Chemistry Researches

Chemistry Researches

تلفیق شیمی سبز و STEM در آموزش باتری برای دانشجویان رشته شیمی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
2 دانشجوی دانشگاه شهید رجایی
3 دانشیار دانشگاه شهید رجایی
10.22036/cr.2023.304324.1156
چکیده
هدف از انجام تحقیق حاضر، طراحی محتوا برای آموزش مفاهیم الکتروشیمی با نگاه فناورانه باتری برای دانشجویان کارشناسی شیمی است. در این تحقیق از تلفیق شیمی سبز با رویکرد STEM (علوم، ریاضیات ، مهندسی و فناوری) استفاده شده است. تحقیق حاضر از نوع کاربردی- توصیفی می‌باشد. محقّق ابتدا به جمع‌آوری اطلاعات و مطالعات کتابخانه‌ای پرداخته و سپس با بررسی کتب درسی مرتبط با موضوع تحقیق مانند شیمی و کتب مختلف علوم، پیش‌نیازهای لازم برای طراحی محتوای مورد نظر دانشگاه‌ها را بررسی کرده است. به منظور طراحی محتوای آموزشی و آموزش فعالیت‌های عملی در زمینه باتری، سر فصل‌هایی برای محتوا تعیین‌گردید. در ادامه با نظر سنجی که از دانشجویان به عمل آمد، اصلاحاتی در محتوا صورت گرفت. محتوا برای بازبینی مجدد در اختیارچهار تن از اساتید متخصص قرار داده شد. تلفیق شیمی سبز با رویکرد STEM و شیوه اجرای آن در طراحی محتوای کتب دانشگاهی مورد تایید اساتید واقع شد. پس از مشخص‌شدن سر فصل‌های تعیین‌شده اهدافی برای هر مبحث تعیین‌گردید. بر اساس اهداف تعیین شده طراحی محتوا انجام گرفت. نتیجه این پژوهش می‌تواند در طراحی محتوای کتب شیمی بر اساس رویکرد بین رشته‌ای در راستای اهداف شیمی سبز برای دانشجویان مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده تصویری

تلفیق شیمی سبز و STEM در آموزش باتری برای دانشجویان رشته شیمی
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Integration green chemistry and STEM in battery education for chemistry student

نویسندگان English

Maryam Sabbaghan 1
Zohreh Ahmadi 2
Masumeh Ghalkhani 3
1 Associate professor Shahid Rajaee Teacher Training University
2 student/ Shahid rajaee university
3 Associate professor/ Shahid Rajaee Teacher Training University
چکیده English

The purpose of the current research is to design content for teaching electrochemistry concepts with a technological view of batteries for undergraduate chemistry students. In this research, the integration of green chemistry with STEM (Science, Mathematics, Engineering and Technology) approach is used. The current research is of applied-descriptive type. The researcher first collects information and library studies, and then by examining textbooks related to the research topic such as chemistry and various science books, he has examined the prerequisites for designing the desired content of universities. In order to design educational content and teach practical activities in the field of batteries, determine chapters for the content. Then, with the survey of the students, modifications were made in the content. The content was provided to four expert professors for re-review. The integration of green chemistry with the STEM approach and its implementation in the content design of academic books was approved by the professors. After determining the designated chapters, set goals for each topic. Content design was done based on the set goals. The result of this research can be used in designing the content of chemistry books based on an interdisciplinary approach in line with the goals of green chemistry for students.

