هدف از پژوهش حاضر بررسی اثربخشی تدریس مبتنی بر الگوی چرخۀ یادگیری هفت مرحله ای در درس علوم تجربی بر بهبود مهارت های تفکر نقادانۀ دانش آموزان پسر پایۀ اول دورۀ اول متوسطه است. روش پژوهش از نوع شبه آزمایش و از طرح دوگروهی نامعادل با پیش آزمون پس آزمون است. 52 دانش آموز پسر در دو کلاس پایۀ مذکور در شهر کرمانشاه در این پژوهش مشارکت داشتند که با روش نمونه گیری خوشه ای تصادفی انتخاب شدند و از این تعداد 25 نفر در گروه آزمایش و 27 نفر در گروه کنترل قرار گرفتند. گروه آزمایش با مدل چرخۀ یادگیری (الگوی هفت مرحله ای) و گروه کنترل به روش تدریس سنتی (معمول) آموزش دیدند. مدت این دوره 8 هفته بود. ابزار گردآوری داده ها در این پژوهش پرسش نامۀ مهارت های تفکر نقادانۀ کالیفرنیا (فرم ب) بود. برای تحلیل داده های آماری از تحلیل کوواریانس یک راهه (ANCOVA) استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که دانش آموزانی که با مدل چرخۀ یادگیری آموزش دیده بودند در مقایسه با دانش آموزان آموزش دیده با روش تدریس سنتی مهارت تفکر نقادانۀ بالاتری داشتند. هم چنین، تحلیل هر یک از مؤلفه های تفکر نقادانه در دو گروه نتایج نشان داد که در مؤلفه های تحلیل، تفسیر، ارزش یابی و استنباط بین دو گروه تفاوت معناداری وجود دارد، اما در مؤلفۀ استنتاج تفاوت معناداری بین دو گروه به دست نیامد.
