağlıklı büyümesi için uygun sulama koşullarının sağlanması önemlidir; suyun pH değeri, bu koşullardan biridir ve bitkilerin besin maddelerine ulaşımını etkileyebilir. Öğrenci, bu deneyi gerçekleştirmek için aynı tür bitkilerden oluşan birkaç grup belirleyerek, her bir grubu farklı pH değerlerine sahip suyla sulayacaktır. Gruplardan biri asidik pH değerine sahip suyla sulanacak, diğer grup nötr pH değerinde suyla sulanacak ve son grup ise bazik pH değerine sahip suyla sulanacaktır.

    Deney süresince öğrenci, bitkilerin sağlık durumunu, yaprak renklerini, boylarını ve genel büyüme hızlarını düzenli olarak gözlemleyecek ve kaydedecektir. Bu süreç boyunca diğer tüm koşullar (ışık, sıcaklık, toprak türü gibi) sabit tutulacak, böylece bitki sağlığı üzerindeki tek değişkenin sulama suyunun pH değeri olduğu doğrulanacaktır. Öğrenci, deneyin sonunda pH değeri farklılıklarının bitki gelişimine etkisini değerlendirecek ve hangi pH seviyesinin bitki sağlığı açısından daha olumlu sonuçlar doğurduğunu gözlemleyecektir. Bu çalışma, bitki yetiştiriciliği ve tarımsal uygulamalarda sulama suyunun pH değeri konusunda daha bilinçli kararlar alınmasına katkı sağlayabilir.

    Öğrenci, “Suyun pH değeri bitki sağlığını etkiler mi?” sorusunu araştırmak istemektedir.

    Bu soruyu test etmek için nasıl bir hipotez oluşturulabilir?

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 3.

    5611

    Bir öğrenci, bitkilerin büyüme sürecinde sulama suyunun pH değerinin bitki sağlığı üzerindeki etkisini daha yakından incelemek istemektedir. Bitkilerin sağlıklı büyümesi için uygun sulama koşullarının sağlanması önemlidir; suyun pH değeri, bu koşullardan biridir ve bitkilerin besin maddelerine ulaşımını etkileyebilir. Öğrenci, bu deneyi gerçekleştirmek için aynı tür bitkilerden oluşan birkaç grup belirleyerek, her bir grubu farklı pH değerlerine sahip suyla sulayacaktır. Gruplardan biri asidik pH değerine sahip suyla sulanacak, diğer grup nötr pH değerinde suyla sulanacak ve son grup ise bazik pH değerine sahip suyla sulanacaktır.

    Deney süresince öğrenci, bitkilerin sağlık durumunu, yaprak renklerini, boylarını ve genel büyüme hızlarını düzenli olarak gözlemleyecek ve kaydedecektir. Bu süreç boyunca diğer tüm koşullar (ışık, sıcaklık, toprak türü gibi) sabit tutulacak, böylece bitki sağlığı üzerindeki tek değişkenin sulama suyunun pH değeri olduğu doğrulanacaktır. Öğrenci, deneyin sonunda pH değeri farklılıklarının bitki gelişimine etkisini değerlendirecek ve hangi pH seviyesinin bitki sağlığı açısından daha olumlu sonuçlar doğurduğunu gözlemleyecektir. Bu çalışma, bitki yetiştiriciliği ve tarımsal uygulamalarda sulama suyunun pH değeri konusunda daha bilinçli kararlar alınmasına katkı sağlayabilir.

    Deneyde bağımsız değişken ve bağımlı değişken nedir?

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 4.

    5615

    Bir araştırmacı, yeni bir ilaç geliştirmek amacıyla hipotezler oluşturup çeşitli deneyler yapmış ancak bu deneylerden elde ettiği bazı sonuçlar beklenmedik biçimde ve önceki tahminlerle uyumsuz çıkmıştır.

    Araştırmacının, deney sonuçlarına göre bilimsel etiğe uygun olarak nasıl bir yol izlemesi gerektiğini tüm süreçleri düşünerek yazınız.

    (MEB Maarif Modeli Senaryo Sorusu)

     

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 5.

    5841

    Bir grup araştırmacı, genetik bir hastalığın yaygın olduğu bir topluluğu incelemiştir. Araştırmacılar, hastalığın nesiller boyu aktarıldığını ve belirli bir gen mutasyonundan kaynaklandığını belirlemiştir. Bu gen mutasyonunu taşıyan bireylerin %50'si hastalığı bir sonraki nesle aktarmaktadır.

    Araştırmacılar, topluluktaki bireylerin genetik danışmanlık almalarının uzun vadede topluma sağlayacağı iki faydayı gerekçeleriyle açıklayınız.

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 6.

