正式研究結果（三） ：各試題選答變化分析

壹、選項分佈

以下為二組學生前、後測及延宕測驗的選答分佈，由以下各表我們可得知：

二組學生在前測的各題選項分佈百分比，與許良榮（2003）的研究有類似發現，

下列將詳述各題的選項分佈：

一、你認為汽油加水混合後，會互相溶解在一起嗎？

由表4-5-1 可得知：在前測教學組有十二位（30.8%）學生認為汽油會溶解 於水，而閱讀組有九位（22.5%）學生認為汽油會溶解於水，經教學與閱讀後，

教學組剩二人（5.2%）、閱讀組剩三人（7.5%）認為汽油會溶解於水。而學生 認為汽油不溶解於水的理由以「因為汽油密度比水小」為最多，教學組前測有 二十人（51.3%），閱讀組有二十二人（55.0%），許良榮（2003）的研究結果亦

表4-5-1 試題一選項分佈

後測時多數學生經教學或閱讀後皆知道汽油並不會溶解於水，但教學組仍 有七人（17.9%）認為汽油不會溶解於水，「因為汽油密度比水小」，而閱讀組亦 有十五人（42.5%）選擇此選項。

經過一個月後的延宕測驗，教學組剩一人（2.6%）認為汽油會溶解於水，

而閱讀組有九人（22.5%）認為汽油會溶解於水，雖然大多數的學生認為汽油不 會溶解於水，但教學組仍有十二人（30.8%），閱讀組亦有十六人（40.0%）選 答的原因是因為汽油密度比水小，顯示以密度判斷汽油是否溶解於水的迷思概 念深植學生心中。

二、有「油」字的物質（例如甘油、沙拉油）會不會溶於水？

由表4-5-2 可得知：在前測時教學組有一位同學（2.6%）、閱讀組有四位同 學（10.0%）認為有「油」字的物質（例如甘油、沙拉油）會溶於水；經教學或 閱讀後，教學組卻增加為三位學生（7.7%），而閱讀組亦增加為九位學生（22.5%）

認為，有「油」字的物質（例如甘油、沙拉油）會溶解於水，所抱持的理由以

「因為油有水的成分」以及「因為水可以把油稀釋掉」為最多；延宕測驗時教 學組有四位學生（10.3%）、閱讀組有七位學生（17.5%）仍然認為有「油」字 的物質（例如甘油、沙拉油）會溶解於水，理由仍以「因為水可以把油稀釋掉」

為最多，建議未來可以針對此現象做更深入的研究。

教學組與閱讀組各有三十位學生（76.9%、75.0%），在前測時認為有「油」

字的物質（例如甘油、沙拉油）皆不會溶解於水，其中最多人所抱持的理由為

「因為油都比水輕」，各有二十一位（53.8%）與二十二位（55.0%）學生，與 許良榮（2003）的施策結果很接近，選答此選項的學生百分比為 56.1。而後測

表4-5-2 試題二選項分佈

時經教學與閱讀後，已大幅降低選擇此選項的學生，教學組僅剩二人（5.2%）、

閱讀組僅剩一人（2.5%）。但延宕測驗時答選又增加，教學組有三人（7.7%）、

閱讀組有七人（17.5%）所抱持的理由為「因為油都比水輕」，教學組比後測時 增加一人、閱讀組比後測時增加六人，是所有選項增加最多的一項，顯示輕重 與密度是學生判斷有「油」字的物質（例如甘油、沙拉油）是否會溶於水的重 要依據，經過教學或閱讀一段時間後，呈現概念回歸現象。

後測時經教學或閱讀後，教學組有三十二人（82.1%），閱讀組有二十五人

（62.5%），選擇正確的選項「有些會溶於水有些不會」；而延宕測驗時教學組 剩二十九人（74.4%）、閱讀組剩十八人（45.0%）選擇正確的選項。本題只有閱 讀組三人（7.5%）在前測時選答「因為只有固體才能溶於水」，與Prieto et al.（1989）

之研究結果：學生對溶液的例子常只想到固體溶解於液體中以及簡美容（2001）

針對臺北縣、市地區國小四、六年級學生所做的研究，發現大多數的學生認為可 溶解的東西，仍多僅止於固體物質，有明顯不同的結果，此結果可能與 Keil（1989）

認為兒童並不是放棄舊有的理論，而是認知結構中理論互相競爭的結果。本研究 發現，隨著學校經驗與生活經驗的增長，學生獲得「密度」的概念，存於其認知 結構中，密度的概念在與其他概念競爭下，對學生有較大的吸引力。

三、你認為把清潔劑，例如：洗碗精倒入水中，彼此會互溶嗎？

由表4-5-3 可得知在前測時，教學組學生有二十三位（59.0%）認為洗碗精 會溶解於水，但所抱持的理由以「因為兩個都是液體」與「因為洗碗精不含油」

為最多，各有八位（25.6%）學生選擇此選項；而閱讀組亦有三十三位學生

（82.5%）認為洗碗精會溶解於水，但所抱持的理由以「因為兩個都是液體」與

「因為有氣泡產生就是互溶」為最多，各有十位（25.0%）及十二位（30.0%）

選答。不論教學組或對照組，在前測的選答分佈百分比皆與許良榮（2003）的 施策結果很接近。在後測時教學組有二十四位（61.5%）答對、閱讀組亦有二十 一位（52.5%）選答正確，認為洗碗精會溶解於水，是「因為兩者可以互相吸引」。 但研究者並未將本題列入教學教材中，無論是教學設計及閱讀教材，都未安排 或敘述洗碗精的實驗，則顯示有學習遷移的現象。

