امروز آموختن علوم تجربی همچون سوادآموزی و حساب کردن امری اساسی و ضروری است که با زندگی روزمره ما در ارتباط است و با پیشرفت تکنولوژی اهمیت آن بیشتر شده است.
به عبارت دیگر آموزش علوم بیشتر به آموزش راه یادگیری می پردازد که آگاهی از آن برای هر کودکی لازم است، چرا که او در دنیایی زندگی می کند که سریعاً در حال تغییر است و وی باید قادر باشد خود را دایم با آن تغییرات هماهنگ سازد. گفته اند که در ۲۰ سال دیگر سرعت رشد اطلاعات آنقدر سریع است که درکمتر از ۷۵ روز میزان اطلاعات و دانش بشر دوبرابر می شود و بنابراین آنچه مهم است یادگیری شیوه کسب اطلاعات به مثابه یک بسته دانشی. به این دلیل فراگیری علوم تجربی دو جنبه مثبت دارد. هم فرایند است و هم فراورده.(کتاب معلم چهارم دبستان ،۱۳۸۱ ،ص ۴ )
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

فرایند علوم:
روش یافتن اطلاعات، آزمایش نظریات و توضیح و تفسیر آنهاست.” از دو گلدان کاملاً مشابه، یک گلدان را در جای کم نور و دیگری را در جای پر نور می گذارم به اندازه هم آب می دهم با ببینم آیا واقعاً میزان تابش نور بر رشد گیاه اثر دارد؟”
فراورده علوم:
نیز آراء و عقایدی است که می تواند در تجارب آتی به کار گرفته شود. این که می گوییم” می تواند” به این معنی است که آموزش علوم فقط زمانی فواید بالا را دارد که مراحل صحیح و مناسب خود را طی کند و گرنه هیچ تضمینی برای دستیابی به آنها نیست. و چون این دو، یعنی فرایند علوم و فراوده علوم شدیداً به یکدیگر وابسته اند، بسط و پرورش آنها نیز باید همراه هم تحقق پذیرد. این موضوع در انتخاب انواع فعالیتهای آموزشی دانش آموزان از اهمیت ویژه ای برخوردار است. مثلاً آموزش مفهوم” گرما باعث افزایش حجم مواد می شود” یک( فرایند علوم)، طی شود تا آموزش به واقع اتفاق افتد. قبل از توجه به این مورد، به دو نکته مهم دیگر که بر اهمیت آموزش علوم تأکید دارد می پردازیم. اول این که چه ما علوم را به کودکان آموزش دهیم چه ندهیم، آنان، خود، از اولین سالهای کودکیشان، عقاید و نظریاتی درباره دنیای اطراف خود کسب می کنند. اگر این عقاید بر اساس مشاهدات اتفاقی و حوادث تحقیق نشده و قبول شنیده ها باشد احتمالاً غیر علمی و گذر است و از این گونه تصورات در اطراف کودکان زیاد است و به هر حال کودکان آنها را کسب می کنند. مثلاً بسیاری معتقدند” اگر در کتری ببندید، آب در دمای کمتری می جوشد” یا” جریان الکتریسته زمانی که سیم ها تاب نخورده بیشتر است” و بسیاری تصورات غلط دیگر که بر تصورات کودکان در مورد تجاربشان اثر می گذارد. مسئله دیگر این که اگر کودکان به خود گذاشته شوند با تصوراتشان عقایدی خلق می کنند که بیشتر غیر علمی اند: مثلاً” برای به حرکت درآوردن اجسام نیرو لازم است حال آن که برای متوقف ساختن آنها نیرویی لازم نیست". (کتاب معلم چهارم دبستان ،۱۳۸۱ ،ص ۴ )
