2 10 8

kpss

ÖABT

Öncebiz sorduk

50 Soruda

SORU32

GüncellenmişYeni

Baskı

FİZİK

FENBİLİMLERİ

FEN ve TEKNOLOJİ

KOMİSYONÖABT Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği 1. Kitap (Fizik)

ISBN 978-605-318-895-7

Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayın ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ne aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

7. Baskı: 2018, Ankara

Proje-Yayın: Çağla BardakcıoğluDizgi-Grafik Tasarım: Dilara Çetiner

Kapak Tasarımı: Gürsel AVCI

Baskı: Vadi Grup Basım A.Ş.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 2284 Sokak No:105

Yenimahalle/ANKARATel : 0312 394 55 91

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No: 12385

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

İnternet: www.pegem.netE-ileti: pegem@pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ Konu anlatımlı setimiz dört kitap hâlinde düzenlenmiştir. Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 1. Kitap" adlı yayınımız Alan Bilgisi Fizik bölümünü kapsamaktadır ve Kamu Personel Seçme Sınavı (KPSS) Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi Testi kapsamındaki fizik so-rularını çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri edinme ve gelitirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanya-zın taraması yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT’de gerekse gelecekteki meslek haya-tınızda ihtiyacınızı maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedeflenmiştir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve de-taylı açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çö-zümlü test sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek olarak uyarı kutucuklarıyla önemli konulara dikkat çekilmiş-tir.

Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi pegem@pegem.net adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ, 50 sorudan oluşmakta ve Fen Bilimleri / Fen ve Tek-noloji Öğretmenliği Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Lisans Programlarında ve-rilen akademik disiplinlere paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Fizik

b. Kimya

c. Biyoloji

d. Yer Bilimi (Jeoloji)

e. Astronomi

f. Çevre Bilimi

% 24

% 22

% 22

% 4

% 4

% 4

1 - 12

13 - 23

24 - 34

35 - 36

37 - 38

39 - 40

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile ilgili verilen bu bilgiler 2013-2014-2015-2016 Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

İÇİNDEKİLER

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜM: FİZİĞİN UĞRAŞ ALANIFiziğin Uğraş Alanı .........................................................................................................................................................4

Mekanik .................................................................................................................................................................4

Termodinamik ........................................................................................................................................................4

Manyetizma ...........................................................................................................................................................4

Optik ......................................................................................................................................................................4

Elektrik ...................................................................................................................................................................4

Katı Hâl Fiziği.........................................................................................................................................................4

Atom Fiziği .............................................................................................................................................................4

Nükleer Fizik ..........................................................................................................................................................4

Fiziğin Doğası .................................................................................................................................................................5

Temel ve Türetilmiş Büyüklükler ............................................................................................................................5

Ölçmede Hata ........................................................................................................................................................6

Skaler ve Vektörel Büyüklükler ..............................................................................................................................6

Hipotez...................................................................................................................................................................6

Bilimsel Teori ve Yasa ............................................................................................................................................7

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................8

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................. 11

2. BÖLÜM: VEKTÖRLERVektörler ........................................................................................................................................................................14

Kuvvet Birimleri ....................................................................................................................................................14

Kuvvetlerin Toplanması........................................................................................................................................15

Eşit Büyüklükte Kesişen İki Kuvvet Arasındaki Açı .............................................................................................16

Çokgen Yöntemi ..................................................................................................................................................16

Bileşenlerine Ayırma Yöntemi ..............................................................................................................................17

Birim Vektör .........................................................................................................................................................18

İki Vektörün Skaler Çarpımı .................................................................................................................................19

Vektörel Çarpım ...................................................................................................................................................19

ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................................................21

ÇÖZÜMLER .............................................................................................................................................................26

3. BÖLÜM: KESİŞEN KUVVETLERİN DENGESİKesişen Kuvvetlerin Dengesi ......................................................................................................................................32

Lami Teoremi ......................................................................................................................................................32

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................34

Çözümler ..................................................................................................................................................................38

vi

4. BÖLÜM: MADDE VE ÖZELLİKLERİMadde ve Özellikleri .....................................................................................................................................................42

Maddelerin Ortak Özellikleri ................................................................................................................................42

Görülebilen ve Hissedilebilen Maddeler ..............................................................................................................42

Maddenin Hâlleri ..................................................................................................................................................42

Maddelerin Değişimi ...........................................................................................................................................42

Maddenin Ayırt Edici Özellikleri ...........................................................................................................................43

Karışımların Özkütlesi..........................................................................................................................................43

Özel Durumlar......................................................................................................................................................44

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................45

Çözümler ..................................................................................................................................................................49

Dayanıklılık ...................................................................................................................................................................52

Doğada ve Çevremizde Yüzey Alanı - Hacim İlişkileri ..............................................................................................53

Sıvılar ..................................................................................................................................................................53

Adezyon (Yapışma Kuvveti) ................................................................................................................................53

Kohezyon Kuvveti ...............................................................................................................................................54

Yüzey Gerilimi .....................................................................................................................................................54

Kılcallık Olayı ......................................................................................................................................................55

Atmosfer .............................................................................................................................................................55

Atmosferin Önemi ...............................................................................................................................................55

Atmosferin Özellikleri ..........................................................................................................................................55

Atmosferde Denge ..............................................................................................................................................55

Gazlar ve Kullanım Alanları ................................................................................................................................56

Plazma ................................................................................................................................................................57

Plazmanın Özellikleri ..........................................................................................................................................57

Plazma Teknolojisi ...............................................................................................................................................57

Kutup Işıkları .......................................................................................................................................................57

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................58

Çözümler ..................................................................................................................................................................61

5. BÖLÜM: BASINÇBasınç ............................................................................................................................................................................64

Katıların Basıncı .................................................................................................................................................64

Eğik Düzlemde Cismin Basıncı ...........................................................................................................................65

Durgun Sıvıların Basıncı .....................................................................................................................................66

Sıvı Basınç Kuvveti .............................................................................................................................................67

Yan Yüzeylere Uygulanan Sıvı Basınç Kuvveti ..................................................................................................68

Pascal Prensibi ...................................................................................................................................................69

U Borusu ............................................................................................................................................................69

Akışkanların Basıncı ............................................................................................................................................70

Açık Hava Basıncı ..............................................................................................................................................70

Kapalı Kaplardaki Gazların Basıncı ...................................................................................................................71

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................73

Çözümler ..................................................................................................................................................................77

vii

6. BÖLÜM: SIVILARIN KALDIRMA KUVVETİSıvıların Kaldırma Kuvveti ...........................................................................................................................................82

Yüzen Cisimler ....................................................................................................................................................82

Askıda Kalan Cisimler .........................................................................................................................................82

Batan Cisimler ....................................................................................................................................................83

Birbirine Karışmayan Sıvılarda Kaldırma Kuvveti ...............................................................................................85

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................86

Çözümler ..................................................................................................................................................................91

7. BÖLÜM: ISI VE SICAKLIKIsı ve Sıcaklık ................................................................................................................................................................96

Termometre..........................................................................................................................................................96

Sıvılı Termometreler.............................................................................................................................................97

Metal Termometreler ............................................................................................................................................97

Gazlı Termometreler ............................................................................................................................................97

Sıcaklık Değişimi .................................................................................................................................................97

Isı Alış-Verişi ........................................................................................................................................................99

Hâl Değişimi.........................................................................................................................................................99

Erime ve Donma Sıcaklığına Etki Eden Faktörler..............................................................................................101

Kaynama ve Yoğunlaşma ..................................................................................................................................102

Kaynama ve Yoğunlaşma Sıcaklığına Etki Eden Faktörler ................................................................................102

Buharlaşma........................................................................................................................................................102

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................103

Çözümler ................................................................................................................................................................106

Genleşme ....................................................................................................................................................................108

Boyca Genleşme ...............................................................................................................................................108

Yüzeyce Genleşme............................................................................................................................................109

Hacimce Genleşme ...........................................................................................................................................109

Sıvıların Genleşmesi.......................................................................................................................................... 110

Isının Yayılması ..................................................................................................................................................111

Isı İletim Yolu ......................................................................................................................................................111

Isı Yalıtımı .......................................................................................................................................................... 112

Çözümlü Test .......................................................................................................................................................... 113

Çözümler ................................................................................................................................................................ 117

8. BÖLÜM: TORK (MOMENT)Tork (Moment) .............................................................................................................................................................122

Sağ El Kuralı .....................................................................................................................................................122

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................124

Çözümler ................................................................................................................................................................129

viii

9. BÖLÜM: AĞIRLIK VE KÜTLE MERKEZİAğırlık ve Kütle Merkezi .............................................................................................................................................136

Kararlı ve Kararsız Denge ................................................................................................................................138

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................139

Çözümler ................................................................................................................................................................143

10. BÖLÜM: BASİT MAKİNELERBasit Makineler ...........................................................................................................................................................148

Kaldıraçlar..........................................................................................................................................................148

Makaralar ...........................................................................................................................................................149

1. Sabit makara..................................................................................................................................................149

2. Hareketli Makara............................................................................................................................................149

Eğik düzlem .......................................................................................................................................................150

Çıkrık .................................................................................................................................................................151

Kasnaklar ...........................................................................................................................................................151

Dişliler ................................................................................................................................................................151

Vida ....................................................................................................................................................................152

Eşit Kollu Teraziler .............................................................................................................................................152

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................153

Çözümler ................................................................................................................................................................158

11. BÖLÜM: HAREKETHareket .......................................................................................................................................................................164

Düzgün Doğrusal Hareket .................................................................................................................................166

Düzgün Hızlanan Doğrusal Hareket ..................................................................................................................168

Düzgün Yavaşlayan Doğrusal Hareket ..............................................................................................................170

Ani Hız (Anlık Hız) .............................................................................................................................................171

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................173

Çözümler ................................................................................................................................................................177

Bağıl Hareket ..............................................................................................................................................................183

Nehir Problemleri ..............................................................................................................................................183

Nehirde Karşı Kıyıya Geçme ............................................................................................................................184

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................187

Çözümler ................................................................................................................................................................191

12. BÖLÜM: YERYÜZÜNDE HAREKETYeryüzünde Hareket ...................................................................................................................................................196

Atışlar ................................................................................................................................................................196

Hava Direnci ve Limit Hız .................................................................................................................................197

Limit Hız Bağıntısı .............................................................................................................................................198

Düşey Atış ........................................................................................................................................................198

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................202

Çözümler ................................................................................................................................................................205

ix

Yatay Atış ...................................................................................................................................................................208

Eğik Atış ............................................................................................................................................................210

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................213

Çözümler ................................................................................................................................................................217

13. BÖLÜM: DİNAMİKDinamik........................................................................................................................................................................224

Güçlü Nükleer (Yeğin Çekirdek) Kuvvet ............................................................................................................224

Zayıf Nükleer (Zayıf Çekirdek) Kuvvet ...............................................................................................................224

Elektromanyetik Kuvvet .....................................................................................................................................224

Kütle Çekim Kuvveti...........................................................................................................................................224

Newton'un Hareket Kanunları ............................................................................................................................225

(Etki - Tepki Kuvveti) ..........................................................................................................................................228

Sürtünme Kuvveti ..............................................................................................................................................239

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................234

Çözümler ................................................................................................................................................................238

14. BÖLÜM: ÇEMBERSEL HAREKETÇembersel Hareket .....................................................................................................................................................244

Periyot ..........................................................................................................................................................................244

Frekans ..............................................................................................................................................................244

Çizgisel Sürat.....................................................................................................................................................244

Açısal Sürat .......................................................................................................................................................244

Merkezcil İvme (av ) .............................................................................................................................................247

Merkezcil Kuvvet................................................................................................................................................248

Düşey Düzlemde Düzgün Çembersel Hareket ..................................................................................................252

Yuvarlanma Hareketi .........................................................................................................................................254

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................256

Çözümler ................................................................................................................................................................260

Kepler ve Newton'un Genel Çekim Kanunu ......................................................................................................264

Kepler Kanunları ................................................................................................................................................264

Genel Çekim Kanunu.........................................................................................................................................265

Çekim Alanı .......................................................................................................................................................266

Yapma Uyduların Hareketleri .............................................................................................................................268

Çekim Potansiyel Enerjisi ..................................................................................................................................268

Bağlanma ve Kurtulma Enerjisi..........................................................................................................................270

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................271

Çözümler ................................................................................................................................................................274

15. BÖLÜM: BASİT HARMONİK HAREKETBasit Harmonik Hareket .............................................................................................................................................278

Genlik ................................................................................................................................................................278Uzanım .............................................................................................................................................................278Periyot ...............................................................................................................................................................278

x

Frekans ..............................................................................................................................................................278Basit Harmonik Hareket Denklemleri .................................................................................................................279Uzanım ..............................................................................................................................................................279Hız .....................................................................................................................................................................279İvme ...................................................................................................................................................................282Kuvvet ................................................................................................................................................................282Yay Sarkacı ........................................................................................................................................................283Yayların Bağlanması ..........................................................................................................................................284Basit Sarkaç.......................................................................................................................................................284Konik Sarkaç......................................................................................................................................................286

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................288Çözümler ................................................................................................................................................................292

16. BÖLÜM: İŞ, GÜÇ VE ENERJİİş, Güç ve Enerji .........................................................................................................................................................296

Enerji..................................................................................................................................................................299

Yapılan İş ve Kinetik Enerji Değişimi .................................................................................................................299

Potansiyel Enerji ................................................................................................................................................301

Yayın Potansiyel Enerjisi ...................................................................................................................................305

Dönen Bir Cismin Kinetik Enerjisi ......................................................................................................................306

Yenilenebilir ve Yenilenemez Enerji Kaynakları .................................................................................................309

Yenilenebilir Enerji Kaynakları ..........................................................................................................................309

Çözümlü Test .......................................................................................................................................................... 311

Çözümler ................................................................................................................................................................315

17. BÖLÜM: İTME VE MOMENTUMİtme ve Momentum .....................................................................................................................................................320

İtme ....................................................................................................................................................................320

Momentum .........................................................................................................................................................322

İtme ile Momentum Arasındaki İlişki ..................................................................................................................324

Çarpışmalar .......................................................................................................................................................327

Momentum Korunumu .......................................................................................................................................327

Enerjinin Korunumu ...........................................................................................................................................327

Hızların Korunumu .............................................................................................................................................328

Momentum ve Kinetik Enerji Arasındaki İlişki ....................................................................................................332

Patlamalar..........................................................................................................................................................334

Roketler .............................................................................................................................................................335

Açısal Momentumun Korunumu ........................................................................................................................335

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................339

Çözümler ................................................................................................................................................................344

18. BÖLÜM: OPTİKOptik ............................................................................................................................................................................350

Işık Nedir? Nasıl Yayılır? ..................................................................................................................................350

Tam Gölge - Yarı Gölge ....................................................................................................................................350

xi

Yansıma .............................................................................................................................................................351

Yansıma Kanunları ............................................................................................................................................351

Düzlem Ayna .....................................................................................................................................................351

Düzlem Aynada Görüntü ...................................................................................................................................352

Düzlem Aynanın Döndürülmesi .........................................................................................................................353

Düzlem Aynada Hız ...........................................................................................................................................353

Kesişen İki Düzlem Ayna Arasındaki Cismin Görüntü Sayısı ............................................................................354

Paralel İki Düzlem Ayna Arasındaki Görüntü .....................................................................................................355

Görüş Alanı ........................................................................................................................................................355

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................357

Çözümler ................................................................................................................................................................362

Küresel Aynalar .........................................................................................................................................................365

Çukur Aynada Işınların Yansıması ....................................................................................................................365

Tümsek Aynada Işınların Yansıması .................................................................................................................366

Çukur Aynada Görüntü ......................................................................................................................................367

Tümsek Aynada Görüntü ...................................................................................................................................367

Çukur Aynada Bağıntılar ...................................................................................................................................368

Tümsek Aynada Bağıntılar ................................................................................................................................368

Özel Durumlar....................................................................................................................................................368

Çukur Aynada Görüntünün Yeri .........................................................................................................................368

Tümsek Aynada Görüntünün Yeri ......................................................................................................................368

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................370

Çözümler ................................................................................................................................................................374

Işığın Kırılması ...........................................................................................................................................................377

Kırılma ...............................................................................................................................................................377

Işığın Az Yoğun Ortamdan Çok Yoğun Ortama Geçişi ......................................................................................378

Işığın Çok Yoğun Ortamdan Az Yoğun Ortama Geçişi ......................................................................................378

Paralel Yüzlü Saydam Ortamdan Işınların Geçişi..............................................................................................379

Küresel Yüzeylerde Kırılma ...............................................................................................................................379

Prizmalarda Kırılma ...........................................................................................................................................380

Tam Yansımalı Prizmalar ...................................................................................................................................381

Görünür Derinlik.................................................................................................................................................382

Serap Olayı ........................................................................................................................................................383

Beyaz Işığın Renklere Ayrılması ........................................................................................................................383

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................389

Çözümler ................................................................................................................................................................393

Mercekler ....................................................................................................................................................................397

Bir Merceğin Odak Uzaklığı ...............................................................................................................................397

İnce Kenarlı Mercekte Işınların Kırılması ...........................................................................................................398

Kalın Kenarlı Mercekte Işınların Kırılması .........................................................................................................399

İnce Kenarlı Mercekte Görüntü ..........................................................................................................................400

Kalın Kenarlı Mercek .........................................................................................................................................401

Merceklerde Bağıntılar.......................................................................................................................................401

xii

Göz Kusurları .....................................................................................................................................................402

Aydınlanma ........................................................................................................................................................403

Fotometreler ......................................................................................................................................................404

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................406Çözümler ................................................................................................................................................................ 411

19. BÖLÜM: ELEKTRİKElektrik.........................................................................................................................................................................416

Elektriklenme Çeşitleri .......................................................................................................................................416

Topraklanma ......................................................................................................................................................417

İletken Kürelerde Yük Paylaşımı........................................................................................................................417

Elektroskop ........................................................................................................................................................419

Özel Durumlar....................................................................................................................................................420

Coulomb Kuvveti................................................................................................................................................421Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................424Çözümler ................................................................................................................................................................429

Elektrik Alanı ..............................................................................................................................................................433

Eletrik Alan Çizgileri ...........................................................................................................................................434

Yüklü İletken Bir Kürenin Elektrik Alanı .............................................................................................................435

Faraday Kafesi...................................................................................................................................................437

Elektrik Potansiyel Enerji ...................................................................................................................................437

Elektrik Potansiyeli ve Potansiyel Farkı .............................................................................................................438

Yüklü Bir Kürenin Potansiyeli.............................................................................................................................439

Ortak Potansiyel ................................................................................................................................................440

Eş Potansiyel .....................................................................................................................................................441Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................442Çözümler ................................................................................................................................................................447

Paralel Levhalar .........................................................................................................................................................451

Sığaçlar..............................................................................................................................................................454

Sığaçların Bağlanması.......................................................................................................................................454

Sığaçların Seri Bağlanması ...............................................................................................................................454

Sığaçların Paralel Bağlanması ..........................................................................................................................455

Yüklü Bir Kondansatörün Enerjisi ......................................................................................................................457Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................460Çözümler ................................................................................................................................................................465

Elektrik Akımı .............................................................................................................................................................471

Direnç ................................................................................................................................................................471

Dirençlerin Bağlanması......................................................................................................................................473

Elektromotor Kuvveti..........................................................................................................................................477

Pillerin Bağlanılması ..........................................................................................................................................478

Pilin Ömrü ..........................................................................................................................................................482

İki Nokta Arasındaki Potansiyel Farkının Bulunması .........................................................................................483

Zıt Elektromotor Kuvveti (ZEMK)'li Devreler ......................................................................................................485Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................487Çözümler ................................................................................................................................................................491

xiii

20. BÖLÜM: DALGALARDalgalar .......................................................................................................................................................................496

Titreşim Doğrultusuna Göre Dalgalar ................................................................................................................496

Taşıdığı Enerjiye Göre Dalgalar .........................................................................................................................497

P - Dalgası .........................................................................................................................................................497

S - Dalgası .........................................................................................................................................................497

Love Dalgası ......................................................................................................................................................498

Rayleigh (Rayley) Dalgası .................................................................................................................................498

Depremin Büyüklüğü .........................................................................................................................................498

Ses Dalgası .......................................................................................................................................................499

Sesin Şiddeti ......................................................................................................................................................499

Sesin Frekansı (Yüksekliği) ...............................................................................................................................499

Sesin Tınısı ........................................................................................................................................................499

Sesin Yansıması ve Yankı .................................................................................................................................499

Sesin Kırılması...................................................................................................................................................500

Doppler Olayı .....................................................................................................................................................500

