پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 42 |
| تعداد شماره‌ها | 1,514 |
| تعداد مقالات | 12,493 |
| تعداد مشاهده مقاله | 24,800,164 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 10,444,309 |
تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازی پویا بر یادگیری دانشآموزان دختر پایة دهم مقطع متوسطة شهر تهران در درس شیمی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| رویکردهای نوین آموزشی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| مقاله 2، دوره 14، شماره 1 - شماره پیاپی 29، فروردین 1398، صفحه 1-14 اصل مقاله (950.03 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/nea.2019.107569.1151 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| عباس تقی زاده* 1؛ مائده مالکی2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1دانشگاه تربیت مدرس | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2گروه علوم تربیتی دانشگاه تربیت مدرس ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| به کارگیری چارچوب ترکیبی دانش، ارتباطدهندة بین ایدههای متفاوت فردی یادگیرندگان است و آنها را از مفهوم یک پدیده به ایدهای جمعی میرساند. با استفاده از تصویرسازیهای پویا، دانشآموزان میتوانند پدیدهها را در سطوح مشاهدهناپذیر، مشاهده و آزمایش کنند. به همین منظور این مطالعه با هدف بررسی تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا بر یادگیری دانشآموزان دختر پایة دهم مقطع متوسطه در درس شیمی انجام شده است. روش پژوهش شبهآزمایشی و بر اساس طرح پیشآزمون-پسآزمون با گروه کنترل بوده است. جامعة آماری پژوهش، همة دانشآموزان دختـر پایة دهم مقطع متوسطة شهر تهران هستند که به روش نمونهگیری در دسترس 34 نفر انتخاب و به صورت تصادفی در دو گروه آزمایش و کنترل گمارده شدند. ابزار تحقیق شامل آزمون محققساختة سنجش پیشرفت تحصیلی فراگیران در درس شیمی و دارای 13 سؤال بود که به منظور آزمون ارتباط بین ایدههای یادگیرندگان دربارة یک مفهوم و ارتباط بین سطوح مختلف شیمی طراحی شده بود. روند کار به این صورت بود که پیش از شروع آموزش، پیشآزمون برای هر دو گروه اجرا شد. گروه آزمایش در 6 جلسة60 دقیقهای، با استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا وگروه کنترل نیز در 5 جلسة60 دقیقهای به شیوة تدریس سنتی آموزش دیدند. پس از اتمام آموزش، از هر دو گروه پسآزمون گرفته شد. نتایج حاصل از تحلیل کواریانس، نشاندهندة تأیید فرضیة پژوهش مبنی بر تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا در مقایسه با شیوة تدریس سنتی و تفاوت بین گروه آزمایش وکنترل از لحاظ عملکرد شیمی در پسآزمون بوده است ( p<0. 0001،F=41. 462). براساس نتایج این پژوهش، گروهی که با روش چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازی پویا آموزش دیده بودند، رابطة بهتری را بین سطوح مختلف واکنشهای شیمیایی برقرار کردند. علاوه بر این به کارگیری چارچوب ترکیبی دانش به دانشآموزان کمک کرد تا درک مشترکی از مفاهیم پدیدهها داشته باشند و ارتباطات بین ایدههای مختلف در یک پدیده را بهطور نظاممند درک کنند. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| کلیدواژه‌ها | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| شبیه‌سازی؛ درس شیمی؛ تصویرسازی پویا؛ چارچوب ترکیبی دانش؛ دانشآموزان دختر مقطع متوسطه | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
