不同表徵融入 5E 學習環對學生簡諧運動概念學習的影響

本小節討論全體學生(N=345)在接受「動態表徵」與「靜態表徵」融入 5E 探究式 學習環對概念學習成效之影響。

因概念評量的前測、後側和延宕測驗未過常態性檢定(可參考表3-5-1及表3-5-2)，故 本研究以克-瓦二氏單因子等級變異數分析(Kruskal-Wallis one-way analysis of variance by ranks) 對實驗概念學習評量結果進行分析，結果呈現於表4-2-1及表4-2-2。

j 樣本數，引自王保進（2006 , p.582）。將表 4-2-1 的資料數據依序代入事後比較之公 式，得到結果並整理成如表 4-2-3、表 4-2-4、表 4-2-5、表 4-2-6 以及表 4-2-7。

經由 SPSS 所輸出的克-瓦二氏單因子等級變異數分析的顯著性檢定結果，如表 4-2-2，

「後測」經檢定結果卡方值為 76.695，在自由度為 3 時，p 值小於為.001，已達到.05 顯著水準，表示學生後測表現確實會受因教學模式呈現方式的不同而有顯著差異。

根據表 4-2-3 顯示，實驗組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的後測成果皆優於控制組的後測，且達顯著 差異。不論是採用動態表徵與靜態表徵交叉搭配 5E 探索式學習環進行教學，或是所有 階段皆採用動態表徵進行 5E 探索式學習環的實驗組，這些學生的學習成果皆優於所有 階段僅採用靜態表徵進行 5E 探索式學習環教學的控制組。

表 4-2-3：克-瓦二氏單因子等級變異數分析檢定之「後測」事後比較表 比較組別(後測) 平均等級差異 平均等級差異

臨界值 事後比較

控制組與實驗組Ⅰ 87.02 41.96 E1>C***

控制組與實驗組Ⅱ 112.08 42.09 E2>C***

控制組與實驗組Ⅲ 121.44 39.12 E3>C***

實驗組Ⅰ與實驗組Ⅱ 25.06 41.68 實驗組Ⅰ與實驗組Ⅲ 34.42 38.69 實驗組Ⅱ與實驗組Ⅲ 9.36 39.12

E1代表實驗組Ⅰ，E2代表實驗組Ⅱ，E3代表實驗組Ⅲ，C代表控制組 p***<.001

根據表4-2-2，「延宕測」經檢定結果卡方值為66.755，在自由度為3時，p值小於.001，

已達到.05顯著水準，表示學生的延宕測成果確實會受因教學模式呈現方式的不同而有 顯著差異。

根據表 4-2-4 顯示，實驗組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的延宕測成果皆優於控制組的延宕測成果，

且達顯著差異。不論是 5E 學習環各階段採用動態表徵與靜態表徵交叉搭配，或是 5E 學習環所有階段皆採用動態表徵的實驗組其學生學習成果皆優於 5E 學習環所有階段採 用靜態表徵的控制組。此外，實驗組Ⅱ(DSD)與實驗組Ⅲ(DDD)的延宕測成果也達到顯 著差異，代表 5E 學習環的「解釋」階段採用靜態表徵會顯著影響學生延宕測的成果。

表 4-2-4：克-瓦二氏單因子等級變異數分析檢定之「延宕測」事後比較表 比較組別(延宕測) 平均等級差異 平均等級差異

臨界值 事後比較

控制組與實驗組Ⅰ 87.09 41.96 E1>C***

控制組與實驗組Ⅱ 65.00 42.09 E2>C***

控制組與實驗組Ⅲ 118.94 39.12 E3>C***

實驗組Ⅰ與實驗組Ⅱ 22.09 41.68 實驗組Ⅰ與實驗組Ⅲ 31.85 38.69

實驗組Ⅱ與實驗組Ⅲ 53.94 39.12 E3> E2**

E1代表實驗組Ⅰ，E2代表實驗組Ⅱ，E3代表實驗組Ⅲ，C代表控制組 p***<.001；p**<.01

根據表 4-2-2，「後測-前測」經檢定結果卡方值為 43.724，在自由度為 3 時，p 值小 於.001，已達到.05 顯著水準，表示學生的延宕測成果確實會受因教學模式呈現方式的 不同而有顯著差異。