Yay Dalgaları .....................................................................................................................................................502

Yansıma ve İletme .............................................................................................................................................504

İnce Yaydan Kalın Yaya Gönderilen Atma .........................................................................................................505

Kalın Yaydan İnce Yaya Gönderilen Atma .........................................................................................................506

Frekans Karıştırıcılar .........................................................................................................................................506

Kararlı Dalgalar ..................................................................................................................................................506

Su Dalgaları .......................................................................................................................................................508

Doğrusal Su Dalgaları........................................................................................................................................508

Dairesel Su Dalgaları .........................................................................................................................................509

Su Dalgalarında Yansıma ..................................................................................................................................509

Doğrusal Dalgaların Çukur Engelde Yansıması ................................................................................................510

Doğrusal Dalgaların Tümsek Engelde Yansıması .............................................................................................510

Doğrusal Dalgaların Düz Engelde Yansıması ....................................................................................................510

Yayılma Hızı ve Periyodik Dalgalar .................................................................................................................... 511

Su Dalgalarında Kırılma.....................................................................................................................................512

Su Dalgalarının Mercek Şeklindeki Su Ortasından Geçişi.................................................................................513

Su Dalgalarında Ayrılma ....................................................................................................................................514

Su Dalgalarında Kırınım ....................................................................................................................................514

Su Dalgalarında Girişim .....................................................................................................................................515

Yol Farkının Geometrik Yoldan Hesaplanması ..................................................................................................516

Faz Kavramı ......................................................................................................................................................516

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................521

Çözümler ................................................................................................................................................................526

21. BÖLÜM: MANYETİZMAManyetizma .................................................................................................................................................................530

1. Maddenin Manyetik Özelliği, Manyetik ve Manyetik Olmayan Maddeler ......................................................530

2. Manyetik Kutuplar .........................................................................................................................................530

3. Manyetik Alan, Alan Şiddeti, Alan Çizgileri ...................................................................................................530

4. Manyetik Akı, Manyetik Geçirgenlik ...............................................................................................................531

xiv

Manyetik Geçirgenlik .........................................................................................................................................532

Yerin Manyetik Alanı ..........................................................................................................................................535

Elektromıknatıs ve Yapısı ..................................................................................................................................536

Elektrik Akımının Manyetik Etkileri.....................................................................................................................537

Akım Geçen Tele Manyetik Alanda Etkiyen Kuvvet ...........................................................................................542

İçerisinden Akım Geçen Paralel İki Tele Etkiyen Kuvvetler ...............................................................................542

Manyetik Alan İçinde Hareket Eden Yüke Etkiyen Kuvvet.................................................................................545

Manyetik Alan İçinde Hareket Ettirilen İletkenler ve Oluşan Emk ......................................................................548

Manyetik Akı Değişimi .......................................................................................................................................549

Öz İndüksiyon ....................................................................................................................................................553

Maxwell Denklemleri ..........................................................................................................................................554

Alternatif Akımın Elde Edilmesi..........................................................................................................................555

Alternatif Akımın Etkin Değeri ............................................................................................................................556

Alternatif Akımın Etkileri.....................................................................................................................................556

Alternatif Akım Devreleri ....................................................................................................................................556

Sadece Kondansatörlü Devre ............................................................................................................................557

Dirençli ve Selfli Devre (RL Devresi) .................................................................................................................557

Direnç ve Kondansatörlü Devre (RC Devresi) ...................................................................................................558

Direnç, Self ve Kondansatörlü Devre (RLC Devresi) ........................................................................................558

Transformatörler ................................................................................................................................................561

Elektronik Devre Elemanları ..............................................................................................................................563

Fotodiyot ............................................................................................................................................................564

Fotodirenç ..........................................................................................................................................................565

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................566

Çözümler ................................................................................................................................................................570

22. BÖLÜM: MODERN FİZİKModern Fizik ................................................................................................................................................................574

Işığın Yapısı .......................................................................................................................................................574

Elektromanyetik Teori ........................................................................................................................................574

Işık Dalgalarının Girişimi ....................................................................................................................................574

Saçak Aralığı (�x) ..............................................................................................................................................575

Çift Yarıkta Girişimin Özellikleri ..........................................................................................................................575

Tek Yarıkta Girişim (Kırınım) ..............................................................................................................................576

Saçak Aralığı .....................................................................................................................................................576

Saçak Parlaklıkları .............................................................................................................................................577

İnce Zarlarda Girişim .........................................................................................................................................578

Hava Kaması .....................................................................................................................................................578

Çözme Gücü ......................................................................................................................................................580

Özel Görelilik .....................................................................................................................................................582

Michelson - Morley Deneyi ................................................................................................................................582

Zaman Ölçümü ve Eş Zamanlık ........................................................................................................................582

Zaman Genişlemesi ...........................................................................................................................................583

xv

Uzunluk Büzülmesi ............................................................................................................................................584

Göreli Enerji .......................................................................................................................................................585

Göreli Momentum ..............................................................................................................................................587

Kara Cisim Işıması.............................................................................................................................................588

Fotoelektrik Olayı ...............................................................................................................................................589

Foton Enerjisi .....................................................................................................................................................589

Elektronvolt (eV) ................................................................................................................................................589

Einstein'in Fotoelektrik Denklemi .......................................................................................................................590

Fotoelektron Sayısı ............................................................................................................................................590

Fotosel Lamba ve Fotoelektrik Akımı ................................................................................................................591

Fotosele Üreteç Bağlanması .............................................................................................................................591

Kesme Potansiyel Farkı .....................................................................................................................................591

Compton Saçılması Olayı ..................................................................................................................................596

Madde Dalgaları ................................................................................................................................................597

Tanecik Modelinin Açıklayabildiği Olaylar ..........................................................................................................598

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................601

Çözümler ................................................................................................................................................................604

Elektromanyetik Dalgalar ...................................................................................................................................609

Elektromanyetik Spektrum .................................................................................................................................609

Radyo Dalgaları .................................................................................................................................................609

Mikrodalgalar .....................................................................................................................................................609

Kızıl Ötesi Dalgalar ............................................................................................................................................610

Görünür Işık Dalgaları........................................................................................................................................610

Mor Ötesi Dalgalar .............................................................................................................................................610

X - Işınları ..........................................................................................................................................................610

Gama Işınları .....................................................................................................................................................612

Elektromanyetik Dalgalarda Doppler Olayı ........................................................................................................613

Atom Teorileri ve Enerji Seviyeleri .....................................................................................................................613

J.J Thomson Atom Modeli .................................................................................................................................613

Rutherford Atom Modeli .....................................................................................................................................613

Bohr Atom Modeline Göre Yörünge Yarıçapları ...............................................................................................615

Bohr Atom Modeline Göre Enerji Seviyeleri ......................................................................................................615

Bohr Atom Modelinin Açıklayamadığı Olaylar ...................................................................................................617

De Broglie Hipotezi ............................................................................................................................................617

Heisenberg Belirsizlik İlkesi ...............................................................................................................................618

Elektron Bulutu ..................................................................................................................................................619

Kuantum Sayıları ...............................................................................................................................................619

Atomların Uyarılması .........................................................................................................................................622

Kendiliğinden Emisyon ve Uyarılmış Emisyon...................................................................................................624

Lazer ..................................................................................................................................................................625

Lazer Işığının Özellikleri ....................................................................................................................................625

Maddenin Yapısı ................................................................................................................................................626

İyonik Bağ ..........................................................................................................................................................626

xvi

Kovalent Bağ .....................................................................................................................................................626

Apolar Kovalent Bağ ..........................................................................................................................................626

Polar Kovalent Bağ ............................................................................................................................................626

Metalik Bağ ........................................................................................................................................................626

Çekirdeğin Yapısı ...............................................................................................................................................627

Radyoaktivite .....................................................................................................................................................629

Alfa (α) Bozunması ............................................................................................................................................629

Beta (β) Bozunması ...........................................................................................................................................629

Gama (γ) Bozunması .........................................................................................................................................629

Yarı Ömür ..........................................................................................................................................................630

Ortalama Ömür ..................................................................................................................................................630

Nükleer Enerji ....................................................................................................................................................631

Fisyon (Çekirdek Bölünmesi) .............................................................................................................................631

Füzyon (Çekirdek Kaynaşması).........................................................................................................................631

Atomlardan Kuarklara ........................................................................................................................................632

Karşıt Parçacık ..................................................................................................................................................632

Mezonlar ............................................................................................................................................................632

Parçacıklar Ailesi ...............................................................................................................................................633

Kuarklar .............................................................................................................................................................635

Yıldızlardan Yıldızsızlara ...................................................................................................................................636

Güneş'in Yaşamı ................................................................................................................................................636

Yıldızların Uzaklığı .............................................................................................................................................637

Yıldızların Sıcaklıkları ........................................................................................................................................638

Yıldızların Parlaklıkları ve Işınım Gücü ..............................................................................................................638

Salt Parlaklık ......................................................................................................................................................639

Hertzsprung - Russel Diyagramı........................................................................................................................640

Gökadalar ..........................................................................................................................................................640

Sarmal Gökadalar ..............................................................................................................................................641

Eliptik Gökadalar................................................................................................................................................641

Düzensiz Gökadalar ..........................................................................................................................................641

Kızıla Kayma......................................................................................................................................................641

Evrenin Genişlemesi ..........................................................................................................................................642

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................643

Çözümler ................................................................................................................................................................647

KAYNAKLAR ...............................................................................................................................................................651

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜMFİZİĞİN UĞRAŞ ALANI

4

FİZİĞİN UĞRAŞ ALANI

Doğa olaylarından canlı varlıklarla ilgili olanlar biyolo-jinin, maddenin yapısal özellikleriyle ilgili olanlar kim-yanın, maddenin yapısal özellikleri dışında kalan özel-likler ve bunlar üzerinde gerçekleşen olaylar ise fiziğin konusudur. Fizik yasa ve teorilerinin ifade edilmesinde matematik vazgeçilmez bir dildir. Fizik, madde ve enerji arasındaki etkileşimi inceleyen ve doğada gerçekleşen olaylarla ilgili mantıklı açıklamalar üretmeye çalışan uy-gulamalı bir bilim dalıdır. Bu bilim dalında çalışan bilim insanları fizikçi adını alırlar.

Bir fizikçi, fizik biliminin sınanabilir, sorgulanabilir, yanlış-lanabilir ve delillere dayandırılabilir olduğunu bilir. Aynı zamanda bilimsel bir bilginin her zaman mutlak doğru olmadığını unutmadan doğada gerçekleşen olayları in-celeyerek bu olayların hem sebeplerini hem de sonuçla-rını açıklamaya çalışır. Fizik, insan yaşamının her anında vardır. Bundan dolayı, fiziğin değişik alt alanları vardır. Bu alt alanların neler olduğu ve inceledikleri konular, aşağıda kısaca tanıtılmıştır.

Mekanik

Cisimlerin nasıl hareket ettiklerini ve nasıl etkileştiklerini inceler.

Termodinamik

Enerjinin madde içinde nasıl yayıldığını ve nasıl iletildi-ğini inceler.

Manyetizma

Dünya'nın manyetik alanını, manyetik maddelerden ve elektrik akımından oluşan manyetik alanı inceler.

Optik

Işıkla ilgili olayları, ışığın saydam ortamlardaki davranı-şını inceler.

Elektrik

Maddenin yapısındaki elektron ve protonların sahip ol-duğu elektrik yükleri ile bunların neden olduğu elektriksel alan ve elektriksel kuvveti inceler.

Katı Hâl Fiziği

Yoğun hâldeki maddelerin, elektriksel, manyetik, optik ve esneklik özelliklerini inceler.

Atom Fiziği

Atomların yapısını oluşturan unsurların birbirleriyle nasıl etkileştiğini inceler.

Nükleer Fizik

Atom çekirdeğinin yapısını ve kararsız çekirdeklerin nasıl ışıma yaptıklarını inceler.

Örnek

Mekanik

Nükleer fizik

Optik

Katı hâl fiziği

Atom fiziği

Nano teknoloji

Uçakların uçurulması

Gök kuşağı

Radyasyon

Yukarıda fiziğin alt alanları ile uğraştığı konular verilmiştir.

Buna göre, alt alanlar ile açıklamalar doğru olarak eşleştirildiğinde hangi alt alan boşta kalır?

A) Mekanik

B) Nükleer fizik

C) Optik

D) Katı hâl fiziği

E) Atom fiziği

ÇözümUçakların uçurulması mekaniğe, radyasyon nükleer fizi-ğe, gökkuşağı optiğe, nano teknoloji atom fiziğine girer. Buna göre katı hâl fiziği boşta kalır.

Cevap D

5

FİZİĞİN DOĞASI

Gözlem, bir olayla ilgili olarak duyu organları ya da araç ve gereçler kullanılarak yapılan incelemelerdir. Fiziksel bir olay, duyu organlarını güçlendirerek birtakım teknolo-jik araçlarla gözlenir.

Fizikle ilgili bir olay iki tür gözlem yapılarak incelenir. Bunlardan ilki nitel gözlem, ikincisi ise nicel gözlemdir.

Nitel gözlem, herhangi bir ölçme aracı kullanmadan beş duyu organı kullanılarak yapılan gözlem türüne denir.

Bu gözlemler kesinlik ifade etmez, hata payı çoktur, ya-nıltıcıdır, güvenilir değildir. Duruma ve kişiye göre deği-şebilir. Objektif değildir.

Nicel gözlem, duyu organları ile birlikte ölçme araçları da kullanılarak yapılan gözlem türüne denir. Duruma ve kişiye göre değişmez. Bilimsel önem taşır ve güvenilir bir gözlemdir. Bilimde en çok kullanılan gözlem çeşididir.

Örnek

Aşağıdakilerden hangisi nicel gözleme girmez?

A) Bileziğin kütlesini eşit kollu terazi kullanarak bulma

B) Kumaşın boyunu mezura kullanarak bulma

C) Taşın hacmini su dolu dereceli silindir kullanarak bulma

D) Suyun sıcaklığını parmağımızı içine sokarak bulma

E) Afyon ile Ankara arasındaki karayolunun uzunluğunu otomobilin kilometre sayacı ile bulma

Çözüm

A, B, C, E seçeneklerinde duyu organları ile birlikte ölç-me araçları da kullanılmıştır. Ancak D seçeneğinde sa-dece duyu organları kullanılmıştır.

Cevap D

Temel ve Türetilmiş Büyüklükler

Kendi başına ifade edildiğinde bir anlamı olan büyüklük-lere temel büyüklük denir.

Temel Büyüklük

Büyüklük Sembolü Birimi Ölçüm Aleti

Kütle m kilogram (kg)

Eşit kollu terazi

Zaman t saniye (s) Kronometre

Uzunluk , metre (m) Metre

Sıcaklık T kelvin (K) Termometre

Işık şiddeti I candela (cd) Fotometre

Akım şiddeti i Amper (A) Ampermetre

Madde miktarı A Mole (mol)

Türetilmiş Büyüklükler

Büyüklük Sembolü Birimi

Ağırlık G Newton

Kuvvet F Newton

Enerji E Joule

Güç P saniyejoule

İvme asaniyemetre

2

Hız v saniyemetre

Basınç PmetreNewton

2

6

Ölçmede Hata

Ölçme sonuçlarının gerçek değerden farklı olması, ölçmede hata yapıldığı anlamına gelir. Ölçüm sonucu ile gerçek değer arasındaki farka ölçmede hata denir. Bu hataların kaynağı ölçme yöntemi, ölçümü yapan kişi, ölç-me aracı ve ölçümün yapıldığı ortamdan kaynaklanabilir.

Örnek

Ölçüm sonucu ile gerçek değer arasındaki hatanın kaynağı aşağıdakilerden hangisi olamaz?

A) Ölçme aracı

B) Ölçme yöntemi

C) Ölçümü yapan kişi

D) Ölçümün birden fazla yapılması

E) Ölçümün yapıldığı ortam

Çözüm

Ölçümün birden fazla yapılması ölçmedeki hata payını azaltır. Dolayısıyla ölçümün birden fazla yapılması ölç-mede hatanın kaynağı olamaz.Cevap D

Skaler ve Vektörel Büyüklükler

Birim ve sayı kullanılarak tanımlanabilen büyüklüklere skaler büyüklük denir. Fizikte, enerji, zaman, güç, ısı kütle, hacim, özkütle, sıcaklık vb. büyüklükler skaler büyüklüktür.

Birim ve sayıya ilave olarak bir yöne de sahip olan büyüklükler ise vektörel büyüklük olarak adlandırılır.Hız, ivme, yer değiştirme, kuvvet, ağır lık, momentum vb. büyüklükler vektörel büyüklüklere örnektir.

Örnek

Aşağıdakilerden hangisi vektörel bir büyüklüktür?

A) Güç B) Enerji C) Sıcaklık

D) Hız E) Kütle

Çözüm

Vektörel büyüklükler birim ve sayı yanında yöne de sa-hip olan büyüklüklerdir. Güç, enerji, sıcaklık ve kütle sa-dece birim ve sayı ile ifade ediliyor. Hız ise birim ve sayı yanında yöne de sahiptir.

Cevap D

Hipotez

Bilimsel bir problemin verilere dayalı olarak kurulan ge-çici çözüm yoludur. Bilimsel bir hipotez, incelenen prob-leme bir ölçüde cevap verebilmeli ve eldeki tüm verileri içermelidir. Bilimsel bir hipotezin bir takım deneylerle geçerli olup olmadığı test edilmelidir. Bundan sonra kont-rollü deneyler yapılarak hipoteze dayalı tahminlerin dola-yısıyla hipotezin geçerliliği ve doğruluğu araştırılır.

Kontrollü deney, deney sonucunu etkileyecek koşullar-dan birini değiştirip diğerlerini sabit tutacak şekilde ya-pılan deneydir.

Bilimsel bir problemin çözümünde takip ettiği yol sırasıy-la şu şekilde olabilir:

• Problem belirlenir.

• Problemle ilgili veriler toplanır.

• Hipotez kurulur.

• Hipoteze dayalı tahmin yapılır.

• Kontrollü deney ve nicel gözlem yapılır.

• Doğrulanmıyorsa işlemlere baştan başlanır.

• Doğrulanıyorsa hipotez geçerlidir.

Fizik bilimiyle ilgilenen bilim insanları, birtakım bilimsel bilgilere ulaşırken planlı ve sistemli bir şekilde çalışırlar.Bu süreçte fizikle ilgili ilke, kanun ve teorilere ulaşırken bilimsel çalışma yöntemi olarak bilinen bir yol izlerler. Bir bilim insanının kullandığı bilimsel yöntem, diğer bir bi-lim insanı tarafından kullanılan bilimsel yöntemden farklı olabilir.

Bilimsel bir yöntemin aşamaları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

1. Olaylarla ilgili gözlem yapma

2. Sorular oluşturma aynı konuda önceden yapılan çalışmaları inceleme

3. Hipotezler kurma

4. Hipotezleri test etmek için bir takım deneyler ta-sarlama

5. Kontrollü deneyler yapma

6. Deney sonuçlarının tekrarlanabilirliğini kontrol etme verileri analiz etme ve önceden yapılan tah-minlerle karşılaştırma

7. Verilerden sonuç çıkarma

8. Sonuçların hipotezleri ne ölçüde desteklediğine ve sonuçların literatürdeki bilgilerle ne ölçüde tu-tarlı olduğuna karar verme

2 10 8

kpss

ÖABT

Öncebiz sorduk

50 Soruda

SORU32

GüncellenmişYeni

Baskı

KİMYA

FENBİLİMLERİ

FEN ve TEKNOLOJİ

KOMİSYONÖABT Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 2. Kitap (Kimya)

ISBN 978-605-318-895-7Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayın ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ne aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

7. Baskı: 2018, Ankara

Proje-Yayın: Çağla BardakcıoğluDizgi-Grafik Tasarım: Hilal Sultan Coşkun

Kapak Tasarımı: Gürsel Avcı

Baskı: Vadi Grup Basım A.Ş.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 2284 Sokak No:105

Yenimahalle/ANKARA(0312 394 55 91)

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No: 26687

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

İnternet: www.pegem.netE-ileti: pegem@pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ konu anlatımlı setimiz dört kitap hâlinde düzenlenmiştir. "Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 2. Kitap" adlı yayınımız Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi bölümlerini kapsamaktadır ve Kamu Personeli Seçme Sınavı (KPSS) Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi Testi kapsamındaki kimya sorularını çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri edinme ve geliştirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanyazın taraması yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT'de gerekse gelecekteki meslek hayatınızda ihtiyacınızı maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedeflenmistir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve detaylı açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çözümlü test sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek olarak uyarı kutucuklarıyla da önemli konulara dikkat çekilmiştir.

Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi pegem@pegem.net adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ, 50 sorudan oluşmakta ve Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Lisans Programlarında verilen akademik disiplinlere paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Fizik

b. Kimya

c. Biyoloji

d. Yer Bilimi

e. Astronomi

f. Çevre Bilimi

% 24

% 22

% 22

% 4

% 4

% 4

1 - 12

13 - 23

24 - 34

35 - 36

37 - 38

39 - 40

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile ilgili verilen bu bilgiler 2013-2014-2015 Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

İÇİNDEKİLER

ALAN BİLGİSİ1. BÖLÜM: MADDE

A. KİMYA BİLİMİ ............................................................................................................................................................ 5Yunan Felsefesine Göre Kimya ........................................................................................................................... 5Orta Çağ'da Kimya .............................................................................................................................................. 6Modern Kimyanın Öncüleri (17. Yüzyılda Kimya) ................................................................................................. 7Birim Sistemleri ..................................................................................................................................................... 8Ölçümlerde Belirsizlikler ...................................................................................................................................... 9

B. MADDE ..................................................................................................................................................................... 10Maddenin Ortak Özellikleri ................................................................................................................................. 10Kapasite ve Şiddet Özelliği ................................................................................................................................. 10Maddenin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri .......................................................................................................... 10Maddenin Ayırt Edici Özellikleri ........................................................................................................................... 11Maddenin Sınıflandırılması ................................................................................................................................. 18

1. Saf (Arı) Maddeler ........................................................................................................................................18Elementler ........................................................................................................................................................18Bileşikler ...........................................................................................................................................................192. Karışımlar (Saf Olmayan Maddeler).............................................................................................................20Homojen Karışımlar (Çözeltiler) ..................................................................................................................... 21Çözeltilerin Sınıflandırılması ........................................................................................................................... 21Heterojen Karışımlar ....................................................................................................................................... 22Karışımları Ayırma Yöntemleri ........................................................................................................................ 23

C. MADDELERİN HÂL DEĞİŞİMİ ................................................................................................................................ 24

D. MADDELER ARASI ISI ALIŞVERİŞİ ....................................................................................................................... 25

ÇÖZÜMLÜ TEST .......................................................................................................................................................... 28

ÇÖZÜMLER ................................................................................................................................................................. 31

2. BÖLÜM: ATOM VE YAPISI

A. STATİK (DURGUN) ELEKTRİK .............................................................................................................................. 35Atom ve Elektriklenme ........................................................................................................................................ 35Faraday’ın Elektroliz Deneyleri ve Atom Altı Parçacıklar ................................................................................... 35Elektronun Keşfi ................................................................................................................................................. 36Elektron Yükü İle Atomdaki Pozitif Yük Arasındaki İlişki .................................................................................... 38Nötronun Keşfi .................................................................................................................................................... 39

B. ATOMUN TEMEL TANECİKLERİ VE ÖZELLİKLERİ ............................................................................................. 39Dalton Atom Modeli ........................................................................................................................................... 39Thomson Atom Modeli ........................................................................................................................................ 39Rutherford Atom Modeli ...................................................................................................................................... 40

C. IŞIK .......................................................................................................................................................................... 40Elektromanyetik Dalga Modeli ........................................................................................................................... 40Işığın Dalga Modeli ............................................................................................................................................. 41Madde-Işık Etkileşimi .......................................................................................................................................... 42Dalga Mekaniği Atom Modeli (Modern Atom Kuramı) ....................................................................................... 49

vi

D. ATOMLARIN ELEKTRON DAĞILIMI ....................................................................................................................... 50Küresel Simetri .................................................................................................................................................. 52İyonların Elektron Dağılımı ................................................................................................................................ 53Değerlik Orbitalleri ve Değerlik Elektronları ........................................................................................................ 54Temel Hâl - Uyarılmış Hâl .................................................................................................................................. 54Kuantum Sayıları ............................................................................................................................................... 55

E. ATOM TÜRLERİ ........................................................................................................................................................60İzotop Atomlar .....................................................................................................................................................60İzobar Atomlar ................................................................................................................................................... 61İzoton Atomlar .................................................................................................................................................... 61İzoelektronik Atomlar ......................................................................................................................................... 61Allotrop Atomlar ................................................................................................................................................. 62Karbonun Allotropları .......................................................................................................................................... 62Allotrop Atomların Özellikleri .............................................................................................................................. 62

ÇÖZÜMLÜ TEST - 1 .....................................................................................................................................................63

ÇÖZÜMLÜ TEST - 2 .....................................................................................................................................................66

ÇÖZÜMLER - 1 .............................................................................................................................................................68

ÇÖZÜMLER - 2 .............................................................................................................................................................70

3. BÖLÜM: PERİYODİK ÇİZELGE

A. PERİYODİK TABLONUN TARİHSEL GELİŞİMİ ...................................................................................................... 73

B. PERİYODİK CETVEL .............................................................................................................................................. 73Periyodik Cetvelde Yer Bulma ........................................................................................................................... 74Grupların Genel Özellikleri ................................................................................................................................. 76Elementlerin Periyodik Cetvelde Değişen Özellikleri .......................................................................................... 80

C. KOVALENT, İYONİK VE VAN DER WAALS YARIÇAPI ......................................................................................... 861. Kovalent Yarıçap ............................................................................................................................................ 872. İyonik Yarıçap ................................................................................................................................................ 873. Van Der Waals Yarıçapı .................................................................................................................................. 87

D. BÜYÜK PATLAMANIN DENEYSEL KANITLARI ................................................................................................... 88Mineraller ............................................................................................................................................................ 88Cevher ............................................................................................................................................................... 88Kavurma ............................................................................................................................................................ 88İndirgeme ............................................................................................................................................................ 88

E. ALAŞIMLAR ............................................................................................................................................................ 891. Örgü Boşluğu Alaşımları ................................................................................................................................. 892. Metaller Arası (intermetalik) Bileşikler ........................................................................................................... 893. Süper Alaşımlar ............................................................................................................................................. 89

ÇÖZÜMLÜ TEST ......................................................................................................................................................... 90

ÇÖZÜMLER ................................................................................................................................................................. 94

vii

4. BÖLÜM: KİMYASAL BAĞLAR

A. KİMYASAL TÜRLER ............................................................................................................................................... 99Atom .................................................................................................................................................................. 99İyon ..................................................................................................................................................................... 99Molekül .............................................................................................................................................................. 99Radikal ................................................................................................................................................................ 99

B. KİMYASAL TÜRLER ARASINDA ETKİLEŞİM ....................................................................................................... 99Kimyasal Türler Arasında Bağ Oluşumu ............................................................................................................ 99Güçlü Etkileşimler ............................................................................................................................................. 100Zayıf Etkileşimler ............................................................................................................................................. 104Kimyasal Bağ Kavramı ..................................................................................................................................... 107Lewis Yapılarının Yazılması ...............................................................................................................................109Formal Yük ........................................................................................................................................................ 110Rezonans............................................................................................................................................................111Hibritleşme (Melezleşme) .................................................................................................................................. 113Molekül Geometrisi ve VSEPR Kuramı ............................................................................................................. 116Moleküler Orbital Teorisi ...................................................................................................................................122Katılar ...............................................................................................................................................................125Kristal Türleri .....................................................................................................................................................126

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 129

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 132

5. BÖLÜM: BİLEŞİKLER

BİLEŞİKLER .............................................................................................................................................................. 1391. Basit (Kaba) Formül ...................................................................................................................................... 1392. Molekül (Gerçek) Formülü ........................................................................................................................... 1393. Açık (Yapı) Formülü ..................................................................................................................................... 139İyonik Bağlı Bileşiklerin Formüllerinin Yazılması ve Adlandırılması .................................................................. 139Kovalent Bağlı Bileşiklerin Yazılması ve Adlandırılması ................................................................................... 142Bileşiklerin Sınıflandırılması ............................................................................................................................. 144

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 150

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 152

6. BÖLÜM: KİMYASAL TEPKİMELER

A. KİMYASAL TEPKİMELER .................................................................................................................................... 157Basit Denklem Denkleştirme ............................................................................................................................ 157

B. KİMYASAL TEPKİME TÜRLERİ ........................................................................................................................... 1591. Homojen Tepkime ......................................................................................................................................... 1592. Heterojen Tepkime ........................................................................................................................................ 1593. Endotermik Tepkime .................................................................................................................................... 1594. Ekzotermik Tepkime ..................................................................................................................................... 1595. Analiz (Ayrışma) Tepkimeleri ....................................................................................................................... 1596. Sentez (Birleşme) Tepkimeleri ...................................................................................................................... 160

viii

7. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 1608. Yer Değiştirme Tepkimeleri .......................................................................................................................... 1629. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 16210. İndirgenme-Yükseltgenme (Redoks) Tepkimeleri ....................................................................................... 16211. Nötrleşme Tepkimeleri ............................................................................................................................... 16512. Metallerin Asit, Baz ve Su ile Tepkimeleri ................................................................................................... 165

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 168

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 171

7. BÖLÜM: MOL KAVRAMI

MOL KAVRAMI .......................................................................................................................................................... 1771. Avogadro Sayısı ve Mol Sayısı ..................................................................................................................... 1772. Bağıl Kütle ve Mol Kütlesi ............................................................................................................................. 1793. Molar Hacim ................................................................................................................................................. 1814. Avogadro Hipotezi ....................................................................................................................................... 182

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 183

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 186

8. BÖLÜM: STOKİYOMETRİ

A. KİMYASAL YASALAR .......................................................................................................................................... 1911. Kütlenin Korunumu Yasası .......................................................................................................................... 1912. Sabit Oranlar Yasası ..................................................................................................................................... 1913. Katlı Oranlar Yasası ...................................................................................................................................... 1934. Sabit Hacim Oranları Yasası ........................................................................................................................ 195

B. KİMYASAL HESAPLAMALAR ............................................................................................................................. 1951. Miktarlı Geçiş Problemleri ............................................................................................................................. 1962. Artan Madde Problemleri .............................................................................................................................. 1973. Karışım Problemleri ..................................................................................................................................... 1984. Basit ve Molekül Formülü Bulma Problemleri ............................................................................................... 2005. Verim Problemleri ........................................................................................................................................ 2016. Saflık Problemleri ......................................................................................................................................... 2027. Birbirini İzleyen Reaksiyonlar ....................................................................................................................... 203

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 204

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 207

ix

9. BÖLÜM: GAZLAR

A. GAZLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ ...................................................................................................................... 213Brown Hareketi ................................................................................................................................................ 213

B. KİNETİK GAZ TEORİSİ .......................................................................................................................................... 213Gazların Difüzyonu .......................................................................................................................................... 214Efüzyon ............................................................................................................................................................. 215

C. GAZLARDA BASINÇ, HACİM, MOL SAYISI VE SICAKLIK İLİŞKİSİ ................................................................. 216Basınç ............................................................................................................................................................... 216İdeal Gaz Denklemi ......................................................................................................................................... 219Gazların Yoğunluğu ......................................................................................................................................... 220

D. GAZ YASALARI .................................................................................................................................................... 2211. Gazlarda Basınç-Hacim İlişkisi (n-T sabit) (Boyle-Mariotte Yasası) ............................................................ 2212. Gazlarda Basınç-Mol Sayısı İlişkisi (V ve T sabit ......................................................................................... 2243. Gazlarda Basınç-Sıcaklık İlişkisi (V-n sabit) (Gay Lussac Yasası ................................................................ 2244. Gazlarda Hacim-Sıcaklık İlişkisi (P-n Sabit) (Charles Yasası) ..................................................................... 2245. Gazlarda Hacim-Mol Sayısı İlişkisi (P-T Sabit) (Avodagro Yasası) ............................................................. 226Kısmi Basınç ..................................................................................................................................................... 228Genel Gaz Denklemi ........................................................................................................................................ 229Gazların Karıştırılması ...................................................................................................................................... 229Tepkimeli Gaz Problemleri ................................................................................................................................ 231Su Üstünde Toplanan Gaz Basıncı ................................................................................................................... 234Gerçek Gazlar .................................................................................................................................................. 235Henry Yasası ................................................................................................................................................... 237Atmosferde Su Buharı ..................................................................................................................................... 238

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 239

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 243

10. BÖLÜM: ÇÖZELTİLER

A. ÇÖZELTİLER .......................................................................................................................................................... 249Çözünme Olayı ................................................................................................................................................. 249Çözünme Entalpisi ............................................................................................................................................ 249

B. ÇÖZELTİ TÜRLERİ ............................................................................................................................................... 2491. Çözücünün Durumuna Göre Çözeltiler ........................................................................................................ 2492. Çözünme Şekillerine Göre Çözeltiler ........................................................................................................ ... 2503. Çözünen Madde Miktarına Göre Çözeltiler .................................................................................................. 2504. Çözünürlüğüne Göre Çözeltiler ....................................................................................................................251

C. ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER ......................................................................................................... 251Katıların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................ 251Gazların Çözünürlüğüne Sıcaklığın Etkisi ....................................................................................................... 252Çözücü ve Çözünenin Türü ............................................................................................................................. 252Basınç ............................................................................................................................................................... 252Ortak İyon Etkisi ............................................................................................................................................... 253

D. ÇÖZÜNME HIZI ..................................................................................................................................................... 253Çözünme Hızını Etkileyen Faktörler ................................................................................................................ 253

x

E. DERİŞİM (KONSANTRASYON) ............................................................................................................................. 254Kütlece % Derişim .............................................................................................................................................254Hacimce % Derişim ...........................................................................................................................................256Molalite ..............................................................................................................................................................257ppm ve ppb ........................................................................................................................................................257Molarite (Molar Derişim) ....................................................................................................................................258

F. ÇÖZELTİLER ARASI TEPKİMELER ..................................................................................................................... 2621. Çökelme Tepkimeleri ................................................................................................................................... 2622. Nötrleşme Tepkimeleri ................................................................................................................................. 2623. Kimyasal Tepkimelerde Molarite Hesabı ...................................................................................................... 264

G. KOLİGATİF ÖZELLİKLER .................................................................................................................................... 266Buhar Basıncı .................................................................................................................................................. 266Clausius-Clapeyron Denklemi ......................................................................................................................... 268Kaynama Noktası Yükselmesi .......................................................................................................................... 270Donma Noktası Alçalması (Kriyoskopi) ............................................................................................................ 271Ozmotik Basınç ve Ozmos Olayı ...................................................................................................................... 272Viskozite .......................................................................................................................................................... 274Aktiflik Katsayısı ve İyonik Şiddet .................................................................................................................... 274Analiz İle İlgili Temel Kavramlar ........................................................................................................................ 275Ayarlama ve Ayarlı Çözelti ............................................................................................................................... 275Birincil (Primer) ve İkincil (Sekonder) Standart ................................................................................................. 275Sistematik Belirli Hata ........................................................................................................................................276

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 279

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 282

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 283

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 287

11. BÖLÜM: RADYOAKTİFLİK

A. RADYOAKTİFLİK (ÇEKİRDEK TEPKİMELERİ) .................................................................................................. 291Alfa Işıması ....................................................................................................................................................... 291Beta Işıması ...................................................................................................................................................... 291Gama Işıması .................................................................................................................................................. 292Pozitron Işıması ................................................................................................................................................ 292Nötron Işıması ................................................................................................................................................. 293Proton Işıması .................................................................................................................................................. 293Elektron Yakalaması (K yakalaması) ............................................................................................................... 293Doğal Radyoaktiflik ........................................................................................................................................... 295Yapay Radyoaktiflik ve Bombardıman .............................................................................................................. 295Fisyon (Çekirdek Bölünmesi ............................................................................................................................. 295Füzyon (Çekirdek Kaynaşması) ....................................................................................................................... 295Yarılanma Süresi ............................................................................................................................................. 296Radyasyon Birimleri .......................................................................................................................................... 299Çekirdek Bağlanma Enerjisi ............................................................................................................................. 299Atom Altı Parçacıklar ....................................................................................................................................... 300

xi

Radyoaktif Işık ................................................................................................................................................. 301Absorblaşmış Doz ............................................................................................................................................ 301Doğadaki Temel Kuvvetler ................................................................................................................................ 302Radyoaktif Tepkimelerin Kinetiği ....................................................................................................................... 302

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 303

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 306

12. BÖLÜM: TERMODİNAMİK

A. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ ................................................................................................................. 311Sistem ve Çevre .............................................................................................................................................. 311İç Enerji (U) ....................................................................................................................................................... 311Enerji ve İş ........................................................................................................................................................ 311Termodinamiğin I. Kanunu .................................................................................................................................312

B. KİMYASAL TEPKİMELERDE ENERJİ DEĞİŞİMİ ................................................................................................ 314Endotermik Tepkimeler .................................................................................................................................... 314Ekzotermik Tepkimeler ..................................................................................................................................... 315Sistemlerde Entalpi Değişimi ............................................................................................................................ 316Oluşum Entalpisi (Isısı) .................................................................................................................................... 317Tepkime Entalpisi (∆H) Hesaplanması ............................................................................................................ 318Hess Yasası (Tepkime Isılarının Toplanabilirliği) .............................................................................................. 319Born - Haber Çevrimi .........................................................................................................................................321Bağ Enerjileri ................................................................................................................................................... 322Kalorimetre Kabı ............................................................................................................................................... 323İstemlilik ............................................................................................................................................................ 325Termodinamiğin 2. Kanunu ............................................................................................................................... 327Termodinamiğin 3. Kanunu ............................................................................................................................... 328Gibbs Serbest Enerjisi ...................................................................................................................................... 328Serbest Enerji ve Kimyasal Denge .................................................................................................................. 330Buharlaşma Entalpisi ........................................................................................................................................ 330Trouton Kuralı .................................................................................................................................................. 331

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 332

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 334

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 336

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 338

13. BÖLÜM: KİMYASAL KİNETİK

A. TEPKİME HIZI ....................................................................................................................................................... 343Tepkime Hızının İzlenmesi ................................................................................................................................ 344Çarpışma Teorisi ............................................................................................................................................... 345

B. TEPKİME HIZINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER ........................................................................................................ 3461. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 3462. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 3463. Basınç ve Hacim Etkisi ................................................................................................................................ 347

xii

4. Katalizörün Etkisi ......................................................................................................................................... 3485. İnhibitör Etkisi .............................................................................................................................................. 3496. Madde Cinsinin Etkisi .................................................................................................................................. 3497. Temas Yüzeyinin Etkisi ................................................................................................................................. 350

C. HIZ DENKLEMİNİN YAZILMASI ........................................................................................................................... 350Tek Basamaklı (Mekanizmasız) Tepkimelerde Hız Bağıntısı ............................................................................ 350Çok Basamaklı (Mekanizmalı) Tepkimelerde Hız Bağıntısı .............................................................................. 351Tepkime Mekanizmasına Katalizörün Etkisi ..................................................................................................... 352Deneysel Yoldan Hız Denkleminin Bulunması ................................................................................................. 353Birinci Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ve Yarılanma Ömrü ............................................................. 355İkinci Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ................................................................................................ 356Sıfırıncı Dereceden Reaksiyonların Hız Denklemi ........................................................................................... 356Anlık Hız .......................................................................................................................................................... 357

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 358

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 362

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 364

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 367

14. BÖLÜM: KİMYASAL DENGE

A. FİZİKSEL DENGE ................................................................................................................................................. 371

B. KİMYASAL DENGE ................................................................................................................................................ 371Denge Sabiti .................................................................................................................................................... 371Derişimler Türünden Denge Sabiti ................................................................................................................... 372Dengenin Nicel Görünümü .............................................................................................................................. 372Kısmi Basınçlar Türünden Denge Sabiti ........................................................................................................... 375Denge Sabitinin Değişimi ................................................................................................................................. 376Dengenin Kontrolü (Denge Kesri) ..................................................................................................................... 377

C. DENGEYE ETKİ EDEN FAKTÖRLER (Le Chatelier İlkesi) ................................................................................ 3791. Derişimin Etkisi ............................................................................................................................................ 3792. Basınç ve Hacmin Etkisi .............................................................................................................................. 3813. Sıcaklığın Etkisi ........................................................................................................................................... 382Kimyasal Dengenin Nedeni ............................................................................................................................. 383

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................................................................................................................ 384

