化學反應課程學習成效分析

「化學反應課程學習成效」主要在探討學習者透過擴增實境實驗遊戲學習化 學反應課程後，在化學反應課程之知識理解與知識應用兩個面向的學習成效表現。

本研究為探討不同的探索式策略與不同學習風格學習者的化學反應課程概念學 習成效表現之影響，將不同探索式策略(引導式探索、結構式探索)與學習風格(感 官型、直覺型)設為自變項，化學反應式課程學習成效測驗分數(知識理解、知識 應用)設為依變項，進行二因子多變量變異數分析，以檢視各組學習者在化學反應 課程概念學習成效表現的情形。經統計軟體分析處理後，分析結果說明如下：

壹、化學反應課程概念學習表現分析

首先，以敘述統計初探化學反應課程概念學習成效分析中的知識理解與知識 應用兩個面向成效表現的得分情形，其中知識理解面向與知識應用面向總分各 8 分，分數越高表示該向度之成效表現越好。各組在知識理解表現和知識應用表現 之平均數、標準差及人數如表 4-1 所示，有效樣本 103 人。

在探索式策略方面，知識理解與知識應用兩個面向中，引導式探索組的平均 數皆較結構式探索組高(引導式探索組：知識理解 mean=4.35、知識應用 mean=3.38；

結構式探索組：知識理解 mean=3.54、知識應用 mean=2.92)。在學習風格方面，

知識理解與知識應用兩個面向中，直覺型學習者的平均分數皆較感官型學習者高

(直覺型學習者：知識理解 mean=4.09、知識應用 mean=3.30；感官型學習者：知 識理解 mean=3.83、知識應用 mean=3.00)。

表 4-1 各組對化學反應課程學習成效之平均數、標準差與人數 4-2 為共變量矩陣等式的 Box 檢定，考驗結果未達顯著水準(F=890，p=.445)，顯 示各組間無顯著差異存在，故符合多變量變異數同質性之基本假設。

表 4-2 化學反應課程概念分項成效表現之共變量矩陣等式的 Box 檢定

Box’s M F df1 df2 Sig

3.979 .426 9 88146.155 .922 接著進行多變量檢定，由表 4-3 的結果所示各個因子對化學反應課程概念學 習分項成效表現中，探索策略的主效果未達顯著(Wilks’ Lambda=.958，p=.123，

η²=.042)，表示學習者接受不同的探索策略在整體的化學反應課程概念學習表現 上無顯著差異；學習風格的主效果未達顯著(Wilks’ Lambda=.991，p=.646，η²=.009)，

表示不同學習風格的學習者在整體的化學反應課程概念學習表現上無顯著差異；

探索策略 x 學習風格之交互作用未達顯著水準(Wilks’ Lambda=.994，p=.731，

η²=.006)，表示探索策略與學習風格在整體的化學反應課程概念學習表現上無顯 達顯著水準(F_(1,99)=.426，p=.922)，對知識應用成效表現亦未達顯著水準(F_(1,99)=.014，

p=.906)。就主效果而言，探索策略在化學反應課程概念知識理解成效表現達顯著

水準(F_(1,99)=4.291，p=.041)，表示引導式探索組的學習者(mean=4.35)在化學反應

課程知識理解成效表現顯著優於結構式探索組的學習者(mean=3.54)。

表 4-4 各組對化學反應課程學習成效分項表現之二因子多變量分析摘要

組的學習者；探索策略在知識應用表現則無顯著差異。推測其可能原因為引導式 探索組的學習者在學習活動過程中，系統只會給予問題或簡單的提示來引導學習 者探索，所以當學習者在實驗的操作以及遊戲任務的進行中必須不斷地思考，進 而加深了學習者對於化學反應的基本概念與原則性知識。而在化學反應課程相關 概念之知識應用層面，其學習內容包含質量守恆定律與化學反應式的平衡運算，

需要運用到代數運算的能力，故此部分的知識內容難度較高，加上實驗教學時間 不夠長，以至於尚無法將所學的概念有效地應用(Sánchez & Olivares, 2011)。因此，

雖然引導式探索組學習者(mean=3.38)在知識應用平均分數表現上高於結構式探 索組學習者(mean=2.92)，但兩組知識應用之學習表現並沒有顯著差異。

從學習風格層面來看，學習風格在化學反應課程相關概念的知識理解與知識 應用皆未達顯著水準，顯示感官型學習者在化學反應課程之知識理解與知識應用 表現與直覺型學習者皆無顯著差異。推測其可能原因為感官型學習者與直覺型學 習者皆使用了探索式的教學策略，學習者透過探索的過程建構了屬於自己的知識 概念，因此兩種類型的學習者都能正確學習化學反應課程之概念與應用方式。