Enhancing Arithmetic Skills through an Augmented Reality Based Instructional Model: A Quasi-Experimental Study in Palestinian Primary Schools
Keywords
- Augmented Reality
- quasi-experimental
- Grade 3
- instructional design
- addition and subtraction
- arithmetic
Abstract
Objectives: This quasi-experimental study examined the effectiveness of an augmented reality (AR)–based instructional model in developing third graders’ addition and subtraction skills in Palestinian primary schools.Methods: Ninety-seven students were assigned to a control group receiving conventional instruction (n = 44) and an experimental group receiving AR-based instruction (n = 53). Researcher-designed, curriculum-aligned pre/posttests assessed addition and subtraction proficiency. Group differences on the posttest were analyzed using independent-samples t-tests; a paired-samples t-test compared addition vs. subtraction within the experimental group.Results: The experimental group outperformed the control group on addition (Exp: M = 2.76, SD = 0.89; Ctrl: M = 2.33, SD = 0.67), t(95) = 2.675, p = .009, Hedges’ g = 0.53; and on subtraction (Exp: M = 2.58, SD = 0.80; Ctrl: M = 2.07, SD = 0.77), t(95) = 3.224, p = .002, Hedges’ g = 0.64. Within the experimental group, the difference between addition and subtraction subscores was not significant, t (52) = 1.097, p = .278, indicating comparable gains across operations. Conclusions: Sequencing AR lessons from virtual manipulatives to number-line representations and then symbolic work—with fading of supports—yields statistically significant and educationally meaningful improvements in core arithmetic.
Article history
- Received
- 2025-03-05
- Accepted
- 2026-01-02
- Available online
- 2026-05-21
Enhancing Arithmetic Skills through an Augmented Reality Based Instructional Model: A Quasi-Experimental Study in Palestinian Primary Schools
APA
IEEE
MLA
تعزيز مهارات الحساب من خلال نموذج تعليمي قائم على الواقع المعزّز: دراسة شبه تجريبية في المدارس الابتدائية الفلسطينية
الكلمات الإفتتاحية
- Augmented Reality
- quasi-experimental
- Grade 3
- instructional design
- addition and subtraction
- arithmetic
الملخص
ملخص: الأهداف: تفحّصت هذه الدراسة شبه التجريبية فاعلية نموذج تعليمي قائم على الواقع المعزّز (AR) في تنمية مهارات الجمع والطرح لدى طلبة الصف الثالث الأساسي في المدارس الفلسطينيّة.
المنهجيّة :بلغ عدد المشاركين 97 طالبًا، وُزِّعوا إلى مجموعة ضابطة تلقّت تعليمًا تقليديًا (n =44)، ومجموعة تجريبية تلقّت تعليمًا قائمًا على الواقع المعزّز (n = 53). استخدمت اختبارات قبليّة/بعديّة مُصمَّمة من الباحث ومواءَمة مع المنهاج لتقويم الكفاءة في الجمع والطرح. جرى تحليل الفروق بين المجموعتين على اختبار البعدي باستخدام اختبار (t) لعينتين مستقلّتين، كما قورنت درجتا الجمع والطرح داخل المجموعة التجريبية باستخدام اختبار (t) للعينات المترابطة.
النتائج: تفوّقت المجموعة التجريبية على الضابطة في أداء الجمع (التجريبية: M = 2.76, SD = 0.89؛ الضابطة: M = 2.33, SD = 0.67)، t(95) = 2.675, p = .009, Hedges’ g = 0.53؛ وكذلك في أداء الطرح (التجريبية: M = 2.58, SD = 0.80؛ الضابطة: M = 2.07, SD = 0.77)، t(95) = 3.224, p = .002, Hedges’ g = 0.64. وداخل المجموعة التجريبية لم يكن الفارق بين درجات الجمع والطرح دالًا إحصائيًا، t(52) = 1.097, p = .278، ما يشير إلى مكاسب متقاربة عبر العمليّتين.الاستنتاجات: يؤدّي تسلسل دروس الواقع المعزّز من المُجسّمات الافتراضيّة إلى تمثيلات خطّ الأعداد ثم العمل الرمزي—مع التخفيف التدريجي للدعم—إلى تحسينات دالّة إحصائيًا وذات قيمة تربويّة في الحساب الأساسي.
Article history
- تاريخ التسليم
- 2025-03-05
- تاريخ القبول
- 2026-01-02
- Available online
- 2026-05-21