Developing General Chemistry Computer Assisted Demonstration Experiments Scale: Validity and Reliability Study

Abstract

In this study, the aim is to teach some subjects in General Chemistry lesson by means of computer assisted demonstration experiments and developing a Likert-type valid and reliable scale to analyse the effectiveness of this method on students. Before developing the scale, the current scales had been carefully analyzed, the views of experts were taken, and the first draft of scale was prepared. The validity and reliability studies of the scale were carried out by applying the first draft on 250 students. The total item and remainder item correlations, item discrimination, factor analysis and internal consistency measures were respectively implemented on the scale for a deeper validity and reliability analysis. Scope validity of the scale has been maintained by consulting the specialists. Factor analysis has been conducted for structure validity. According to the results of the analysis, the scale had three subscales. Cronbach alpha coefficients were calculated for all subscales as 0.81, 0.74, and 0.63 respectively and for whole scale as 0.85. The value of Kaiser-Meyer-Olkin is 0.872, Barlet’s value is 950.344. These findings demonstrate that the scale has a valid and reliable structure.

Keywords

• Computer assisted instruction,chemistry education,third keywords,developing scale,demonstration experiments

References

1. Akaygün, S., & Ardaç, D. (2001). Kimyasal tepkimelerin çoklu ortam olanaklarından yararlanılarak mikro, makro ve sembolik düzeylerde öğretilmesi. IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi 2000, Bildiler Kitabı, 733-738. Ankara: Milli Eğitim Basımevi.
2. Akgün, Ö. K. (2005). Bilgisayar Destekli Ve Fen Bilgisi Laboratuvarında Yapılan Gösterim Deneylerinin Öğrencilerin Fen Bilgisi Başarısı Ve Tutumları Üzerindeki Etkisi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Dergisi, Cilt:II, Sayı:1.
3. Akı, N. F., Gürel, Z., Muştu, C., & Oğuz, O. (2005). Fen bilimleri eğitiminde bilgisayar kullanımının öğrenciler üzerine etkisi. İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 4(7), 47-58.
4. Ayas, A., Çepni, S., Johnson, D., & Turgut, F. (1997). Kimya öğretimi. Ankara: YÖK/Dünya Bankası, MEGP Projesi Hizmet Öncesi Öğretmen Eğitimi Dizisi.
5. Aycan, Ş., Aycan, N., Arı, E., & Türkoğuz, S. (2001). Manisa Demirci Lisesi’nde kimya laboratuvar uygulamalarının kimya dersi başarısına etkisi üzerine bir çalışma. IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi 2000, Bildiler Kitabı, 486-489. Ankara: Milli Eğitim Basımevi.
6. Aydoğdu, C. (1991). Kimya öğretiminde laboratuarın önemi, laboratuar teknikleri ve uygulamaları. Hacettepe Üniversitesi Yayınlanmamış Bilim Uzmanlığı Tezi, Ankara.
7. Aydoğdu, C. (2000). Kimya öğretiminde deneylerle zenginleştirilmiş öğretim ve geleneksel problem çözme etkinliklerinin kimya ders başarısı açısından karşılaştırılması. Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 19, 29-31.
8. Arıkan, Y. D. (2006). Web destekli etkin öğrenme uygulamalarının öğretmen adaylarının derse yönelik tutumları üzerindeki etkileri. Ege Eğitim Dergisi, 7(1), 23-41.

