چکیده:
هدف از انجام این پژوهش بررسی مفاهیم تشکیل دهنده ي مبحث ساختار اتم و کشف روابط بین این مفاهیم در قالب یک مدل ساختاري است. پژوهش حاضر از نوع پژوهش هاي بنیادي است و روش تحقیق همبستگی می باشد. جامعه آماري این تحقیق را دانش آموزان سال دوم دبیرستان در استان هاي مازندران، تهران و البرز که در سال تحصیلی 91- 90 دررشته هاي علوم تجربی و ریاضی- فیزیک مشغول به تحصیل هستند، تشکیل می دهد.. ابزار گردآوري داده ها یک آزمون محقق ساخته است سوالات این آزمون با توجه به جدول هدف- محتواي مربوط به این مبحث که بر اساس سطوح یادگیري بلوم، طبقه بندي شده بود، طراحی گردیدو روایی صوري و محتوایی آن توسط چند نفر از کارشناسان شیمی تایید شد. تحلیل سوالات آزمون از طریق ضریب تمیز، ضریب دشواري و پایایی آن با روش لوپ مورد بررسی قرار گرفت و سوالات نامناسب حذف شدند و مقدار آلفاي کرونباخ براي سوالات انتخابی868/. بدست آمد. با استفاده از نمونه گیري خوشه اي426 نفر از دانش آموزان سال دوم دبیرستان، که در رشته هاي علوم تجربی و ریاضی- فیزیک تحصیل می کردند، انتخاب شدند تا به یک آزمون 49 سوالی پاسخ دهند. مدل ساختاري به دست آمده در این پژوهش نشان دهندهي مفاهیم تشکیل دهندهي این بحث و روابط بین آن ها می باشد. این مفاهیم شامل ذرات زیر اتمی ،طیف نشري، انرژي ترازهاي الکترونی، مدل کوانتومی، آرایش الکترونی، و کاربرد آرایش الکترونی است. تجزیه وتحلیل این روابط با استفاده از مدل یابی روابط ساختاري نشان داد که دانش ذرات زیر اتمی رابطه ي مستقیمی با دانش انرژي ترازهاي الکترونی دارد. دانش انرژي ترازهاي الکترونی با دانش مدل کوانتومی رابطهي مستقیم دارد. همچنین دانش مدل کوانتومی با دانش آرایش الکترونی و دانش آرایش الکترونی با دانش کاربرد آرایش الکترونی رابطهي مستقیم دارد.

فهرست مطالب

چکیده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ا
فهرست مطالب ……………………………………………………………………………………………………………………………….. ب
فهرست جداول ………………………………………………………………………………………………………………………………….ز
فهرست شکل ها ………………………………………………………………………………………………………………………………ط

فصل اول: طرح مساله 

1- 1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………2
1- 2 عنوان ……………………………………………………………………………………………………………………………………….3
1- 3 بیان مساله وپرسش هاي پژوهش……………………………………………………………………………………………..3
1- 4 اهمیت و ضرورت پژوهش ………………………………………………………………………………………………………….6
1-5 اهداف پژوهش ………………………………………………………………………………………………………………………….7
1 – 5- 1 هدف کلی …………………………………………………………………………………………………………………….7
1-5- 2 اهداف جزئی …………………………………………………………………………………………………………………..7
1- 6 قلمرو پژوهش …………………………………………………………………………………………………………………………..7
1- 6- 1 قلمرو مکانی ……………………………………………………………………………………………………………………7
1- 6- 2 قلمرو زمانی …………………………………………………………………………………………………………………….8
1- 7 فرضیه هاي پژوهش …………………………………………………………………………………………………………………8
1-8 تعریف واژه ها، متغیرها و مفاهیم: …………………………………………………………………………………………….8
2-8- 1 تعاریف نظري: …………………………………………………………………………………………………………………8
2- 8- 2 تعاریف عملیاتی ………………………………………………………………………………………………………………9

فصل دوم: مروري بر ادبیات موضوع 

2- 1 تاریخچه ساختار اتم ……………………………………………………………………………………………………………….12
2- 1- 1 نظریات علمی – فلسفی یونان باستان در مورد ماده و خواص آن …………………………………12
٢- 1-2 نظریه اتمی دموکریتوس ……………………………………………………………………………………………..14
2- 1- 3 نظریه اتمی دالتون ……………………………………………………………………………………………………….15
2- 1- 4 کشف ذرات بنیادي: ……………………………………………………………………………………………………… 16
2- 1- 5 مدل رادفورد………………………………………………………………………………………………………………….18
2-1- 6 طیف هاي اتمی: ……………………………………………………………………………………………………………..19
2- 1- 7 مدل اتمی بور ………………………………………………………………………………………………………………..20
2-1- 8 مکانیک موجی : ……………………………………………………………………………………………………………..21
2 – 1- 9 اعداد کوانتومی: ……………………………………………………………………………………………………………..24
2 – 1- 10 ساختار الکترونی عناصر: ……………………………………………………………………………………………… 26
2- 2 طراحی آموزشی ……………………………………………………………………………………………………………………..27
2- 3 اهداف آموزشی ……………………………………………………………………………………………………………………….29
2- 4 سازماندهی محتوا……………………………………………………………………………………………………………………30
2- 5 مدل یادگیري …………………………………………………………………………………………………………………………31
2- 6 یادگیري معنادار ……………………………………………………………………………………………………………………..33
2- 7 مدل نقشه هاي مفهومی …………………………………………………………………………………………………………34
2- 7- 1ساختار نقشه مفهومی ……………………………………………………………………………………………………..35
2- 7- 2 تاریخچه و مبناي روان شناختی نقشه مفهومی: …………………………………………………………….. 36
2- 7- 3 انواع نقشه هاي مفهومی ………………………………………………………………………………………………..37
2- 7-3- 1 نقشه هاي مفهومی عنکبوتی …………………………………………………………………………………..38
2- 7-3- 2 نقشه هاي مفهومی تجمیع یافته ……………………………………………………………………………38
2- 7-3- 3 نقشه هاي مفهومی شجره نامه اي ……………………………………………………………………………39
2- 7-3- 4 نقشه هاي مفهومی حلقوي …………………………………………………………………………………….39
2- 7- 4 ساختن نقشه مفهومی…………………………………………………………………………………………………39
2- 7- 5 کاربرد نقشه هاي مفهومی به عنوان راهبرد یاددهی- یادگیري ……………………………………..40
2- 7- 5-1 معرفی یک حوزه درسی ………………………………………………………………………………………..41
2- 7- 5-2 استفاده به عنوان ابزار یادگیري …………………………………………………………………………….41
2- 7- 5-3 ارز یابی آغازین ……………………………………………………………………………………………………42
2- 7- 5-4- ارزیابی و بررسی میان دوره اي ……………………………………………………………………………42
2- 7-5- 5- ارزیابی و بررسی پایان ترم ……………………………………………………………………………………42
2- 7-5- 6 استفاده از نقشه هاي مفهومی به عنوان ابزاي براي طراحی برنامه درسی ………………43
2- 7- 6 اثرات مثبت استفاده از نقشه هاي مفهومی …………………………………………………………………….44
2- 7-6- 1 یادگیري در سطح بالاتر ( توانایی حل مساله) ………………………………………………………..44
2- 7- 6-2 درك بیشتر …………………………………………………………………………………………………………….44
2- 7- 6- 3 یادگیري بادوام تر ……………………………………………………………………………………………………44
2- 7- 6- 4 مرور سریع تر…………………………………………………………………………………………………………..45
2- 7- 6- 5 یادگري آگاهانه تر ……………………………………………………………………………………………………45
2- 7- 7 محدودیت استفاده از نقشه هاي مفهومی …………………………………………………………………….45
2- 8 بررسی تحقیقات انجام شده ……………………………………………………………………………………………………47
2- 8-1 تحقیقات انجام شده در خارج………………………………………………………………………………………….47
2- 8-2 تحقیقات انجام شده در داخل: …………………………………………………………………………………………51
2-9 مدل نظري تحقیق………………………………………………………………………………………………………………….52

فصل سوم: روش تحقیق 

3- 1 روش و طرح تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………….57
3- 2 فرآیند تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………58
3- 2-1 مطالعات کتابخانه اي ……………………………………………………………………………………………………….58
3- 2-2 مطالعات میدانی ………………………………………………………………………………………………………………58
3- 3 جامعه آماري …………………………………………………………………………………………………………………………59
3- 4 نمونه، روش نمونه گیري و حجم نمونه …………………………………………………………………………………..59
3- 5 ابزار گردآوري دادها ………………………………………………………………………………………………………………..59
3- 5-1 فرآیند تهیه پرسشنامه …………………………………………………………………………………………………….59
3- 5-2 محتواي سوالات پرسشنامه …………………………………………………………………………………………….. 61
3-5-3 بررسی ابزار اندازه گیري و تحلیل سوالات آن …………………………………………………………………. 64
3-5- 3- 1 حذف سوالات نامناسب ……………………………………………………………………………………………. 67
3- 5-4 تعیین روایی ابزار جمع آوري داده ها ……………………………………………………………………………… 68
3-5- 4- 1 تعریف روایی ……………………………………………………………………………………………………………. 68
3-5- 4- 2 روایی محتوایی ………………………………………………………………………………………………………… 68
3-5- 4- 3روایی صوري …………………………………………………………………………………………………………….. 69
3-5- 4- 4 روایی سازه ………………………………………………………………………………………………………………. 69
3-5- 4- 4 – 1 مدل مفروض ……………………………………………………………………………………………………70
3-5- 5 پایایی ابزار جمع آوري داده ها ……………………………………………………………………………………..71
3- 6 روش تجزیه و تحلیل دادها …………………………………………………………………………………………………….72
3- 6-1 مدل معادلات ساختاري …………………………………………………………………………………………………..72
3-6-2 شاخص هاي برازش و اصلاح مدل ……………………………………………………………………………………74
3-6-2- 1 شاخصهاي مطلق …………………………………………………………………………………………………….74
3-6-2- 2 شاخصهاي نسبی ……………………………………………………………………………………………………… 76
3-6-2- 3 شاخص هاي تعدیل یافته …………………………………………………………………………………………78

فصل چهارم: تجزیه وتحلیل داده ها

4- 1 توصیف متغیرها ……………………………………………………………………………………………………………………..82
4- 2 توصیف مدل ………………………………………………………………………………………………………………………….85
4- 2-1 توصیف روابط موجود در مدل …………………………………………………………………………………………. 86
4- 2-2 بررسی خطاي ابزار اندازه گیري و خطاي برآورد ………………………………………………………………89
4- 2-3 بررسی برازندگی مدل ……………………………………………………………………………………………………..90
4- 2-4 تحلیل رگرسیون مرحله اي( گام به گام) …………………………………………………………………………91
4- 2- 4- 1 تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته ي انرژي ترازهاي الکترونی ………………….91
4-2- 4- 2 تحلیل رگرسیون مرحله اي در متغیر وابسته ي مدل کوانتومی ……………………………….92
4-2- 4- 3 تحلیل رگرسیون مرحله اي در متغیر وابسته ي طیف نشري ……………………………………93
4-2- 4- 4 تحلیل رگرسیون مرحله اي در متغیر وابسته ي کاربرد آرایش الکترونی…………………… 96
4- 2- 5 بررسی فرضیه هاي پژوهش و ارائه ي نتایج ……………………………………………………………………..97

فصل پنجم: نتیجه گیري، بحث و پیشنهادها

1 خلاصه نتایج ……………………………………………………………………………………………………………………….. 100
5-1- 1 توصیف مدل ……………………………………………………………………………………………………………….. 100
5- 1- 2 خلاصه فرضیه ها………………………………………………………………………………………………………… 102
5- 2 بحث ونتیجه گیري ……………………………………………………………………………………………………………… 105
5- 3 محدودیت هاي پژوهش ………………………………………………………………………………………………………. 108
5- 4 پیشنهادات برگرفته از پژوهش براي پژوهش هاي بعدي ……………………………………………………… 109
5- 5 توصیه ها …………………………………………………………………………………………………………………………….. 109
پیوست 1 ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 111
منابع و مراجع …………………………………………………………………………………………………………………………… 117

فهرست جداول
جدول 3- 1 جدول هدف- محتواي مبحث ساختار اتم ……………………………………………………………….. 61
جدول 3- 2 ضریب همبستگی نمره هر سوال آزمون با نمره کل مبحث ساختار اتم ……………………. 64
جدول 3- 3 درجه دشواري سوالات آزمون مبحث ساختار اتم …………………………………………………….. 65
جدول 3- 4 بررسی سوالات آزمون به روش لوپ مبحث ساختار اتم ……………………………………….. 66
جدول 3- 5 درجه دشواري، ضریب تمیز وضریب پایایی سوالات انتخابی ……………………………………. 67
جدول 4- 1 شاخصهاي آمار توصیفی ساختار اتم ………………………………………………………………………..83
جدول4- 2 شاخصهاي توصیفی عاملها (متغیرهاي مکنون) …………………………………………………………84
جدول 4- 3 ماتریس همبستگی عوامل ساختار اتم ……………………………………………………………………..85
جدول 4- 4 ماتریس ضرایب همبستگی روابط مستقیم بین عوامل ساختار اتم ……………………………87
جدول 4- 5 ماتریس ضرایب همبستگی روابط غیرمستقیم بین عوامل ساختار اتم ………………………88
جدول 4- 6 ماتریس ضرایب همبستگی روابط کلی بین عوامل ساختار اتم ………………………………….88
جدول 4- 7 میزان خطاي حاصل از تقریب در هر عامل ساختار اتم …………………………………………..89
جدول 4- 8 میزان خطاي حاصل از اندازهگیري در هر زیر عامل ساختار اتم را نشان میدهد. ……..90
جدول 4- 9 شاخصهاي برازش مدل نهایی ساختار اتم ………………………………………………………………..91
جدول 4- 10 نتایج تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته انرژي ترازهاي الکترونی مبحث ساختار اتم ……………………..92
جدول 4- 11 نتایج تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته مدل کوانتومی ساختار اتم ………93
جدول 4- 12 نتایج تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته انرژي طیف نشري مبحث ساختار اتم (مرحله اول) …………………….94
جدول 4- 13 نتایج تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته طیف نشري ساختار اتم (مرحله دوم) ……………………………95
جدول 4- 14 نتایج تحلیل رگرسیون مرحله اي در متغیر وابسته طیف نشري مبحث ساختار اتم .95
جدول 4- 15 نتایج تحلیل رگرسیون مرحلهاي در متغیر وابسته کاربرد آرایش الکترونی مبحث ساختار اتم ……………………………. 96

فهرست شکل ها

شکل 2- 1 خواص بنیادي ماده المواد از نظر ارسطو ……………………………………………………………………….14
شکل2- 2 منحنی هاي احتمال براي یک الکترون …………………………………………………………………………..23
شکل 2- 3 نمایش سطح مرزي ……………………………………………………………………………………………………….24
شکل 2- 4 آرایش الکترونی عناصر بر اساس اصل آفبا ……………………………………………………………………..27
شکل 2- 5 شبکه بیزین …………………………………………………………………………………………………………………..32
شکل(2- 6) نقشه مفهومی ساده ……………………………………………………………………………………………………..35
شکل 2- 7 نقشه عنکبوتی………………………………………………………………………………………………………………38
شکل2- 8 نقشه تجمیع یافته………………………………………………………………………………………………………….38
شکل 2- 9 نقشه شجره نامه اي ………………………………………………………………………………………………………39
شکل 2- 10 نقشه حلقوي……………………………………………………………………………………………………………….39
شکل 2- 11 مدل نظري تحقیق ……………………………………………………………………………………………………..53
شکل 3- 1 مدل مفروض روابط ساختاري مبحث ساختار اتم …………………………………………………………..71
شکل4- 1 مدل تحلیل مسیر نهایی مبحث ساختار اتم بر اساس مقادیر استاندارد شده …………………… 86
شکل 5- 1 مدل تجربی ساختار اتم ……………………………………………………………………………………………… 101
شکل 5- 2 ارتباط ذرات زیر اتمی و انرژي ترازهاي الکترونی ……………………………………………………….. 102
شکل 5- 3 ارتباط مدل کوانتومی و آرایش الکترونی…………………………………………………………………….. 103
شکل 5- 4 ارتباط انرژي ترازهاي الکترونی و مدل کوانتومی ………………………………………………………… 104
شکل 5- 5 ارتباط آرایش الکترونی و کاربرد آرایش الکترونی ……………………………………………………….. 104

فصل اول
مقدمه و طرح مساله

1-1 مقدمه
در تمام کشورهاي درحال توسعه آموزش علوم یکی از مهمترین سنگهاي زیربنایی توسعهي پایدار به حساب میآید و به آن توجه خاصی میشود. دانشآموزان که پیکرهي اصلی جامعهي فردا را تشکیل میدهند، از چرخهي آموزش، پیشرفت، هماهنگی و همگامی با توسعهي علمی وصنعتی دور نمیمانند و توانایی آن را پیدا میکنند که پا به پاي توسعهي جهانی علم وصنعت، معلومات خود را توسعه دهند و به روز کنند و در نهایت شهروندانی سازگار با جامعهي در حال تغییر باشند.

در طول تاریخ انسانها همواره در حال یاددهی- یادگیري بودهاند و تجربیات خویش را به نسلهاي آینده منتقل میکردند. درسال (1956) بلوم اهداف آموزشی را طبقهبندي کرد. تاثیرات این طبقه بندي باعث شد، تغییرات بزرگی در چگونگی یاددهی-یادگیري و شیوههاي آموزش صورت گیرد. از جمله اهداف اساسی در آموزش علوم آن است که دانشجو بتواند مفاهیم فراگرفته شده را در زمان لازم و در عمل به خاطر آورد و به طور صحیح به کار بندد.

یافتههاي پژوهشی نشان میدهد توانایی ارتباط دادن اطّلاعات جدید با دانش پیشین براي یادگیري امر حیاتی است. بنابراین در طراحی برنامهي درسی ،باید توجه داشت که مطالب درسی آن چنان به یکدیگر پیوند داده شوند که براي دانشآموزان به لحاظ توانایی یادگیري و رشد ذهنی که دارند، معنی و مفهوم داشته باشد؛ یعنی، محتواي انتخاب شده با توجه به ویژگیهاي روانی فرد یاد- گیرنده تنظیم شود. توجه به اهداف آموزشی و اینکه یادگیرنده چگونه و با چه نظمی یاد میگیرد، به طرّاحان و برنامه نویسان آموزشی کمک میکند تا محتواي آموزشی را متناسب با ویژگیهاي درونی یادگیرنده تدوین کنند.

در این پژوهش، محقّق برآن است تا با تعیین اهداف آموزشی مبحث ساختار اتم و ارتباط بین این اهداف و مشخص کردن پیشنیازها و بازخوردها یک مدل ساختاري براي این مبحث به دست آورد.

1-2 عنوان

ارائه ي مدل تجربی دانش یادگیرنده با استفاده از نقشه مفهومی در مبحث ساختار اتم شیمی پایه دوم دبیرستان.

1-3 بیان مساله وپرسشهاي پژوهش

تصور امروزي ما از اتم حاصل دهها قرن تفکّّر و تحقیق است که گاهی با تأنّی و زمانی به ویژه در یک صد سال گذشته، با شتاب زیاد تکامل یافته است. دموکریت فیلسوف یونانی، نخستین تئوري اتمی را در چهارصد سال قبل از میلاد پیشنهاد کرد. او جهان طبیعت را حاصل تشکل یافتن دو چیز تصور نمود:

»فضاي خالی و ذراتی کوچک، که آن ها را اتم نامید. فلاسفه ي اسلام از جمله ملاصدرا کم و بیش تئوري ذره اي دموکریت را تکمیل و از آن براي توجیه برخی خواص استفاده کردند. دالتون در حدود سال 1805 میلادي بر مبناي برخی تجارب عملی و مشاهدات گوناگون تئوري اتمی نسبتا مناسب تري ارائه نمود [1].

در سال 1897 تامسون اولین ذرهي زیر اتمی؛ یعنی، الکترون را کشف کرد. ده سال بعد 1907 تامسون و گلد اشتاین ذره زیر اتمی دیگري به نام پروتون را کشف کردند. 25سال بعد چادویک وجود نوترون را نشان داد [2].

پس از کشف الکترون و پروتون، نحوه ي قرار گرفتن این ذرات بنیادي در اتم سوال مورد بحث دانشمندان طی یک قرن اخیر بود. مهم ترین مدل هاي پیشنهادي مدل تامسون، مدل رادرفورد ، مدل بور و مدل اوربیتالی اتم است. هریک از این مدل ها با توجه به آزمایش هاي عملی انجام شده در آن دوران مورد تایید قرار گرفته، اما با گذشت زمان و با پیشرفت هاي علمی و کشف هاي جدید و گسترش امکانات آزمایشگاهی دچار تغییر و تحول شده و جانشین جدیدي براي الگوهاي قبلی به وجود آمد[3].

از اهداف مهم مبحث درسی ساختار اتم این است که فراگیر با آگاهی از روش کار دانشمندان در کشف ماهیت اتم، به شیوه هاي تفکر منطقی پی میبرد و مهارتهاي ذهنی از قبیل دقت در مشاهده، بررسی دقیق داده ها و انجام مقایسه هاي درست، عادت به جستجوي روابط علت و معلولی ،توانایی کشف فرضیه ها و نظام ها در او تقویت می شود[1].

براي دستیابی به این اهداف، درك عمیق مفاهیم و اصول ضروري به نظر می رسد. بنابراین فرآیند آموزش باید به گونه اي طراحی شود که سبب یادگیري معنی دار در دانش آموزان شود. یادگیري معنی دار به اعتقاد آزوبل زمانی اتفاق می افتد که مطلب جدید در ساخت شناختی جاي منطقی خود را پیدا کند و مانند یک حلقه به حلقه هاي مفاهیم قبلی ارتباط پیدا کند. به نظرآزوبل اگر ما بتوانیم ساختار شناختی دانش آموز را تقویت کنیم، می توانیم به او در یادگیري، حفظ و نگهداري اطلاعات جدید یاري رسانیم. فن پیشنهادي آزوبل یعنی استفاده از پیش سازمان دهنده موجب تسهیل دستیابی به آمایهي یادگیري مناسب میشود. او در پردازش اطلاعات عملکرد ذهن را تا حدودي همانند پردازش داده ها در قلمروهاي علمی می داند .در یک قلمرو علمی شبکه اي از مفهوم هاي مرتبط با یکدیگر وجود دارند، یادگیري برخی از این مفهوم ها، مفاهیم دیگر را توضیح می دهد. بنابراین معلم باید مفهوم هاي اساسی را با نظم و توالی چنان ارائه دهد که دانش آموز بتواند اندیشه هاي جدید را جذب و درك نماید[4].