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 387

xiii

15. BÖLÜM: ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ

A. ÇÖZÜNÜRLÜK DENGESİ .................................................................................................................................... 393Çözünürlük ....................................................................................................................................................... 393Çözünme Olayında Düzensizlik Faktörü .......................................................................................................... 393Çözünürlük Çarpımı .......................................................................................................................................... 394Çözünürlük Çarpımının Hesaplanması ............................................................................................................. 394Ortak İyonun Çözünürlüğe Etkisi ..................................................................................................................... 396Çökelme Koşulu ............................................................................................................................................... 397Seçimli Çöktürme ............................................................................................................................................. 399Çözünürlüğe Yabancı İyon Etkisi ...................................................................................................................... 400Çözünürlüğe Hidrojen (Hidronyum) İyonu Derişiminin Etkisi ............................................................................ 400

B. KOMPLEKS İYON DENGELERİ VE Kçç

............................................................................................................... 400Kompleks İyon Dengeleri ve Oluşum Sabitleri ..................................................................................................401 Kompleks İyonlar İçeren Bir Çözeltide Çökelek Oluşması ............................................................................... 402Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Ayarlanması ........................................................................ 402Ligand Derişiminin Çökmeyi Önleyecek Şekilde Kompleks İyon Oluşturması ve Çözünürlük ........................ 402Kompleks İyonları Oluşturan Bir Çözeltiden Çökelek Oluşması ....................................................................... 403

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 404

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 407

16. BÖLÜM: SULU ÇÖZELTİLERDE ASİT - BAZ DENGESİ

A. ASİT-BAZ TANIMLARI .......................................................................................................................................... 4131. Arrhenius Asit-Baz Tanımı ........................................................................................................................... 4132. Lowry-Bronsted Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................. 4133. Lewis Asit-Baz Tanımı ................................................................................................................................. 414Saf Suyun İyonlaşması ..................................................................................................................................... 416pH ve pOH Kavramı ......................................................................................................................................... 416Kuvvetli Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ...................................................................................................... 419Sulu Çözeltilerde Zayıf Asit ve Baz Dengeleri .................................................................................................. 420Zayıf Asitlerde ve Bazlarda pH ve pOH ............................................................................................................ 420Poliprotik Asitler ve pH ......................................................................................................................................422 İyonlaşma Yüzdesi ........................................................................................................................................... 422

B. NÖTRLEŞME .........................................................................................................................................................423Tam Nötrleşme ................................................................................................................................................. 423Kısmi Nötrleşme ...............................................................................................................................................424 Tampon Çözeltiler ............................................................................................................................................. 425Hidroliz .............................................................................................................................................................. 428

C. TİTRASYON .......................................................................................................................................................... 429Asit veya Bazların Titrasyon Eğrileri ................................................................................................................ 429İndikatörler ........................................................................................................................................................ 432

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 435

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 438

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 440

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 444

xiv

17. BÖLÜM: ELEKTROKİMYA

A. ELEKTROKİMYA .................................................................................................................................................. 449Aktiflik .............................................................................................................................................................. 449İndirgenme ve Yükseltgenme Potansiyeli ......................................................................................................... 450

B. ELEKTROKİMYASAL PİL ...................................................................................................................................... 452Bir Elektrokimyasal Pilin Çalışma Sistemi ....................................................................................................... 452Anot ................................................................................................................................................................. 453Katot ................................................................................................................................................................ 453Tuz Köprüsü .................................................................................................................................................... 453Pil Denklemi ve Pil Potansiyeli ......................................................................................................................... 454Pil Potansiyelinin Değişimi ................................................................................................................................ 455Derişim Pilleri .................................................................................................................................................... 457Derişimin Pil Gerilimine Etkisi-Nerst Denklemi ................................................................................................ 458Redoks Tepkimelerin İstemliliği ........................................................................................................................ 459

C. ELEKTROLİZ ........................................................................................................................................................ 461Erimiş NaCI Tuzunun Elektrolizi ...................................................................................................................... 463NaCI Çözeltisinin Elektrolizi .............................................................................................................................. 464Kaplamacılık .................................................................................................................................................... 465Elektrolizin Nicel Yönü ...................................................................................................................................... 466

ÇÖZÜMLÜ TEST ....................................................................................................................................................... 469

ÇÖZÜMLER ............................................................................................................................................................... 474

18. BÖLÜM: ORGANİK KİMYA

A. ORGANİK BİLEŞİKLER VE ÖZELLİKLERİ ...........................................................................................................481Hidrokarbonlar ................................................................................................................................................. 482Alkanlar (Parafinler) .......................................................................................................................................... 482Alkanların Adlandırılması .................................................................................................................................. 485İzomer Maddeler ............................................................................................................................................... 490

B. ALKANLARIN ELDESİ ......................................................................................................................................... 4921. Würtz Sentezi .............................................................................................................................................. 4922. Grignard Bileşiklerinin Hidrolizi ..................................................................................................................... 4923. Karboksilli Asit Tuzlarının Dekarboksilasyonu ............................................................................................. 4934. Alkil Halojenürlerin İndirgenmesi ................................................................................................................. 4935. Doymamış Hidrokarbonların İndirgenmesi .................................................................................................. 493Sikloalkanlar .................................................................................................................................................... 493

C. DOYMAMIŞ HİDROKARBONLAR ....................................................................................................................... 494Alkenler ............................................................................................................................................................. 494Alkadienler ........................................................................................................................................................ 495Siklo Alkenler .................................................................................................................................................... 495Alkenlerde İzomeri ............................................................................................................................................ 495

xv

D. STEREOİZOMERİ ................................................................................................................................................. 496Cis-trans izomerliği .......................................................................................................................................... 496(E) ve (Z) Adlandırma Sistemi ......................................................................................................................... 496Chan-Ingold-Prelog Öncelik Sıralama Sistemi ................................................................................................ 496Halkalı Bileşiklerde Geometrik İzomeri ..............................................................................................................497

E. ALKENLERİN TEPKİMELERİ ............................................................................................................................... 4981. Yanma Tepkimeleri ...................................................................................................................................... 4982. Katılma Tepkimeleri ..................................................................................................................................... 498Alkenlerin Yükseltgenme Tepkimesi ................................................................................................................ 499Alkenlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ............................................................................................................... 499Polimerleşme Tepkimeleri ................................................................................................................................. 499Alkenlerin Elde Edilme Tepkimeleri....................................................................................................................500

F. ALKİNLER .............................................................................................................................................................. 501Alkinlerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 501Alkinlerin Tepkimeleri ........................................................................................................................................ 502Alkinlerin Yükseltgenmeli Bölünmesi ................................................................................................................ 503Alkinlere Katılma Tepkimeleri Özet ................................................................................................................... 503Alkinlerin Elde Edilme Tepkimeleri .................................................................................................................... 504

G. ALKOLLER, ETERLER, ALDEHİTLER VE KETONLAR ..................................................................................... 505Alkoller .............................................................................................................................................................. 505Alkollerin Adlandırılması .................................................................................................................................. 506Eterler .............................................................................................................................................................. 509Aldehitler ve Ketonlar ....................................................................................................................................... 510

H. KARBOKSİLLİ ASİTLER, ESTERLER, KARBONHİDRATLAR, AZOTLU ORGANİK BİLEŞİKLER, AROMATİKLER ............................................................................................ 514

Monokarboksilli Asitler ...................................................................................................................................... 514Polikarboksilli Asitler ......................................................................................................................................... 514Karboksilli Asitlerin Adlandırılması ....................................................................................................................514 Karboksilli Asitlerin Genel Elde Edilme Tepkimeleri ......................................................................................... 515Karboksilli Asitlerin Özellikleri ........................................................................................................................... 516Karboksilli Asitlerin Kimyasal Tepkimeleri ......................................................................................................... 516Esterler ............................................................................................................................................................ 517Yağlar ............................................................................................................................................................... 519Karbonhidratlar ................................................................................................................................................ 520Azotlu Organik Bileşikler ................................................................................................................................... 521Aromatik Bileşikler ........................................................................................................................................... 522

I. STEREOİZOMERİ ................................................................................................................................................... 532Optik İzomeri (Optikçe Aktiflik) ......................................................................................................................... 532Asimetrik Karbon Atomu ................................................................................................................................... 532Simetrik Karbon Atomu ..................................................................................................................................... 533Enantiyomerler ve Rotamerler .......................................................................................................................... 534Polarize Işık ..................................................................................................................................................... 534D ve L Tipi Enantiyomerler .............................................................................................................................. 534R-S Adlandırma Sistemi .................................................................................................................................. 534Rasemik Karışım ............................................................................................................................................. 535Birden Fazla Asimetrik Karbon ........................................................................................................................ 535

xvi

İki Kiral Karbon Atomlu Bileşiklerde (R) ve (S)Sistemi .................................................................................... 535Diastereomerler ............................................................................................................................................... 536

ÇÖZÜMLÜ TEST -1 ................................................................................................................................................... 537

ÇÖZÜMLÜ TEST -2 ................................................................................................................................................... 540

ÇÖZÜMLER -1 ........................................................................................................................................................... 545

ÇÖZÜMLER -2 ........................................................................................................................................................... 547

KAYNAKLAR ............................................................................................................................................................. 553

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜMMADDE

5

A. KİMYA BİLİMİ

Kimya bilimi maddeyi incelemektedir. Kimya; maddenin yapısını, özelliklerini, bileşimini, etkileşimlerini ve tepki-melerini araştıran bilim dalıdır. Genel bir ifadeyle Kimya; maddenin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkime-lerle, maddenin hâlleriyle, molekül içi ve moleküller arası çekim kuvvetleriyle, kimyasal bağlarla, tepkime hızıyla ve kimyasal dengenin prensipleriyle ve benzeri konularla ilgilenir.

Kimyanın ana bilim dallarını ise;

1. Analitik kimya,

2. Anorganik kimya,

3. Organik kimya,

4. Fizikokimya,

5. Biyokimya

şeklinde sınıflandırabiliriz. Aslında bu ana bilim dallarına ülkemizde ve yabancı ülkelerde yeni eklemeler yapılmıştır.

Örnek

Polimer kimyası, nanoteknoloji, biyoteknoloji, yüzey kimyası, biyoorganik kimya vb. alanlar kimyanın yeni ana bilim dallarıdır.

Ancak kitabımızın içeriğinde biyokimya ve yukarıda ör-neklerini verdiğimiz ana bilim dallarına değinmeyeceğiz. Ayrıca ana bilim dalları ayrı başlıklar altında incelenme-yecek, konular bütüncül bir anlayış içerisinde verilmeye çalışılacaktır.

İsterseniz önce Kimyanın temel bir bilim dalı olma süre-cini birlikte inceleyelim. Kimya biliminin temelini Simya oluşturmaktadır. Simyadan kimya bilimine geçişin tarih-sel sürecini şöyle özetleyebiliriz:

Kimyanın bugün bulunduğu nokta, yaklaşık 3 bin yıllık bir bilgi birikiminin sonucudur. Doğada meydana gelen olay-ların nedenlerini araştırmak, bunlara anlamlı açıklamalar bulmak tarih kadar eski bir olaydır. Bütün öteki bilim dal-ları gibi Kimya da insanın yararlandığı basit buluşlarla gelişmiştir. İnsanları yeni maddeler keşfetmeye yönelten ihtiyaçları aşağıdaki şekilde sıralayabiliriz:

1. Beslenme ihtiyacı: Önce hayatta kalabilmek için doğa-daki yenilebilir maddeleri keşfetmekle işe başladılar.

2. Barınma ve korunma ihtiyacı: Sonra yıldırımlardan ve vahşi hayvanlardan korunmak için kendilerine uy-gun barınaklar hazırlamakla işe devam ettiler. Mağa-ralar ve değişik barınma yerleri inşa ettiler.

3. Savunma ve avlanma ihtiyacı: Hayatta kalabilmek ve hayatı kolaylaştırmak için değişik aletler ürettiler.

4. Isınma ihtiyacı: Ateşi kullanmayı öğrendiler.

5. Günlük hayatı kolaylaştırma ihtiyacı: Demire ve bakı-ra şekil vermeyi keşfettiler.

6. Giyinme ihtiyacı: Avladıkları hayvanların derilerinden elbiseler ürettiler.

7. Dış görünüşü değiştirme çabası: Güzelleşmek ve dış görünüşlerini daha güzel göstermek için değişik bo-yaları ürettiler ve kullandılar.

8. Değişik tatları kullanma ve gıdaları daha uzun sakla-ma ihtiyacı: Tuzu buldular.

9. Hastalıkları ve yaraları tedavi etme ihtiyacı:Yaralarını iyileştirmek için değişik bitkilerden elde ettikleri mad-deleri ilaç olarak kullandılar.

MÖ 2000 yıllarından beri Mısır’daki kimyacılar basit ilaçların yapımı ve bunların üretimi ile ilgilenmişlerdir. Sınama − yanılma yöntemiyle bazı bitkilerin öz suları-nın iyileştirici, bazılarının ise zararlı etkileri olduğunu görmüşlerdir. Bu dönemde kimyanın büyü ve tılsımla eş değer tutulduğu da söylenebilir.

Eldeki bilgiler Mısırlıların bakır, kurşun ve cıvayı cev-herlerinden ayırabildiklerini; cam yapımı, boyacılık ve altın saflaştırma konularında oldukça fazla deneyimleri olduğunu göstermektedir. Mısır uygarlığı kimyadan ge-niş ölçüde yararlanmış olmasına rağmen işin daha çok pratik yönü ile ilgilendikleri, teorik yönü ile ilgilenmedikleri anlaşılmaktadır.

Yunan filozofları ise Mısırlıların tersine işin teorik yönü ile ilgilenmişler, deneysel yönü ile pek ilgilenmemişlerdir.

Yunan Felsefesine Göre Kimya

Yunan filozoflarının bir kısmı bütün maddelerin belli bir ana maddesi olduğunu ileri sürmüşlerdir. Bir başka ifa-deyle doğadaki çeşitli görünümdeki maddelerin belli bir ortak özelliği, yapısı vardır.

Empedokles (MÖ 492−432) ana maddenin dört unsur-dan (elementten) oluştuğunu ileri süren ilk düşünürdür. Empedokles’e göre ana madde hava, su, toprak ve ateş olmak üzere dört elementten meydana gelmektedir. Bu dört elementten biri katı (toprak), biri sıvı (su), biri ise gazdır (hava). Ateş de havadan daha hafif bir çeşit gaz olarak kabul edilmektedir. Bu görüşe göre bir cisim yan-dığı zaman kendini oluşturan elementlerine ayrışmak-tadır. Mesela odun karmaşık bir maddedir. Yandığında ateş açığa çıkar. Duman (hava) yükselir. Yanma sırasın-da suyun kaynadığı görülebilir. Yanma sonunda kalan kül ise toprağı belirtir. Bu nedenle hava, su, toprak ve ateşin birleşerek odunu oluşturduğuna inanılır.

Leukippos (MÖ 5. yüzyıl) ve onun öğrencisi olan De-mokritos (MÖ 460 − 370) atom kavramını ilk ortaya atan bilginlerdir; maddenin en küçük parçasına, Yunancadaki bölünemez anlamına gelen "atomos" adını vermişlerdir. Atomların sürekli hareket hâlinde olduğunu söyleyen Demokritos’tur.

6

Demokritos’a göre uzay, atomların düşünülmeyecek ka-dar uzun süredir içinde hareket ettikleri büyük boşluktur.

Aristo (MÖ 384 − 322), Empodokles’in dört elementinden (hava, su, toprak, ateş) esinlenerek yeni bir kuram ortaya koyar. Aristo, maddenin temel özellikleri olarak adlandır-dığı sıcaklık, soğukluk, nemlilik (ıslaklık) ve kuruluğun çiftler hâlinde birleşmesiyle bu elementlerin meydana geldiğini ileri sürer. Buna göre su, nemli ve soğuk şey-lerin, ateş ise sıcak ve kuru şeylerin özüdür. Dört temel özellik ikişer ikişer birleşerek yalnız dört bileşim meyda-na getirebilir. Çünkü sıcak ile soğuk veya kuru ile yaş gibi karşıt özellikler birleşemez. Özelliklerden birinin yerine ötekinin geçmesiyle bir element ötekine dönüşebilir.

Sıcak

Islak Soğuk

Kuru

Hava Toprak

Ateş

Su

Şekil: Aristo'nun Element Sınıflandırması

Orta Çağ'da Kimya

Orta Çağ'daki kimyacılar ki bunlara simyacılar (alşimist-ler) da denir, yeni bir teori geliştirdiler. Bütün deneysel çalışmalarını bu teoriye dayandırdılar. Onlar şuna inanı-yorlardı: İnsanlar dâhil doğadaki her şey bir bütünlüğe, mükemmelliğe doğru gitmektedir. Altının gerçek metal olduğuna karar verdiler. Çünkü bu element havadan et-kilenmiyordu, asitlere karşı dayanıklıydı ve kükürtle ısı-tıldığında öteki metaller gibi etkilenmiyordu. Onlara göre bütün metaller altına dönüşme yönünde bir çaba içinde-dir. Altın ile öteki metaller arasındaki tek fark bunların ol-gunluk dereceleri yani yaşlarıdır. Bunlar doğadaki yavaş dönüşümlerini hızlandırmanın mümkün olduğunu düşü-nüyorlardı. Dolayısıyla bir metalin başka bir metale ve sonunda altına dönüştürülmesi ana amaç hâline gelmişti.

Simya, saf olmayan metallerden altın elde edilmesi veya insan ömrünü sonsuza kadar uzatmayı sağlayacak olan hayat iksirinin bulunması ile eş anlamlı tutulmuştur. Ger-çekten de simyacılar daha çok zenginlik ve uzun ömür sağlamak için kimya ile ilgileniyorlardı.

Orta Çağ’dan itibaren Avrupalı simyacılar hem madenleri altına çevirmek hem de ölümsüzlük iksiri yapmada kulla-nılacağını düşündükleri efsanevi bir madde olan "Felse-fe Taşı"nın bulunması için büyük çaba harcadılar.

Simyanın temel bir bilim dalı olmamasının nedenleri aşa-ğıdaki nedenlere bağlanabilir.

1. Simya teorik temellere sahip değildir.

2. Sınama−yanılma yolu ile olayları anlamaya çalışır.

3. Sistematik bilgi birikimine sahip değildir.

Simyacılar çalışmalarını yüzyıllarca sürdürmüşler ancak yanlış bir varsayımdan yola çıktıkları için bekledikleri so-nucu alamamışlardır. Bununla birlikte simyacıların çalış-malarının tamamen boşa gittiği de söylenemez.

Yapılan çok sayıdaki araştırma gerçek bilginin öğrenil-mesini sağlamıştır.

Simyanın kimya bilimine katkıları üç başlıkta incele-nebilir:

1. Yeni kimyasal maddelerin (özellikle bazı karışımla-rın) ilk defa elde edilmesi

2. Bugün laboratuvarda kullandığımız deney araç ge-reçlerinin ilk basit örneklerinin keşfedilip kullanılması

3. Günümüzde kimya deneylerinde kullanılan bazı yön-temlerin ve en temel işlemlerin (damıtma, kristallen-dirme vs.) kullanılması

Simyacılar yüzyıllar boyunca günümüzdeki labora-tuvarlarda hâlâ kullanılan birçok kimyasal metodu kullanmıştır.Sabitleştirme DamıtmaÇözme SüblimleştirmeYumuşatma Mayalandırma

Eski çağlarda insanlar, sınama yanılma yolu ile doğada bulunan bir kısım maddenin faydalarını keşfetmişlerdir. Bu maddelere örnek olarak aşağıdakiler verilebilir.

Simyadan günümüze aktarılan bulgular:

• Barut

• Madenlerin işlenmesi

• Metaller üzerinde çalışmalar

• Mürekkep

• Kozmetik

• Boya üretimi

• Derinin boyanması

• Seramik

• Esans üretimi

• Kâğıt

• Cam

Simyacıların çalışmaları sonucunda keşfedilen kim-yasal maddeler:

Sülfürik asit: H2SO4 (Zaç yağı)

Nitrik asit: HNO3 (Kezzap)

Hidroklorik asit: HCl (Tuz ruhu)

Demir−II−sülfat: FeSO4 (Kıbrıs taşı−Zaç−Kıbrıs−Vitriyol)

Asetik asit: CH3COOH (Sirke ruhu)

7

Potasyum alüminyum sülfat: KAl(SO4)2 (Şap)

Sodyum sülfür: Na2S (Sarı zırnık)

Potasyum nitrat: KNO3 (Hint güherçilesi)

Sodyum nitrat: NaNO3 (Şili güherçilesi)

Na−stearat + Na−oleat + Na−palmitat: (Sabun)

K−stearat + K−oleat + K−palmitat: (Arap sabunu)

Kurşun oksit: Pb3O4 ( Süleğen, turuncu boya )

Sodyum klorür: NaCl (Yemek tuzu)

Bakır−II−Sülfat: CuSO4 (Göz taşı)

Kükürt: S

Malahit yeşili: Cu2CO3(OH)2 ‘dir.

