تحول پارادایمیک در آموزش شیمی: نقش فناوری های تعاملی و مدل سازی مولکولی در ارتقای درک مفهومی و تفکر علمی دانش آموزان

آموزش شیمی به دلیل ماهیت انتزاعی و چندسطحی آن (در سطوح ماکروسکوپیک، میکروسکوپیک و نمادین)، همواره با چالش درک عمیق مفاهیم از سوی دانش آموزان مواجه بوده است. این مقاله با هدف بررسی تاثیر فناوری های نوین آموزشی، به ویژه مدل سازی مولکولی دیجیتال، واقعیت افزوده (AR) و آزمایشگاه های مجازی بر فرآیند یادگیری شیمی تدوین شده است. روش تحقیق بر پایه سنتز مطالعات تطبیقی در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۶ استوار است. یافته ها نشان می دهند که استفاده از ابزارهای تعاملی، شکاف میان سطوح نمایش شیمیایی را پر کرده و به دانش آموزان اجازه می دهد تا فرآیندهای غیرقابل مشاهده را به صورت بصری و پویا تجربه کنند. پژوهش حاضر استدلال می کند که گذار از آموزش مبتنی بر حفظ کردن واکنش ها به آموزش مبتنی بر مدل سازی ذهنی، کلید اصلی ارتقای تفکر علمی است. یافته ها حاکی از آن است که فناوری های تعاملی نه تنها باعث افزایش انگیزش درونی می شوند، بلکه با فراهم کردن محیطی ایمن برای انجام آزمایش های پرخطر، کیفیت یادگیری عملی را نیز بهبود می بخشند. در نهایت، مقاله بر ضرورت بازنگری در پداگوژی شیمی و نقش معلم به عنوان طراح تجربه های یادگیری دیجیتال تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

آموزش شیمی ، مدل سازی مولکولی ، واقعیت افزوده ، درک مفهومی ، آزمایشگاه مجازی.