本研究試圖探討學生在使用實驗影片進行科學學習之成效，而其中使用了
「可燃的鐵」概念問卷進行前後測以了解學生對於可燃的鐵實驗的學習成效，是 否在學習的前後產生概念改變，研究者預期使用實驗影片進行科學學習是具成效 的，因為使用實驗影片進行教學可讓學生明確觀察到實驗過程的變化，也可以更 仔細觀察到實驗結果，並且由重複播放實驗結果的過程中再次檢視實驗過程以及 思考導致實驗結果的原因。而後將對不同組的學生之概念問卷結果進行比較，試 圖尋找組與組之間經過不同操弄後的差異。
一、全體受測學生施測前後之「可燃的鐵」概念問卷結果
本研究於學生正式使用實驗影片進行科學學習的前後施予「可燃的鐵」概念 問卷以觀察學生在使用實驗影片學習的前後有無產生概念改變，而本次測驗分三 組進行，其中包括食譜組 39 人、POEC 組 39 人以及(POEC)S/T組 37 人，將三組 學生前後測「可燃的鐵」概念問卷施測結果進行組內 t 檢定（見表 4-1-1），檢定 後可發現不論是食譜組、POEC 組亦或是(POEC)S/T組前後測之顯著性均達到 p
= .000，表示施測學生之「可燃的鐵」概念問卷前後測結果均達顯著，可以說明
「使用具有認知衝突情境的認知衝突實驗影片進行教學是極具成效的」。
表 4-1-1 三組學生「可燃的鐵」概念問卷組內前後測之 t 檢定摘要表
(POEC)S/T
pre 37 17.51 4.09
4-1-3）。研究者進一步進行「可燃的鐵」概念問卷前後測組間單因子共變數分析 之事後比較，比較結果也顯示未達顯著差異（見表 4-1-4），而事後研究者也曾試 圖對不同學習成就，以及不同試題屬性進行組與組之間進行單因子共變數分析均 未達顯著差異。
由單因子共變數分析結果可知，單就概念問卷前後測的差異來說，本研究的 三組操弄間並無顯著差異。這樣的結果更凸顯出研究者必須要就受測學生的學習 歷程進行研究分析，而不能單純就前後測結果妄下結論，因此研究者認為除了前
表 4-1-2 三組學生概念問卷後測描述性統計量
組別 平均數 標準差 個數 傳統教學 20.92 4.34 39
POEC 20.82 4.81 39
(POEC)S/T 20.51 3.85 37 總數 20.76 4.32 115
表 4-1-3 三組學生概念問卷前後測組間單因子共變數分析(ANCOVA) 來源 型 I 平方和 df 平均平方和 F p 值 校正後的模式 1171.48 3 390.49 45.17 .000 截距 49545.82 1 49545.82 5730.49 .000 概念前測成績 1170.30 1 1170.30 135.36 .000 組別 1.18 2 .59 .07 .934 誤差 959.71 111 8.65
總數 51677.00 115 校正後的總數 2131.183 114
表 4-1-4 三組學生概念問卷前後測組間單因子共變數分析(ANCOVA)之事後比 較
(I) 組別 (J) 組別 平均差異 (I-J) 標準誤差 p 值
差異的 95% 信賴區間 下界 上界
傳統教學
POEC .06 .67 .928 -1.26 1.38
(POEC)S/T .24 .68 .723 -1.10 1.58
POEC
傳統教學 -.06 .67 .928 -1.38 1.26
(POEC)S/T .18 .68 .790 -1.16 1.52
(POEC)S/T
傳統教學 -.24 .68 .723 -1.58 1.10
POEC -.18 .68 .790 -1.52 1.16
後測的問卷統計分析外，也應該利用學習時的臉部微表情資料進行分析，利用臉 部微表情此一最直接的生理訊號對學生的學習歷程進行分析，並將學習歷程分析 結果與問卷分析結果相互比較。以下內容為臉部微表情分析，用以了解學生學習 各階段的表情變化結果並與概念問卷結果進行比對分析。