Development of a Coding-Based E-Student Worksheet on Photosynthesis to Improve Students’ Conceptual Understanding at Wirabhakti Integrated High School
توسعهٔ کاربرگ الکترونیکی دانش‌آموز مبتنی بر کدنویسی دربارهٔ فتوسنتز به منظور ارتقای درک مفهومی دانش‌آموزان در دبیرستان یکپارچه Wirabhakti
چکیده
Background: Photosynthesis involves interconnected and abstract biological processes that are difficult to visualize with conventional teaching materials. Research on code-enhanced digital worksheets for photosynthesis, particularly their validity, practicality, and contribution to conceptual understanding, remains limited. This study aimed to develop and evaluate a code-enhanced interactive digital worksheet on photosynthesis and effectiveness in improving students’ conceptual understanding. Methodology: The study employed a Research and Development approach using the ADDIE model, consisting of Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation. The product was tested with 15 eleventh-grade students at Wira Bhakti Integrated High School. Data were collected using expert validation sheets, learning implementation observation sheets, teacher and student response questionnaires, and conceptual understanding tests. Data were analyzed using descriptive percentages and normalized gain (N-Gain). Findings: The digital worksheet obtained material and media validation scores of 84.29% and 87.78%, respectively, indicating high validity. Practicality was demonstrated by learning implementation, teacher response, and student response scores of 96.18%, 97.92%, and 94.88%, respectively, all categorized as highly practical. Students’ average score increased from 61.07 on the pretest to 86.73 on the posttest, with an N-Gain score of 0.66, indicating moderate improvement. Contribution: The findings provide preliminary evidence that the digital worksheet is valid and practical and may support conceptual understanding of photosynthesis. The contribution is a web-based worksheet integrating programmed interaction with animations, simulations, videos, quizzes, and learning activities.
زمینه: فتوسنتز شامل فرایندهای زیستی به‌هم‌پیوسته و انتزاعی است که تجسم آن‌ها با مواد آموزشی سنتی دشوار می‌باشد. پژوهش‌ها دربارهٔ کاربرگ‌های دیجیتال تقویت‌شده با کد برای فتوسنتز، به‌ویژه از نظر روایی، کاربردپذیری و نقش آن‌ها در ارتقای درک مفهومی، محدود است. هدف این مطالعه توسعه و ارزیابی یک کاربرگ دیجیتال تعاملی تقویت‌شده با کد دربارهٔ فتوسنتز و اثربخشی آن در بهبود درک مفهومی دانش‌آموزان بود. روش‌شناسی: این پژوهش با رویکرد تحقیق و توسعه و با استفاده از مدل ADDIE شامل تحلیل، طراحی، توسعه، اجرا و ارزیابی انجام شد. محصول با ۱۵ دانش‌آموز پایه یازدهم دبیرستان یکپارچه Wira Bhakti آزمون شد. داده‌ها با استفاده از برگه‌های اعتبارسنجی خبرگان، برگه‌های مشاهده اجرای یادگیری، پرسشنامه‌های پاسخ معلم و دانش‌آموز و آزمون‌های درک مفهومی گردآوری شد. داده‌ها با استفاده از درصدهای توصیفی و بهرهٔ افزایش نرمال‌شده (N-Gain) تحلیل گردید. یافته‌ها: کاربرگ دیجیتال امتیاز روایی محتوا و رسانه به ترتیب ۸۴٫۲۹٪ و ۸۷٫۷۸٪ را کسب کرد که نشان‌دهندهٔ روایی بالا است. کاربردپذیری با امتیازهای اجرای یادگیری، پاسخ معلم و پاسخ دانش‌آموز به ترتیب ۹۶٫۱۸٪، ۹۷٫۹۲٪ و ۹۴٫۸۸٪، که همگی در دستهٔ بسیار کاربردی قرار گرفتند، نشان داده شد. میانگین نمرهٔ دانش‌آموزان از ۶۱٫۰۷ در پیش‌آزمون به ۸۶٫۷۳ در پس‌آزمون افزایش یافت و امتیاز N-Gain برابر با ۰٫۶۶ بود که نشان‌دهندهٔ بهبود متوسط است. مشارکت: یافته‌ها شواهد اولیه‌ای ارائه می‌دهد که کاربرگ دیجیتال از روایی و کاربردپذیری بالایی برخوردار است و می‌تواند از درک مفهومی فتوسنتز حمایت کند. مشارکت این پژوهش ارائهٔ یک کاربرگ مبتنی بر وب است که تعامل برنامه‌ریزی‌شده با انیمیشن‌ها، شبیه‌سازی‌ها، ویدئوها، آزمونک‌ها و فعالیت‌های یادگیری را ادغام می‌کند.