تأثیر مدل‌های مفهومی و شبیه‌سازی‌های دینامیک بر درک مفاهیم فیزیک در آموزش علوم تجربی.
کد مقاله : 1069-NCSE5 (R1)
نویسندگان
سمیه کیانی *
گروه آموزش فیزیک ، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889- 14665تهران، ایران
چکیده مقاله
یادگیری مفاهیم انتزاعی فیزیک همواره یکی از چالش‌های اصلی آموزش علوم تجربی بوده است. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر استفاده از مدل‌های مفهومی و شبیه‌سازی‌های دینامیک بر درک مفاهیم فیزیکی دانش‌آموزان انجام شد. مبانی نظری پژوهش بر نظریه‌های سازنده‌گرایی و بار شناختی استوار است که بر یادگیری فعال، تعامل با محیط و کاهش بار ذهنی غیرضروری تأکید دارند. روش پژوهش از نوع آزمایشی با طرح پیش‌آزمون–پس‌آزمون با گروه کنترل بود. جامعه‌ی آماری شامل دانش‌آموزان پایه نهم شهر اصفهان و نمونه شامل ۱۲۰ نفر بود که به‌صورت تصادفی در دو گروه مساوی تقسیم شدند. گروه آزمایشی با بهره‌گیری از مدل‌های مفهومی چندوجهی و شبیه‌سازی‌های تعاملی PhET آموزش دید و گروه کنترل با روش سنتی تدریس شد. یافته‌ها نشان داد میانگین نمرات یادگیری مفهومی و نگرش گروه آزمایشی به‌طور معناداری بالاتر از گروه کنترل بود (p<0.01). همچنین دانش‌آموزان گروه آزمایشی در مصاحبه‌های کیفی، درک شهودی‌تر و علاقه‌مندی بیشتری نسبت به فیزیک ابراز کردند. این نتایج اهمیت بهره‌گیری از فناوری‌های آموزشی و رویکردهای تجربه‌محور در آموزش علوم را تأیید می‌کند.
کلیدواژه ها
آموزش فیزیک، مدل‌های مفهومی، شبیه‌سازی‌های دینامیک، سازنده‌گرایی، بار شناختی، علوم تجربی.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی