فهرست مطالب

نشریه پژوهش در آموزش شیمی
سال چهارم شماره 4 (پیاپی 16، بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/21
  • تعداد عناوین: 6
|
  • محمدحسین علی جعفری طاهری* صفحات 1-14

    تعادل شیمیایی دانش آموزان را با سایر مفاهیم شیمی از جمله واکنش های اسیدها و باز، واکنشهای اکسایش- کاهش و محلولها آشنا می کند و تسلط بر مفهوم تعادل شیمیایی، باعث تسلط بر سایر مفاهیم شیمی و مسایل آن می شود. مفهوم تعادل شیمیایی در سال 1803 پس از اینکه برتوله دریافت که برخی از واکنش های شیمیایی برگشت پذیر هستند، توسعه یافت. او گفت برای اینکه هر مخلوط واکنشی در حالت تعادل وجود داشته باشد، سرعت واکنش های رفت و برگشت (معکوس) باید برابر باشد. طرح بحث تعادل های شیمیایی در کتابهای درسی مدارس به سالهای 1960 بر می گردد.در فرایند یاددهی-یادگیری تعادل های شیمیایی همواره چالش هایی وجود دارد و بررسی ها نشان داده است که بسیاری ازدبیران دبیرستان های متوسطه دوم اعم از رشته های نظری و هنرستان، تدریس تعادل شیمیایی را مشکل دانسته اند. بحث تعادل شیمایی که آمیخته ای از مباحث سینتیکی، ترمودینامیکی و ریاضی است، از مباحث انتزاعی شیمی فیزیک محسوب می شود که مشکلاتی را در فرایند یاددهی- یادگیری آن ایجاد کرده است. با استفاده از نظریه ساخت و سازگرایی سعی می شود تا مفاهیم تعادل شیمیایی تبیین شود. طرح سوال و سوق دانش آموز برای یافتن ارتباط بین مفاهیم برای به دست آوردن نتیجه موجب رفع بسیاری از کج فهمی ها نه تنها در مبحث تعادل بلکه در کلیه مفاهیم می شود.

    کلیدواژگان: تعادل، تعادل شیمیایی، اصل لوشاتلیه، کج فهمی، فرایند یاددهی-یادگیری
  • طاهره رمضانیان*، مهشید گلستانه، سید محسن موسوی صفحات 31-50

    آزمایش کردن یکی از راه های آموختن اصول و نتایج کلی علم است که دانش آموزان را وادار به تفکر و در نهایت یادگیری مطلوب می کند. آموزش مبتنی بر آزمایش روشی مستحکم برای حفظ فرایند بصری تدریس و اصولی برای پیشبرد هرچه عمیق تر اهداف آموزشی در علم شیمی محسوب می شود. آزمایشگاه، بخش مکمل و نقطه تمرکز آموزش علوم تجربی است که برای دانش آموزان، زمینه مشارکت در فعالیت های مرتبط با علم و یادگیری روش علمی را فراهم می کند. از آنجایی که بخش اعظم یافته های علوم تجربی از راه مشاهده و اجرای آزمایش به دست می آید، لذا بهترین راه یادگیری موثر این علوم، انجام آزمایش و مشاهده مستقیم پدیده های علمی است. در پژوهش پیش رو  ابتدا به بررسی و نقش آزمایشگاه در آموزش علوم تجربی از جمله علم شیمی پرداخته می شود، اهداف و رویکرد اجرای این روش مطرح می گردد، دیدگاه چند متفکر و صاحب نظر در رابطه با اهمیت تدریس آزمایشگاهی، مراحل روش تدریس آزمایشگاهی و همچنین به تفکیک، شیوه های ارایه فعالیت های آزمایشگاهی، محاسن و محدودیت های این روش مورد بررسی قرار می گیرد و در پایان ساخت بلورهای رنگی توسط دانش آموزان متوسطه اول به عنوان یک آزمایش اکتشافی شرح داده می شود.

