فهرست مطالب

پژوهش در آموزش شیمی - پیاپی 4 (زمستان 1398)

نشریه پژوهش در آموزش شیمی
پیاپی 4 (زمستان 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/11/14
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مسعود سعادتی* صفحات 1-4
  • صدیقه ناظمیان* صفحات 5-18
    پژوهش حاضر با هدف تعیین اثر بخشی آموزش راهبردهای خودتنظیمی بر پیشرفت تحصیلی درس شیمی دانش آموزان پایه یازدهم انجام شد. این پژوهش به صورت نیمه تجربی با طرح گروه های کنترل نابرابر بود. جامعه آماری این پژوهش 100 نفر از دانش آموزان دختر پایه یازدهم رشته تجربی دوره دوم متوسطه شهرستان یزد در سال تحصیلی 1397-98 بودند، که از بین آنها دو کلاس به تعداد 80 نفر با روش تصادفی خوشه ای به عنوان نمونه انتخاب و در گروه های آزمایش و گواه قرار گرفتند. گروه آزمایش به مدت 9 جلسه تحت آموزش راهبردهای خود تنظیمی قرار گرفتند. ولی گروه گواه هیچ گونه آموزش راهبردهای خود تنظیمی دریافت نکرد. هر دو گروه قبل از آموزش، بلافاصله بعد از آموزش و مرحله پیگیری مورد آزمون قرار گرفت. جهت تجزیه و تحلیل داده ها از تحلیل واریانس استفاده گردید. نتایج پژوهش نشان داد گروه آزمایش و گواه در پس از آزمون و مرحله پیگیری تفاوت معنی داری داشتند و آموزش راهبردهای خود تنظیمی بر پیشرفت تحصیلی درس شیمی دانش آموزان پایهیازدهم اثر معنا دار دارد.
    کلیدواژگان: راهبردهای خودتنظیمی، پیشرفت تحصیلی، آموزش شیمی
  • امیرمسعود حسینی، وحید امانی* صفحات 19-39
    این پژوهش با هدف تحلیل محتوای کتاب های شیمی دوره دوم متوسطه از نظر توجه به مولفه های آموزش زیست محیطی انجام شده است. پژوهش از نوع توصیفی و تحلیل محتوا بوده و سه کتاب شیمی پایه های دهم تا دوازدهم در قالب ابعاد متن، تصویر و تمرین با روش آنتروپی شانون مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که در این کتابها توجه یکسانی به مولفه های آموزش زیست محیطی نشده است. از نظر درجه اهمیت هر مولفه نیز، مولفه شماره 4 (بهره وری و مصرف بهینه از مواد، منابع و انرژی های موجود) با درجه اهمیت 168/0 مهمترین مولفه و مولفه شماره 6 (تاثیر آلاینده ها بر زیست بوم های کره زمین) با درجه اهمیت 107/0، کم اهمیت ترین مولفه ی آموزش زیست محیطی در کتاب های شیمی هر سه پایه بشمار می رود. همچنین مشخص شد که مولفه های آموزش زیست محیطی در کتاب های شیمی هر سه پایه ی دهم، یازدهم و دوازدهم  بیشتر در قالب «متن» ارایه شده اند. فراوانی مولفه های آموزش زیست محیطی در بعد تصویر، بخصوص در کتاب شیمی پایه ی یازدهم اندک بوده و یکی از نقاط ضعف این کتاب ها محسوب می شود. فراوانی مولفه های آموزش زیست محیطی در بعد تمرین با توجه به زمان آموزشی و حجم کل مطالب نسبتا" مناسب ارزیابی می شود.
