不論是實驗組或是對照組學生都在後測與延宕測驗中的表現比前測好，那 究竟兩組學生的概念改變發生在何時？本節希望藉由每一課堂前後的評量來探 討概念改變的發生與教學內容之關係。
本次研究中教學活動共為七節課，前四節課為氧化還原概念，接著一節半 的電池概念以及一節半的電解概念。而其中後兩節課的氧化還原概念分別為氧 化還原反應的平衡以及氧化還原反應滴定，此兩概念較難有明示次微觀以及暗 示次微觀的差異，又加上這兩概念是以計算為重，因此研究設計中這兩節未有 以即時回饋系統作評量工具的課堂評量。以下分別就五堂課的教學內容進行討 論。
一、氧化還原第一堂課
此堂課的教學主要是讓學生清楚瞭解氧化還原的定義，並能正確判斷氧化 還原反應，故本堂課的評量主要在判斷氧化還原反應，共有四題(附錄四)。
從表 4-2-1 及圖 4-2-1 中發現教學前兩組學生的表現是沒有顯著差異(p=.057，
p> .05)，但分別經過這堂課的教學設計後，發現兩組學生的答對率都有提升，
且兩組學生在教學後有達到顯著差異(p=.011，p< .05)。
表 4-2-1 實驗組與對照組在氧化還原第一堂課的獨立 t 考驗
時間 答對率% (標準差) t 顯著性(雙尾)
實驗組(N=33) 對照組(N=32)
教學前 40.2(28.6) 27.4(23.6) 1.936 .057 教學後 59.9(27.2) 40.3(32.1) 2.633 .011*
*：p<.05 **：p<.01 ***：p<.001
圖 4-2-1 實驗組與對照組在氧化還原第一堂課的答對率比較
從表 4-2-2 及圖 4-2-2 中發現教學前兩組學生的表現是沒有顯著差異(p=.928， p<.05)，而對照組學生在教學前與教學後的表現也達顯著差異(t= 3.931, p<.001)。
接著，兩組學生在教學後的分析比較是以前測為共變數，進行 ANCOVA 分析
三、電池第一堂課 達到顯著差異(p=.360，p> .05)。
表 4-2-3 實驗組與對照組在電池第一堂課的獨立 t 考驗
行 ANCOVA 分析，結果顯示兩組學生排除教學前對教學後的影響後，未達顯 著差異(F=1.805 , p>.05)。
綜合上述發現在電池第一堂課中兩組分別以明示次微觀及暗示次微觀進行 教學，兩組學生表現都有達顯著進步，但又以明示次微觀的實驗組學生表現較 優。因此，電池機制的教學仍要以明示次微觀的多重表徵教學為主，以協助學 生理解概念。
四、電池第二堂課、電解第一堂課
學生在本堂課需要瞭解的主要概念為鋅銅電池及其原理、電池還原電位與 氧化電位、電解的原理以及定義，兩組此節課主要差異是在鋅銅電池及其原理 的部分，因此本堂課的評量主要在電池機制以及電解基本概念，共有兩題。
從表 4-2-4 及圖 4-2-4 中發現教學前兩組學生的表現未達顯著差異(p=.065，
p> .05)，但分別經過這堂課的教學設計後，發現兩組學生的答對率有退步的情 形，但兩組學生在教學後表現未達顯著差異(p=.407，p> .05)。推測退步的原因 為此次評量的一題目為銅銀電池，學生必須要從課堂中的鋅銅電池類推至銅銀 電池，較為不易，此外，另一試題為電解的原理，由於電解概念本身較為困難，
又加上剛建立電池概念，可能觀念尚未清楚而受到混淆，因此學生在本節課的 評量答題狀況不理想。
表 4-2-4 實驗組與對照組在電池第二堂課、電解第一堂課的獨立 t 考驗
時間 答對率%(標準差) t 顯著性(雙尾)
實驗組(N=33) 對照組(N=32)