Kil: mAl2O3, nSiO2, pH2O

Çinko sülfür: ZnS (Üstübeç−beyaz boya)

Hristiyanlığın ilk yüzyılında Yahudi Maria olarak bilinen bir kadın simyacı; çeşitli türde fırınlar, ısıtma ve damıt-ma düzenekleri geliştirmiş, simyacı Kleopatra ise altın yapımı konusunda bir kitap yazmıştır. Maria’nın bulu-şu olan su banyosu günümüzde de “Benmari” adı al-tında kullanılmaktadır. MS 350−420 yılları arasında İskenderiye’de yaşamış olan Zosimos, simya öğretisi-nin en önemli temsilcisidir ve 28 ciltlik bir simya ansik-lopedisi yazmıştır.

Cabir−İbn Hayyan, Ebubekir el−Razi ve İbn Sina ünlü Müslüman simyacılardır.

Ebu Musa Câbir bin Hayyan (721−815) Harran Üniversi-tesi rektörüdür.

Atomun parçalanabileceğini ifade eden büyük bir bilim adamıdır. İnbik adı verilen laboratuvar düzeneğini geliş-tirmiş ve kendisinin ortaya attığı "baz" kavramıyla kimya-nın gelişmesine katkıda bulunmuştur. Eserlerinden 12. yüzyılda Latinceye çevrilmiş olan Kitab al-Kimya adlı eseri, Simya ve Kimya kelimelerinin kökenini oluştur-muştur.

İnbik (Damıtma Aracı)

Filojiston Kuramı ve Yanma

Empedokles’in yanan bir cisimden bir şeylerin ayrıldığını ve geride hafif bir kül bıraktığını gözlemlediğini söyle-miştik.

Bundan sonra yanan bir cismin ağırlığındaki azalma ile bozunduğu genel olarak kabul görmeye başlamıştır. Robert Boyle (1626−1691); metallerin oksitlerine dönüş-türülmelerinde ağırlıklarının arttığını, solunum ve yan-ma sırasında havanın bir kısmının azaldığını (oksijen) ve geride yanma için elverişsiz bir gaz kaldığını (azot) biliyordu. Alman kimyacı Becher, 1669 yılında ateşi ya-nan cisimdeki bir element olarak tanımlamış ve yanma sırasında bunun kaçıp gittiğini varsaymıştır. Daha sonra 1702 yılında Georg Stahl, bu nesneyi filojiston (phylo-piston) olarak adlandırmıştır. Bu teoriye göre metaller ısıtıldıklarında filojiston kaybederler ve kül şeklinde artık bırakırlar (maden külü). Filojistonca zengin olan, odun kömürü veya hidrojen ile ısıtılırsa kaybettiği filojistonu tekrar soğurur ve tekrar metal hâline gelir. Yanıcı cisim-ler, yanıcı olmayan bir kısım ile filojistondan oluşmuştur. Buna göre metal oksitler birer element, metaller ise metal oksit (kül) ve filojistondan oluşan birer bileşiktir. Bu teori yaklaşık 100 yıl kimyaya egemen olmuştur.

Bu teoriye göre yanmakta olan bir kibrit kapalı bir kaba bırakılırsa bir süre sonra sönecektir çünkü şişe içindeki hava filojiston yönünden doymuş hâle gelecektir. Canlı organizmaların yaptığı da zaten bünyeyi filojiston yönün-den arındırmaktır. Bir fanusun altındaki fare, etrafındaki hava filojiston yönünden doygun hâle gelince ölür.

Bu teori gerçekte çok ilginçtir. Yanma olayı, hiçbir tartım yapılmadan bizim bugünkü açıklamamıza benzer şekilde açıklanmaktadır. Dikkat edilirse bu teorideki filojiston bir bakıma bizim karbondioksite eş değer olmaktadır.

Modern Kimyanın Öncüleri (17. Yüzyılda Kimya)

Orta Çağ'da kimyadan pratik olarak yararlanılır ve zen-ginlik aracı olarak bakılırken 1661 yılında İngiliz bilgini Robert Boyle’un (1626−1691) “şüpheci kimyager” adlı yapıtının yayımlanmasıyla Aristocuların görüşü altüst ol-muştur. Robert Boyle, ilk kez kimyasal elementleri mad-denin parçalanamayan yapı taşları olarak tanımlamıştır.

Yine ilk kez kimyasal bileşikler ile karışımlar arasındaki ayrımı yapmış ve kimyasal bileşiklerde maddenin özellik-lerinin değiştiğini, basit karışımlarda ise her bir maddenin özelliklerinin korunduğunu açıkça belirtmiştir. Buna göre element bir özellik değil, bir maddedir. Bileşikler element-lerin birleşmesinden meydana gelirler. Görüldüğü gibi Robert Boyle, element ve bileşiklerin bugün de geçerli olan doğru tanımlarını yapmıştır. Robert Boyle’un çalış-malarının en önemli özelliklerinden biri de gazlar üzerin-de yaptığı deneylerdir.

2 10 8

kpss

ÖABT

Öncebiz sorduk

50 Soruda

SORU32

GüncellenmişYeni

Baskı

BİYOLOJİ

FENBİLİMLERİ

FEN ve TEKNOLOJİ

KOMİSYONÖABT Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji III. Kitap (Biyoloji)

ISBN 978-605-318-895-7

Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayın ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ne aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

7. Baskı: 2018, Ankara

Proje-Yayın Yönetmeni: Çağla BardakcıoğluDizgi-Grafik Tasarım: Gülnur Öcalan

Kapak Tasarımı: Gürsel Avcı

Baskı: Vadi Grup Basımevi A.Ş.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 2284 Sokak No:105

Yenimahalle/ANKARA(0312 394 55 91)

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No: 26687

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

İnternet: www.pegem.netE-ileti: pegem@pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

Elinizdeki bu kitap, Kamu Personeli Seçme Sınavı (KPSS) Biyoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi Testi (ÖABT-Biyoloji) kapsamındaki soruları çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri edinme ve geliştirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanyazın taraması yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT’de gerekse gelecekteki meslek hayatınızda ihtiyacınızı maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedeflenmiştir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve detaylı açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çözümlü test sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek olarak uyarı kutucuklarıyla önemli konulara dikkat çekilmiştir.

Bu kitabın tüm hazırlık aşamasında emeği geçen hocalarımız Duran Çelik, Serra Angın ve Ayşe Tuğba Çankaya'ya teşekkürü borç biliriz. Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi pegem@pegem.net adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

BİYOLOJİ ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

BİYOLOJİ ÖABT, 50 sorudan oluşmakta ve Biyoloji Öğretmeni Adaylarının Alan Bilgisi (Hücre ve Metabolizma, Bitki Biyolojisi, İnsan ve Hayvan Biyolojisi, Ekoloji, Canlıların Sınıflandırılması, Genetik ve Evrim) ile Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Biyoloji Öğretmenlik Lisans Programlarında verilen akademik disiplinlere paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan-Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Hücre ve Metabolizma

b. Bitki Biyolojisi

c. İnsan ve Hayvan Biyolojisi

d. Ekoloji

e. Canlıların Sınıflandırılması

f. Genetik ve Evrim

% 16

% 10

% 20

% 10

% 8

% 16

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile ilgili verilen bu bilgiler 2013 - 2014 - 2015 - 2016 BİYOLOJİ ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

İÇİNDEKİLER

ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜM: BİLİMSEL ÇALIŞMA VE CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ

Bilimsel Çalışma .............................................................................................................................................................5

Canlıların Ortak Özellikleri .............................................................................................................................................6

1. Hücresel Yapı ....................................................................................................................................................6

2. Beslenme ...........................................................................................................................................................6

3. Solunum ve ATP Üretimi ....................................................................................................................................6

4. Metabolizma ......................................................................................................................................................6

5. Organizasyon.....................................................................................................................................................6

6. Hareket ..............................................................................................................................................................7

7. Çevresel Uyarılara Tepki....................................................................................................................................7

8. Üreme ................................................................................................................................................................7

9. Boşaltım .............................................................................................................................................................7

10. Büyüme - Gelişme ...........................................................................................................................................7

11. Kimyasal Yapı ..................................................................................................................................................7

12. Homeostasi (İç Denge) ....................................................................................................................................7

13. Enzim Kullanabilme .........................................................................................................................................8

14. Mutasyona Uğrayabilme ..................................................................................................................................8

Çözümlü Test ..............................................................................................................................................................9

Çözümler ..................................................................................................................................................................10

2. BÖLÜM: CANLILARIN TEMEL BİLEŞENLERİ

Canlıların Temel Bileşenleri .........................................................................................................................................13

A. İnorganik Bileşikler ...............................................................................................................................................14

1. Su ve Mineraller ...............................................................................................................................................14

2. Asit, Baz ve Tuz ...............................................................................................................................................15

B. Organik Bileşikler .................................................................................................................................................16

1. Karbonhidratlar (Şekerler) ...............................................................................................................................17

2. Yağlar (Lipitler) .................................................................................................................................................19

3. Proteinler .........................................................................................................................................................22

vi

4. Vitaminler .........................................................................................................................................................25

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................27

Çözümler ..................................................................................................................................................................29

D. Enzimler ...............................................................................................................................................................30

1. Basit Enzimler ..................................................................................................................................................30

2. Bileşik (Konjuge) Enzimler ...............................................................................................................................31

3. Enzimlerin Sınıflandırılması .............................................................................................................................31

4. Enzimlerin Çalışması .......................................................................................................................................31

5. Enzimlerin Çalışmasına Etki Eden Faktörler ...................................................................................................33

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................36

Çözümler ..................................................................................................................................................................38

E. Nükleik Asitler ......................................................................................................................................................39

1. DNA (Deoksiribonükleik asit) ...........................................................................................................................41

2. RNA (Ribonükleik asit).....................................................................................................................................44

F. Genetik Şifre ve Protein Sentezi ...........................................................................................................................45

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................51

Çözümler ..................................................................................................................................................................52

3. BÖLÜM: HÜCRE

Hücre .............................................................................................................................................................................56

A. Hücre Zarının Yapısı ............................................................................................................................................57

B. Hücre Zarından Madde Geçişleri .........................................................................................................................60

1. Pasif Taşıma ...................................................................................................................................................60

2. Aktif Taşıma ....................................................................................................................................................63

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................66

Çözümler ..................................................................................................................................................................68

C. Sitoplazma ve Organeller.....................................................................................................................................69

1. Mitokondri .......................................................................................................................................................69

2. Ribozom ..........................................................................................................................................................70

3. Endoplazmik Retikulum ..................................................................................................................................70

4. Golgi Aygıtı .....................................................................................................................................................71

5. Lizozom ..........................................................................................................................................................71

vii

6. Peroksizom .....................................................................................................................................................72

7. Koful (Vokuol) .................................................................................................................................................72

8. Plastidler .........................................................................................................................................................73

9. Sentrozom ......................................................................................................................................................74

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................75

Çözümler ..................................................................................................................................................................76

D. Çekirdek ...............................................................................................................................................................77

E. Kalıtım Materyali ..................................................................................................................................................78

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................81

Çözümler ..................................................................................................................................................................82

F. Hücre Bölünmesi ..................................................................................................................................................83

1. Mitoz Bölünme .................................................................................................................................................85

2. Mayoz Bölünme ...............................................................................................................................................86

Çözümlü Test ............................................................................................................................................................91

Çözümler ..................................................................................................................................................................93

4. BÖLÜM: CANLILARIN ÇEŞİTLİLİĞİ VE SINIFLANDIRILMASI

Canlıların Sınıflandırılması ve Canlılar Âlemi ............................................................................................................97

A. Canlıların Sınıflandırılması...................................................................................................................................97

1. Amprik (Yapay) Sınıflandırma .........................................................................................................................97

2. Doğal Sınıflandırma ........................................................................................................................................97

3. Filogenetik Sınıflandırma ................................................................................................................................97

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................101

Çözümler ................................................................................................................................................................102

B. Virüsler ...............................................................................................................................................................103

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................105

Çözümler ................................................................................................................................................................106

C. Canlılar Âlemi.....................................................................................................................................................107

1. Bakteri Âlemi .................................................................................................................................................108

2. Archae Âlemi ................................................................................................................................................ 112

3. Protista Âlemi ................................................................................................................................................ 113

4. Mantarlar (Fungi) .......................................................................................................................................... 115

viii

5. Bitkiler Âlemi (Plantae) ................................................................................................................................. 116

6. Hayvanlar Âlemi (Animalae) ......................................................................................................................... 119

D. Biyolojik Çeşitlilik................................................................................................................................................127

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................129

Çözümler ................................................................................................................................................................130

5. BÖLÜM: EKOLOJİ

Ekoloji ..........................................................................................................................................................................133

A. Ekolojik Kavramlar .............................................................................................................................................133

B. Biyomlar .............................................................................................................................................................135

1. Karasal Biyomlar ...........................................................................................................................................135

2. Sucul Biyomlar ..............................................................................................................................................136

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................138

Çözümler ................................................................................................................................................................139

C. Populasyon ve Hayvan Topluluğu ......................................................................................................................140

1. Populasyonun Büyüklüğü .............................................................................................................................140

2. Populasyon Yoğunluğu .................................................................................................................................140

3. Doğum ve Ölüm Oranı ..................................................................................................................................141

4. Yaş Dağılımı .................................................................................................................................................141

5. Büyüme Eğrileri ............................................................................................................................................141

6. Rekabet ........................................................................................................................................................142

7. Av - Avcı İlişkisi .............................................................................................................................................143

8. Populasyon Dağılımı .....................................................................................................................................143

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................144

Çözümler ................................................................................................................................................................145

D. Besin Zinciri ve Enerji Piramidi ..........................................................................................................................146

1. Predatör Zincir .............................................................................................................................................146

2. Parazit Zincir ................................................................................................................................................148

3. Saprofit Zincir ...............................................................................................................................................148

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................149

Çözümler ................................................................................................................................................................150

E. Doğadaki Madde Döngüsü.................................................................................................................................151

1. Karbon Döngüsü ..........................................................................................................................................151

2. Oksijen Döngüsü .........................................................................................................................................151

3. Azot Döngüsü ..............................................................................................................................................151

ix

4. Su Döngüsü .................................................................................................................................................152

5. Fosfor Döngüsü ...........................................................................................................................................153

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................154

Çözümler ................................................................................................................................................................155

F. Beslenme Şekilleri ve Etkileşim ..........................................................................................................................156

1. Ototrof Canlılar ............................................................................................................................................156

2. Hem Ototrof Hem de Heterotrof Canlılar .....................................................................................................156

3. Heterotrof Canlılar .......................................................................................................................................157

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................164

Çözümler ................................................................................................................................................................165

6. BÖLÜM: FOTOSENTEZ

Fotosentez ...................................................................................................................................................................169

A. Işığa Bağlı (Aydınlık) Evre .................................................................................................................................171

1. Devirli Fotofosforilasyon ...............................................................................................................................172

2. Devirsiz Fotofosforilasyon .............................................................................................................................173

B. Işıktan Bağımsız (Karanlık) Evre (Calwin Devri) ...............................................................................................174

C. Fotosentez Hızını Etkileyen Faktörler ...............................................................................................................177

1. Çevresel Faktörler ........................................................................................................................................177

2. Kalıtsal Faktörler ...........................................................................................................................................178

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................180

Çözümler ................................................................................................................................................................182

7. BÖLÜM: HÜCRESEL SOLUNUM

Hücresel Solunum ......................................................................................................................................................187

A. Oksijenli (Aerob) Solunum .................................................................................................................................187

1. Glikoz (Glikolitik) Reaksiyonlar .....................................................................................................................188

2. Krebs Çemberi Reaksiyonları (Sitrik Asit Devri) ...........................................................................................189

3. E.T.S (Hidrojen yolu) Reaksiyonları ..............................................................................................................189

B. Oksijensiz (Anaerob) Solunum .........................................................................................................................192

x

C. Fermantasyon (Mayalanma) ..............................................................................................................................192

1. Glikoliz Evresi ...............................................................................................................................................193

2. Son Ürün Evresi.............................................................................................................................................193

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................196

Çözümler ................................................................................................................................................................198

8. BÖLÜM: BİTKİSEL DOKULAR

Bitkisel Dokular ..........................................................................................................................................................201

A. Meristem (Bölünür = Sürgen) Doku ...................................................................................................................202

1. Primer (Birincil) Meristem .............................................................................................................................202

2. Sekonder (İkincil) Meristem ..........................................................................................................................202

B. Temel Doku .......................................................................................................................................................203

1. Parankima (Özerk) Doku ..............................................................................................................................203

2. Kollenkima (Pek Doku) ..................................................................................................................................203

3. Sklerankima (Sert Doku)................................................................................................................................204

C. İletim Doku ........................................................................................................................................................204

1. Ksilem (Odun) Borusu .................................................................................................................................204

2. Floem (Soymuk) Borusu ................................................................................................................................205

D. Örtü Doku ..........................................................................................................................................................205

1. Epidermis .....................................................................................................................................................205

2. Periderm (Mantar Doku) ................................................................................................................................206

E. Bitkinin Kısımları ...............................................................................................................................................207

1. Kök ...............................................................................................................................................................207

2. Gövde ............................................................................................................................................................208

3. Yaprak ............................................................................................................................................................209

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................210

Çözümler ................................................................................................................................................................212

xi

9. BÖLÜM: BİTKİLERDE TAŞIMA SİSTEMİ

Bitkilerde Taşıma Sistemi ..........................................................................................................................................215

A. Ksilemde Taşıma ...............................................................................................................................................217

1. Kılcallık .........................................................................................................................................................217

2. Kök Basıncı ...................................................................................................................................................217

3. Terleme (Transpirasyon) Çekim Teorisi ve Kohezyon ..................................................................................218

B. Terlemeye Etki Eden Faktörler ..........................................................................................................................219

1. Çevresel Faktörler ........................................................................................................................................219

2. Genetik Faktörler ...........................................................................................................................................220

C. Floemde Taşıma ...............................................................................................................................................220

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................222

Çözümler ................................................................................................................................................................224

10. BÖLÜM: BİTKİLERDE BESLENME, BÜYÜME VE HAREKET

Bitkilerde Beslenme, Büyüme ve Hareket ................................................................................................................227

A. Makroelementler ...............................................................................................................................................227

B. Mikroelementler ................................................................................................................................................227

C. Minimum Kuralı .................................................................................................................................................227

D. Bitkilerde Büyüme .............................................................................................................................................228

1. Dış Faktörler ................................................................................................................................................228

2. Hormonlar .....................................................................................................................................................229

E. Fotoperyodizm ..................................................................................................................................................231

F. Bitkilerde Hareket ..............................................................................................................................................232

1. Tropizma (Yönelim) .....................................................................................................................................232

2. Nasti (Irganım) ..............................................................................................................................................233

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................234

Çözümler ................................................................................................................................................................236

xii

11. BÖLÜM: BİTKİLERDE ÜREME VE GELİŞME

Bitkilerde Üreme ve Gelişme .....................................................................................................................................239

A. Tohumsuz Bitkilerde Üreme ..............................................................................................................................239

1. Karayosunlarında Üreme .............................................................................................................................239

2. Eğrelti Otlarında Üreme ................................................................................................................................239

B. Tohumlu Bitkilerde Eşeysiz Üreme ...................................................................................................................241

1. Çelikle Üreme ..............................................................................................................................................241

2. Yumru İle Üreme ..........................................................................................................................................241

3. Sürünücü Gövde İle Üreme .........................................................................................................................241

4. Soğan İle Üreme ...........................................................................................................................................241

C. Tohumlu Bitkilerde Eşeyli Üreme ......................................................................................................................241

1. Kapalı Tohumlu Bitkilerde Eşeyli Üreme ......................................................................................................241

2. Açık Tohumlu Bitkilerde Eşeyli Üreme .........................................................................................................245

D. Tohum ...............................................................................................................................................................246

E. Meyve ................................................................................................................................................................248

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................250

Çözümler ................................................................................................................................................................252

12. BÖLÜM CANLILARDA ÜREME VE GELİŞME

Canlılarda Üreme ve Gelişme ....................................................................................................................................255

A. Eşeysiz Üreme ..................................................................................................................................................255

1. Bölünerek Üreme .........................................................................................................................................255

2. Tomurcuklanma ile Üreme ............................................................................................................................255

3. Sporla Üreme ................................................................................................................................................255

4. Vejetatif Üreme .............................................................................................................................................255

5. Rejenerasyon ................................................................................................................................................256

B. Eşeyli Üreme .....................................................................................................................................................256

1. Konjugasyon (Kavuşma) ..............................................................................................................................257

