هدف از این پژوهش بررسی تأثیر آموزش با استفاده از سازمان دهنده ی تصویری گروهی شامل (نقشه های مفهومی ساده، نقشه های مفهومی استدلالی، گروه های خویشاوندی، ماتریس های گروهی و گروه بندی شبکه ای) بر ارتقاء سطح مهارت های استدلال و تفکر منطقی دانش آموزان دختر راهنمایی می باشد. این پژوهش از نظر هدف کاربردی و از لحاظ شیوه ی اجرا از نوع پژوهش های شبه آزمایشی با پیش آزمون –پس آزمون و 5 گروه آزمایشی می باشد. جامعه ی مورد مطالعه در این پژوهش در بر گیرنده ی کلیه دانش آموزان دختر سال سوم راهنمایی شهرستان کامیاران به تعداد 1070 نفر و نمونه های مورد مطالعه تعداد 113 نفر از افراد جامعه ی آماری است که به شیوه ی خوشه ای دو مرحله ای انتخاب و به شکل تصادفی در 5 گروه آزمایشی قرار داده شده اند. ابزار اندازه گیری متغیرهای مورد مطالعه پرسشنامه تفکر انتقادی و منطقی واتسون و گلیزر (فرم الف) که ابزاری استاندارد شامل 80 سوال و مهارت های تفکر منطقی را در 5 بعد «استنباط»، «شناسایی مفروضات»، «استنتاج»، «توانایی تعبیر و تفسیر»، و «ارزشیابی استدلال های منطقی» می سنجد، می باشد. پایایی ابزار اندازه گیری متغیرها با استفاده از یک بار اجرا و محاسبه ی ضریب همسانی درونی بر اساس آلفای کرونباخ و همچنین به روش بازآزمایی و محاسبه ی ضریب همبستگی محاسبه و مورد تأیید می باشد. تحلیل داده های پژوهش با استفاده از روش های آماری تحلیل واریانس یک طرفه، آزمون تعقیبی بن فرونی و تحلیل کوواریانس صورت می گیرد. نتایج پژوهش نشان داد که بین گروه های آزمودنی در تأثیرگذاری بر مهارت های شناسایی مفروضات (03/3=f ؛ 021/0=sig)، مهارت استنتاج (43/6=f ؛ 000/0=sig)، مهارت تعبیر و تفسیر (16/16=f ؛ 000/0=sig)، مهارت تفکر انتقادی و منطقی (73/11=f ؛ 000/0=sig)، تفاوت معنادار آماری وجود دارد. اما بین این گروه ها از نظر تأثیرگذاری بر دو مهارت استنباط (73/1=f ؛ 148/0=sig)، و ارزشیابی استدلال های منطقی (84/0=f ؛ 503/0=sig) تفاوتی وجود ندارد.