Fizik Öğretimine Yönelik Arduino Destekli Bir STEM Etkinliği: Doppler Etkisi

Özet

Fizik dersi, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik disiplinlerinin bütünsel olarak ele alınmasına olanak sağlayan STEM eğitimi yaklaşımına uygun bir ders olarak görülebilir. Bu araştırma ile Ortaöğretim Fizik Dersi Öğretim Programı (MEB, 2018a) kapsamında yer alan Doppler Etkisi konusunun hız ölçümünde kullanılmasının, anlamlı olarak kavranmasına yönelik bir STEM etkinliği tasarlanmıştır. İlk olarak eğik düzlem üzerinden serbest bırakılan bir arabanın HC-SR04 ultrasonik mesafe sensörü ve arduino elektronik devre geliştirme kartı ile zamana bağlı konumu ölçülerek hızı hesaplanmıştır. İkinci durumda ise eğik düzlem üzerinden serbest bırakılan bir arabanın üzerine akıllı telefon uygulamalarından frekans üreten (Frequency Genarator) bir program, eğik düzleme de frekans ölçen (Oscope) bir program yerleştirilerek hızı hesaplanmıştır. Bu iki sonuç karşılaştırılarak Doppler Etkisinin hız ölçümünde nasıl kullanılabileceği tartışılmıştır. Bu çalışmada tartışılan uygulamanın, öğretmenlerin disiplinlerarası etkinlikler geliştirmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.