    5904

    Bilim insanları, dünyayı daha iyi anlamak, yeni keşifler yapmak ve insanlık için yararlı bilgiler üretmek adına önemli çalışmalar yaparlar. Ancak başarılı ve etkili bir bilim insanı olabilmek, belirli özelliklere sahip olmayı gerektirir. İyi bir bilim insanı, yalnızca bilgi sahibi olmakla kalmaz, aynı zamanda araştırmalarını kararlılıkla sürdüren, objektif ve eleştirel düşünme becerilerine sahip bir kişi olmalıdır. Bu özellikler, bilimsel araştırma ve keşiflerde karşılaşılan zorlukları aşmada kritik rol oynar.

    İyi bir bilim insanının sahip olması gereken özellikler nelerdir? Yazınız. Her bir özelliğin neden önemli olduğunu açıklayınız.

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 7.

    5977

    Bir gölde artan tarımsal faaliyetlerin sonucu olarak suya karışan gübrelerin, yosun popülasyonunu artırıp balıkların yaşam koşullarını zorlaştırabileceği hipotezi, ekosistem içindeki karmaşık ilişkileri anlamamıza yardımcı olur. Bilim insanı, gözlemlerine dayanarak gübrelerin sudaki nitrojen ve fosfor miktarını artırarak yosunların aşırı çoğalmasına neden olabileceğini, bu durumun da oksijen seviyesini düşürerek balıkların yaşamını olumsuz etkileyebileceğini düşünmektedir.

    Bir bilim insanı, bir gölde artan yosun miktarının balık popülasyonunu azalttığını gözlemlemiştir. Bilim insanı, gölde yapılan tarımsal faaliyetlerin suya gübre karışmasına yol açtığını ve bu durumun yosun artışına neden olduğunu düşünmektedir. Bu bilim insanının hipotezi nedir ve bu hipotezi test etmek için nasıl bir deney tasarlayabilir?

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 8.

    5645

    Bir çiftçi, tarlasında mahsul veriminin düştüğünü fark etmiştir. Araştırmacılar bu durumu incelemiş ve tarlada yıllardır aynı bitki türünün yetiştirilmesinin toprak kalitesini bozduğunu, toprağın besin maddelerinin tükendiğini tespit etmiştir.

    Bu sorunu çözmek için araştırmacıların çiftçiye önerdiği uygulamalardan birini gerekçesiyle açıklayınız.

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 9.

    5699

    Bilimsel süreçlerde çeşitli kavramlar, araştırmaların temel taşlarını oluşturur. Bu kavramlar, bilimsel araştırmaların planlanmasından sonuçların değerlendirilmesine kadar birçok aşamada kullanılır. Bilimsel araştırmalarda kontrollü deneyler, hipotezler, teoriler ve kanunlar, bilimsel bilginin yapı taşlarıdır. Her biri farklı aşamalarda bilimsel bilgiye katkı sağlar.

    Aşağıda verilen kavramları tanımlayınız. Bu kavramların bilimsel süreçteki önemini açıklayınız.

    1. Kontrollü Deney: ......

    2. Hipotez: ......

    3. Gerçek: ......

    4. Teori: ......

    5. Kanun: .....

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...


    Soru 10.

    5673

    Bilimsel deneylerde, bağımsız değişken araştırmacı tarafından kontrol edilen ve değiştirilen faktördür, bağımlı değişken ise bu değişikliğe bağlı olarak ölçülen sonuçtur. Bu deneyde bilim insanı, farklı gübre türlerinin bitki verimi üzerindeki etkisini incelemek istemektedir. Bağımsız değişken, bitkiye uygulanan gübre türüdür çünkü bilim insanı bu değişkeni kontrol edip değiştirebilir. Bağımlı değişken ise bitkinin ürettiği meyve miktarıdır çünkü gübre türüne bağlı olarak bu sonuç değişir ve ölçülür.

    Deneyde bilim insanı aynı bitki türünü kullanarak farklı gübreleri (örneğin, organik gübre, kimyasal gübre) uygular ve her bitkinin ürettiği meyve miktarını kaydeder. Bu deney, gübre türlerinin bitki verimi üzerindeki etkisini anlamaya yönelik bir çalışmadır. Gübre türü değiştikçe meyve miktarındaki farklılıklar gözlemlenerek sonuçlar değerlendirilir.

    Bir bilim insanı, farklı gübre türlerinin bitki verimi üzerindeki etkisini incelemek istemektedir. Aynı bitki türü kullanılarak farklı gübreler uygulanmış ve her bitkinin ürettiği meyve miktarı ölçülmüştür. Bu deneyde bağımsız ve bağımlı değişkenler nelerdir? Yazınız.

    Doğru Cevap İçin Tıklayınız...