    کلیدواژگان: تحلیل محتوا، آموزش زیست محیطی، کتاب های شیمی دوره دوم متوسطه، آنتروپی شانون
  • عارفه مقصودی*، سمیرا آزوغ صفحات 41-49
    کتاب های درسی نقش مهمی در درک و یادگیری دانش آموزان داشته و بررسی آن ها از نقطه نظرهای متفاوت امری ضروری و لازم است. در این راستا استفاده از تجربه دبیران می تواند منبع قابل اعتمادی برای بررسی و بهبود محتوای کتب آموزشی باشد. هدف از نگارش این مقاله بررسی مزایا و معایب کتاب شیمی پایه دهم از دیدگاه دبیران است. از آنجا که این کتاب نونگاشت بوده و احتمالا نقاط ضعف و قوت آن به طور کامل تحلیل و بررسی نشده است، بنابراین پژوهش در مورد چالش های این کتاب درسی ضروری به نظر می رسد. به منظور انجام این پژوهش پرسشنامه ای در اختیار دبیران شیمی قرار داده شده و نتایج حاصل از آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. از مهمترین نتایج حاصل شده در مورد ضعف کتاب درسی می توان به ارایه جسته و گریخته و حجم بالای مطالب اشاره کرد، همچنین ارتباط نزدیک با زندگی روزمره را می توان از ویژگی های مثبت این کتاب درسی برشمرد. در این مقاله پیشنهاداتی برای بهبود و تقویت کتاب درسی نیز ذکر شده که با استفاده از آن ها می توان بازدهی تدریس و یادگیری دانش آموزان را افزایش داد.
    کلیدواژگان: کتاب درسی، آموزش شیمی، پایه دهم، دبیران شیمی
  • علیرضا خدائی، مسعود سعادتی* صفحات 51-72
    عدم درک درست مفاهیم علمی سبب انحراف از اهداف و قابلیت بسط پیدا کردن مفاهیم و استحکام یادگیری درباره ی مطالب علوم مورد مطالعه می گردد. حال اگر مفهوم مورد نظر از نظر علمی انتزاعی و از مفاهیم غیر قابل درکی مانند برخی مفاهیم شیمی باشد، شناخت کج فهمی ها و مقابله با آنها بسیار ضروری تر خواهد بود. استوکیومتری دانش مطالعه ی روابط کمی در مواد و واکنش های شیمیایی است، بنابراین یکی از منابع مهم ایجاد کج فهمی های شیمی، بحث دشوار استوکیومتری است. در پژوهش حاضر میزان درک دانشجومعلمان رشته ی آموزش فیزیک از موضوعات مرتبط با بحث استوکیومتری مورد بررسی قرار گرفته است. برای جمع آوری اطلاعات از دانشجویان خواسته شد بر اساس دانش گذشته، ارتباط و نسبت مفاهیم استوکیومتری، موازنه کردن، معادله شیمیایی و قانون پایستگی جرم را به صورت یک نقشه ی مفهومی بیان کنند. پاسخ های دانشجویان جمع آوری و پس از بررسی، پاسخ های درست و پاسخ های دارای کج فهمی استخراج گردید. مطابق یافته های این تحقیق مشخص گردید بیشتر دانشجویان در بیان ارتباط این مفاهیم با یکدیگر ناتوان هستند و تعدادی از آنها از عبارت های نادرست و دارای کج فهمی استفاده می کنند.
    کلیدواژگان: کج فهمی، آموزش شیمی، استوکیومتری، قانون پایستگی جرم، معادله واکنش، موازنه
  • جعفر عظمت*، علیرضا خدائی صفحات 73-89

    کج فهمی به ساختار دانشی اطلاق می شود که در بافت های گوناگون فعال می شود و در مقابل تغییر مقاوم است. به عبارت دیگر هر نوع ایراد علمی در ساختار دانشی فرد را کج فهمی می نامند. کج فهمی به تصورات قبلی، افکار و باورهای غیرعلمی، و مفاهیم درهم اشاره می کند و حالتی را نشان می دهد که در آن عقاید دانش آموزان با تفسیر علمی مدرن کاملا مغایر است. امروزه کج فهمی دانش آموزان در دروس مختلف، تهدیدی مهم در فرایند کلی یاددهی- یادگیری در سطح مدرسه یا دانشگاه است. کج فهمی ها طیفی گسترده  از مفاهیم علمی را در بر می گیرد .کج فهمی ها نه تنها در شیمی، بلکه در سایر رشته ها در همه ی سطوح مسبب مشکلات عمده مربیان علوم، محققان علمی، معلمان و دانش آموزان هستند. بنابر این نه تنها پی بردن به کج فهمی دانش آموزان از مفاهیم شیمی، امری حیاتی است، بلکه تغییر دیدگاه آنها چالش اصلی معلمان نیز هست. بر همین اساس در مقاله ی حاضر به بررسی مروری کج فهمی های رایج دانش آموزان در مورد مفهوم پیوندهای شیمیایی پرداخته شده و به برخی از عوامل موثر در ایجاد این نوع کج فهمی ها  و دسته بندی دلایل موجود اشاره شده و برخی راهکارها و پیشنهادهایی راجع به حل این معضل ارایه شده است.

