تأثير آموزش درس شيمي با استفاده از شبيه سازي تعاملي مبتني بر رايانه برتوانايي فضايي و مهارت حل مسئله دانش آموزان دختر پايه دهم شهر تهران

The Effect of Teaching Chemistry Using Computer-Based Interactive Simulation on Spatial Ability and Problem-Solving Skills Of 10th Grade Female Students in Tehran

اهداف: يكي از بسترهايي كه مي تواند در امر آموزش و يادگيري بسيار نقش آفريني كند ، شبيه‌سازي آموزشي مي باشد. با توجه به مزايايي كه اين فن آوري دارد ، پژوهش حاضر به بررسي تأثير آموزش درس شيمي با استفاده از شبيه‌سازي آموزشي بر توانايي فضايي و مهارت هاي حل مسئله دانش آموزان دخترسال دهم شهرتهران مي‌پردازد. روش‌ها: پژوهش كاربردي و با روش نيمه ‌آزمايشي طرح پيش آزمون – پس‌آزمون با گروه كنترل است. جامعه آماري اين پژوهش كليه دانش‌آموزان دختر پايه ي دهم منطقه 2 شهر تهران(1310نفر) در سال تحصيلي 98-97 مي‌باشند كه 60 نفر از آن‌ها (30 نفر گروه آزمايش) و (30 نفر گروه كنترل) با روش نمونه‌گيري در دسترس به عنوان نمونه انتخاب شدند. ابزارهاي پژوهش شامل آزمون تركيبي دو آزمون توانايي فضايي مونته سوتا و پائول نيوتن و هلن بريستول و آزمون حل مسئله محقق ساخته مي‌باشد. يافته‌ها: يافته هاي پژوهش نشان داد بعد از كنترل اثرات پيش‌آزمون، در متغير توانايي فضايي تفاوت معني‌داري بين دو گروه آزمايش و كنترل وجود داشت بنابر اين مي توان گفت شبيه‌سازي آموزشي بر توانايي فضايي و مهارت حل مسئله دانش آموزان مؤثر بوده است. در چرخش ذهني نيز ، ادراك فضايي و ديداري سازي فضايي تفاوت معني‌داري بين دو گروه آزمايش و كنترل وجود داشت پس مي‌توان گفت شبيه‌سازي آموزشي در بهبود مؤلفه‌هاي توانايي فضايي دانش آموزان نيز مؤثر بوده است. نتايج : نتايج پژوهش پيش رو نشان داد استفاده از شبيه سازي در آموزش درس شيمي بر توانايي فضايي و مهارت حل مسئله دانش آموزان تأثير دارد و باعث افزايش توانايي فضايي و مهارت حل مسئله درس شيمي در دانش آموزان مي شود.

Introduction: One of the contexts that can play an important role in teaching and learning is educational simulation. Given the benefits of this technology, the present study investigates the impact of chemistry education using educational simulation on the spatial ability and problem solving skills of tenth grade female students in Tehran. Methods: This is a quasi-experimental study with pretest-posttest design with control group. The statistical population of this study consisted of all 10th grade female students in district 2 of Tehran city (1310 students) in the academic year 2019. 60 of them (30 experimental group) and 30 control group were selected by convenience sampling method. The research tools included a combination of two tests of the spatial ability of Montana and Paul Newton and Helen Bristol and a researcher-made problem solving test. Results: Findings showed that after controlling for pre-test effects, there was a significant difference in spatial ability between the two experimental and control groups. Therefore, it can be said that educational simulation was effective on students' spatial ability and problem solving skills. In mental rotation, spatial perception and spatial visualization, there was a significant difference between the two experimental and control groups, so it can be said that educational simulation was also effective in improving the components of students' spatial ability. Conclusion: The results of the present study showed that the use of simulation in chemistry instruction affects the students 'spatial ability and problem solving ability and increases the students' ability to solve the problem of chemistry.