    کلیدواژگان: روش تدریس آزمایشگاهی، آزمایش، آزمایشگاه، شیمی، بلور
  • اکرم آشوری*، امین کریمی زاده صفحات 51-57

    نانومواد با خواص شگفت انگیز و مفید خود، روز به روز در زندگی انسان رواج بیشتری پیدا می کنند و آشنایی با خواص این ذرات می تواند بر کیفیت زندگی انسان تاثیر بسزایی داشته باشد. جای خالی مفاهیم مرتبط با فناوری نانو به عنوان یکی از فنون تاثیرگذار در تحقق اهداف توسعه پایدار، در کتب آزمایشگاه علوم تجربی دوره متوسطه بسیار احساس می شود و گنجاندن مفاهیم اولیه این علم در مواد درسی سطوح مختلف تحصیلی اهمیت فراوانی دارد. از آن جا که آموزش هر مفهومی بصورت عملی و آزمایشگاهی تاثیر فراوانی در یادگیری عمیق آن مفهوم دارد و فناوری نانو نیز به عنوان علمی که خاستگاه تجربی و آزمایشگاهی دارد، در این پژوهش به طراحی آزمایش ساده تهیه نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن در آزمایشگاه مدرسه، جهت آشنایی دانش آموزان با علم نانو بصورت عملی پرداخته و در نهایت با شناسایی ساختار این مواد به وسیله آهنربا و میکروسکوپ الکترونی روبشی به تشریح مفهوم نانو و اهمیت آن در توسعه پایدار و کاربردهای متفاوت آن در زندگی می پردازیم.

    کلیدواژگان: نانوفناوری، نانوذرات مغناطیسی، توسعه پایدار
  • هادی بروجنی*، مهدی شعبانی، علیرضا تقی پور صفحات 58-66

    با توجه به پیشرفت و توسعه علوم در زمینه های مختلف و تغییرات عمده ای که در محتوا و روش های تدریس و آموزش به وجود آمده است روش های تدریس سنتی جای خود را به روش های نوین که مبتنی بر نقش فعال دانش آموزان است داده اند. اما در اکثر مدارس ایران هنوز روش تدریس اغلب روش تدریس سخنرانی که همان انتقال مفاهیم از معلم به دانش آموز است. با توجه به اینکه محتوای آموزشی کتاب های درسی ما مانند بسیاری از کشورهای دیگر جهان است ولی ضعف عملکرد تحصیلی برخی دانش آموزان ما به خصوص در درس شیمی نشان دهنده ناکارآمدی روش های یاددهی و یادگیری می باشد. هدف پژوهش حاضر، مقایسه و تبیین روش تدریس مسیله محور، مشارکتی، سخنرانی و تلفیقی در آموزش شیمی و مثال هایی از راهبردهای عملیاتی آن است.

    کلیدواژگان: روش تدریس، مسئله محور، مشارکتی، تلفیقی، آموزش شیمی
  • الهه حبیب زاده*، آیدا راسخی، رعنا نیکمنش صفحات 67-77

    کج فهمی به ساختار دانشی اطلاق می شود که در بافت های گوناگون فعال می شود و در مقابل تغیر مقاوم است و یکی از مهمترین عواملی است که مانع یادگیری معنی دار و دایم دانش آموزان می شود. در نتیجه برای معلمان ضروری است که از این کج فهمی ها اطلاع داشته باشند تا در فهم عمیق مطالب دانش آموزان را یاری کنند. هدف از ارایه این مقاله بررسی و یافت کج فهمی های دانش آموزان در زمینه سوختن مواد و همچنین تفاوت های سوختن کامل و ناقص مواد است. در این تحقیق فرآیند انجام شده در مدارهای الکترونی در هنگام تولید نور و شعله در حین سوختن بحث شده است تا مواردی که دانش آموزان در فهم آن دچار مشکل هستند مشخص شود. به این منظور کج فهمی های مربوط به سوختن پژوهشی در بین  سی و هشت نفر از دانش آموزان رشته تجربی پایه دهم تا دوازدهم مدرسه الزهرا بخش خواجه، استان آذربایجان شرقی انجام شد. نتایج نشان داد که دانش آموزان در تشخیص تفاوت های بین سوختن ناقص و کامل و مواردی از این دست دچار ابهام و کج فهمی هستند. 52 درصد از دانش آموزان متوجه شدند که انرژی حاصل از سوختن کامل بیشتر از انرژی حاصل از سوختن ناقص است و بقیه در تشخیص تفاوت های سوختن ناقص و کامل دچار ابهام هستند. 21 درصد از دانش آموزان گمان می کنند که تنها ترکیبات کربن دار هستند که توانایی سوختن دارند. در این پژوهش سعی شده تعدادی از این کج فهمی ها ذکر شود تا مورد توجه معلمان قرار گیرد.