    کلیدواژگان: کج فهمی، آموزش شیمی، پیوندهای شیمیایی، پیوند یونی، پیوند کوالانسی
  • زهرا احمد آبادی*، مینا جامی الاحمدی صفحات 91-108
    عدم هدف این پژوهش ارایه ی طرحی جایگزین جهت آزمایش تعادلی فازی سیستم نفتالن-  دی فنیل آمین و... در درس آزمایشگاه شیمی فیزیک 1 با رویکرد شیمی سبز است. در این روش پیشنهادی، از سیستم پالمتیک اسید- پنتا دکانوییک اسید استفاده شده است. دیاگرام تعادل فازی  این سیستم، یک نقطه اتکتیک ساده را نشان می دهد. سیستم پیشنهادی این پژوهش برخلاف سیستم های تعادلی فازی جامد - مایع متداول در آزمایشگاه های شیمی فیزیک 1، نه تنها  مشکلات زیست محیطی و مضر برای سلامت انسان را ندارد، بلکه مواد پسماند آن در یک آزمایش گروهی می تواند به راحتی بازیافت شده و یا در آزمایش های دیگر به عنوان ماده ی اولیه مورد استفاده قرار گیرد. پس از بررسی نتایج، نقطه ذوب °C 4/66 برای پالمتیک اسید و °C 3/60 برای پنتا دکانوییک اسید به دست آمد. سپس انطباق داده های حاصل از آزمایش با چند جمله ای های پیشنهادی نرم افزار Excel انجام گرفت و آنتالپی ذوب پالمتیک اسید، 58/60 کیلوژول بر مول تعیین گردید. همچنین، نقطه ی اتکتیک در حدود دمای  °C 57 و کسر مولی 44/0 برای پالمتیک اسید، مشاهده شد.
    کلیدواژگان: تعادل فازی، پالمتیک اسید، پنتادکانوئیک اسید (استئاریک اسید)، نقطه ی اتکتیک
|
  • Sedighe Nazemian * Pages 5-18
    The purpose of this study is to determine the effectiveness of teaching self-regulatory strategies on the academic achievement of 11th grade students in chemistry. In this study, it was semi-experimental with the design of unequal control groups. The statistical population of this study was 100 female students of the 11th grade of experimental field in Yazd secondary school in the academic year of 2018-19, among which two classes of 80 people were selected by cluster random sampling method and in control and experimental groups. The experimental group was trained in self-regulatory strategies for 9 sessions. However, the control group did not receive any self-regulatory training. Both groups were tested before training, immediately after training, and the follow-up phase. Variance analysis was used to analyze the data.  The results showed that the experimental and control groups were significantly different in the post-test and follow-up stages. And teaching self-regulatory strategies has a significant effect on the academic achievement of chemistry lessons for 11th grade students.
    Keywords: Self-regulatory strategies, academic achievement, Chemistry Education
  • Amir Masoud Hosseini, Vahid Amani * Pages 19-39
    The aim of this study is to analyze the content of high school chemistry textbooks regarding the components of environmental education and to improve their content in this field. The type of research is descriptive and the method is content analysis. The statistical population and the statistical sample of the research include three chemistry books of the tenth, eleventh and twelfth grades, which have been studied in the form of text, image and practice dimensions. Shannon's entropy method has been used to analyze the content of the books in question. The results show that component 4 (efficiency and optimal use of available materials, resources and energies) with a coefficient of significance of 0.168 is the most important component of environmental education in chemistry textbooks of senior high school and component 6 (the impact of pollutants on ecosystems) With a coefficient of significance of 0.107, the least important component of environmental education in chemistry textbooks is the second year of high school. Also, the lowest volume of components related to environmental education is in the form of images, and since the images provide students with objective and tangible information and lead to deep learning in them, this amount seems small.