نقشه برداري مفهومی روشی است که به طور گسترده براي ترویج یادگیري معنی دار پذیرفته شده است. نقشه ي مفهومی گرافیکی بیانگر یادگیري مفاهیم و روابط بین آنها می باشد و به به دانش آموزان در ادغام دانش جدید به ساختار شناختی فعلیشان کمک می کند [5]. بنا بر این نقشه هاي مفهومی ارائه ي منظم و سلسله مراتبی مفاهیم، منطبق با ساختار هرمی مغز است. فراگیر با ترسیم نقشه هاي مفهومی ساختار ذهنی خود را کشف می کند و به آن پی می برد و میتواند راه حل هاي جدیدي را کشف کند. نقشه هاي مفهومی طبق نظر پایویو به دلیل رمز گردانی دوگانه اي که دارند، در یادگیري و یادآوري مطالب، موثرتر از ارائهي کلامی هستند. تایید نظریه ي رمز گردانی دوگانهي پایویو بر نقشه هاي مفهومی بر این معناست که اطلاعات به دو صورت کلامی وتصویري در حافظه رمزگردانی می شوندکه اگر این رمزگردانی درمورد یک موضوع به دو شیوه انجام شود، موجب بهبود فرایندهاي حافظه می شود[6] .

نقشه هاي مفهومی نشانگر روشهاي تفکر و درك دانش آموز و نیز شاخصی از دیدگاههاي وي دربارهي آگاهیهایش و روابط بین آنها می باشد. بر اساس نظریه ي ساختن گرایی افراد شخصا طرحواره ها یا نقشه هاي ذهنی خود را می سازند. در فرایند یادگیري، دانش قبلی به عنوان چهار چوبی براي کسب یادگیري هاي جدید به کار می رود و از این طریق این طرحواره ها باز نگري می شوند، گسترش می یابند و مورد باز سازي قرار می گیرند[7].

نقشه هاي مفهومی می تواند در مراحل مختلف آموزش از طراحی و تهیه ي محتواي برنامه ي درسی گرفته تا مرحله ي اجرا و ارزشیابی مورد استفاده قرار گیرند. در زمینه ي طراحی برنامهي درسی استفاده از نقشه مفهومی بسیار موثر است، چرا که براي طراحی برنامه ي درسی موفق توجه به فرایندهاي ذهنی و شناختی یادگیرنده حائز اهمیت است. توجه به اهداف آموزشی و اینکه یادگیرنده چگونه و با چه نظمی این اهداف را یاد میگیرد و سپس مدل سازي اهداف و مفاهیم اصلی، به طراحان و برنامه نویسان آموزشی کمک می کند تا محتواي آموزشی را متناسب با ویژگیهاي درونی یادگیرنده تدوین کنند[8].

مدل آموزشی الگویی از فرایند یادگیري یک مفهوم است که با استفاده از مدل یادگیرنده و به منظور تصمیم گیري در مورد ابزارها و استراتژي هاي مورد نیاز براي آموزش آن مفهوم طراحی می شود. الگوها و فرایند هاي ذهنی فرد و راه هاي ادرك و دریافت مفاهیم توسط وي، از جمله مواردي هستند که تنها با توجه به مدل یادگیرنده به دست می آیند و عدم توجه به آن ها موجب می شود تا اصول، ضوابط و مدل آموزشی مناسبی جهت فراهم ساختن شرایط اجراي برنامهي درسی طراحی نشده و در نهایت منجر به عدم اثر بخشی محتواي یادگیري خواهد شد[9].