    کلیدواژگان: سوختن، شیمی، طول موج نور، کج فهمی
  • رضا عبداللهیان بلوچی*، وحید امانی، اسماعیل اولی صفحات 78-100

    در پژوهش حاضر، راهبردهای تدریس موثر و درست درآموزش علوم تجربی و تاثیر آن بر روی یادگیری دانش آموزان مورد بررسی قرار گرفته است و روش پژوهش، توصیفی_پیمایشی است.هدف از این تحقیق بررسی روش های نوین تدریس از جمله روش همیاری، اکتشافی، بازدید علمی و پروژه در درس علوم تجربی می باشد تا معلمان این حوزه، با استفاده از این روش ها بتوانند دانش آموزانی با روحیه خلاق و توانمند پرورش دهند. یافته ها بیانگر این است که روش اکتشافی ، روش پروژه ، روش کاوشگری و روش ایفای نقش در یادگیری دانش آموزان تاثیر دارد.و همچنین در این پژوهش ،روش تدریس اکتشافی نسبت به سه روش تدریس دیگر بر یادگیری دانش آموزان، تاثیر بیشتری داشت. در نهایت تلفیق هر یک از این چهار روش در امر آموزش علوم تجربی می تواند تاثیر شگرفی بر آموختن محتوای درس علوم تجربی در مقطع ابتدایی و متوسطه بگذارد.

    کلیدواژگان: روش تدریس، آموزش علوم تجربی، معلم، دانش آموز
|
  • Mohamadhosein Ali Jafari Taheri Pages 1-14

    Chemical equilibrium introduces students to other chemistry concepts, including acid and base reactions, oxidation-reduction reactions, and solutions, and mastering the concept of chemical equilibrium leads to mastering other chemistry concepts and problems. The concept of chemical equilibrium was developed in 1803 after Bertollet discovered that some chemical reactions were reversible. He said that in order for any reaction mixture to be in equilibrium, the rates of back and forth (reverse) reactions must be equal. The discussion of chemical balances in school textbooks dates back to the 1960s. There are always challenges in the teaching-learning process of chemical balances, and studies have shown that many secondary high school teachers, including theoretical fields and conservatories, teach Chemical balance has been considered a problem. The discussion of chemical equilibrium, which is a mixture of kinetic, thermodynamic and mathematical topics, is considered one of the abstract topics of physical chemistry that has created problems in its teaching-learning process. By using the theory of constructionism, it is tried to explain the concepts of chemical balance. Asking questions and prompting the student to find the connection between concepts to get the result clears up many misunderstandings not only in the topic of balance but in all concepts.

    Keywords: Balance, chemical balance, Luchatelier's principle, Misunderstanding, Teaching-learning process
  • Tahereh Ramezanian, Mahshid Golestaneh, Seyed Mohsen Mousavi Pages 31-50

    Experimentation is one of the ways to learn the basics and general results of science that compel students to think and ultimately learn optimally. Experiment-based education is a robust method for maintaining the visual process of teaching and principles for furthering educational objectives in chemistry. The laboratory is the complementary sector and the focus of empirical science education, which provides students with participation in science-related activities and learning the scientific method. Since most of the findings of empirical sciences are obtained through observation and implementation of experiments, therefore, the best way to effectively learn empirical sciences is to conduct experiments and live observation of scientific evidences. In the present research, at first, the role of the laboratory in the teaching of experimental sciences, including chemistry, will be discussed, the goals and approach to implementing this method will be addressed, and the views of several experts regarding the importance of laboratory teaching, the stages of the laboratory teaching method, and also separately, the ways of presenting laboratory activities, merits and limitations of this method are examined, suggestions for using this method as much as possible in schools in order to improve chemistry education are presented. In the end, the process of making colored crystals by first-secondary students is described.