    Keywords: Content Analysis, Environmental Education, Second grade chemistry textbooks, Shannon's entropy
  • Arefeh Maghsoodi *, Samira Azoogh Pages 41-49
    Textbooks have a very important role in students’ understanding and their learning and analyzing them from different points of view is essential and necessary. In this way, teachers can be very helpful and their experiences may be considered as a reliable source to improve textbooks. The goal of this article is investigating the first high school chemistry textbook and trying to find it’s pros and cons from the teachers’ point of view. This book is newly published and probably its pros and cons has not been analyzed, so investigating about this book’s challenges seems necessary. In order to conduct this research, a questionnaire was provided to the chemistry teachers and the results were analyzed. The results show some disadvantages (such as heavy and content dispersion) and advantages (such as close relation with real life) which is presented in the following. Also, some suggestions will be mentioned to improve the efficiency of this educational book and enhance the students’ learning.
    Keywords: Textbook, Chemistry Education, High school grade one, Chemistry teachers
  • Alireza Khodaei, Masoud Saadati * Pages 51-72
    Misconceptions in science lead to deviations from the goals and the ability to expand the concepts and strengthens the learning the content of the sciences being studied. In the case of abstract and incomprehensible concepts such as some chemical concepts, It will be much more important to recognize and deal with misunderstandings. Stoichiometry which is the study of quantitative relationships between materials in chemical reactions is one of the most important sources of chemical misconceptions because of its difficulty. In the present study, understanding of physics education students about the concepts related to the stoichiometry and the law of conservation of mass have been studied. To gather information, students were asked to describe the relationship between the concepts of stoichiometry, balancing, chemical equation, and the law of conservation of mass as a concept map based on own prior knowledge. Student responses were collected, investigated and their misconceptions extracted. According to the findings of this study, most of the students are unable to construct the correct relations between these concepts and some of them use incorrect phrases and phrases containing misconceptions.
    Keywords: Misconception, Chemistry Education, Stoichiometry, Law of Conservation of Mass, Balancing
  • Jafar Azamat *, Alireza Khodaei Pages 73-89

    Misconception refer to the knowledge structure that is activated in a wide variety of contexts and is resistant to change. In other words, any kind of scientific objection in the knowledge structure is called misconception. Misconception refer to previous ideas, unscientific thoughts and beliefs, and confusing concepts and it shows a situation in which students' opinions are completely at odds with modern scientific interpretation. Students' misconception in different courses is now a major threat in general teaching-learning process at school or college level. Students' misconception, not only in chemistry, but in other fields at all levels, constitute a major problem of concern to the science educators, researchers, teachers, and students. Therefore, it is not only vital to discover students' misconception of the concepts of chemistry, but also to change their perspective is a major challenge for teachers. Accordingly, the present paper reviews the students' common misconceptions of chemical bonds and points out some of the factors influencing the creation of this type of misunderstanding and offers some suggestions for solving this problem.

    Keywords: Misconceptions, Chemistry Education, Chemical bonds, Ionic bonds, Covalent bonds
  • Zahra Ahmadabadi *, Mina Jamialahmadi Pages 91-108
    The purpose of this study is to provide an alternative design for the phase equilibrium experiment of naphthalene-diphenyl amine system, etc. in the Physical Chemistry Laboratory course with a green chemistry approach. In this proposed method, palmitic acid-pentadecanoic acid system has been used. The phase equilibrium diagram of this system shows a simple eutectic point. The proposed system, unlike solid-phase equilibrium systems - common liquid in physical chemistry lab, not only does not have environmental problems and is not harmful to human health, but its waste materials can be easily recycled. After reviewing the results, the melting point of 66.4 °C for palmitic acid and 60.3 °C for pentadecanoic acid was obtained. Then, the adaptation of the experimental data was performed with the proposed polynomials of Excel software and the enthalpy of melting of palmitic acid was determined as 60.85 kJ per mole. Also, the  eutectic point was observed around 57 °C and molar fraction 0.44 for palmitic acid.
    Keywords: Phase equilibrium, Palmitic acid, Pentadecanoic acid (Stearic acid), Eutectic point