کلیدواژه‌ها English

Teaching green chemistry
energy
batteries
STEM approach
content design
[1] M. E. Biresselioglu, Y. Z. Karaibrahimoglu, Renew. Energy, 47, 29 (2012).
[2] ﺗﻮﻓﯿﻘﯽ، ﺟﻌﻔﺮ و نسرین ﻧﻮرﺷﺎﻫﯽ. اراﺋﻪ راﻫﮑﺎرﻫﺎﯾﯽ ﺑﺮای ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻫﻤﮑﺎرﯾﻬﺎی داﻧﺸﮕﺎه و ﺻﻨﻌﺖ در اﯾﺮان. ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ آﻣﻮزش ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ اﯾﺮان،1391. 14(56): 75-95
[3] سلیمانی، هارونی، خدیجه و بهمن خسروی پور، جهان پایدار فردا در گرو آموزش امروز؛ تاکید بر آموزش جهت حفظ محیط زیست و منابع انرژی. فصلنامه مطالعات محیط زیست، منابع طبیعی و توسعه پایدار. جلد دو، شماره چهار.1397
[4] C. C. Meng, Eurasia J. Math. Sci. Technol. Edu., 10, 219 (2014)
[5] D. Akgunduz, Eurasia J. Math. Sci. Technol. Edu., 12, 1365 (2016)
[6] G. Masoni, Promoting STEM Integration, Interest and Identity Among Elementary School Students. University of Southern California. 2015. PhD Thesis
[7] R. Banerjee, Intl. J. Innov. Res. Electric. Electron. Instrument. Control Eng. 3, 53 (2015)
[8] D. Akgunduz, Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education,2016, 12(5), 1365-1377.
[9] Noor Haslina Daman Huri and Mageswary Karpudewan, Chemistry Education Research and Practice, 20, 495 (2019)
[10] امیری، فاطمه، محمد رضا'گل صفتان، 1398، رویکرد استم و الزامات پیاده سازی آن در ایران،دانشگاه فرهنگیان. فصلنامه پویش در آموزش علوم پایه, دوره پنجم، شماره شانزدهم.
[11] Feedman, M. P.)1997(. Relationship among laboratory instruction, attitude towards science and achievement in science knowledge, Journal of Research in Science Teaching, N.34: PP. 343-357.1997
[12] McComas, W. E. )1997(. spring. The nature of the laboratory experience: A guide for describing, classifying and enhancing hands-on activities, CSTA Journal, N.1, PP.6-9. 1997
[13] Montes, L. D. & Rockley, M. G. )2002(. Teacher Perceptions in the Selection of Experiments, Journal of Chemical Education, N.79, P. 244.2002
[14] تقی زاده بروجنی، سوسن، 1399، آموزش مفاهیم شیمی با آزمایش-های ساده و کم هزینه، ارائه شده در یازدهمین کنفرانس آموزش شیمی انجمن شیمی ایران، دانشگاه فرهنگیان اصفهان، آذرماه.
[15] B. Mareike, R. Franz and E. Ingo,2012, "Education for Sustainable Development (ESD) and chemistry education," Chem. Educ. Res, vol. 13, no. 2 (Pages: 59-68), p. 10,.doi: 10.1039/c1rp90060a. 2012
[16] González-García, P. J., Marbà-Tallada, A., & Blanch, M. E., 2023. A model of curricular content for the educational reconstruction of Green Chemistry: the voice of Chilean science teachers and science education researchers. Chemistry Education Research and Practice.‏ doi: 10.1039/D3RP00063J
[17] Long, S., Kirchhoff, M. 2008. Green chemistry education. Retrieved, Aprill 21, 2010, from www.acs .org/acsorg/education/chapter -16-chemistry-in-the-national
[18]  Cann, C, Michael. 2009. Green chemistry education: Greening the chemistry lecture. Acs symposium series. American chemical society. Washington Dc: Oxford University Press.2009
[19] Kennedy, S. A., Rachel M. C. 2019. Green chemistry as the inspiration for impactful and inclusive teaching strategies, Integrating Green and Sustainable Chemistry Principles into Education. Elsevier, P. 1-30,2019
[20] حافظ‌نیا، محمدرضا، مقدمه‌ای ب ر روش تحقیق در علوم انسانی، .1388تهران انتشارات سمت.
[21] حبیبی، لیلا، صباغان، مریم و امام جمعه، سید محمد رضا. 1391. ارائه راهکارهای مناسب برای ورود آموزش شیمی سبز به برنامه درسی شیمی دوره متوسطه. فصلنامه نوآوری‌های آموزشی، شماره 48، 92-71.
[22] Sun, B., Li, Y. (2022). Ubiquitous clean and sustainable energy-driven self-rechargeable batteries realized by and used in organic electronics. Journal of Materials Chemistry C, 10(2), 388-412,‏ doi:10.1039/D1TC04122C
[23] G. Pistoia, J. P. Wiaux, S. P. Wolsky, (2001). Used Battery Collection and Recycling. Industrial Chemistry Library Advisory Editor: S.T. Sie, Faculty of Chemical Technology and Materials Science Delft University of Technology, Delft, The Netherlands, Elsevier Science B.V. All rights reserved. (2001)

  • تاریخ دریافت 22 شهریور 1400
  • تاریخ بازنگری 30 تیر 1402
  • تاریخ پذیرش 07 مرداد 1402