根據表 4-2-5 顯示，實驗組Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的學習成長(後測-前測)成果皆優於控制組的 延宕測成果，且達顯著差異。不論是 5E 學習環各階段採用動態表徵與靜態表徵交叉搭 配，或是 5E 學習環所有階段皆採用動態表徵的實驗組其學生學習成果皆優於 5E 學習 環所有階段採用靜態表徵的控制組。

表 4-2-5：克-瓦二氏單因子等級變異數分析檢定之「後測-前測」事後比較表 比較組別(後測-前測) 平均等級差異 平均等級差異

臨界值 事後比較

控制組與實驗組Ⅰ 60.37 41.96 E1>C***

控制組與實驗組Ⅱ 83.97 42.09 E2>C***

控制組與實驗組Ⅲ 92.05 39.12 E3>C***

實驗組Ⅰ與實驗組Ⅱ 23.60 41.68 實驗組Ⅰ與實驗組Ⅲ 31.68 38.69 實驗組Ⅱ與實驗組Ⅲ 8.08 39.12

E1代表實驗組Ⅰ，E2代表實驗組Ⅱ，E3代表實驗組Ⅲ，C代表控制組 p***<.001

根據表 4-2-2，「延宕測-後測」經檢定結果卡方值為 17.593，在自由度為 3 時，p 值為.001，已達到.05 顯著水準，表示學生的延宕測成果確實會受因教學模式呈現方式 的不同而有顯著差異。

根據表 4-2-6 顯示，學習保留成效(延宕-後測)部分則是實驗組Ⅰ、Ⅲ和控制組皆優 於實驗Ⅱ，且達顯著差異。有此可得知：實驗組Ⅱ(DSD)在學習保留成效是最差的。進 一步比較表 3-2-2，從各組在學習環階段表徵呈現：實驗組Ⅰ(SDS)、實驗組Ⅱ(DSD)及 實驗組Ⅲ(DDD)，實驗組Ⅰ、Ⅲ相同但與實驗組Ⅱ相異之處為「解釋階段」有無採用動 態表徵，亦即「解釋階段」若未採用動態表徵，其學習保留成效為最差。研究者認為由 於動畫表徵在解釋階段有具體化、快速呈現的優勢，學生能夠更快速吸收所學的概念，

對於學習保留成效能產生正面影響。

表 4-2-6：克-瓦二氏單因子等級變異數分析檢定之「延宕-後測」事後比較表 比較組別(延宕-後測) 平均等級差異 平均等級差異

臨界值 事後比較

控制組與實驗組Ⅰ 1.47 41.96

控制組與實驗組Ⅱ 45.15 42.09 C >E2* 控制組與實驗組Ⅲ 14.43 39.12

實驗組Ⅰ與實驗組Ⅱ 46.62 41.68 E1> E2* 實驗組Ⅰ與實驗組Ⅲ 12.96 38.69

實驗組Ⅱ與實驗組Ⅲ 59.58 39.12 E3> E2***

E1代表實驗組Ⅰ，E2代表實驗組Ⅱ，E3代表實驗組Ⅲ，C代表控制組 p***<.001；p*<.05

根據表 4-2-2，「延宕測-前測」經檢定結果卡方值為 34.330，在自由度為 3 時，p 值小於.001，已達到.05 顯著水準，表示學生長時間的實際學習有效成效確實會受因教 學模式呈現方式的不同而有顯著差異。

根據表 4-2-7 顯示，長時間的實際學習有效成效(延宕-前測)部分則是實驗組Ⅰ和實 驗Ⅲ皆優於控制組，同時實驗組Ⅲ也優於實驗組Ⅱ，且達顯著差異。綜合以上可得知：

實驗組Ⅲ在長時間的學習有效成長成效是最好的。參考表 3-2-2 的各組別對照，從各組

在學習環階段表徵呈現：控制組(SSS)、實驗組Ⅰ(SDS)、實驗組Ⅱ(DSD)及實驗組Ⅲ

圖 4-2-1 全體學生依據不同組別在前測、後測以及延宕測的平均答對題數折線圖

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

前測 後測 延宕測

平 均 答 對 題 數

控制組 實驗組Ⅰ 實驗組Ⅱ 實驗組Ⅲ