مقدمه یادگیری پدیدههای شیمی اغلب شامل فهمیدن و ارتباط برقرارکردن بازنماییها در سه سطح، کوچک یا مولکولی و اتمی(مانند تعاملات اتمی)، نمادین (مانند معادلات) و مشاهدهپذیر یا بزرگ (مانند تغییر رنگ) انجام می‌گیرد. بهویژه سطح کوچک آن که اغلب با چشم مستقیم دیده نمیشود و برای یادگیری مفاهیم شیمی بسیار مهم به شمار میآید (مگانی[1]، 2014). دانشآموزان اغلب در فهمیدن یا برقراری ارتباط میان بازنمایی این سه سطح با مشکل روبهرو میشوند (ناخله[2]، سامارپونگاوان و ساگلام، 2005). آنها برخی از پدیدهها را در آزمایشگاه مشاهده میکنند، تصاویر مولکولی از پدیدهها را در کتابهای درسی میبینند و از نمادها برای حل مسائل استفاده میکنند؛ اما نمیتوانند بین این سطوح ارتباط برقرار کنند. برای مثال دانشآموزان ممکن است بتوانند مسئلهای را با استفاده از فرمول حل کنند، اما این را کمتر درک میکنند که چگونه معادلة نمادین در سطح مولکولی معنا پیدا میکند (مگانی، 2014 ). در مطالعة ای آبزرن و کاسگرو[3](1983) از دانشآموزان خواستند تا محتواهای حبابها را درون قابلمة آب جوش شرح دهند. دانشآموزان 8 تا 17 سال گفتند که حبابها از هوا، هیدروژن یا اکسیژن تشکیل شده است؛ در حالی که پاسخهای آنها باید چیزهایی چون بخار آب، بخار یا مولکولهای آب باشد. بوندر[4](1991) همین سؤال را از دانشجویان فارغالتحصیل شیمی دانشگاه پرسید که 25 درصد از 130 دانشجو معتقد بودند حبابها از هوا، اکسیژن یا گاز هیدروژن تشکیل شدهاند یا اینکه هوا در آب حل میشود یا اینکه ظروف دارای بستههایی از هوا هستند که وقتی آب گرم میشود، افزایش مییابند. بنابراین اغلب دانشآموزان نمیتوانند ذرات کوچک را ببینند، بهاین دلیل که به چشم خود آنها را ندیدهاند. واکنشهای شیمیایی موضوعی چالشبرانگیز در شیمی است که درک آن برای دانشآموزان بسیار مهم است. دانشآموزان نیاز دارند تا سطوح مختلف (نمادین، مولکولی و قابل مشاهده) این پدیده را درک کنند و بین بازنماییهای مختلف از این پدیده ارتباط برقرار کنند (گیلبرت و تراگوست[5]، 2009). در این بین، تصویرسازیهای پویا[6]این امکان را به یادگیرندگان میدهد تا فرایندهای مشاهدهناپذیر، مانند تعاملات شیمیایی پویای مولکولی و تغییرات سطوح آشکار و مشاهدهپذیر، نمادین و مولکولی یک پدیده را به طور یکجا مشاهده کنند. یادگیرندگان میتوانند ایدههای خود را از طریق یک بازنمایی به دست آورند و آن را با دانش حاصل از طریق بازنمایی دیگر ترکیب کنند (سیفرت[7]، 2003). در مقایسه با تصویرسازیهای ثابت که شاخصهایی چون فلش را به منظور تغییرات زمانی استفاده میکنند، تصویرسازیهای پویا بهراحتی تغییرات زمانی را نمایش میدهند و درک بهتری از پدیدة مدنظر ایجاد میکنند (اوگورو، اردوران و مانتیلا[8]، 2015). کارلیس و اسپیتولنیک[9] (2008) در مطالعهای از دانشآموزان سال ششم خواستند بهترین گزینه برای کمک به یادگیری علوم را در بین گزینههایی مانند تصویرسازیها، توضیحات، خواندن، کمککنندگان و معلمان را انتخاب کنند. دو سوم آنها تصویرسازیها را انتخاب کردند (کارلیس و اسپیتولنیک، 2008). مطالعات گوناگونی نشان داده است تصویرسازیها یادگیری را در موضوعات مختلف شیمی افزایش میدهد. کاربرد این روش در تمامی علوم ازجمله فیزیک و زیستشناسی مفید و کاربردی است (باراک و دوری[10]، 2005؛ فرایلیش، کاسنر و هوستین[11] ، 2009؛ سانگر، برچسین وهینک [12]، 2001). سانگر و همکاران (2001) دریافتند دانشجویانی که پویانمایی انتشار مولکولهای عطر و اسمز[13]مولکولهای آب را مشاهده کردند، درک بهتری از حرکت تصادفی و ثابت ذرات در مقایسه با کسانی که این شرایط را نداشتند، نشان دادند. ماراباچ، رتباین و استاوی[14] (2008) دریافتند تصویرسازی پویا، ابزاری قوی برای تدریس فرایندهای پویا محسوب میشود. وو، کراجیک و سولوی[15] (2001) در مطالعهای به این نتیجه رسیدند تصویرسازیها نهتنها یادگیری را ارتقا میدهد، بر روی چگونگی تعامل یادگیرندگان با یکدیگر نیز تأثیر میگذارد. اگرچه تحقیقاتی دربارة مؤثربودن نقش تصویرسازیها شکل گرفته، محققان همچنان هشدار میدهند ممکن است تصویرسازیها همیشه مؤثر نباشند. برای مثال وراسکای، موریسون و بترانکورت[16](2002) به این نتیجه رسیدند پویانماییها در برابر تصاویر ثابت تأثیر متفاوتی ندارند. علاوه بر این تصویرسازیها ممکن است مانند سخنرانیها