تاثیر مدل‌های مفهومی و شبیه‌سازی‌های دینامیک بر درک مفاهیم فیزیک در آموزش علوم تجربی.

یادگیری مفاهیم انتزاعی فیزیک همواره یکی از چالش‌های اصلی آموزش علوم تجربی بوده است. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر 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 تاکید 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 120 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 تایید می‌کند.