از آنجا که این عقاید را می شود آزمایش کرد، وظیفه علوم این است که به کودکان اولاً علاقه مندی و ثانیاً مهارت کافی برای انجام این آزمایش داده شود. انجام آزمایش ها نه تنها باعث اصلاح عقاید آنها می شودف بلکه به آنان می آموزد که در علوم تجربی نسبت به آنچه ” حقیقت” نامیده می شود شک کنند مگر آن که صحت آن از طریق آزمایش تجربه کنند. از این طریق به راحتی می توان فرایند” فرضیه سازی” را برای آنان توضیح داد و به این ترتیب آنها در می یابند که گاه عقاید و نظریاتی وجود دارد که صحت آنها از طریق آزمایش قابل اثبات نیست ولی تا زمانی که در عمل رد نشوند و با آزمایش ها و تجارب سازگارند، مفیدند.
فراگیری این آموزش در اوایل دوران کودکی از دو نظر اهمیت دارد، یکی آن که کودکان در می یابند که عقایدی صحیح است که مستدل باشد و دوم این که احتمال پذیرش نظریات غیر مستدلی که با مفاهیم علمی در تضاد مستقیم است کم می شود. آنچه مهم است این است که بررسیهای متعدد نشان داده که هر چه طول مدت زمانی که فرد عقیده غلطی را کسب کرده زیادتر باشد امکان تغییر آن مشکل تر است.
در عمل دیده ایم فرایند تغییر نظر دانش آموزان دبیرستانی هنگامی که نظر غیر علمی را پذیرفته اند بسیار مشکل تر از این فرایند در دانش آموز ابتدایی است. بزرگسالان در مقابل تغییر عقیده مقاومت می کنند و این خود مانعی بزرگ در آموزش علوم به دانش آموزان بزرگسالان است، به این دلیل اگر آموزش علوم در دوره دبستان مسیر منطقی خود را طی کند، مانع پیدایش بحران در دوره دبیرستان خواهد شد. هنگامی که دانش آموز دبستانی یاد می گیرند که پذیرش این نظریه که” بستن در قابلمه آبی که روی شعله است باعث می شود آب در دمای کمتری بجوشد” باید با آزمایش کردن همراه باشد، و زمانی که آزمایش این نظریه را رد کرد او به سادگی قبول می کند که باید انعطاف پذیر باشد و اشتباهات را بپذیرد.
به این دلیل این دانش آموز در دوره دبیرستان در دروس علوم تجربی نظریات غیر علمی خود را ساده تر کنار بگذارد. (کتاب معلم چهارم دبستان ،۱۳۸۱ ،ص ۵ )
هدفهای آموزش علوم در دوره ابتدایی سه حیطه زیر را شامل می شود:

1. 1. کسب دانستنی های ضروری

1. 1. کسب مهارتهای ضروری

۳- کسب نگرشهای ضروری .(همان منبع،ص ۶ )
۲-۳- پیشینه مطالعاتی
۲-۳-۱ بررسی تحقیقات انجام شده در ایران:
الف )در حوزه تحلیل محتوای ویلیام رومی
در ارتباط با محتوای کتب درسی دوره ابتدایی، تحقیقی تحت عنوان بررسی میزان دشواری واژه های متداول جهت انتقال مفاهیم علمی کتاب علوم تجربی چهارم دبستان، توسط آقای منصور حیدر فر به عنوان پایان نامه فوق لیسانس در سال ۱۳۶۹ در دانشگاه تربیت معلم تهران صورت گرفته است. یافته های مهم این تحقیق عبارتند از:
۱- واژه های به کار رفته در کتاب علوم تجربی پایه چهارم از توان علمی و سطح درک و فهم آنها بیشتر می باشد.
۲- پنجاه درصد دانش آموزان حتی  محتوای کتاب علوم را نفهمیده اند زیرا نمره بسیار ضعیفی در آزمون به دست آورده اند. بدین ترتیب هر سال باید نیمی از دانش آموزان مردود شوند اما چون نظام آموزشی و ارزشیابی تحصیلی، متکی بر حافظه است از این رو این گروه از دانش آموزان نیز امکان ارتقاء به کلاس بالاتر راه می دهد.
۳- افرادی که والدینشان از تحصیلات بیشتری برخورداند، نمرات بیشتری در آزمون به دست آورده ند و مطالعه غیر درسی در افزایش خزانه لفات دانش آموزان مؤثر بوده است(حیدر فر، ۱۳۶۹).
همان طور که ملاحظه می شود این تحقیق نشان می دهد که مفاهیم واژه های به کار رفته در کتاب فراتر از قوه فهم دانش آموزان است و این شبهه را به وجود آورد که عدم توانایی دانش آموزان فقط به واژه ها و مفاهیم را بسته است یا نحوه ارائه محتوا نیز شکل درست و فعال ارائه شده است؟ بنابراین برای روشن شدن این مطلب بررسی نحوه ارائه محتوا و مفاهیم نیز ضرورت می یابد.( حیدر فر، ۱۳۶۹).
نتایج پژوهش قاسم نصراللهی گیل در سال تحصیلی ۷۳-۷۲ تحت عنوان ” تجزیه و تحلیل کمی بخش جغرافیای کتب تعلیمات اجتماعی پایه های چهارم و پنجم دبستان و کتب جغرافیای دوره راهنمایی به روش ویلیام رومی ” به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد در دانشگاه علامه نشان می دهد که :
۱- میزان درگیری دانش آموز با متن بخش جغرافیای کتب تعلیمات اجتماعی پایه های چهارم و پنجم و کتاب جغرافیای پایه سوم راهنمایی ، میزان درگیری دانش آموز با متن هر یک ار فصول این پایه صفر است . میزان درگیری دانش آموز با شکل و نمودار هر یک از فصول ،کمتر از حداقل مطلوب ( ۴/۰ ) یا صفر است .
میزان درگیری دانش آموز با پرسش فصول ۱ ، ۲ ، ۵ ، و ۷ بین دو حد مطلوب ( ۴/ ۰ و ۵/۱ ) و سایر فصول پایین تر از حداقل مطلوب ( ۴/۰ ) است . شکل و نمودار و پرسش بخش جغرافیای کتب و تعلیمات اجتماعی پایه های چهارم و پنجم دبستان و شکل و نمودار کتاب جغرافیای اول راهنمایی ، شاخص درگیری دانش آموز با محتوا ، بالاتر از حداقل مطلوب ( ۴/۰ ) هستند در نتیجه شیوه تالیف آنها فعال است و مطلوب بوده است . میزان درگیری دانش آموز با متن ، شکل و نمودار و پرسش از بخش جغرافیای کتب تعلیمات اجتماعی دبستان به کتب جغرافیای دوره راهنمایی تغییر معنی دار کرده است . به عبارت دیگر میزان درگیری دانش آموز با متن ، شکل و نمودار و پرسش کاهش یافته است .
نتایج پژوهش اعظم یعقوبیان در سال تحصیلی ۱۳۷۷ تحت عنوان ” بررسی محتوای کتاب جغرافیای دوره پیش دانشگاهی بر اساس تکنیک ویلیام رومی ” به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد در دانشگاه علامه نشان می دهد که :

1. 1. شاخص درگیری محاسبه شده در زمینه متن کتاب جغرافیای دوره پیش دانشگاهی در سال تحصیلی ۷۷ بسیار نازل و غیر قابل قبول می باشد . ( شاخص برابر ، ۰۱۵/۰ است ) بنابراین متن کتاب نمی تواند منجر به ایجاد درگیری فعال گردد .

1. 1. شاخص درگیری دانش آموزان با پرسشهای کتاب در حد مطلوب است .( شاخص برابر با ۶۲/۰ است)

لذا پرسشها می تواند باعث مشارکت دانش آموزان در امر یادگیری و در نهایت ایجاد یادگیری فعال در آنان گردند .

1. 1. با توجه به آنکه شاخص محاسبه شده در رابطه با درگیری دانش آموزان با اشکال کتاب ،کمتر از حد مطلوب ویلیام رومی است ، لذا پرسشها نمی تواند باعث مشارکت دانش آموزان در امر یادگیری و در نهایت ایجاد یادگیری فعال در آنان گردند .