اطلاعات را منتقل کنند، اما نتوانند تأثیرگذار باشند یا تصویرسازیها مانند آزمایشها ممکن است تعاملی باشند، اما نتوانند اطلاعات خود را بهطور معناداری منتقل کنند (لین و ایلون[17]، 2011). لوو (1999) معتقد است هنگامی که یادگیری با تصویرسازی باشد، ممکن است یادگیرندگان با چالشهای فراوانی روبهرو شوند. آنها با وظایف یادگیری پیچیدهای روبهرو میشوند و نیاز دارند تا چگونگی و طرز کار هر یک از بازنماییها، روابط میان بازنماییها و چگونگی ارتباط تصویرسازیها را با مفاهیمی که قصد بازنماییشان را دارند، درک کنند. بدون چنین دانشی زمانی که قصد داریم یک پویانمایی اتمی از یک پدیدة مشاهدهپذیر مانند ذوب شدن را نمایش دهیم، دانشآموزان صرفاً چندین توپ در حال حرکت را میببینند (کوک ، ویب و کارتر[18]، 2008). علاوه بر این، ممکن است تصویرسازیها آنقدر ساده به نظر برسند و یادگیرندگان فقط به ویژگیهای ظاهری آنها توجه کنند و ویژگیهای مفهومی مرتبط با آنها را نادیده بگیرند. لین و آیلون (2011) معتقدند تصویرسازیها به مجموعهای از فعالیتهای آموزشی نیاز دارند تا یادگیرندگان بتوانند بین تصویرسازیها و ایدههای خود ارتباط برقرار کنند. به نوعی، استفاده از تصویرسازیها نیازمند بهرهگیری از یک چارچوب و یا رویکرد طراحی آموزشی است که در این مطالعه از چارچوب ترکیبی دانش[19] استفاده شده است. این رویکرد، چارچوبی مبتنی بر جستار بوده که لین[20] (1995) ارائه داده است. در این چارچوب یادگیرندگان به منظور ارائة ایدههایشان هدایت میشوند، به ایدههای جدید دقت و توجه میکنند، بین ایدهها تمایز قائل میشوند و روی ایدة خود انعکاس میدهند. چارچوب ترکیبی دانش با تأکید بر ارتباط برقرارکردن بین ایدههای مختلفی که هریک از یادگیرندگان نسبت به
لین و آیلون (2006) اذعان داشتند ارائة این اصول به منظور کمک به طراحان آموزشی کافی نیست؛ بنابراین برای اثربخشی این اصول و ارتقای یادگیری از طریق رویکرد ترکیبی دانش، به ارائة یک چارچوب آموزشی پرداختند. این چارچوب شامل موارد زیر است:
یادگیرندگان از طریق درگیرشدن در فرایندهای ترکیب دانش، متوجه میشوند ایدههایشان با دیگران متضاد است و فعالانه میتوانند دانش خود را اصلاح کنند. یادگیرندگانی که بهطور هدفمند در این فرایندها مشارکت میکنند میتوانند مهارتهای یادگیری ماندگار و پایدار را کسب کنند. لین و آیلون (2011) معتقدند اگرچه جدال دربارة ارزش تصویرسازیها در آموزش علوم همچنان وجود دارد، تحقیقات نشان دادهاند ارزش تصویرسازیها هنگامی افزایش مییابد که بهطور مناسبی طراحی شوند، با دانش یادگیرندگان در تناسب باشند و در الگوها و چارچوبهای مناسب طراحی آموزشی ادغام شوند. به کارگیری تصویرسازیهای پویا درون چارچوب آموزشی ترکیبی دانش باعث میشود دانشآموزان به ساخت دانش موجود، اضافهکردن ایدههای اصولی علمی، شناسایی ایدههای متضاد با خود و بازنگری و بازبینی فهمشان تشویق شوند. لین و سی(2000) مطالعاتی را با ادغام تصویرسازی درون پروژههای طراحیشده با رویکرد جستارورزی[27] گزارش دادهاند که تأثیرات قوی روی درک دانشآموزان داشتهاند. لین و آیلون (2011) معتقدند زمانی تصویرسازیها مؤثر واقع میشوند که از راهبردهایی مانند پیشگوییکردن، مشاهدة بروندادها، سؤال دربارة ایدههای دانشآموزان، تمایزگذاری بین ایدههای و انعکاس آنها بر روی نتایج، استفاده شود. با توجه بهاینکه یادگیرندگان بهندرت میتوانند بهتنهایی از این راهبردها استفاده کنند، طراحان باید با تسهیل و ارائة چنین فعالیتهایی منافع تصویرسازیها را دوچندان کنند. علاوه براین، به یادگیرندگان کمک کنند تا بتوانند ایدههای جدیدی را که با آنها مواجه میشوند با ایدههای قبلی خود ترکیب و بازبینی کنند. ایجاد ترسیم از سوی خود دانشآموزان در رویکرد ترکیبی دانش، راهبرد دیگری است که به آنها برای درک بهتر پدیدههای علمی کمک میکند. زانگ و لین[28](2011) معتقدند ایجاد ترسیم مفاهیم از جانب خود دانشآموزان میتواند به از