Lise 12. sınıf öğrencilerinin bitkilerde eşeyli üreme konusundaki bilişsel yapılarının ve alternatif kavramlarının belirlenmesi
Determination of cognitive structures and alternative concepts of high school 12th grade students in sexual reproduction in plants
Yazar: HATİCE ULUER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BAŞTÜRK KAYA
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Eğitim Bilimleri Enstitüsü / Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı / Biyoloji Öğretmenliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology ; Eğitim ve Öğretim = Education and Training
Dizin: Bilişsel yapı = Cognitive structure ; Biyoloji = Biology ; Biyoloji dersi = Biology lesson ; Biyoloji eğitimi = Biology education ; Eşeyli üreme = Sexual reproduction ; Kelime ilişkilendirme = Word association ; Lise öğrencileri = High schools students

Özet:
Bu çalışmanın amacı, ortaöğretim 12. sınıf öğrencilerinin bitkilerde eşeyli üreme konusundaki bilişsel yapılarını ortaya koymaktır. Başka bir ifadeyle ortaöğretim 12. sınıf öğrencilerinin eşeyli üremeyle ilgili kavramları zihinlerinde nasıl yapılandırdıkları, ne kadar bilgi sahibi oldukları ve varsa bu konudaki alternatif kavramları ortaya çıkarmaktır. 
     Araştırmanın örneklemi Konya ili Meram ilçesinde bulunan bir Temel Lisesinin 12. sınıfında öğrenim gören 70 öğrenciden oluşmaktadır. Bu çalışma nicel ve nitel araştırma özelliğindedir. Veri toplama aracı olarak bağımsız kelime ilişkilendirme testi (KİT) ve çoktan seçmeli bilgi testi kullanılmıştır. 22 sorudan oluşan çoktan seçmeli bilgi testi ve kelime ilişkilendirme testi konu anlatımından önce öntest ve konu anlatımından sonra sontest olarak uygulanmıştır.
Bitkilerde eşeyli üreme bilgi testi için hazırlanan 25 çoktan seçmeli soru sayısı, geçerlilik ve güvenirlik analizi sonucu soru 22 ye indirilmiştir. Tekrar düzenlenen 22 soruluk test 70 öğrenciye ön test ve son test şeklinde yeniden uygulanmıştır. Araştırmada kullanılan çoktan seçmeli bilgi testinin güvenilirlik katsayısı Kuder-Richardson (KR-21) Cronbach Alpha formülüne göre 0,834 çıkmıştır. 22 sorudan oluşan çoktan seçmeli bilgi testinin alt-üst gruplarına dayanan geçerlilik analiz yapılmış olup ayrıca ortalama ve yüzdeleri hesaplanmıştır. 
Bağımsız kelime ilişkilendirme testiyle elde edilen verilerin analizinde içerik analizi tekniği kullanılmıştır. Bitkilerde eşeyli üreme anahtar kavramı için elde edilen cevap kelimeler en sık tekrar edilme sayısı ve anlamsal ilişki tekniğine göre analiz edilmiştir. Bu anahtar kavramla ilgili ön test ve son test sonuçlarına göre 5 ayrı kategori oluşturulmuştur.
Ayrıca çimlenme, dormansi, döllenme, meyve, tohum, tozlaşma ve çiçek gibi anahtar kavramlar için öntest ve sontest şeklinde kelime ilişkilendirme testi uygulanmıştır. Bu kavramlar için üretilen cevap kelimelerden ayrı ayrı frekans tabloları hazırlanmış ve kesme noktası (KN) tekniği uygulanarak kavram ağları oluşturulmuştur.  
Çoktan seçmeli bilgi testinde öğrencilerin belirli düzeyde akademik bilgiye sahip oldukları, ancak birçok soruda da kavram yanılgılarının hem ön testte hem de son testte devam ettiği sonucuna ulaşılmıştır. Ancak son testte müfredatta yer alan konulara göre hazırlanmış olan bilgi testinde kavram yanılgılarının azaldığı görülmektedir.
Ayrıca kelime ilişkilendirme testinde "bitkilerde eşeyli üreme" anahtar kavramı için ön testte 54 farklı cevap kelime üretilmiş ve 5 ayrı kategori oluşturulmuştur. Ön test de 54 cevap kelimenin tekrarlanma sayısı 414 tür. Son testte ise 70 farklı kelime ile 5 kategori oluşturulmuş ve bu 5 kategoriye ait cevap kelimelerin frekansı 574 olarak hesaplanmıştır.
Bu kategoriler "çiçek kısımları ve çiçekten oluşan yapılar", "mayoz bölünme ile ilişkili kavramlar", isimli kategoriler hem ön test hem de son testte kelime sayısı ve frekansları yüksek olan kategorilerdir. Öğrencilerin hem vermiş oldukları cevap kelimeler hem de cevap kelimelerle ilgili kurmuş oldukları cümleler incelendiğinde bazı konularda kavram yanılgılarının olduğu dikkat çekmektedir.
Çimlenme, dormansi, döllenme, meyve, tohum, tozlaşma, çiçek gibi anahtar kavramlara ait veriler değerlendirildiğinde kesme noktasının üst sınırı 63 ve yukarısı olarak belirlenmiş ve bu seviyede ön testte ve son testte ortak olarak çimlenme anahtar kavramı ortaya çıkmıştır. 54-62 aralığında ise ön testte sadece tozlaşama anahtar kavramı ortaya çıkarken, son testte döllenme, dormansi ve tohum anahtar kavramları da bu seviyede ortaya çıkmış bulunmaktadır. Ön testte 27-35 aralığında, son testte ise bir önceki aralık olan 45-53 aralığında bütün anahtar kavramlar ortaya çıkmıştır. Ayrıca 18-26 ve 9-17 aralığında ise cevap kelime sayısı, frekansları ve kavramlar arası ilişkilerin artığı dikkat çekmektedir.  
Sonuç olarak hem çoktan seçmeli bilgi testinden elde edilen veriler, hem de bağımsız kelime ilişkilendirme testleriyle yapılan analizler değerlendirildiğinde öğrencilerin bilişsel yapılarının belirli düzeyde yeterli olduğu söylenebilir. Ancak bitkilerde eşeyli üreme konusunu öğrencilerin zihinlerinde yapılandırmakta zorlandıkları ve ezberlemek zorunda kaldıkları görülmektedir. Konuyu hatırlayamadıkları için de çıkarımda bulunamadıkları ve bu durumun kavram yanılgılarına neden olduğu söylenebilir. 
Anahtar Sözcükler: Bitkilerde Eşeyli Üreme, Bilişsel Yapı, Kelime İlişkilendirme Testi, Alternatif Kavramlar, Kesme Noktası