教學前 36.4(33.7) 21.9(28.2) 1.876 .065 教學後 24.2(28.3) 18.8(24.6) .834 .407
*：p<.05 **：p<.01 ***：p<.001
圖 4-2-4 實驗組與對照組在在電池第二堂課、電解第一堂課的答對率比較
表 4-2-5 及圖 4-2-5 中發現教學前兩組學生的表現是沒有顯著差異(p=.412，
p> .05)，但分別經過這堂課的教學設計後，發現兩組學生的答對率都有進步，
但兩組學生在教學後表現沒有達到顯著差異(p=.176，p> .05)。
表 4-2-5 實驗組與對照組在電解第二堂課的獨立 t 考驗 差異(t=1.712, p>.05)，而對照組學生也有進步，但未達顯著差異(t=1.126, p>.05)。
接著，兩組學生在教學後的分析比較是以前測為共變數，進行 ANCOVA 分析
六、學生的表現與教學內容的關係
實驗組與對照學生在教學後或者延宕測驗中的表現都比教學前的表現更進 步，究竟學生的表現與教學內容的關係為何？以下從學生教學前具備的錯誤概 念來看，這些錯誤概念的改變與教學內容之間的關係。
教學前大部分學生所具備的錯誤概念，有四大概念，分別為：1. 氧化反應 可以單獨發生。2. 不清楚氧化反應是失去電子，作為還原劑；還原反應是得到 電子，作為氧化劑。3. 在電子機制的部分則會認為電子會經過鹽橋到另一極。
4. 認為陽離子可以經過導線到一極後，再經過水溶液到另一極，形成迴路。
在圖 4-2-6 及圖 4-2-7 中所呈現的是實驗組以及對照組學生在教學前所擁有 錯誤概念的人數比例，經過七堂課的教學後所占有比例，最後，經過一段時間 的延宕測驗中所擁有錯誤概念的人數比例，舉例來說，實驗組學生在教學前有 51.5%的人不清楚得失電子與氧化劑或還原劑的關係，經過七堂課的教學後發 現只剩下 15.1%的學生仍沒有發生概念改變，但再經過一段時間後的延宕測驗，
仍有 9.1%的學生不清楚得失電子與氧化劑或還原劑的關係，但上述人數隨著時 間的進行而逐漸減少，是由於在氧化還原第二堂課程進行氧化反應與還原反應 的概念教學，在本節課結束後，發現只剩 18.2%的學生仍然不清楚，直到教學 後測就剩下 15.1%的學生沒有概念改變 (圖 4-2-6)。
從上圖中發現實驗組學生經過明示次微觀的多重表徵教學後，大多數學生 能具有正確的概念，但仍有極少數學生沒有概念改變，而對照組學生經過暗示 次微觀的多重表徵教學後，大多數學生仍可以具有正確的概念，但沒有概念改 變的學生相較於實驗組的而言，比例較多。因此，發現明示次微觀的多重表徵 教學較能協助學生在氧化還原概念、電池機制的概念上的理解。
七、小結
學生在這五堂課程中都能學習到該堂課概念，而在氧化還原反應：電子轉 移的概念、電池機制的概念以及電解機制的概念都是以明示次微觀的多重表徵 教學最好。經過本研究後，發現不論是明示次微觀的多重表徵教學或者暗示次 微觀的多重表徵教學都能幫助學生在表徵間做連結與轉換，以理解科學概念，
本研究結果可呼應 Nakhleh 和 Postek(2008)所指出表徵能幫助學生自己理解化 學。
此外，從學生在教學前的錯誤概念隨著教學時間的演進，發現大部分學生 能正確的概念改變，尤其以明示次微觀的多重表徵教學較容易協助學生理解，
但不論是實驗組或者對照組的教學方法仍有少數學生沒有概念改變。
最後，本研究中新發現學生在電池概念中有另一種迷思概念，亦即學生會 認為陽離子能在導線中移動，因此電池的機制為陽離子可以經過導線到一極後，
再經過水溶液到另一極，形成迴路。因此，當學生在學習電池機制的時候，教 師必須要透過教學方法來打破學生這項迷思概念。