2. Partenogenez ..............................................................................................................................................258

3. Hermafroditizm ............................................................................................................................................258

4. Metagenez (Döl Alması) ...............................................................................................................................259

C. Hayvanlarda Eşeyli Üreme ...............................................................................................................................259

1. Dış Döllenme ...............................................................................................................................................259

xiii

2. İç Döllenme ..................................................................................................................................................259

D. Yumurtanın Yapısı .............................................................................................................................................260

1. Yumurta Kabuğu ..........................................................................................................................................260

2. Koryon Zarı ..................................................................................................................................................260

3. Amnion Zarı ..................................................................................................................................................260

4. Allontoyis Kesesi ..........................................................................................................................................260

5. Vitellus Kesesi .............................................................................................................................................260

E. İnsanda Üreme ..................................................................................................................................................261

1. Erkek Üreme Sistemi ...................................................................................................................................261

2. Dişi Üreme Sistemi ......................................................................................................................................262

F. Hayvanlarda Gelişme ve Büyüme .....................................................................................................................265

1. Segmentasyon .............................................................................................................................................265

2. Blastula Evresi .............................................................................................................................................266

3. Gastrula Evresi ............................................................................................................................................266

G. Başkalaşım (Metamorfoz) .................................................................................................................................268

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................271

Çözümler ................................................................................................................................................................272

13. BÖLÜM: KALITIM

Kalıtım..........................................................................................................................................................................275

A. Kalıtımla İlgili Kavramlar ...................................................................................................................................275

B. Kalıtım ve Çevre ...............................................................................................................................................276

C. Genetik ve Olasılık ............................................................................................................................................278

D. Eksik Baskınlık ..................................................................................................................................................283

E. Genotipin Araştırılması (Kontrol = Geri Çaprazlama) .......................................................................................284

F. Çok Alellik (Multiple Alellik) ................................................................................................................................285

G. Kan Grupları .....................................................................................................................................................285

1. ABO Sistemi ................................................................................................................................................285

2. Rh Sistemi ...................................................................................................................................................287

3. MN Sistemi ..................................................................................................................................................289

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................304

Çözümler ................................................................................................................................................................305

xiv

14. BÖLÜM: POPULASYON GENETİĞİ

Populasyon Genetiği ..................................................................................................................................................309

1. Populasyon ..................................................................................................................................................309

2. Gen Havuzu .................................................................................................................................................309

3. Gen Frekansı ...............................................................................................................................................309

4. Kararlı ve Kararsız Populasyon ...................................................................................................................309

A. Hardy - Weinberg Kuralı ...................................................................................................................................310

B. Akraba Evlilikleri ................................................................................................................................................312

C. Genetik Islah .....................................................................................................................................................313

D. Populasyonun Gen Frenkasını Değiştiren Etkenler ..........................................................................................313

1. Göçler ..........................................................................................................................................................313

2. İzolasyon (Ayrılma) ......................................................................................................................................313

3. Mutasyon .....................................................................................................................................................314

4. Doğal Seleksiyon (Seçilim) ..........................................................................................................................314

5. Genetik Sürüklenme ....................................................................................................................................314

6. Eş Seçimi .....................................................................................................................................................315

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................316

Çözümler ................................................................................................................................................................318

15. BÖLÜM: BİYOTEKNOLOJİ VE GENETİK MÜHENDİSLİĞİ

Biyoteknoloji ve Genetik Mühendisliği .....................................................................................................................321

A. Biyoteknolojik Yöntemler ...................................................................................................................................321

B. Genetik Mühendisliği .........................................................................................................................................322

C. Hayvanlarda Klonlama ......................................................................................................................................323

D. DNA İzolasyonu ................................................................................................................................................324

E. DNA'nın Aktarımı ..............................................................................................................................................324

1. Transformasyon ...........................................................................................................................................324

2. Mikroenjeksiyon ...........................................................................................................................................324

3. Biyolistik Yöntem .........................................................................................................................................324

4. Elektroporasyon Yöntemi .............................................................................................................................324

F. DNA Parmak İzi .................................................................................................................................................324

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................326

Çözümler ................................................................................................................................................................328

xv

16. BÖLÜM: CANLILARIN OLUŞUMU VE EVRİM

Canlıların Oluşumu ve Evrim.....................................................................................................................................331

A. Abiyogenez (Kendiliğinden Oluş Hipotezi) ........................................................................................................331

B. Biyogenez (Canlıdan Oluş) Hipotezi .................................................................................................................331

1. Panspermia Hipotezi ....................................................................................................................................331

2. Ototrof Hipotezi ............................................................................................................................................332

3. Heterotrof Hipotezi .......................................................................................................................................332

C. LAMARCK'ın Evrimle İlgili Görüşü ....................................................................................................................333

1. Kullanma ve Kullanmama Hipotezi ..............................................................................................................333

2. Kazanılan Karakterlerin Kalıtımı ..................................................................................................................333

D. DARWİN'İN Evrimle İlgili Görüşü ......................................................................................................................333

E. Yaratılış Görüşü ................................................................................................................................................335

F. Ekolojik ve Evrimsel Kurallar .............................................................................................................................335

1. Coppe Kuralı ................................................................................................................................................335

2. Dollo Kuralı ..................................................................................................................................................335

3. Gloger Kuralı ................................................................................................................................................336

4. Allen Kuralı ..................................................................................................................................................336

5. Bergman Kuralı ............................................................................................................................................336

G. Evrimi Destekleyen Kanıtlar ..............................................................................................................................336

1. Embriyolojiden Elde Edilen Kanıtlar .............................................................................................................336

2. Paleantolojik Kanıtlar ...................................................................................................................................336

3. Sınıflandırmadan Elde Edilen Kanıtlar .........................................................................................................336

4. Morfolojiden Elde Edilen Kanıtlar .................................................................................................................336

5. Fizyoloji ve Biyokimyadan Elde Edilen Kanıtlar ...........................................................................................336

6. Sitoloji ve Genetikten Elde Edilen Kanıtlar ..................................................................................................336

7. Biyocoğrafyadan Elde Edilen Kanıtlar .........................................................................................................336

8. Körelmiş Organlar ........................................................................................................................................336

9. Parazitlerden Elde Edilen Kanıtlar ...............................................................................................................336

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................338

Çözümler ................................................................................................................................................................339

xvi

17. BÖLÜM: CANLILARDA DAVRANIŞ

Canlılarda Davranış ....................................................................................................................................................343

A. Doğal Davranış .................................................................................................................................................343

1. İçgüdü ..........................................................................................................................................................343

2. Refleksler .....................................................................................................................................................343

B. Sosyal Davranış ................................................................................................................................................344

C. Sonradan Kazanılan Davranış ..........................................................................................................................344

1. İzleme ile Öğrenme ......................................................................................................................................344

2. Alışkanlık Yoluyla Öğrenme .........................................................................................................................345

3. Şartlanma Yoluyla Öğrenme ........................................................................................................................345

4. Deneme-Yanılma Yoluyla Öğrenme .............................................................................................................345

D. Biyolojik Saat (Biyoritm) ....................................................................................................................................345

E. Hayvanlarda Savunma Davranışları .................................................................................................................345

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................347

Çözümler ................................................................................................................................................................348

18. BÖLÜM: SİNİR SİSTEMİ

Sinir Sistemi ................................................................................................................................................................351

A. Omurgasız Hayvanlarda Sinir Sistemi ..............................................................................................................351

B. Omurgalılarda Sinir Sistemi ..............................................................................................................................352

1. Sinir Hücreleri ve Çeşitleri ...........................................................................................................................352

2. Bir Nöronun Yapısı ve Kısımları ...................................................................................................................353

3. Bir Nörondan Başka Bir Nörona İmpuls Geçişi ............................................................................................354

C. İnsanda Sinir Sistemi ........................................................................................................................................356

I. Merkezî Sinir Sistemi ....................................................................................................................................356

1. Beyin ............................................................................................................................................................356

2. Omurilik (Medulla Spinalis) ..........................................................................................................................360

II. Çevresel Sinir Sistemi ..................................................................................................................................361

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................363

Çözümler ................................................................................................................................................................364

xvii

19. BÖLÜM: DUYU ORGANLARI

Duyu Organları............................................................................................................................................................367

A. Göz ve Görme Duyusu .....................................................................................................................................367

1. Sert Tabaka (Sklera) ....................................................................................................................................368

2. Damar Tabaka (Koroid) ................................................................................................................................368

3. Ağ Tabaka (Retina) ......................................................................................................................................368

B. Kulak ve İşitme Duyusu ....................................................................................................................................370

1. Dış Kulak ......................................................................................................................................................370

2. Orta Kulak ....................................................................................................................................................370

3. İç Kulak ........................................................................................................................................................370

C. Burun ve Koku Duyusu .....................................................................................................................................372

D. Dil ve Tat Alma Duyusu .....................................................................................................................................372

E. Deri ve Dokunma Duyusu .................................................................................................................................373

1. Üst Deri (Epidermis) .....................................................................................................................................373

2. Alt Deri (Dermis) ..........................................................................................................................................374

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................375

Çözümler ................................................................................................................................................................376

20. BÖLÜM: HORMONLAR VE ENDOKRİN SİSTEM

Hormonlar ve Endokrin Sistemi ................................................................................................................................379

A. Hipofiz Bezi .......................................................................................................................................................380

1. Ön lob (Anterior) ..........................................................................................................................................380

2. Ara lob (Median) ..........................................................................................................................................381

3. Arka lob (Posterior) ......................................................................................................................................381

B. Tiroid ve Paratiroid Bezi ....................................................................................................................................382

1. Tiroksin Hormonu .........................................................................................................................................382

2. Kalsitonin (Tirokalsitonin) Hormonu .............................................................................................................382

C. Paratroid Bezi ...................................................................................................................................................383

D. Böbrek Üstü Bezler (Adrenal Bezleri) ...............................................................................................................383

1. Adrenal Korteks Hormonları .........................................................................................................................384

2. Adrenal Medulla (Öz) Hormonları ................................................................................................................384

xviii

E. Pankreas ............................................................................................................................................................385

1. İnsülin Hormonu ............................................................................................................................................386

2. Glukagon Hormonu ......................................................................................................................................386

F. Eşeysel Bezler (Gonad Hormonları) ...................................................................................................................386

1. Östrojen Hormonu ........................................................................................................................................386

2. Progesteron Hormonu .................................................................................................................................386

3. Testosteron Hormonu ..................................................................................................................................386

G. Timus Bezi .........................................................................................................................................................386

H. Epifiz Bezi ..........................................................................................................................................................386

İ. Plasenta...............................................................................................................................................................387

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................389

Çözümler ................................................................................................................................................................391

21. BÖLÜM: DESTEK VE HAREKET SİSTEMİ

Destek ve Hareket Sistemi .........................................................................................................................................395

A. Bir Hücrelilerde Destek ve Hareket ...................................................................................................................395

B. Omurgasızlarda Destek ve Hareket ..................................................................................................................395

1. Hidrostatik İskelet .........................................................................................................................................395

2. Dış İskelet ...................................................................................................................................................396

3. İç İskelet ......................................................................................................................................................396

C. Omurgalı Hayvanlarda Destek ve Hareket .......................................................................................................396

D. İnsanda İskelet Sistemi .....................................................................................................................................396

1. Şekillerine Göre Kemik Çeşitleri ...................................................................................................................397

2. Eklem Yapısı ve Çeşitleri .............................................................................................................................399

E. Kas Sistemi ........................................................................................................................................................400

1. İskelet Kasları ...............................................................................................................................................400

2. Kalp Kası .....................................................................................................................................................400

3. Düz Kas .......................................................................................................................................................400

F. Çizgili Kasların Çalışma Mekanizması................................................................................................................401

G. Kasılmanın Kimyası ...........................................................................................................................................403

H. Kas ve İskelet İlişkisi ..........................................................................................................................................405

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................407

Çözümler ................................................................................................................................................................408

xix

22. BÖLÜM: SİNDİRİM SİSTEMİ

Sindirim Sistemi ......................................................................................................................................................... 411

A. Sindirim Basamakları ........................................................................................................................................ 411

1. Mekanik (Fiziksel) Sindirim ........................................................................................................................... 411

2. Kimyasal Sindirim ....................................................................................................................................... 411

3. Emilim ......................................................................................................................................................... 411

B. Sindirim Çeşitleri .............................................................................................................................................. 411

1. Hücre İçi Sindirim .......................................................................................................................................... 411

2. Hücre Dışı Sindirim ..................................................................................................................................... 411

C. Canlılarda Sindirim ............................................................................................................................................ 411

1. Saprofitlerde Sindirim ................................................................................................................................... 411

2. Bitkilerde Sindirim ....................................................................................................................................... 411

3. Süngerlerde (Porifera) Sindirim ..................................................................................................................412

4. Sölentelerde Sindirim ....................................................................................................................................412

5. Yassı Solucanlarda Sindirim ..........................................................................................................................412

6. Yuvarlak Solucanlarda Sindirim .....................................................................................................................412

7. Toprak Solucanınıda Sindirimi .......................................................................................................................412

8. Eklem Bacaklılarda Sindirim ..........................................................................................................................412

9. Yumuşak Canlılarda Sindirim ......................................................................................................................412

10. Kuşlarda Sindirim.........................................................................................................................................413

11. Memelilerde Sindirim .................................................................................................................................413

D. İnsanda Sindirim Sistemi ...................................................................................................................................413

1. Ağız ................................................................................................................................................................414

2. Yutak ............................................................................................................................................................414

3. Yemek Borusu ..............................................................................................................................................414

4. Mide ............................................................................................................................................................415

5. İnce Bağırsak ..............................................................................................................................................415

6. Kalın Bağırsak ..............................................................................................................................................416

7. Karaciğer ......................................................................................................................................................416

8. Pankreas ......................................................................................................................................................418

E. Besinlerin Kimyasal Sindirimi .............................................................................................................................419

1. Proteinlerin Kimyasal Sindirimi .....................................................................................................................419

2. Karbonhidratların Kimyasal Sindirimi ...........................................................................................................419

3. Yağların Kimyasal Sindirimi .........................................................................................................................419

F. Besinlerin Emilimi ...............................................................................................................................................419

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................422

Çözümler ................................................................................................................................................................424

xx

23. BÖLÜM: HAYVANLARDA DOLAŞIM SİSTEMİ

Hayvanlarda Dolaşım Sistemi ...................................................................................................................................427

A. Omurgalılarda Dolaşım Sistemi ........................................................................................................................428

1. Balıklarda Dolaşım ........................................................................................................................................428

2. Kurbağalarda Dolaşım ................................................................................................................................428

3. Sürüngenlerde Dolaşım ..............................................................................................................................429

4. Kuş ve Memelilerde Dolaşım ......................................................................................................................429

B. Hayvanlarda Isı Düzenlenmesi .........................................................................................................................430

C. İnsanda Dolaşım Sistemi ..................................................................................................................................431

1. Kalbin Yapısı ve Çalışması ...........................................................................................................................431

2. Kalbin Çalışma Mekanizması .....................................................................................................................432

D. Kan Damarlarının Yapısı ve Özellikleri .............................................................................................................434

1. Atardamarlar (Arterier) ...................................................................................................................................434

2. Kılcaldamar (Kapiller) ..................................................................................................................................434

3. Toplardamarlar (Venler) ................................................................................................................................434

E. Kan ile Hücreler Arasında Madde Alışverişi (STARLİNG Hipotezi) ....................................................................436

F. Lenf Dolaşımı......................................................................................................................................................436

G. İnsanda Bağışıklık Sistemi.................................................................................................................................439

1. Bağışıklık Sistemi ..........................................................................................................................................439

2. Bağışıklığın Kazanılması ...............................................................................................................................441

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................443

Çözümler ................................................................................................................................................................444

24. BÖLÜM: SOLUNUM SİSTEMİ

Solunum Sistemi ........................................................................................................................................................447A. Hayvanlarda Solunum Sistemi ..........................................................................................................................447

1. Hücre Yüzeyi ve Deri Solunumu ...................................................................................................................447

2. Solungaç Solunumu ....................................................................................................................................447

3. Trake Solunumu ............................................................................................................................................448

4. Akciğer Solunumu ........................................................................................................................................449

B. İnsanda Solunum Sistemi .................................................................................................................................450

1. Burun (Nasus) ...............................................................................................................................................450

2. Yutak ve Gırtlak (Farinks ve Larinks) ..........................................................................................................450

3. Soluk Borusu (Trakea) ..................................................................................................................................450

4. Akciğer ........................................................................................................................................................450

C. Soluk Alıp Verme Mekanizması ........................................................................................................................451

D. Solunum Gazlarının Taşınması .........................................................................................................................452

1. Oksijenin Taşınması.......................................................................................................................................452

2. Karbondioksitin Taşınması ...........................................................................................................................452

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................454

Çözümler ................................................................................................................................................................456

xxi

25. BÖLÜM: BOŞALTIM SİSTEMİ

Boşaltım Sistemi.........................................................................................................................................................459

A. Tek Hücrelilerde Boşaltım .................................................................................................................................460

B. Omurgasız Hayvanlarda Boşaltım ....................................................................................................................460

1. Sünger ve Sölenterler ...................................................................................................................................460

2. Yassı Solucan .............................................................................................................................................460

3. Halkalı Solucan .............................................................................................................................................461

4. Eklem Bacaklılar ...........................................................................................................................................461

C. Omurgalılarda Boşaltım Organı ........................................................................................................................462

1. Pronefroz Böbrek ..........................................................................................................................................462

2. Mezonefroz Böbrek .....................................................................................................................................462

3. Metanefroz Böbrek ........................................................................................................................................462

D. İnsanda Boşaltım Sistemi .................................................................................................................................463

E. İdrar Oluşumu ...................................................................................................................................................465

1. Süzülme (Filtrasyon) .....................................................................................................................................465

2. Geri Emilim (Rezorpsiyon) ...........................................................................................................................465

3. Salgılama (Sekresyon) .................................................................................................................................467

F. Ozmoregülasyon ................................................................................................................................................468

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................470

Çözümler ................................................................................................................................................................472

KAYNAKÇA .................................................................................................................................................................473

26. BÖLÜM: HAYVANSAL DOKULAR

Hayvansal Dokular .....................................................................................................................................................483

A. Epitel Doku ........................................................................................................................................................483

1. Örtü Epiteli ...................................................................................................................................................483

2. Bez (Salgı) Epiteli ........................................................................................................................................484

3. Duyu Epiteli ..................................................................................................................................................485

B. Bağ ve Destek Doku .........................................................................................................................................485

1. Temel Bağ Doku ...........................................................................................................................................485

2. Kıkırdak Doku ...............................................................................................................................................486

xxii

3. Kemik Doku ..................................................................................................................................................487

4. Yağ Doku ......................................................................................................................................................488

5. Kan Doku ......................................................................................................................................................488

C. Kas Doku ..........................................................................................................................................................490

1. Düz Kas .......................................................................................................................................................490

2. Çizgili Kas .....................................................................................................................................................491

3. Kalp Kası .....................................................................................................................................................491

D. Sinir Doku .........................................................................................................................................................492

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................493

Çözümler ................................................................................................................................................................495

xxiii

ALAN EĞİTİMİ

Biyoloji Öğretim Programı .........................................................................................................................................499

A. Öğretim Programında Yer Alan Kazanımlar ......................................................................................................502

B. Öğretim Programındaki Öğrenme - Öğretme Anlayışı ......................................................................................507

C. Öğretim Programındaki Ölçme Değerlendirme Anlayışı ...................................................................................507

Öğretim Programının Ögeleri ....................................................................................................................................507

A. Kazanımlar ........................................................................................................................................................508

B. İçerik (Ne Öğretelim?) .......................................................................................................................................512

1. Giriş Etkinlikleri .............................................................................................................................................515

2. Gelişme Etkinlikleri .......................................................................................................................................515

C. Bugünkü Öğrenme Anlayışımızda Önemli Yere Sahip Bilim Adamlarının Teorileri ..........................................518

1. J. PIAGET: Bilişsel Yapılandırmacılık ...........................................................................................................518

2. L. VYGOTSKY: Sosyal Yapılandırmacılık .....................................................................................................519

3. J. BRUNNER: Buluş Yoluyla Öğrenme .........................................................................................................519

4. R. GAGNE: Öğrenme Koşulları ....................................................................................................................520

5. D. AUSUBEL: Anlamlı Öğrenme ..................................................................................................................521

6. H. GARDNER: Çoklu Zekâ Kuramı ..............................................................................................................521

D. Yapılandırmacı Teoriye Dayalı Öğretim Modelleri .............................................................................................522

Öğrenme Halkası ..............................................................................................................................................522

E. Öğretim Strateji, Yöntem ve Teknikleri ..............................................................................................................524

1. Öğretim Stratejileri ........................................................................................................................................524

2. Öğretim Yöntemleri .......................................................................................................................................524

3. Dersin Sonuç Etkinlikleri ve Ölçme Değerlendirme ......................................................................................552

Çözümlü Test ..........................................................................................................................................................558

Çözümler ................................................................................................................................................................563

KAYNAKÇA .................................................................................................................................................................565

ALAN BİLGİSİ

BİLİMSEL ÇALIŞMA VE CANLILARIN ORTAK

ÖZELLİKLERİ

5

BİLİMSEL ÇALIŞMA YÖNTEMLERİBilimsel çalışma yöntemleri, belli bir sistematiğe bağlı olarak gerçekleştirilir.

