هدف تحقیق هدف تحقیق حاضر، طراحی محتوای آموزشی برای پیوندهای شیمیایی در خودآرایی سیستم های مقیاس نانو و بررسی اثربخشی محتوای ارائه شده بر دانش و نگرش دانش آموزان دوم دبیرستان است. جامعه آماری این تحقیق شامل دانش آموزان دختر رشته ریاضی فیزیک و تجربی منطقه 5 شهر تهران در مقطع دوم متوسطه در سال تحصیلی 90-1389 با تعداد 4922 نفر می باشد. روش تحقیق در این تحقیق که با روش شبه آزمایشی صورت گرفت، از نمونه ی در دسترس استفاده شد. این نمونه شامل 80 دانش آموز بود که پس از همتا سازی، به صورت تصادفی به دو گروه کنترل و آزمایش تقسیم شدند و آموزش پیوندهای شیمیایی برای هر دو گروه انجام شد. طرح این تحقیق، از نوع پیش آزمون و پس آزمون با گروه کنترل بود که پس از تایید روایی و پایایی محتوای آموزشی طراحی شده اجرا گردید. ابزار تحقیق ابزارهای تحقیق عبارتند از محتوایی که توسط محقق طراحی شده و همچنین آزمون های یادگیری و نگرش سنج که پس از تایید روایی و پایایی در دو نوبت، قبل و بعد از اجرای عمل آزمایشی به مرحله ی اجرا درآمد و داده ها جمع آوری گردید. به منظور تحلیل داده های آزمون، از آمار توصیفی و نیز برای مقایسه میانگین گروه ها از آزمون t و من- ویتنیu استفاده گردید. نتایج تحقیق نتایج تحقیق حاکی از موثر بودن محتوای تولید شده بر یادگیری و نگرش دانش آموزان می باشد و تفاوت افزایش یادگیری دانش آموزان در سطوح شناختی و فراشناختی تفاوت معناداری وجود دارد. همچنین تفاوت بین میانگین نمرات پیش آزمون و پس آزمون نگرش دو گروه آزمایشی معنادار می باشد.