    Keywords: Laboratory teaching method, Experiment, laboratory, chemistry, Crystal
  • Akram Ashouri *, Amin Karimizadeh Pages 51-57

    Nanomaterials with their amazing and useful properties are becoming more popular in human life day by day, and getting to know the properties of these particles can have a significant impact on the quality of human life. The void of concepts related to nanotechnology as one of the effective techniques in achieving the goals of sustainable development is very felt in the experimental science laboratory books of secondary school and it is very important to include the basic concepts of this science in the teaching materials of different educational levels. Teaching any concept in a practical and laboratory manner has a great impact on the deep learning of that concept, and nanotechnology as a science that has experimental and laboratory origins, in this research, we designed a simple experiment to prepare magnetic iron oxide nanoparticles in the school laboratory, in order to familiarize students with Nano science is practical and finally, by identifying the structure of these materials by magnet and scanning electron microscope (SEM), we explain the concept of nano and its importance in sustainable development and its different applications in life.

    Keywords: magnetic nanoparticles, Nanotechnology, Sustainable Development
  • Hadi Boroujeni, Mehdi Shabani, Alireza Taghipour Pages 58-66

    Due to the progress and development of science in various fields and the major changes that have occurred in the content and methods of teaching and learning, traditional teaching methods have been substituted by new methods that are based on the active role of students. However, in most Iranian schools, the teaching method is still often the same as the lecture teaching method, which is based on transfer of concepts from the teacher to the students. Considering that the content of our textbooks is like many other countries in the world, but the weak educational performance of some of our students, especially in chemistry, shows the inefficiency ofinactive teaching methods. The aim of the current research is to compare and explain problem-based, collaborative, lecture and integrated teaching methods in chemistry education and examples of its operational strategies.

    Keywords: Chemistry Education, collaborative teaching method, traditional teaching method active student
  • Elahe Habibzadeh *, Ida rasikhi, Rana Nikmanesh Pages 67-77

    Misconceptions refer to the structure of knowledge that is activated in various contexts and is resistant to change. In other words, any kind of scientific flaw in a person's knowledge structure is called a misunderstanding. A misunderstanding refers to previous notions, non-scientific thoughts and beliefs, and mixed concepts and shows a state in which students' opinions are completely contrary to modern scientific interpretation. And it is also one of the most important factors that prevent students from meaningful and permanent learning. As a result, it is necessary for teachers to be aware of these misunderstandings in order to help students understand the material in depth. In order to investigate the misunderstandings related to burnout, a research was conducted among thirty-eight experimental students (all three grades) of Al-Zahra school. In this survey, it was found that students have confusion and misunderstanding in distinguishing the differences between incomplete and complete burning and such cases. In this research, we have tried to mention some of these misunderstandings in order to attract the attention of teachers.

    Keywords: Burning, flame, Misunderstanding
  • Reza Abdollahian Baloochi *, Vahid Amani, Ismail Oula Pages 78-100

    In the current research, effective and correct teaching strategies in teaching experimental science and its impact on students' learning have been investigated, and the research method is descriptive-survey. The purpose of this research is to investigate new teaching methods, including collaborative, exploratory, scientific visit, and project methods in the course of experimental sciences, so that the teachers of this field, using these methods, can raise students with a creative and capable spirit. The findings indicate that the discovery method, project method, exploration method and role-playing method have an effect on students' learning. In addition, in this research, the discovery teaching method had a greater effect on students' learning than the other three teaching methods. Finally, the integration of these four methods in teaching experimental sciences can have a tremendous impact on learning the content of experimental sciences in elementary and secondary schools.

    Keywords: teaching method, Experimental science education, Teacher, student