A. Bilimsel Çalışma Yöntemleri

Bilim adamlarının bilimsel etkinliklerinde, gerçekçi ge-nellemelere gidebilmek için yaptıkları çalışmalar bilimsel yöntem olarak adlandırılır.

Problemin Tepsiti

Tahminlerde Bulunma

Kontrollü Deney ve Gözlemler

Sonuçlar

Sonuçlar

luyor mu?

Teori

Kanun

Hipotezinyenilenmesi

Evet

Şekil: Bilimsel Çalışma Yapılırken İzlenen Metod

1. Problemin Tesbiti ve Gerçeklerin Toplanması

Bilimsel bir çalışmaya bazen gözlemler sonucu ortaya çı-kan problemlerle başlanırken, bazen de bilinen bir prob-lemle ilgili gözlemler yapılarak başlanır.

Bu gözlemler sırasında, problemle ilgili veriler (gerçekler) toplanır.

2. Hipotezin Kurulması

Hipotez, probleme sunulmuş geçici çözüm yoludur. Hipo-tezlerin, geçerliliğini koruyabilmesi için deneylerle doğru-luklarının ispatlanması gerekir.

• Hipotezin Özellikleri:

* Eldeki verilere uygun olmalı

* Probleme çözüm önermiş olmalı

* Yeni tahminlere yol açabilmeli

* Deney ve gözlemlere açık olmalı

3. Tahmin Kurma

Tahmin, hipotezden çıkarılabilecek mantıklı sonuçlardır. Tahminler hipotezleri test ederler. Belli bir kalıbı vardır.

"Eğer..........ise........... dır." şeklindeki kalıplarda noktalı yerlere hipotez getirilir.

4. Kontrollü Deney ve Gözlemler

Yapılan bir deneyde, tüm öğeler sabit tutulup, yalnız biri-nin değiştirilmesiyle, değiştirilen öğenin, o canlı üzerine yaptığı etkiyi bulmak için yapılan deneydir.

Şekil: Kontorollü deneyYukarıdaki düzenekte aynı türe ait eşit boydaki üç bitki, içinde aynı topraktan yüzer gram bulunan saksılar içerisi-ne konulmuştur. Yalnız sıcaklık faktörü değiştirilerek sıcak-lığın, bitki büyümesi üzerine etkileri denenmek istenmiştir.

Bir problemle ilgili beş duyuya dayanan incelemeler göz-lem adını alır. İki türlü yapılabilir.

a. Nitel Gözlem: Ölçüm aletleri ve belli parametreleri kullanmaksızın, sadece araştırmacının beş duyusuna dayanan gözlemlerdir. Örneğin; "Bu bataklıkta çok sayı-da sivri sinek var." gibi.

b. Nicel Gözlem: Ölçü aletleri ve standart birimler kulla-nılarak veri toplanmasına dayanan gözlemlerdir. Örne-ğin; hava sıcaklığı 18 °C gibi.

5. Teori

Kökleşmiş hipotezlere teori denir. Teoriler deneylerle is-patlanır, ancak aksi ispatlandığı takdirde değiştirilebilir. Örneğin; Dalton'un atom teorisi günümüzde geçerliliğini kaybetmiştir.

6. Kanun, Yasa, Gerçek

Doğruluğu tüm bilimlerce kabul edilen gerçek ya da teo-rilerdir. Örneğin; Yer çekimi kanunu.

100 g toprak18 C

100 g toprak20 C

100 g toprak22 C

6

CANLILARIN ORTAK ÖZELLİKLERİ

En ilkel canlılar olan bakteri ve archaelerden omurgalı-lara kadar canlıların tamamında görülen ortak özellikler vardır. Bu özellikler canlılığın varlığı ve canlı hayatının devamlılığı için gereklidir.

1. Hücresel Yapı

Bütün canlılar hücre veya hücrelerden meydana gelir. Canlılar yapısal ve işlevsel bakımdan en temel birim olan hücrelerden oluşmuştur. Bazı canlılar tek hücrelidir. Ör-neğin, bakteri, amip ve paramesyum gibi. Bazı canlılar ise çok hücrelidir. Örneğin, bitki, mantar ve hayvan gibi. Hücresel yapıya göre prokaryot ve ökaryot olmak üzere ikiye ayrılır.

• Prokaryot hücre: Zarla çevrili çekirdek ve organel-leri olmayan hücrelerdir. Organel olarak yalnızca ribozom organelini bulundurur. Bakteri ve archae âleminde bulunan canlılar prokaryottur.

• Ökaryot hücre: Yönetici molekül olan DNA çekir-dek içerisinde bulunur. Zarla çevrili organelleri vardır. Hücre organizasyonu bu organeller arasında koordi-neli olarak yapılır. Protista, mantar, bitki ve hayvanlar âleminde yer alan canlılar ökaryot hücre yapısındadır.

Bütün hücrelerde hücre zarı sitoplazma, DNA, RNA, ri-bozom ve enzim bulunur.

2. Beslenme

Bütün canlılar yaşamlarını sürdürebilmek ve metabolik aktivitelerini devam ettirebilmek için beslenmeye ihtiyaç duyarlar. Beslenme canlıların enerji eldesi ve kütlesel ar-tışı için mutlaka gereklidir. Bütün canlılar su ve mineral madde gibi inorganik besinleri mutlaka dışarıdan hazır olarak alır.

• Ototrof beslenme: Bu canlılar inorganik maddeleri kullanarak kendi besinlerini kendi üreten canlılardır. Bu canlılara üretici ya da ototrof canlı denir. Örne-ğin fotosentetikler ışığı kullanırken kemosentetikler oksitlenme enerjisini kullanırlar. Bazı bakteri, algler, fitoplanktonlar ve bitkiler ototrof beslenir.

• Heterotrof beslenme: Bu canlılar kendi besinlerini üretemedikleri için besinlerini dış ortamdan hazır ala-rak beslenirler. Bu canlılara tüketici ya da heterotrof canlı denir. Heterotrof canlılar diğer canlıları besin olarak kullanır. Örneğin, mantarlar, hayvanlar bazı protistler, heterotrof beslenirler.

3. Solunum ve ATP Üretimi

Bütün canlılar aldıkları besinleri hücresel solunumla yıka-rak metabolik ATP üretirler. Solunum bir canlıda kesinti-siz devam etmelidir. Tüm canlıların kullandığı ortak enerji ATP'dir. ATP üretimi ve tüketimi canlılık göstergesidir.

Solunum üç şekilde meydana gelir:

I. Aerobik solunum: Oksijen ETS'de en son indirgeyici olarak görev yapar. Glikoliz, kreps ve ETS tepkime-lerinden meydana gelir. Prokaryotlarda stoplazma ve mezozomda, ökaryotlarda ise stoplazma ve mi-tokondride meydana gelir.

II. Anaerobik Solunum: Oksijenden başka moleküller (azot, kükürt gibi) ETS'de en son indirgenen mo-leküldür. Tepkimeleri aerobik solunuma benzerlik gösterir.

III. Fermantasyon: Glukozun sitoplazmada parçalan-masıdır. Önceleri etil alkol için kullanılırken sonra-ları tüm ökaryotlarda sitoplazmada meydana ge-len tepkimeler için kullanılmaktadır. Aynı zamanda prokaryotlarda sitoplazmada meydana gelen 4 ATP sentezlenen tepkimeler için de kullanılmaktadır. Son ürüne göre adlandırılır. Örnek; Laktik asit, etil alkol, bütrik asit gibi.

4. Metabolizma

Hücrede meydana gelen anabolik (yapım) ve katabolik (yıkım) tepkimelerinin tamamına metabolizma denir.

• Anabolizma (özümleme = asimilayon): Basit mole-küllerin birleştirilerek karmaşık moleküller sentezlen-mesidir. Bu olayda ATP harcanır. Reaksiyon ender-goniktir. Fotosentez, protein sentezi ve yağ sentezi anabolik olaylardır.

• Katabolizma (yadımlama = disimilasyon): Komp-leks moleküllerin daha basit moleküllere parçalanma-sıdır. Sindirim, solunum proteinlerin hidrolizi, katabolik olaylardır.

5. Organizasyon

Her canlı belirli bir organizasyona sahiptir. Tek hücreli canlılarda organizasyon hücrenin farklı kısımlarında fark-lı görevleri üstlenmesiyle olur. Çok hücreli canlılarda be-lirli bir görev için özelleşmiş dokular ve organlar bulunur.

Atom → Molekül → Organel → Hücre → Doku → Organ → Sistem → Organizma

7

Bir hücrelilerde organizasyon hücre düzeyindedir. Bun-dan dolayı hücresel organizasyona kadarki kısım canlı-ların ortak özelliğidir.

Doku → Organ → Sistem → Organizma şeklinde organi-zasyon ise çok hücreli canlılarda ortaktır.

6. Hareket

Hareket üreme, korunma, beslenme veya uygun ortam bulma için yapılır. Bütün canlılarda görülen hareket iki şekildedir. Birinci hareket tipi daha çok bitki, sünger ve bazı sölenterlerde meydana gelir. Bu hareket tipine du-rum değiştirme hareketi denir. Hayvanların tamamına yakınında ve sil, kamçı, yalancı ayak gibi yapılara sahip canlılarda ise yer değiştirme hareketi görülür.

Ayrıca bundan başka hareket esnasında enerji harcanıyor ise buna aktif hareket, harcanmıyor ise pasif hareket denir.

7. Çevresel Uyarılara Tepki

Bütün canlılar dışarıdan gelen değişimleri ve uyartıla-rı algılayarak onlara karşı tepki gösterirler. Dışarıdan canlılara fiziksel, kimyasal ve mekaniksel uyarılar gelir. Örneğin öglenanın ışığına doğru hareketi fiziksel tepki, bitki köklerinin gübreye yönelmesi kimyasal tepki, kedi-nin sese doğru yönelmesi mekaniksel bir tepkidir. Uyarı şiddeti arttıkça tepkinin dereceside artabilir.

Canlılar değişen ortam şartlarına tepki göstererek orta-ma adaptasyonu sağlamış olur. Böylece hayatta kalma şansları artar.

8. Üreme

Canlıların nesillerini devam ettirebilmek için kendilerine benzer bireyler meydana getirme olayına üreme denir. Üreme yaşam için değil populasyonların devamı için ge-reklidir.

• Eşeysiz üreme: Tek bir canlının çeşitli yollarla ken-disiyle aynı özellikte yeni bireyler oluşturmasıdır. Bölünme, tomurcuklanma, sporla üreme ve vejetatif üreme gibi çeşitleri vardır. Eşeysiz üremeyle oluşan calıların genetik yapıları ata canlı ile aynıdır. Bakte-rilerin bölünmesi, hidranın tomurcuklanması, eşeysiz üremedir.

• Eşeyli üreme: Erkek ve dişi üreme hücrelerinin (sperm ve yumurta) birleşmesiyle yeni bir canlının oluşturulmasına eşeyli üreme denir. Eşeyli üremeyle oluşan canlıların genetik yapıları ata canlıdan farklı olur. Böylece tür içi çeşitlilik sağlanmış olur. Eşeyli üremenin temeli mayoz bölünme ve döllenmedir. Ma-yoz bölünme ile gametler oluşur. Döllenme ile gamet-ler birleşir. Oluşan canlı ata bireyden daha dirençli olabilir.

9. Boşaltım

Hücrelerde metabolik faaliyetler sonucunda meydana gelen atıkların ya da beslenme ile alınan bazı gereksiz zararlı madde ve yan ürünlerin dışarı atılmasına boşal-tım denir. Canlılar boşaltım yaparak kararlı bir iç denge (homeostasi) sağlamış olur.

Bakterilerde boşaltım yüzeyden difüzyonla gerçekleşir-ken protistlerde kontraktil kofullarla, omurgasızlarda ise nefridyum ve protonefridyum denilen yapılarla boşaltım sağlanır. Omurgalılarda aktif bir boşaltım vardır. Memeli-ler terleme yaparak, nefes vererek ve böbreklerden idrar atarak boşaltımı sağlar. Bitkiler de hayvanlarda olduğu gibi aktif bir boşaltım yoktur. Atıklar yıl boyu kofulda birikir. Yaprak dökümüylede atıklar bitkiden uzaklaşır. Ayrıca bitkilerde stoma, lentiseller ve hidatodlardan da boşaltım yapılır.

10. Büyüme

Canlılar dışardan aldıkları besinleri yapılarına katarak hacimsel ve kütlesel artış sağlayarak büyürler. Bitkiler-de meristem dokunun varlığı sayesinde sınırsız büyüme görünür. Hayvanlarda ise bölünen dokuların zamanla bölünme özelliklerini yitirmesiyle sınırlı bir büyüme gö-rülür. Bitki ve hayvanların büyümesi hücre bölünmesiyle olur. Fakat tek hücrelilerde bölünme üreme demektir. Bu nedenle tek hücreliler hacimsel artış sağlayarak büyür-ler. Gelişme hücrenin bölünmeye hazır oluncaya kadarki dönemi kapsar. Bölünecek kıvama geldiğinde gelişme son bulur. Büyüme ise geri dönüşümsüz olarak meydana gelen sitoplazma artışıdır. Büyümeyle birlikte canlıdaki hücre organ ve dokuların görevlerini tam olarak yapması anlamına gelen olgunlaşmaya da gelişme denir.

11. Kimyasal Yapı

Bütün canlı hücrelerin yapısında kimyasal maddeler bulunur. Bu kimyasal maddelere örnek DNA, RNA, su, karbonhidratlar, proteinler ve yağlar verilir. Bütün canlı-larda protein sentezi evrenseldir. Ayrıca canlılarda DNA ve RNA bulunduğu için mutasyona uğrayabilir.

12. Homeostasi (İç denge)

Sağlıklı her hücrenin kendine ait kararlı bir iç dengesi vardır. Bu denge asidik ve bazik karakterli çeşitli kim-yasallarla sağlanır. Homeostasinin korunmasında sinir sistemi ve endokrin sistem önemlidir. Ayrıca solunum ve boşaltım sistemleri de homeostasinin sağlanmasında bi-rinci dereceden sorumlu yapılardır.

2 10 8

kpss

ÖABT

Öncebiz sorduk

50 Soruda

SORU32

GüncellenmişYeni

Baskı

YER BİLİMİASTRONOMİ

ÇEVRE BİLİMİALAN EĞİTİMİ

FENBİLİMLERİ

FEN ve TEKNOLOJİ

Komisyon

ÖABT Fen Bilimleri Fen ve Teknoloji Yer Bilimi-Astronomi- Çevre Bilimi-Alan Eğitimi

Konu Anlatımlı

ISBN 978-605-318-895-7

Kitapta yer alan bölümlerin tüm sorumluluğu yazarlarına aittir.

© Pegem AkademiBu kitabın basım, yayım ve satış hakları

Pegem Akademi Yay. Eğt. Dan. Hizm. Tic. Ltd. Şti.ye aittir.Anılan kuruluşun izni alınmadan kitabın tümü ya da bölümleri,kapak tasarımı; mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik, kayıtya da başka yöntemlerle çoğaltılamaz, basılamaz, dağıtılamaz.

Bu kitap T.C. Kültür Bakanlığı bandrolü ile satılmaktadır.Okuyucularımızın bandrolü olmayan kitaplar hakkında

yayınevimize bilgi vermesini ve bandrolsüz yayınlarısatın almamasını diliyoruz.

7. Baskı: 2018, AnkaraProje-Yayın: Çağla Bardakcıoğlu

Dizgi-Grafik Tasarım: Dilara ÇetinerKapak Tasarımı: Gürsel Avcı

Baskı: Vadi Grup Basım A.Ş.İvedik Organize Sanayi 28. Cadde 2284 Sokak No:105

Yenimahalle/ANKARA(0312 394 55 91)

Yayıncı Sertifika No: 14749Matbaa Sertifika No: 26687

İletişim

Karanfil 2 Sokak No: 45 Kızılay / ANKARAYayınevi: 0312 430 67 50 - 430 67 51

Yayınevi Belgeç: 0312 435 44 60Dağıtım: 0312 434 54 24 - 434 54 08

Dağıtım Belgeç: 0312 431 37 38Hazırlık Kursları: 0312 419 05 60

İnternet: www.pegem.netE-ileti: pegem@pegem.net

ÖN SÖZ

Sevgili Öğretmen Adayları,

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ konu anlatımlı setimiz dört kitap hâlinde düzenlenmiştir. "Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji 4. Kitap" adlı yayınımız Alan Bilgisi (Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi bölümlerini kapsamaktadır ve Kamu Personeli Seçme Sınavı (KPSS) Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi Testi kapsamındaki soruları çözmek için gerekli bilgi, beceri ve teknikleri edinme ve geliştirme sürecinde siz değerli öğretmen adaylarımıza kılavuz olarak hazırlanmıştır.

Kitabın hazırlanış sürecinde, sınav kapsamındaki temel alanlarda kapsamlı alanyazın taraması yapılmış, bu kitabın gerek ÖABT ’de gerekse gelecekteki meslek hayatınızda ihtiyacınızı maksimum derecede karşılayacak bir başucu kitabı niteliğinde olması hedeflenmiştir.

Detaylı, güncel ve anlaşılır bir dilde yazılan konu anlatımları, çıkmış sorular ve detaylı açıklamalarıyla desteklenmiş, her ünite içeriği ÖSYM formatına uygun, çözümlü test sorularıyla pekiştirilmiştir. Ayrıca konu anlatımlarında verilen bilgi ve çözüm tekniklerine ek olarak uyarı kutucuklarıyla da önemli konulara dikkat çekilmiştir.

Yoğun bir araştırma ve çalışma sürecinde hazırlanmış olan bu kitapla ilgili görüş ve önerilerinizi pegem@pegem.net adresini kullanarak bizimle paylaşabilirsiniz.

Geleceğimizi güvenle emanet ettiğimiz siz değerli öğretmenlerimizin hizmet öncesi ve hizmet içi eğitimlerine katkıda bulunabilmek ümidiyle...

Başarılar...

FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖABT İLE İLGİLİ ÖNEMLİ BİLGİLER

ÖABT FEN BİLİMLERİ / FEN VE TEKNOLOJİ ÖĞRETMENLİĞİ, 50 sorudan oluşmakta ve Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Alan Bilgisi (Fizik, Kimya, Biyoloji, Yer Bilimi, Astronomi, Çevre Bilimi) ve Alan Eğitimi alanlarındaki bilgi ve becerilerini ölçmeyi hedeflemektedir.

