بررسی نقش ابزارهای دیجیتال تعاملی در تغییر مدل های ذهنی دانش آموزان ابتدایی درباره پدیده های فیزیکی و شیمیایی پیچیده

آموزش علوم در مقطع ابتدایی با چالشی بنیادین روبروست: تقابل مرحله رشد شناختی کودکان با ماهیت انتزاعی پدیده های فیزیکی و شیمیایی. دانش آموزان اغلب بر پایه مشاهدات حسی و سطحی، مدل های ذهنی نادرستی از جهان شکل می دهند که در برابر آموزش های سنتی کلامی و تصاویر ایستا مقاوم است. این کج فهمی های پایدار، مانعی جدی برای یادگیری عمیق محسوب می شوند و ضرورت گذار از روش های منفعل آموزشی به رویکردهای فعال و پویا را برجسته می کنند. هدف این پژوهش، واکاوی نقش ابزارهای دیجیتال تعاملی در بازسازی این ساختارهای ذهنی و تبدیل مدل های شهودی به درک علمی مستدل و منطقی است. فناوری های نوین آموزشی، به ویژه شبیه سازهای تعاملی، واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR)، به عنوان پل هایی میان دنیای محسوس و نادیدنی عمل می کنند. این ابزارها با ایجاد «تضاد شناختی»—از طریق مواجهه دانش آموز با نتایج غیرمنتظره و علمی در محیط مجازی—مدل های ذهنی نادرست را به چالش می کشند. قابلیت دست کاری متغیرها در محیط های سندباکس و مشاهده آنی تاثیرات (مانند رفتار مولکول ها یا تغییر حالات ماده)، به کودکان اجازه می دهد تا فرضیات خود را بیازمایند و ساختارهای فکری شان را بر اساس شواهد عینی بازسازی کنند. این تعامل دیجیتال، همراه با بازی وارسازی فرآیندهای علمی، اضطراب ناشی از خطا را به اشتیاق برای کشف تبدیل می نماید. تلفیق ابزارهای دیجیتال با فرآیند یاددهی-یادگیری، عاملیت دانش آموز را تقویت کرده و او را از یک ناظر منفعل به تصمیم گیرنده ای فعال تبدیل می کند. دسترسی به آزمایشگاه های مجازی ایمن، نه تنها محدودیت های فیزیکی و هزینه بر آزمایشگاه های واقعی را رفع می کند، بلکه فرصتی بی نظیر برای تکرار نامحدود آزمایش ها و تثبیت یادگیری فراهم می آورد.

کلیدواژه ها:

ابزارهای دیجیتال تعاملی ، مدل های ذهنی ، دانش آموزان ابتدایی ، پدیده های فیزیکی و شیمیایی