1. 1. با توجه به آنکه شاخص محاسبه شده در رابطه با درگیری دانش آموزان با اشکال کتاب ،کمتر از حد مطلوب ویلیام رومی می باشد ( شاخص برابر با ۰۵/۰ است ) ، لذا می توان نتیجه گرفت که اشکال کتاب نمی تواند سبب یادگیری فعال در دانش آموزان گردند . بنابراین می توان گفت از میان سه مقوله متن ، پرسش و اشکال کتاب مورد نظر ، تنها پرسشها می توانند منجر به یادگیری فعال دانش آموزان گردند .

نتایج پژوهش جوادی پور ،محمد در سال ۱۳۷۴ ،تحت عنوان “بررسی نحوه تالیف کتابهای تعلیمات اجتماعی دوره راهنمایی تحصیلی بر اساس تکنیک ویلیام رومی در نظام آموزش و پرورش” به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه علامه نشان می دهد که :

1. 1. شاخص درگیری دانش آموزان تا متن در کتابهای تعلیمات اجتماعی در سال اول ۲۹/۰ در سال دوم ۱۳/۰ و سال سوم ۰۹/۰ می باشد . بدین وسیله مشاهده می شود که شاخص درگیری در هر سه کتاب ب اساس تکنیک ویلیام رومی پایین تر از حد مطلوب بوده و متون تالیف شده به روش غیر فعال می باشند .

1. 1. شاخص درگیری دانش آموزان با پرسش در کتابهای تعلیمات اجتماعی سال اول ۰۸/۱ و سال دوم ۴۸/۰ و سال سوم ۲۵/۰ می باشد . نتایج تحقیق نشان می دهد که شاخص درگیری در کتابهای سال اول و دوم بالاتر از حد مطلوب قار دارد در حالی که در کتاب سال پایین تر از حد مطلوب می باشد .

1. 1. شاخص درگیری دانش آموزان با اشکال در کتابهای تعلیمات اجتماعی در سال اول ۱ ،در سال دوم صفر و در سال سوم ۲۵/۰ می باشد . نتایج تحقیق نشان می دهد که شاخص درگیری اشکال تنها در سال اول در حد مطلوب و در کتابهای سال دوم و سوم پایین تر از حد مطلوب قرار دارد.

نتایج پژوهش سعید صداقت در سال ۷۵-۱۳۷۴ تحت عنوان “ارزشیابی شیوه تالیف محتوای کتابهای علوم تجربی پایه اول و دوم ابتدایی با بهره گرفتن از روش ویلیام رومی “به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد در دانشگاه تربیت معلم نشان می دهد که :

1. 1. پرسشهای کتاب علوم تجربی پایه اول و دوم ابتدایی به صورت عیرفعال ارائه شده اند.

1. 1. تصاویر کتاب علوم تجربی پایه اول ابتدایی به صورت عیرفعال ارائه شده اند.

1. 1. تصاویر کتاب علوم تجربی پایه دوم ابتدایی به صورت فعال ارائه شده اند.

1. 1. متن کتاب علوم تجربی پایه اول و دوم ابتدایی به صورت فعال ارائه شده اند.

نتایج پژوهش کوروش فتحی واجارگاه در سال ۱۳۷۲ تحت عنوان ” ارزشیابی شیوه ارائه محتوای کتب علوم تجربی دوره ابتدایی سال ۷۲-۷۱ بااستفاده از روش ویلیام رومی “به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه تربیت معلم نشان می دهد که :
شیوه تالیف کتب علوم پایه های دوم و سوم و چهارم و پنجم ابتدایی نامطلوب اما پرسش اکثر فصول در حد مطلوب می باشد،و شاخص درگیری دانش آموز باتصاویر و اشکال اکثر فصول این کتب به استثنای پایه پنجم(چهار فصل کمتر از ۴/۰ و چهار فصل در حد مطلوب می باشد )نا مطلوب است .
نتایج پژوهش سید منصور مرعشی تحت عنوان ” ارزشیابی شیوه ارائه محتوای کتاب شیمی ۲ بااستفاده از روش ویلیام رومی “در نشریه آموزش شیمی نشان می دهد که :