9. Berger, C.F., Lu, C.R., Belzer, J.B., & Voss, B.E. (1994). Research on the uses of technology in science education. D.L. Gabel (Ed.), Handbook of research on science teaching and learning (pp. 177-210). New York: Simon ve Schuster Macmillan.
10. Burke, K. A., Greenbowe, T. J., & Windschitl, M. A. (1998). Developing and using conceptual computer animations for chemistry instruction. Journal of Chemical Education, 75(12), 1658-1660.
11. Büyüköztürk, Ş. (2000). SPSS uygulamalı bilgisayar destekli istatistik öğretiminin istatistiğe yönelik tutumlara ve istatistik başarısına etkisi. Eurasian Journal of Educational Research, 1, 13-20.
12. Büyüköztürk, Ş. (2007). Sosyal Bilimler Için Veri Analizi El Kitabı. Ankara: Pegem A Yayıncılık.
13. Cavanaugh, T., & Cavanaugh, C. (1996, October). Learning science with science fiction films. Paper presented at the annual meeting of Florida Association of Science Teachers, Key West, FL. (ERIC Document Reproduction Service No. ED411157)
14. Chang, C. Y. (2002). Does Computer-Assisted Instruction Problem Solving Improved Science Outcomes? A Pioneer Study. The Journal of Educational Research, 95 (3):143-150.
15. Chiu, M.-H., Chou, C.C., & Liu, C.J. (2002). Dynamic processes of conceptual change: Analysis of constructing mental models of chemical equilibrium. Journal of Research in Science Teaching, 39(8), 688-712.
16. Çekbas, Y., Yakar, H., Yıldırım, B., & Savran, A. (2003). Bilgisayar destekli eğitimin öğrenciler üzerine etkisi. The Turkish Online Journal of Educational Technology-TOJET, 2(4), 75-78.
17. Derviş, N., & Tezel, Ö. (2009). Fen ve Teknoloji dersinde bilgisayar destekli öğretimin öğrencilerin başarılarına ve bilimsel düşünme becerilerine etkisi. The First International Congress of Educational Research. Çanakkale/ Turkey.
18. Duchastel, P., Fleury, M., & Provost, G. (1988). Rôles cognitifs de l’image dans l’apprentissage scolaire. Bulletin de Psychologie, 41(386), 667-671.
19. Ebenezer, J. V. (2001). A hypermedia environment to explore and negotiate students’ conceptions: Animation of the solution process of table salt. Journal of Science Education and Technology, 10(1), 73-92.
20. Ergin, Ö., Akgün, D., Küçüközer, H., & Yakal, O. (2001). Deney ağırlıklı fen bilgisi öğretimi. IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi 2000 Bildiler Kitabı, 345-348 Ankara: Milli Eğitim Basımevi.
21. Geban, Ö. (1995). The Effect of microcomputer use in a chemistry course. Hacettepe Üniversitesi, Eğitim Fakültesi Dergisi, 11, 25-28.
22. Hacker, R.G., & Sova, B.(1998). Initial teacher education: a study of the efficacy of computer mediated courseware delivery in a partnership concept. British Journal of Education Technology, 29(4), 333-341.
23. Hagen, B. J. (2002, March). Lights, camera, interaction: Presentation programs and the interactive visual experience. Paper presented at the Society for Information Technology and Teacher Education International Conference, Nashville, TN.
24. Kalaycı, Ş. (2005). SPSS Uygulamalı Çok Değişkenli Istatistik Teknikleri. Ankara: Asil Yayın Dağıtım.
25. Kelly, R. M., & Jones, L. L. (2007). Exploring how different features of animationsof sodium chloride dissolution affect students’ explanations. Journal of Science Education and Technology, 16(5), 413-429.
26. Kerlinger, F.N. (1973). Foundations of Behavioral Research. Hold, Rinehart and Winston, 436.
27. Kesercioğlu T., Balım A.G., Ceylan A., & Moralı S. (2001). İlköğretim okulları 7. sınıflarda uygulanmakta olan fen dersi konularının öğretiminde görülen okullar arası farklılıklar. IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi 2000, Bildiler Kitabı, 125-130. Ankara Milli Eğitim Basımevi.
28. Krajcik, J. S. (1991). Developing students’ understanding of chemical concepts. In S. M.
29. Glynn, R. H. Yeany & B. K. Britton (Eds.), The Psychology of Learning Science (pp.117-147). Hillsdale, New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.
30. Kumar, D. D., Smith, P. J., Helgeson, S. L., & White, A. L. (1994). Advanced technologies as educational tools in science: Concepts, applications, and issues. Columbus, OH: National Center for Science Teaching and Learning.
31. Laroche, L. H., Wulfsberg, G., & Young, B. (2003). Discovery videos: A safe, tested, timeefficient way to incorporate discovery-laboratory experiments into the classroom. Journal of Chemical Education, 80(8), 962-966.
32. Marcano, A. V., Williamson, V. M., Ashkenazi, G., Tasker, R., & Williamson, K. C. (2004). The use of video demonstrations and particulate animation in general chemistry. Journal of Science Education and Technology, 13(3), 315-323.
33. Ongel-Erdal, S., Sonmez, D., & Day, R. (2004). Science fiction movies as a tool for revealing students’ knowledge and alternative conceptions. Paper presented at the annual meeting of the National Association for Research in Science Teaching, Vancouver, Canada. (ERIC Document Reproduction Service No. ED490732)
34. Russell, J. W., Kozma, R. B., Jones, T., Wykoff, J., Marx, N., & Davis, J. (1997). Use of simultaneous-synchronized macroscopic, microscopic, and symbolic representations to enhance the teaching and learning of chemical concepts. Journal of Chemical Education, 74(3), 330-334.
35. Sanger, M. J., Phelps, A. J., & Fienhold, J. (2000). Using a computer animation to improve students’ conceptual understanding of a can-crushing demonstration. Journal of Chemical Education, 77(11), 1517-1520.
36. Tabachnick, B.G., & Fidell, L.S. (1989). Using Multivariate Statistics. Usa: Harper Collins Publishers.
37. Yalçınalp, S. Geban Ö. ve Özkan, I. (1995). Effectiveness of using computer-assisted supplementary instruction for teaching the mole concept. Journal of Research in Science Teaching, 32, 1083-1095. Yaman, M. (2007). The Competence of Physical Education Teachers In Computer Use. TOJET, 6(5), 46-55.
38. Yenice, N. (2003). Bilgisayar destekli fen bilgisi ögretiminin ögrencilerin fen ve bilgisayar tutumlarına etkisi. The Turkish Online Journal of Educational Technology - TOJET, 2(4), 79-85.
39. Yeung, Y.-Y. (2004, September). A learner-centered approach for training science teachers through virtual reality and 3D visualization technologies: Practical experience for sharing. Paper presented at the International Forum on Education Reform, Bangkok, Thailand. (ERIC Document Reproduction Service No. ED489988)
40. Yiğit, N., & Akdeniz, A. R. (2003). The effect of computer-assisted activities on student achievement in physics course: Electric circuits sample. Gazi Eğitim Fakültesi Dergisi, 23(3), 99-113.
41. Zavrak, M., & Tarhan, L. (2001). Orta öğretimde asitler-bazlar konusuna yönelik etkin bir öğretim materyali geliştirme. IV. Fen Bilimleri Eğitimi Kongresi 2000, Bildiler Kitabı, 398-402 Ankara: Milli Eğitim Basımevi.