Öğretmenlik Alan Bilgisi Testinde çıkan sorular, Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji Öğretmenliği Lisans Programlarında verilen akademik disiplinlere paralel olarak hazırlanmaktadır. Sınavdaki Alan-Soru dağılımı aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Genel Yüzde Yaklaşık Yüzde Soru Sayısı

Alan Bilgisi Testi % 80 1 - 40

a. Fizik

b. Kimya

c. Biyoloji

d. Yer Bilimi

e. Astronomi

f. Çevre Bilimi

% 24

% 22

% 22

% 4

% 4

% 4

1 - 12

13 - 23

24 - 34

35 - 36

37 - 38

39 - 40

Alan Eğitimi Testi % 20 41 - 50

Genel Kültür, Genel Yetenek ve Eğitim Bilimleri Sınavlarınıza ek olarak gireceğiniz Öğretmenlik Alan Bilgisi Testi ile ilgili verilen bu bilgiler 2013-2014-2015-2016-2017 Fen Bilimleri / Fen ve Teknoloji ÖABT sınavı çerçevesinde hazırlanmıştır. Sınav içeriğinde yapılabilecek olası değişiklikleri ÖSYM'nin web sitesinden takip edebilirsiniz.

v

I. KISIM ALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜM: YER BİLİMİ JEOLOJİNİN TANIMI VE KONUSU ................................. 5

A. JEOLOJİNİN ANA BİLİM DALLARI....................... 5

B. YERKÜRE İLE İLGİLİ BİLGİLER .......................... 5

Yer Yuvarlağının Şekli ve Boyutları ..................... 5

Dünya'nın Şeklinin Sonuçları ............................... 6

Dünya'nın Hareketleri .......................................... 6

Yer'in Geosferleri ................................................ 8

Yer'in İç Isısı ........................................................ 9

Yer Çekimi ......................................................... 10

Levha Hareketleri ............................................. 10

İzostasi .............................................................. 11

Yer Yuvarının Yaşı ............................................. 12

Yer Kabuğunu Oluşturan Maddeler, Yer Ka-buğunun Malzemesi: Taşlar (Kayaçlar) ............. 12

Başlıca Kayaçlar ................................................ 12

Tortul Taşlar ....................................................... 13

Metamorfik (Başkalaşım) Kayaçlar ve Özellikleri........................................................................... 14

Taşların Çözülmesi ve Çözülme Şekilleri........... 15

Toprak Oluşumu ................................................ 16

Toprak Oluşumunda Etkili Olan Faktörler .......... 16

Toprak Horizonları ............................................. 17

Toprakların Sınıflandırılması .............................. 18

Dünya'yı Şekillendiren Kuvvetler ....................... 20

Jeolojik Zamanlar ............................................. 25

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................... 28

ÇÖZÜMLER .................................................................. 31

2. BÖLÜM: ASTRONOMİASTRONOMİ, ASTRONOMİ TARİHİ, TEMEL KAVRAM-LAR VE BİLİM DALLARI ............................................... 35

EVREN VE YAPISI ........................................................ 37

GÜNEŞ SİSTEMİ VE GEZEGENLER .......................... 43

ASTRONOMİ İLE İLGİLİ KURUM VE KURULUŞLAR . 49

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................... 52

ÇÖZÜMLER .................................................................. 55

3. BÖLÜM: ÇEVRE BİLİMİÇEVRE BİLİMİ VE TARİHİ ............................................ 59

A. Çevre ve Ögeleri ................................................. 59

B. Çevrenin Boyutları............................................... 59

C. Çevre Biliminin Tarihsel Gelişimi ......................... 59

ÇEVRE EĞİTİMİ ............................................................ 61

A. Çevre Eğitimi Stratejilerinin Belirlendiği Toplantılar................................................................................. 61

B. Çevre Eğitimine Yönelik Yaklaşımlar .................. 62

C. Çevre Okuryazarı Bireylerin Özellikleri ............... 62

D. Türkiye’de Çevre Eğitimi ..................................... 63

E. Türkiye’de Kalkınma Planları ve Çevre Eğitimi ... 63

EKOLOJİ ....................................................................... 65

A. Ekosistemlerin Canlı Unsurları ............................ 65

B. Ekosistemler........................................................ 67

İNSAN VE ÇEVRE ........................................................ 73

A. Nüfus ve Çevre ......................................................... 73

B. Tarım ve Çevre .................................................... 74

C. Sanayileşme ve Çevre ........................................ 75

D. Enerji ve Çevre ................................................... 75

E. Çevre Kirliliği ....................................................... 76

ÇEVRE İLE İLGİLİ MEVZUAT VE KURULUŞLAR ........ 82

A. Ulusal Kuruluşlar ve Faaliyetleri .......................... 82

B. Uluslararası Kuruluşlar ve Faaliyetleri................. 84

C. Çevreyle İlgili Ulusal ve Uluslararası Başlıca Söz-leşmeler ve Kanunlar ............................................... 85

ÇÖZÜMLÜ TEST ........................................................... 86

ÇÖZÜMLER .................................................................. 88

II. KISIM

ALAN EĞİTİMİA. 2017 YILINDA YAYIMLANAN FEN BİLİMLERİ DERSİ

ÖĞRETİM PROGRAMI ............................................. 93

ÖĞRETİM PROGRAMININ TEMEL FELSEFESİ .......... 93

Öğretim Programı’nın Genel Amaçları ................... 94

Öğretim Programı'nda Temel Beceriler ................... 94

Öğretim Programı’nda Değerler Eğitimi .................. 95

Öğretim Programı’nda Ölçme Ve Değerlendirme Yaklaşımı ................................................................. 96

Öğretim Programı’nda Rehberlik ............................. 97

İÇİNDEKİLER

vi

Öğretim Programı’nda Fen Ve Mühendislik Uygu-lamaları .................................................................... 98

Öğretim Programı’nın Uygulanmasında Dikkat Edi-lecek Hususlar ......................................................... 98

Öğretim Programı’nın Yapısı ................................... 99

B. 2013 YILINDA YAYIMLANAN FEN BİLİMLERİ DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI'NIN TEMEL ANLAYIŞI VE VİZYONU ................................................................ 101

Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı'nın Amaçları .............................................................................. 101

Fen Bilimleri Dersi Öğretim Programı'nın Temel Yak-laşımı .................................................................... 102

C. 2013 YILINDA YAYIMLANAN FEN BİLİMLERİ DERSİNİN YAPISI VE ÖĞRENME ALANLARI ....... 104

2013 YILINDA YAYIMLANAN FEN BİLİMLERİ PROGRA-MINDAKİ BECERİLER ................................................ 108

Bilimsel Süreç Becerileri ........................................ 108

Yaşam Becerileri .................................................... 109

Fen Bilimleri Programında Duyuşsal Alan ..............111

Fen Bilimleri Programında Fen-Teknoloji-Toplum-Çevre Alanı ............................................................ 112

2013 YILINDA YAYIMLANAN FEN BİLİMLERİ ÖĞRETİM PROGRAMINDAKİ ÖĞRENME YAKLAŞIMI .............. 116

Yapılandırmacı Yaklaşım ....................................... 116

Fen Bilimleri Dersinde Kullanılan Strateji Ve Yöntem-ler........................................................................... 117

Araştırmaya – Sorgulamaya Dayalı Öğrenme ....... 117

Proje Tabanlı Öğrenme (Ptö) ................................. 118

İş Birliğine Dayalı Öğrenme ................................... 119

Argümantasyon Odaklı Öğrenme .......................... 120

Probleme Dayalı Öğrenme .................................... 121

LABORATUAR (DENEY) YÖNTEMİ ........................... 123

FEN LABORATUVARLARI GÜVENLİK SEMBOLLERİ 125

TEHLİKE SEMBOLLERİ ............................................ 128

Laboratuvarda Sık Kullanılan Araç ve Gereçler ........ 130

ÇOKLU ZEKA KURAMI ............................................. 135

ÇOKLU ZEKA ALANLARI ......................................... 136

FEN EĞİTİMİNDE KULLANILAN MODELLER .......... 138

FEN BİLİMLERİ DERSİ ÖĞRETİM PROGRAMI'NDA ..... 140

Ölçme ve Değerlendirme ........................................... 140

Kavram Öğretimi ........................................................ 140

Kavram Haritaları ................................................. 143

Kavram Ağları ...................................................... 145

Kavram Karikatürleri ............................................ 145

Kelime İlişkilendirme Testleri ............................... 146

Kavramsal Değişim Metinleri ............................... 146

Kavram Kargaşası Yöntemi ................................. 148

Anlam Çözümleme Tabloları ................................ 149

Zihin Haritaları ..................................................... 149

Bilgi Haritaları ...................................................... 149

Tahmin - Gözlem - Açıklama(TGA) ...................... 150

Vee Diyagramları ................................................. 150

Alternatif Ölçme Değerlendirme .......................... 151

Performans Değerlendirme ................................. 152

Öğrenci Ürün Dosyası(Portfolyo) ......................... 152

Öz Değerlendirme ............................................... 152

Akran Değerlendirme ........................................... 153

Dereceli Puanlama Anahtarı(Rubrik) ................... 153

Yapılandırılmış Grid ................................................... 154

Tanılayıcı Dallanmış Ağaç ......................................... 156

ÇÖZÜMLÜ TEST - 1 ................................................... 157

ÇÖZÜMLER ................................................................ 160

ÇÖZÜMLÜ TEST - 2 ................................................... 163

ÇÖZÜMLER ................................................................ 167

ÇÖZÜMLÜ TEST - 3 ................................................... 170

ÇÖZÜMLER ................................................................ 173

KAYNAKLAR ............................................................... 177

I. KISIMALAN BİLGİSİ

1. BÖLÜMYER BİLİMİ

5

Yer Bilimi; genel anlamda gezegen olarak Dünya'nın Güneş Sistemi içindeki konumunu, kimyasal ve fiziksel özelliklerini, diğer gök cisimlerinden ayıran niteliklerini, iç ve dış kuvvetlerin etkisiyle geçirdiği değişimleri, ortaya çıkışından bugüne kadar üzerinde ve etrafında meyda-na gelen temel gelişim ve değişimleri ele alan ve “yer” ile ilgilenen bilimler topluluğudur. Ayrıca dünya üzerinde canlıların ortaya çıkışından bugüne kadar süregelen de-ğişimlerini incelemektedir. Bu açıdan bakıldığında jeoloji, coğrafya, jeofizik, jeodezi, oşinografi (oseanografi), jeo-kimya ve meteoroloji alt disiplinlerine ayrılır.

JEOLOJİNİN TANIMI VE KONUSUJeoloji: Yeryuvarının Güneş sistemi içindeki durumunu, onun yapısı, fiziksel özellikleri, kimyasal bileşimi, oluşu-mu, gelişimi ve kendisini şekillendiren hareketleri incele-yen bilim dalıdır.

Jeoloji, yer kabuğunun bileşimi, yapısı, organik ve inor-ganik gelişimi, iç ve dış kuvvetlerin etkisiyle uğradığı değişimler ve içinde bulunan bütün mineraller, maden-ler ve yer altı kaynaklarını incelemektedir. Bu bakımdan jeoloji; insan ve insan topluluklarının yeryüzüne dağılışı ile bu dağılışın nedenleri ve yeryüzü arasındaki ilişkileri ve etkileşimleri inceleyen coğrafya ile yerküreyi fiziksel yöntemlerle analiz eden ve araştıran diğer bir yer bilimi alt disiplini olan jeofizikten ayrılmaktadır.

Jeolojiden hangi alanlarda yararlanılmaktadır?

1. Kömür, petrol gibi önemli yer altı zenginliklerinin araştırılmasında, işletilmesinde

2. Yer altı sularının tespitinde 3. Yol, tünel, baraj gibi yapılarda4. Çevre ile ilgili alanlarda5. Yerküreyi çepeçevre saran atmosfer ve diğer gök ci-

simlerini barındıran uzayı incelemede6. Canlıların yaratılışından bugüne geçirdiği evrimleri

araştırmada

A. JEOLOJİNİN ANABİLİM DALLARI

1. Genel Jeoloji2. Mineraloji3. Petrografi4. Uygulamalı Jeoloji5. Maden Yatakları

6. Yapısal Jeoloji

1. Genel Jeoloji: Yer kabuğunun oluşumunda rol oyna-yan iç ve dış kuvvetlerin yaptıkları etkiler ve bunlar sonu-cunda ortaya çıkan değişiklikleri inceler.

Örnek

Dinamik jeoloji, Fiziksel jeoloji

2. Mineraloji: Minerallerin kimyasal, fiziksel ve optik özelliklerinden yararlanarak onları tanımlama ve sınıf-landırmayı konu alır.

3. Petrografi: Doğada varolan kayaçların minerallerini, kimyasal bileşimlerini, yapı ve dokularını ve doğada bu-lunuş şekillerini ortaya koyarak, kayaçları tanımayı, sınıf-lamayı hedefleyen bir bilim dalıdır.

4. Uygulamalı Jeoloji: Çevre ve kent jeolojisi, yer altı suları, mühendislik yapıları, yapı malzemeleri, zemin özellikleri, kömür ve petrol gibi konularla ilgilenir.

5. Maden Yatakları: Ekonomik değere sahip, mineralle- rin bulunması ve çalışılmasını ele alır.

6. Yapısal Jeoloji: Diğer adıyla “tektonik”, yer kabuğu-nun yapısıyla, bu yapıyı oluşturan hareketlerle ve defor-masyonlarla ilgilenir.

B. YERKÜRE İLE İLGİLİ BİLGİLER

Yer Yuvarlağının Şekli ve Boyutları

Dünya, kutuplardan basık, ekvatordan şişkin olan küreye yakın bir şekle sahiptir, küreye çok yakın bir şekildedir.

Güneş sisteminde gezegenlerden biri olan Dünya; Güneş'e uzaklık bakımından 3. sırada yer alır.

Kendine has şekline geoid denir.

Yer'in geoid olduğunu nasıl anlarız?

1. Ekvator'un tam bir meridyen çizgisinden uzun olması2. Ekvator yarıçapının, kutuplar yarıçapından fazla olması3. Yer çekiminin Ekvator'dan kutuplara doğru artması

Dünya'nın Boyutları

Ekvator Çevresi 40.076 kmKutuplar Çevresi 40.009 kmEkvator Yarıçapı 6378 km

Kutuplar Yarıçapı 6357 kmBasıklık Oranı 1/297 kmYüz Ölçümü 510.100.000 km2

Hacmi 1.083.320.000 km3

6

Dünya'nın Şeklinin Sonuçları

1. Paralel dairelerinin uzunluğu Ekvator'dan kutuplara doğru gidildikçe kısalır.

2. Dünya'nın yarısı karanlık iken diğer yarısı aydınlıkta kalır. Bu yüzden gece-gündüz oluşur.

3. Meridyenlerin boyları eşittir. Bu durum bütün merid-yenlerin bir kutuptan diğerine uzanmasının sonucudur.

4. Ardışık meridyenler arasındaki mesafe Ekvator'dan kutuplara doğru gidildikçe azalır.

19 km

85 km

111 km

KKN

GKN

80°

40°

0° Ekvator

5. Yerin ekseni çevresindeki çizgisel dönüş hızı Ekvator'dan kutuplara doğru azalır.

NOTEkvator'da 1670 km/saat olan çizgisel hız ku-tup noktalarına doğru düzenli azalır ve kutup noktalarında sıfır olur.

6. Harita çizimlerinde şekil ve alan bozulması meydana gelir.

7. Ekvator'dan Kuzey Kutbu'na doğru gidildikçe Ku-tup Yıldızının görünüm açısı büyür. Güney Yarım Küre'de Kutup Yıldızı görülmez.

8. Bir noktadan aynı yöne gidilirse tekrar aynı noktaya ulaşılır.

9. Güneş ışınlarının düşme açısı Ekvator'dan kutuplara doğru gidildikçe azalır.

10. Güneş ışınlarının Ekvator çevresine büyük, kutuplar çevresine küçük açılarla gelmesi nedeniyle Ekvator çevresi sürekli termik alçak basınç, kutuplar çevresi ise sürekli termik yüksek basınç alanları durumundadır.

Dünya'nın Hareketleri

Yer'in 2 türlü hareketi vardır. Bunlardan birincisi, kendi ekseni çevresindeki hareketi; ikincisi, Güneş çevresinde-ki yıllık hareketidir.

1. Dünya'nın Günlük Hareketi

Dünya, kendi ekseni çevresinde batıdan doğuya doğru bir turunu 24 saatte tamamlamasına günlük hareket de-nir. Bunun sonucunda bir Güneş günü meydana gelir.

Dünya'nın Günlük Hareketinin Sonuçları (Kendi Ekseni Etrafında Dönmesi)

1. Gece ve gündüz birbirini takip eder.

2. Gün içinde güneş ışınlarının yere düşme açısı değişir.

NOTGüneş'in sabah doğuşundan akşam batışına kadar ufuk düzleminde yer değiştirmesi ışınla-rın yeryüzüne farklı açılarla düşmesine neden olur.

Doğu

Sabah

Öğle 12.00

Akşam

Batı A Merkezi

Güneş ışınlarının düşme açısının değişimine bağlı ola-rak gün içinde sıcaklık değerleri değişir.

KRİTİK NOKTA: Güneş ışınlarının geliş açısına bağlı olarak sıcaklık ortalamaları değişiyor olsa da günün en sıcak anı güneş ışınlarının en büyük açı ile geldiği öğle saatlerinde yaşanır. (13.00−14.00)

Günün en soğuk vakitleri, gece boyunca atmosferin ve yer-yüzünün ısı kaybetmesinden dolayı sabahın ilk saatleridir.

3. Gündüz havanın ısınma, gece ise soğumasına bağlı olarak günlük sıcaklık farkları oluşur.

Örnek

Gündüz en yüksek sıcaklık 20°C, gece ise en düşük 4°C olduğunda 16°C günlük sıcaklık farkı oluşur.

7

Günlük Sıcaklık Farklarının Sonuçları

a) Deniz−kara ile dağ−vadi arasında hafif şiddetli meltem rüzgârları oluşur.

b) Kayalarda mekanik (fiziksel) çözülme hızı artar.

4. Yerin geoid şekli meydana gelir.

5. Çizgisel ve açısal hızlar ile savrulma kuvveti meyda-na gelir.

6. Cisimlerin gün içerisindeki gölge boyu (uzunlukları) değişir. (Güneş ışınlarının yere düşme açısına bağlı olarak)

7. Yerel saat farkları oluşur. (Doğuda bulunan yerlerde yerel saat ileri, batıda ise daha geridir.)

Örnek

İstanbul 11.32

Osmaniye 12.00

Iğdır 12.32

NOTDünya batıdan doğuya doğru döner. Doğuda-kiler güneşi batıdakilerden daha önce görür.

8. Sürekli rüzgârlar ve okyanus akıntıları sapmaya uğ-rar. Bu durum yerin ekseni çevresinde dönmesi sıra-sında oluşan, "Koriyolis Kuvveti" ile ilgilidir.

Bu sapma doğrultusu Kuzey Yarım Küre'de esiş yönü-nün sağına doğru, Güney Yarım Küre'de esiş yönünün soluna doğru gerçekleşir.

9. Hava kütlelerinin yükselici hareket yaptığı 60° para-lelleri civarında Dinamik Alçak Basınç, alçalıcı hare-ket yaptığı 30° paralelleri civarında ise Dinamik Yük-sek Basınç alanları oluşur.

2. Dünya'nın Yıllık Hareketi

Dünya Güneş çevresindeki yıllık hareketini elips şeklinde bir yörünge üzerinde yapar. Bu hareketini yaklaşık olarak 365 gün 6 saatte tamamlar. Buna 1 yıl denir. Dünya 939 milyon km'lik yörüngesi üzerinde saatte 108 bin km hızla hareket eder.

Dünya'nın Yıllık Hareketinin Sonuçları (Güneş Etrafında Dönmesi)

(Gündüz-gece eşitliği)

(Gündüz-gece eşitliği)

Güz (Sonbahar)

4 Temmuz Günöte

3 Ocak Günberi

152 milyon km147 milyon km

21 Mart

21 Aralık

23 Eylül

21 Haziran İlkbahar Kış

G

Yaz

(Gün dönümü)

(Gün dönümü)

Dünya’nın Güneş etrafındaki hareketi sırasında izledi-ği yola yörünge denir. Dünya’nın yörüngesinden geçen düzleme yörünge düzlemi veya ekliptik düzlem adı verilir.

Dünya'nın Yörüngesinin Elips Biçiminde Olmasının Sonuçları

1. Dünya’nın Güneş’e olan uzaklığı sabit değildir. Gün-beri (3 Ocak) ve günöte (4 Temmuz) dönemlerinin yaşanmasına neden olur.

2. Güneş’in Dünya’ya uyguladığı çekim kuvveti değişir.

3. Güneş’in uyguladığı çekim kuvvetinin farklı olması Dünya’nın Güneş çevresindeki hızının da değişme-sine neden olur.

4. Dünya Güneş’e yaklaştığı zaman (günberi dönemin-de) Güneş’in çekim etkisinden kurtulmak için daha hızlı döner. (3 Ocak)

Bunun sonucunda:

a) Şubat ayı diğer aylardan farklı olarak 28 gün sürer.

b) KYK’de kış mevsimi GYK’den 2 gün kısa sürer.

5. Dünya, Güneş’ten uzaklaştığı zaman (günöte) Güneş’in çekim etkisi azaldığı için yörünge etrafında daha yavaş döner. (4 Temmuz)

Bunun sonucunda:

a) Sonbahar ekinoksu 21 Eylül’de meydana gelme-si gerekirken 2 gün gecikme ile 23 Eylül’e sarkar.

b) KYK’de yaz mevsimi GYK’den 2 gün uzun sürer.

NOTŞubat ayının 4 yılda bir 29 gün çekmesi, Dünya'nın yıllık hareketi sonucunda orta-ya çıkan artık zamanın (Gura) toplanıp bir güne eşit olmasıyla alakalıdır.