بین بردن اثرات منفی تصویرسازیها کمک کند. ترسیم مفاهیم و پدیدهها به دستِ خود یادگیرندگان ازجمله فعالیتهایی است که از نظریة ساختنگرایی (هارل و پاپرت[29]، 1990) و یادگیری مبتنی بر نمونهسازی (لوکاو زاخاریا[30]، 2015) بهره می‌گیرد. در رویکرد یادگیری مبتنی بر نمونهسازی یادگیرنده با درگیرشدن در ایجاد یک نمونه، واقعیتهای محیط و مفاهیم ذهنی را بازنمایی میکند (لوکا و زاخاریا،2011). در خصوص پژوهشهای مرتبط با رویکردهای آموزش شیمی در ایران تاکنون پژوهشی بر اساس چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا انجام نگرفته است، ولی میتوان پژوهشهای زیر را نام برد که به بررسی تأثیر رویکردهای مختلف آموزشی بر یادگیری دانشآموزان مقطع متوسطه در درس شیمی پرداختهاند. زوار، مصرآبادی و امیریان(1395) در پژوهشی با عنوان «اثربخشی ترسیم نقشههای مفهومی گروهی بر شاخصهای شناختی- عاطفی درس شیمی روی147 نفر از دانشآموزان دختر پایة اول متوسطة شهر کرمانشاه با روش نیمهآزمایشی» نشان دادند که نقشههای مفهومی گروهی، تأثیر مثبتی بر شاخصهای شناختی فراگیران (حیطههای یادگیری) در درس شیمی داشته است. همچنین احمدی و عبدالملکی(1392) نیز در پژوهشی با عنوان «بررسی تأثیر الگوی حل مسئله بر خلاقیت و عملکرد تحصیلی دانشآموزان در درس شیمی به روی 60 نفر از دانشآموزان دختر مقطع متوسطة شهر سنندج با روش نیمهآزمایشی» نشان دادند تدریس شیمی به روش حل مسئله به ترتیب بر نگرشها، دانشها و مهارتهای دانشآموزان تأثیر مثبت دارد. با توجه به آنچه گفته شد و با توجه به مشکلات فراگیران در یادگیری مباحث انتزاعی درس شیمی خصوصاً مبحث واکنشهای شیمیایی که موضوعی چالشبرانگیز در شیمی بوده و درک آن برای دانشآموزان بسیار مهم است و دانشآموزان نیاز دارند تا سطوح مختلف (نمادین، مولکولی و مشاهدهپذیر) این پدیده را درک کنند و بین بازنماییهای مختلف از این پدیده ارتباط برقرار کنند (گیلبرت و تراگوست، 2009)، همچنین با توجه به آنکه تاکنون در ایران پژوهشی با استفاده از روش چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا انجام نگرفته است، پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر به کارگیری چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا بر میزان یادگیری دانشآموزان در درس شیمی طراحی شده است و مهمترین فرضیه در پی پاسخگویی به آن عبارت است از: - استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا در مقایسه با شیوة تدریس سنتی بر میزان یادگیری دانشآموزان در درس شیمی مؤثرتر است.
روش پژوهش این پژوهش با توجه به هدف، در زمرة پژوهشهای کاربردی، با توجه به نوع دادهها، کمّی و با توجه به ماهیت و نوع مطالعه، در ردیف پژوهشهای شبهآزمایشی و بر اساس طرح پیشآزمون-پسآزمون با گروه کنترل است. جامعة آماری پژوهش را دانشآموزان دختـر پایة دهم مقطع متوسطة شهر تهران در سال 94-95 تشکیل میداد. برای نمونهگیری در این پژوهش از بین دبیرستانهای دخترانة شهر تهران یک دبیرستان به صورت دسترس انتخاب شد. این دبیرستان دارای دو کلاس پایة دهم بود که یک کلاس بهتصادف گروه آزمایش و کلاس دیگر برای گروه کنترل در نظر گرفته شد. روش اجرا بهاین صورت بود که پیش از شروع آموزش، پیشآزمون روی هر دو گروه اجرا شد. گروه آزمایش در 6 جلسة60 دقیقهای، با استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا و گروه کنترل نیز در 5 جلسة60 دقیقهای به شیوة تدریس سنتی آموزش دیدند. پس از اتمام آموزش از دو گروه پسآزمون به عمل آمد. روش در پیشگرفته برای گروه آزمایشی به این ترتیب بود که نخست با قراردادن یادگیرندگان در یک موقعیت ملموس و آشنا یعنی تغییرات آبوهوایی و ارتباط آن با گازهای گلخانهای و ارائة ویدیویی دربارة تغییرات آبوهوایی و نقش گازهای گلخانهای ذهن دانشآموزان را درگیر کردیم. پس از آن از یادگیرندگان خواسته شد تا اگر تجربهای در این زمینه دارند، در کلاس بیان