هدف پژوهش حاضر، تعیین اثربخشی استفاده از نقشه مفهومی در تدریس درس علوم تجربی بر یادگیری دانش آموزان است. روش پژوهش به صورت نیمه آزمایشی با طرح پیش آزمون- پس آزمون، با گروه آزمایش و گواه انجام شده است. بدین منظور تعداد 76 نفر از دانش آموزان دختر دوره ابتدایی پایه ششم منطقه 19 تهران در سال تحصیلی 1393-94 به شیوه نمونه گیری هدفمند انتخاب شده اند. داده ها با برگزاری سه مرحله پیش آزمون، دو مرحله آزمون عملکردی و یک مرحله پس آزمون نهایی برای سنجش یادگیری و همچنین ثبت مشاهدات کلاسی جمع آوری شده است. برای بررسی روایی آزمون ها، محتوای آنها با هدف اصلی درس تطبیق داده شده و سؤالات با نظر 2 نفر از معلمان باسابقه و کارشناسان گروه های آموزشی دوره ابتدایی اداره آموزش و پرورش منطقه 19 تهران، هم به لحاظ ظاهر و هم به لحاظ محتوایی بررسی شد. با توجه به تشریحی بودن سؤالات آزمون، برای بررسی پایایی آزمون ها از روش پایایی مصححان استفاده شد. گروه آزمایش با استفاده از نقشه مفهومی و گروه گواه بدون دریافت مداخله و به روش سنتی، هر کدام 15جلسه 45 دقیقه ای و به مدت 5 ماه آموزش دیده اند. برای تجزیه و تحلیل اطلاعات از روش های آماری توصیفی و استنباطی تحلیل کوواریانس استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که بین میزان یادگیری دو گروه تفاوت معناداری وجود دارد و استفاده از نقشه مفهومی در تدریس بیش از روش سنتی موجب یادگیری دانش آموزان در درس علوم تجربی شده است.