Abstract:
The aim of this study is to reveal the cognitive structures of 12th grade students in sexual reproduction. In other words, the aim is to find out how 12th grade of high school students structure the concepts related to sexual reproduction, how much information they have and if there is, their alternative concepts on this issue. 
     The sample of the study consists of 70 students studying in the 12th grade of a Basic High School in Meram, Konya. This study is characterized by quantitative and qualitative research. Independent word association test (WAT) and multiple choice knowledge test were used as data collection tools. The 22-question multiple choice knowledge test and word association test were applied as a pre-test before the lecture and as a posttest after the lecture.
25 multiple choice questions prepared for sexual reproduction information test in plants were reduced to 22 by the result of validity and reliability analysis. The reorganized 22-item test was reapplied to 70 students as pre-test and post-test. The reliability coefficient Kuder-Richardson (KR-21) of the multiple-choice knowledge test used in the study was 0.834 according to the Cronbach Alpha formula. The validity analysis based on the sub-upper groups of the multiple-choice knowledge test consisting of 22 questions was performed, and the average and percentages were calculated. 
Content analysis technique was used to analyze the data obtained by independent word association test. The response words obtained for the concept of sexual reproduction in plants were analyzed according to the number of repetitions and semantic relationship technique. According to the pre-test and post-test results of this key concept, 5 different categories were created.
In addition, pretest and posttest form of word association test was applied for key concepts such as germination, dormancy, fertilization, fruit, seed, pollination and flower. For these concepts, frequency tables are prepared separately from the response words produced and concept networks are formed by applying break point (KN) technique.  
In the multiple-choice knowledge test, it is concluded that students have a certain level of academic knowledge, but in many questions, misconceptions continue in both the pre-test and the post-test. However, in the post test, it is seen that the misconceptions decreased in the information test prepared according to the subjects in the curriculum.
Moreover, in the word association test, 54 different response words were produced and 5 different categories were created in the pre-test for "sexual reproduction in plants" key concept. In the pre-test 54 repetition number of the answer is 414. In the post test, 5 categories were created with 70 different words and the frequency of the answer words of these 5 categories were calculated as 574.

The categories called "Structures consisting of flowers and flower parts", "concepts related to meiosis" are categories with high number of words and frequencies in both pre-test and post-test.
When the sentences of the students and the words they made about the answer words are examined, it is noteworthy that there are misconceptions about some subjects.
When the data of key concepts such as germination, dormancy, fertilization, fruit, seed, pollination, flower were evaluated, the upper limit of the cut-off point was determined to be 63 and above, and the concept of germination key emerged in this level in pre-test and post-test. In the range of 54-62, while only the pollination key concept emerged in the pre-test, fertilization, dormancy and seed key concepts emerged at this level in the post test. All key concepts have emerged in the range of 27-35 in the pre-test, in the previous range of 45-53 in the post test. Also in the range of 18-26 and 9-17, it is noteworthy that the number of response words, frequencies and inter-relationships between the concepts have increased.
As a result, it can be said that students' cognitive structures are at a certain level when evaluating both the data obtained from the multiple choice knowledge test and the independent word association tests. However, it is observed that the students have difficulty in configuring sexual reproduction in plants and have to memorize in their minds. It can be said that they cannot make inferences because they can't remember the subject and this situation cause misconceptions.
Key words: Sexual Reproduction in Plants, Cognitive Structure, Word Association Test, Alternative Concepts, Breakpoint.