کنند؛ اکثر آنها به تجربیات خود از رسانهها اشاره کردند. از آغاز کار قرار شد تا در هر مرحله یادگیرندگان گزارشی را دربارة تغییرات آبوهوایی و گازهای گلخانهای تهیه کنند. آنها میتوانستند تا آخر فرایند یادگیری براساس درک جدیدی که به دست میآوردند، گزارشهای خود را تغییر دهند و ویرایش کنند. علاوه بر این از آنها خواسته شد تا به صورت گروهی نظرات خود را با همکلاسیهای خود به اشتراک بگذارند و آنها را نقد یا تأیید کنند. همچنین با ارائة چندین تصویرسازی پویا از واکنشهای شیمیایی (احتراق هیدروژن و احتراق هیدرو کربن) این امکان ایجاد شد تا دانشآموزان سطوح مولکولی و نمادین پدیدة گازهای گلخانهای و چگونگی واکنشهای شیمیایی را بهصورت مولکولی و نمادین درک کنند. آنها میتوانستند بهصورت تعاملی در هر واکنش شیمیایی به موازنة معادلات دست یابند. علاوه بر نمایش و دستکاری تصویرسازیها، از یادگیرندگان خواسته شد تا نمونة ذهنی خود را از سطح مولکولی واکنشهای شیمیایی ترسیم کنند. در نهایت از یادگیرندگان خواسته شد نامهای به مسئولان محیط زیست بنویسند و دانش آنها را دربارة گازهای گلخانهای و علل تولید یا افزایش آنها بیشتر کنند و نیز به راهکارهای کاهشدهندة تولید گازهای گلخانهای و خطرات آنها بر روی محیط زیست اشاره کنند. در گروه کنترل، معلم موضوع درسی مدنظر را به شیوة تدریس سنتی بدون استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازی پویا تدریس کرد. ابزارپژوهش بهکاررفته، آزمون معلمساختة شیمی (واکنشهای شیمیایی) بود. از این آزمون به منظور سنجش میزان ارتباط بین ایدههای دانشآموزان (لین و همکاران، 2006) و سطوح مختلف شیمی استفاده شد. این آزمون با همکاری چند نفر از دبیران شیمی کلاسهای پایة دهم مقطع متوسطه ساخته شد و شامل 13 سؤال بازپاسخ بود(7 سؤال 2 نمرهای و 6 سؤال 1 نمرهای) که در برخی از سؤالات دانشآموزان باید بتوانند بین سطوح مختلف پدیده واکنش شیمیایی ارتباط برقرار کنند و در برخی دیگر از سؤالات تعدادی ایده مطرح میشود و دانشآموزان باید بتوانند بین این ایدهها ارتباط برقرار کنند تا امتیاز بیشتری به دست آورند؛ که در دو نسخة پیشآزمون و پسآزمون (نسخة معادل) منطبق با درس واکنشهای شیمیایی کتاب شیمی پایة دهم تهیه و نمرهدهی مبتنی بر جدول وارسی[31]بود. دامنة نمرات آزمون بین صفر تا20 بود. روایی آزمون را به صورت کیفی تعدادی از استادان درس شیمی تأیید کردند. همچنین به منظور ارزیابی روایی محتوایی آزمون به شکل کمّی، از روش نسبت روایی محتوا[32] استفاده شد روال کار به این صورت بود که از 9 متخصص درس شیمی خواسته شد تا هر یک از سؤالات آزمون را بر اساس طیف سهبخشی لیکرت شامل الف: ضروری، ب: مفید اما غیرضروری و ج: غیرضروری طبقهبندی کنند. پس از دریافت نظرات کارشناسان، با استفاده از فرمول: و جدول لوشه[33]، پرسشهایی که نسبت روایی محتوای بیشتر از 78/0 دارند، در پرسشنامه حفظ و بقیه حذف میشوند. نتایج نشان داد که تمامی سؤالات نسبت روایی محتوایی بیشتر از 78/0 دارند. همچنین شاخص کلّی نسبت روایی محتوایی نیز 84/0 محاسبه شد که نشاندهندة روایی محتوای مطلوب آزمون است. به منظور تعیین پایایی آزمون از روش پایایی مصححان استفاده شد. بدین منظور 6 دانشآموز به صورت تصادفی انتخاب شدند و به آزمون پاسخ دادند. سپس پاسخنامهها را 4 دبیر با تجربة درس شیمی نمرهگذاری کردند و ضریب همبستگی بین نمرهگذاران محاسبه شد که ضریب بالا، 86/0 به دست آمد؛ این خود نشاندهندة پایایی مطلوب آزمون است. به منظور تجزیه و تحلیل دادهها از روشهای آمار توصیفی (میانگین، انحراف معیار) و آمار استنباطی (تحلیل کواریانس تکمتغیره) استفاده شد. در تحلیل کوواریانس انجـامشـده متغیـر مسـتقل: شیوة آموزش (چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا)، متغیر وابسـته: عملکرد تحصیلی فراگیران در درس شیمی در آزمون محققساخته و متغیـر کمکـی (همپراش) نمرات پیشآزمون در گروهها بود.
یافتههای پژوهش در جدول شمارة 1، شاخصهای توصیفی مربوط به گروههای آزمایش وکنترل در پیشآزمون و پسآزمون عملکرد شیمی ارائه شده است. جدول 1: شاخصهای توصیفی مربوط به گروههای آزمایش و کنترل در مراحل پیشآزمون و پسآزمون عملکرد شیمی
همانطور که در جدول 1 مشاهده می شود، میانگین و انحراف استاندارد عملکرد شیمی دانشآموزان در گروه آزمایش در مرحلة پیشآزمون بـهترتیـب برابر با 88/3 و8/1و در گروه کنترل بهترتیب برابـر بـا 58/3 و 8/1 است. همچنین میانگین و انحراف استاندارد عملکرد شیمی دانشآموزان در گروه آزمایش در مرحلة پسآزمون بـهترتیـب برابر با 47/18 و 6/2 و در گروه کنترل بهترتیب برابـر بـا 52/13 و 3 است. بهمنظور بررسی فرضیة تحقیق از آزمون تحلیل کواریانس استفاده شد که نخست مفروضههای آن بررسی شد که نتایج‌نشان داد این مفروضهها (پیشفرض نرمالبودن توزیع نمراتP>0/05 ،0/971 =W، همگنی شیب خط رگرسیونF=2/37 ،P>0/05 بوده و حاکی از معنادارنبودن تعامل شرایط و پیشآزمون است و همگنی واریانسهای خطا F=2/58 ،P>0/05) برقرار بودند. نتایج تحلیل کواریانس در جدول 2 ارائه شده است.
جدول2: نتایج تحلیل کواریانس تکمتغیره برای مقایسة میانگین نمرة عملکرد شیمی دانشآموزان در پسآزمون
همانگونه که در جدول 2 مشخص است، پس از تعدیل نمـرات پیشآزمون در نقش متغیر همپراش (کمکی)، گروه اثر معنیداری بر نمرات پسآزمون داشته است ( p<0. 0001،F=41. 462). بنابراین، فرضیة پژوهش مبنی بر تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا در مقایسه با شیوة تدریس سنتی و تفاوت بین گروه آزمایش وکنترل از لحاظ عملکرد شیمی در پسآزمون تأیید میشود. همچنین میتوان گفت با در نظر گرفتن مجذور اتا، 3/57 درصد تغییرات پسآزمون (بهبـود عملکـرد شیمی) ناشی از تأثیر مداخلة آموزشی در گروه آزمایش است. همچنین توان آمـاری 100درصـد است که نشاندهندة کفایت حجم نمونه است. همچنین نتایج نشان داد که گروه آزمایش میانگین تعدیلشدة بزرگتری را (M=17/96) نسبت به گروه کنترل (M=13/19) داشت.
بحث و نتیجهگیری این مطالعه با هدف بررسی تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا بر عملکرد شیمی دانشآموزان دختر پایة دهم مقطع متوسطه انجام شد. نتایج تجزیه و تحلیل دادهها با روش تحلیل کواریانس نشان داد دانشآموزانی که با روش چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازی پویا آموزش دیدهاند، نسبت به دانشآموزانی که با شیوة تدریس سنتی و کتاب آموزش دیده بودند، رابطة بهتری بین سطوح مختلف واکنشهای شیمیایی برقرار کردند و عملکرد بهتری در مرحلة پسآزمون درس شیمی از خود نشان دادند. بنابراین، فرضیة پژوهش مبنی بر تأثیر استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا و تفاوت بین گروه آزمایش وکنترل از لحاظ عملکرد شیمی در پسآزمون تأیید میشود ( p<0. 0001 ، F=41. 462). یافتههای این مطالعه با یافتههای لین و سی (2000) همسوست، مبنی بر اینکه رویکردهای جستارورزی تأثیرات عمیقی روی درک دانشآموزان دارد. علاوه بر این یافتههای لین و آیلون (2011) را دربارة بهرهگیری از چارچوب ترکیبی دانش به منظور افزایش تأثیر تصویرسازیهای پویا تأیید کرد. این مطالعه، یافتههای زانگ و لین(2011) را تأیید کرد، مبنی بر اینکه ترسیم به دست خود دانشآموزان در جلوگیری از تأثیرات به کارگیری صرف تصویرسازیهای پویا مؤثر است. با به کارگیری چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا، دانشآموزان واکنشهای شیمیایی را از طریق رویکرد کاوشگرانه و دستکاری تصویرسازیهای پویا یاد گرفتند. علاوه بر این فرااصلها و چارچوب ترکیبی دانش به دانشآموزان کمک کرد تا بتوانند بین ایدههای خود تمایز قائل شوند و استدلالهای قوی بسازند. علاوه بر این، ایجاد ترسیم از فرایند واکنشهای شیمیایی به درک بهتر دانشآموزان از این مفهوم کمک