پژوهش حاضر در پی آن است که ابتدا اهداف آموزشی مبحث ساختار اتم را مشخص کند وسپس عاملهاي موثر در آموزش این بخش را تعیین نموده و در انتها به این سوالات پاسخ دهد:
مفاهیم اصلی تشکیل دهندهي مبحث ساختار اتم چیست؟ مدل نظري اولیه در مبحث ساختار اتم چگونه است؟
ارتباط هر یک از متغیرهاي مدل طراحی شده و میزان تاثیر آنها بر یکدیگر چگونه است؟ ترتیب و توالی بین مفاهیم اصلی مبحث ساختار اتم در امر آموزش چگونه باید باشد؟ مدل تجربی معادلات ساختاري مبحث ساختار اتم چگونه است؟

1-4 اهمیت و ضرورت پژوهش
ساختار اتم یکی از مباحث انتزاعی در شیمی محسوب می شود که در مورد شکل گیري نظریه هاي گوناگون اتمی و مدل هاي اتمی مختلف است که در طی چندین سال به تدریج شکل گرفته و کاملتر شدند. درك مفاهیمی چون اعداد کوانتومی و نظریه ي کوانتومی به علت عدم پیوند این مفاهیم با تجارب قبلی دانش آموزان مشکل است[3]. هدف از آموزش این فصل، آشنایی با اصول ،نظریه ها و مفاهیم پایه اي علم شیمی و درك آن ها است تا فراگیر آموخته هاي خود را با پدیده هاي طبیعی و تجربیات روزانه مرتبط سازد و نیز با روش هاي شیمی به ویژه مهارت یادگیري علم تجربی که شامل مهارت هاي فرایندي و عملی است، آشنا شده و بر آن ها تسلط یابد تا بتواند مسائل روزانه ي خود را به طور منطقی تجزیه تحلیل و نقّادي کند[10]

بنابراین لزوم یک محتواي مناسب که به درستی طرّّاحی و سازماندهی شده و در تحقّّق این اهداف موثر باشد احساس می شود. شیمی سال دوم با رویکرد مفهوم محور طرّّاحی شده است. بنابر این در سازماندهی محتوا مطالب باید پیوسته باشند و از یک روش مفهومی منطقی که به یادگیري معنا دار بیانجامد، پیروي کند. در طرّّاحی محتوا علاوه بر توجه به انتخاب محتوا لازم است سازماندهی آن نیز به طور مناسب انجام شود، زیرا حتّّی محتواي خوب هم اگر از تنظیم و سازماندهی مطلوب برخوردار نباشد، از اثر بخشی لازم و تأثیرات سازنده در یادگیري برخوردار نخواهد بود. از ضعف هاي اساسی در این زمینه می توان به مواردي چون عدم وجود نظم و انسجام و ارتباط لازم بین قسمت هاي مختلف محتوا در یک کتاب یا یک برنامه ي آموزشی اشاره داشت. همچنین عدم دقّّت لازم در نحوهي سازماندهی و ترتیب و توالی ارائه ي محتوا از نقایص موجود در محتواي برنامه ي درسی و آموزشی به شمار می رود [11].
نقشه هاي مفهومی می توانند در تهیه ي طرح و برنا مه ي آموزشی مفید واقع شوند. به وسیلهي آنها می توان بخشهاي متفاوت آموزش، روابط بین این بخش ها و اولویت بندي آن ها را مشخص کرد[7]. مدلی که بر اساس نقشه مفهومی به دست می آید چون تمام تدارکات لازم از قبیل پیش نیازها، پس نیازها و ارتباطات لازم فراهم گردیده، می تواند درتولید محتواي دقیق و کارآمد موثر باشد.
از روش هاي کاربردي که می تواند در سازماندهی محتوا نقش مهمی داشته باشد، مدل یابی دانش یادگیرنده است؛ یعنی می توان بر اساس یک مدل ساده شده از ذهن انسان، مدلی را براي آموزش و یادگیري معرّّفی نمود. الگوها و فرایند هاي ذهنی فرد و راه هاي ادراك و دریافت مفهوم به وسیله ي وي از جمله مواردي هستند که تنها با توجه به مدل یادگیرنده به دست می آیند [9].


 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش