کاربست شبیه‌سازهای آموزشی در تدریس مفاهیم شیمی دبیرستان: رویکردی نوین در یادگیری مجازی مبتنی بر نظریه‌های آموزشی

این پژوهش با هدف بررسی کارایی شبیه‌سازهای آموزشی phet و بیازما در آموزش مباحث کلیدی شیمی دبیرستان، از جمله آرایش الکترونی، وزن اتمی و استوکیومتری، طیف خطی هیدروژن و واکنش‌های اسید و باز ، انجام شد. اساس کار پژوهش بر طراحی و اجرای آزمایش‌های مجازی استوار است که به‌طور معمول در مدارس به‌دلیل محدودیت امکانات یا خطرات ایمنی امکان اجرا ندارند. نتایج مطالعه نشان داد استفاده از محیط‌های تعاملی مجازی، با هدایت معلم و ترکیب راهبردهای پرسشگری، اکتشاف و پیوند با زندگی روزمره، موجب افزایش معنادار درک مفهومی، بهبود مهارت‌های حل مسئله و پایداری یادگیری می‌شود. این یافته‌ها بیانگر موفقیت شبیه‌سازهای مبتنی بر هوش مصنوعی در ارتقای کیفیت تدریس شیمی و ایجاد بستری نوآورانه برای آموزش مجازی است.

application of educational simulators in teaching high school chemistry concepts: a novel approach to virtual learning based on educational theories

this study aimed to examine the effectiveness of phet and byazma educationalsimulators in teaching key high school chemistry topics, including electronicconfiguration, atomic weight and stoichiometry, the hydrogen line spectrum, acid–basereactions, molecular polarity, and organic reactions. the research was based ondesigning and implementing virtual experiments that are often not feasible in schoolsdue to equipment limitations or safety hazards. the findings revealed that the use ofinteractive virtual environments, guided by the teacher and combined with strategiessuch as questioning, exploration, and connecting concepts to everyday life, significantlyenhances conceptual understanding, improves problem-solving skills, and promoteslong-term learning retention. these results highlight the success of ai-based simulatorsin improving the quality of chemistry instruction and providing an innovative platformfor virtual education.