کرد. دانشآموزان به منظور ایجاد ترسیمهای خود ناگزیرند به تعداد مولکولها و اتمها در هنگام واکنشهای شیمیایی دقت کرده و آن را ترسیم کنند و اگر درک درستی نداشتهاند، آن را تصحیح کنند. باید اشاره شود دسترسینداشتن به تعداد زیادی از دانشآموزان به منظور شرکت در تحقیق و تعداد محدود جلسات آموزش با استفاده از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا و نیز بررسی تنها دانشآموزان دختر پایة دهم مقطع متوسطه، از جمله محدودیتهای این تحقیق بود که باید به آنها اشاره کرد. بنابراین پیشنهاد میشود، روش استفادهشده در این تحقیق روی تعداد زیادتری از دانشآموزان و در جلسات بیشتری و نیز سایر پایهها و مقاطع تحصیلی به کار بسته شود. علاوه بر این، استفاده از گروه سوم به منظور بررسی برخی جزئیات در چارچوب ترکیبی دانش به سایر محققان پیشنهاد میشود. ترسیم و بازنمایی پدیدههای طبیعی و شیمیایی به دست خود دانشآموزان ازجمله رویکردهایی است که میتوان تأثیرات آنها را در کنار رویکرد ترکیبی دانش مشاهده کرد. یافتههای این مطالعه کاربردهای فراوانی برای مربیان علوم و طراحان آموزشی خواهد داشت. تصویرسازیهای پویا فرصتهای جدیدی را برای دانشآموزان به منظور درک مفاهیم علمی ایجاد میکنند؛ اما یادگیرندگان برای درک این تصویرسازیها نیازمند یک رویکرد آموزشی هستند. در فرایند رویکرد ترکیبی دانش، توجه دانشآموزان به ویژگیهای اصلی تصویرسازیها جلب میشود و در فرایند ترکیبی دانش، مانند اضافهکردن و ارزشیابی ایدهها به بازنگری تفاسیر و ایدههای اولیهشان تشویق میشوند. در ادامه پیشنهاد میشود با توجه به گستردگی موضوعات علوم و بهویژه اهمیت درک و ارتباط بین سطوح مختلف شیمی مطالعات دیگری با بهرهگیری از چارچوب ترکیبی دانش و تصویرسازیهای پویا روی سایر موضوعات و سایر سطوح تحصیلی انجام گیرد. علاوه بر این، توصیه میشود با توجه به کمبود مطالعات نظری در حوزة تصویرسازیهای پویا ، نمونهسازی و رویکردهای مرتبط در ادبیات آموزشی ایران، مطالعات نظری و مقالات مروری بیشتری دربارة این مباحث ارائه شود تا برای بسیاری از محققان و معلمان مؤثر افتد. [1]-Mnguni [2]- Nakhleh, Samarapungavan&Saglam [3]- Osborne&Cosgrove [4]- Bodner [5]-Gilbert&Treagust [6]- Dynamic Visualizations [7]-Seufert [8]-Evagorou, Erduran, & Mantyla [9]-Corliss&Spitulnik [10]- Barak& Dori [11]- Frailich, Kesner& Hofstein [12]- Sanger, Brecheisen & Hynek [13]- osmosis [14]- Marbach, Rotbain&Stavy [15]- Wu, Krajcik& Soloway [16]- Tversky, Morrison & Betrancourt [17]- Eylon [18] -Cook , Wiebe & Carter [19] -knowledge integration [20]- Linn [21] -Adadan,Trundle& Irving [22]-Linn, Davis& Bell [23]- Making science accessible [24] -Making thinking visible [25]- Helping students from others [26]- Promoting autonomy [27]-Inquiry [28]-Zhang, Z., & Linn [29]- Harel&Papert [30]- Louca&Zacharia [31]- Rubric [32] -- Content validity ratio [33]- Lawshe | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| مراجع | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
احمدی، غلامعلی؛ عبدالملکی، شوبو (1392). بررسی تأثیر الگوی حل مسئله بر خلاقیت و عملکرد تحصیلی دانشآموزان در درس شیمی. مطالعاتآموزشویادگیری، 2(64)و 21-1. زوار، تقی؛ مصرآبادی، جواد و امیریان، لیلا. (1395). اثربخشی ترسیم نقشههای مفهومی گروهی بر شاخصهای شناختی-عاطفی درس شیمی. روانشناسیتربیتی، 12(41)و 57-48. Adadan, E., Trundle, K. C., & Irving, K. E. (2010). Exploring Grade 11 students’ conceptual pathways of the particulate nature of matter in the context of multi representational instruction. Journal of Research in Science Teaching, 47(8), 1004-1035.
Barak, M., & Dori, Y. J. (2005). Enhancing undergraduate students’ chemistry understanding through project-based learning in an IT environment. Science Education, 89(1), 117–139.
Bodner, G. (1991). I have found you an argument: The conceptual knowledge of beginning chemistry graduate students. Journal of Chemistry Education, 68(5), 385-388.
Corliss, S., & Spitulnik, M. (2008). Student and teacher regulation of learning in technology enhanced science instruction, international perspectives in the learning sciences: creating a learning world, proc. 8th Int'l Conf. of the Learning Sciences. International Society of the Learning Sciences, Inc., (1), 167-174.
Cook, M., Wiebe, E. N., & Carter, G. (2008). The influence of prior knowledge on viewing and interpreting graphics with macroscopic and molecular representations. Science Education, 92(5), 848-867.
Evagorou, M., Erduran, S., & Mantyla, T. (2015). The role of visual representations in scientific practices: from conceptual understanding and knowledge generation to ‘seeing’ how science works. International Journal of STEM Education. 2(11), 1-13.
Frailich, M., Kesner, M., & Hofstein, A. (2009). Enhancing students’ understanding of the concept of chemical bonding by using activities provided on an interactive website. Journal of Research in Science Teaching, 46(3), 289–310.
Gilbert, J. K., & Treagust, D. F. (2009). Introduction: Macro, submicro and symbolic representations and the relationship between them: Key models in chemical education. In J. K. Gilbert & D. F. Treagust (Eds.), Multiple Rrepresentations in Chemical Education. London: Springer-Verlag. 1-8.
Harel, I., & Papert, S. (1990). Software design as a learning environment. Interactive Learning Environments. 1(1), 1-32.
Linn, M. C. (1995). A Research Base for Science Education: Historical perspectives. Proceedings of the Geselleschaft für Didaktik der Chemie und Physik(GDCP). GDCP, Kiel, Germany.
Linn, M. C., & Eylon, B. S. (2011). Science learning and instruction: Taking Advantage of Technology to Promote Knowledge Integration. Routledge.
Linn, M. C., & Hsi, S. (2000). Computers, Teachers, Peers: Science Learning Partners. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell, P. (Eds.). (2004). Internet Environments for Science Education. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Linn, M. C., &Eylon, B. -S. (2006). Science education: Integrating views of learning and instruction. In P. A. Alexander & P. H. Winne (Eds.), Handbook of Educational Psychology. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates. 511–544.
Louca, L. T., & Zacharia, Z. C. (2011). Modeling-based learning in science education: cognitive, metacognitive, social, material and epistemological contributions. Educational Review, 64(4), 471-492.
Louca, L. T., & Zacharia, Z. C. (2015). Examining learning through modeling in K-6 science education. Journal of Science Education and Technology, 24(2-3), 192-215.
Lowe, R. (1999). Exacting information from an animation during complex visual learning. European Journal of Psychology of Education, 14, 225–244.
Marbach-Ad, G., Rotbain, Y., &Stavy, R. (2008). Using computer animation and illustration activities to improve high school students’ achievement in molecular genetics. Journal of Research in Science Teaching, 45(3), 273–292.
Mnguni, L. E. (2014). The theoretical cognitive process of visualization for science education. SpringerPlus, 3(1), 1-9.
Nakhleh, M. B., Samarapungavan, A., & Saglam, Y. (2005). Middle school students’ beliefs about matter. Journal of Research in Science Teaching, 42, 581-612.
Osborne, R., & Cosgrove, M. M. (1983). Children’s conceptions of the changes of state of water. Journal of Research in Science Teaching, 20(9), 825-838.
Sanger, M. J., Brecheisen, D. M., & Hynek, B. M. (2001). Can computer animations affect college biology students’ conceptions about diffusion and osmosis? American Biology Teacher, 63(2), 104–109.
Songer N. & Linn, M. C. (2006). How do students’ views of science influence knowledgeintegration? Journal of Research in Science Teaching, 28(9), 761-784.
Seufert, T. (2003). Supporting coherence formation in learning from multiple representations. Learning and Instruction, 13, 227–237.
Tversky, B., Morrison, J. B., & Betrancourt, M. (2002). Animation: Can it facilitate? International Journal of Human Computer Studies, 57, 247–262.
Wu, H. -K., Krajcik, J. S., & Soloway, E. (2001). Promoting understanding of chemical representations: Students’ use of a visualization tool in the classroom. Journal of Research in Science Teaching, 38(7), 821– 842.
Zhang, Z., & Linn, M. C. (2008). Using Drawings to Support Learning from Dynamic Visualizations. In International Perspectives in the Learning Sciences: Creating a Learning World. Proceedings of the 8th International Conference of the Learning Science. Utrecht, the Netherlands: International Society of the Learning Sciences, Inc. (3), 161-162.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 719 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 609 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||