而在延宕測驗時，不論是教學組或閱讀組，選答洗碗精會溶解於水，是「因 為兩個都是液體」與「因為有氣泡產生就是互溶」的人數均有增加，是值得關 注的另一個迷思概念。

表4-5-3 試題三選項分佈

四、你認為醋酸與水會互溶嗎？

由表4-5-4 可得知：教學組有三十二位（82.1%）學生，在前測時認為醋酸 會溶解於水，但其中二十五位（64.1%）認為是「因為水有稀釋作用」；而閱讀 組也有三十六位（90.0%）學生在前測時認為醋酸會溶解於水，但其中三十一位

（77.5%）認為是「因為水有稀釋作用」，此結果雖略高於許良榮（2003）的施 測結果（56.1%），但都是選答人數最多的選項。經教學或閱讀後，教學組仍然 有十三位（33.3%）學生、閱讀組亦有八位（20.0%）學生認為醋酸會溶解於水，

是「因為水有稀釋作用」。經過一個月後的延宕測驗，不論是教學組或閱讀組選 答的答對率均大幅降低，教學組剩十七人（43.6%），閱讀組剩六人（15.0%）

選擇正確的選項，而選答「因為水有稀釋作用」的人數大幅增加，教學組增為 十七人（43.6%），而閱讀組增為二十四人（60.0%），顯示學生對溶解與稀釋的 定義產生混淆，是另一個值得關注的迷思概念。也有少數學生是以是否為酸性 物質，來判斷物質是否溶解於水。值得關注的是，閱讀組的學生在後測的答對 率大幅提升，而延宕測驗時答對率卻又大幅降低，僅剩五位學生答對。

表4-5-4 試題四選項分佈

五、你認為丙酮加水，彼此會互溶嗎？

由表4-5-5 可得知：在前測時教學組有二十一位（53.8%）、閱讀組有二十 五位（62.5%）認為丙酮不會溶解於水，其中教學組有十位（25.6%）學生、閱 讀組有十五位（37.5%）學生所抱持的理由，皆為「因為丙酮和水的密度不同」，

此數據亦與許良榮（2003）的施策結果很接近（27.6%）。後測時選答此選項的 學生，教學組降至二人（5.2%）、閱讀組降至五人（12.5%）；而在延宕測驗時，

選答此選項的學生，教學組增為三人（7.7%）、閱讀組增為十人（25.0%），由 此顯示以密度判斷物質是否溶解於水，是固著於多數學生的迷思概念。

而在前測時教學組有十八位（46.2%）學生、閱讀組有十五位（37.5%）學 生認為丙酮會溶解於水。經教學或閱讀後，教學組有三十一位（79.5%）學生、

閱讀組有二十四位（60.0%）選擇正確選項；經過一個月後的延宕測驗，教學組 剩二十七人（69.2%）、閱讀組僅剩十七人（42.5%）選擇正確選項，延宕測驗 的正確選答率降低。

表4-5-5 試題五選項分佈

貳、選項變化

爲進一步了解經過POE 教學或閱讀策略後，二組學生在前、後測以及延宕

測驗選項變化的情形。研究者將選項特性區分為以下七大項，並從前測答錯的選 項中，篩選出選答率達百分之十（四人以上）的選項，來分析選項變化。

（一）「密度」：例如「因為汽油密度比水小」、「因為油都比水輕」、「因為 丙酮和水密度一樣」等選項。

（二）「狀態」：例如「因為兩個都是液體」、「因為只有固體才能溶解於水」、

「因為不同的物質不會互相溶解」等選項。

（三）「外觀」：例如「因為有氣泡就是互溶」、「因為有泡沫浮在水面上」、

「因為洗碗精黏黏的」等選項。

（四）「酸鹼性」：例如「因為酸性的都可以溶解於水」、「因為醋酸是酸性物 質」等選項。

（五）「油性」：例如「因為『油』就代表了油性」、「因為洗碗精不含『油』」

以及「因為丙酮是油性的」等選項。

（六）「化學反應」：例如「因為汽油與水會起化學反應」以及「因為醋酸與水 會起化學反應」。

（七）「稀釋」：例如「因為汽油會被水稀釋掉」、「因為水可以把油稀釋掉」

以及「因為水有稀釋作用」等選項。

一、你認為汽油加水混合後，會互相溶解在一起嗎？

由表4-5-6 可得知：此題教學組前測有五個人是依據物質的「狀態」－「因 為兩個都是液體」來判斷物質是否溶於水，經教學後有三人在後測及延宕時改以

「密度」判斷，選答「因為汽油密度比水小」這個選項。有五個人在前測是以「稀 釋」的觀點選答「因為汽油會被水稀釋掉」，經教學後有一位在後測及延宕時改 以「密度」判斷，選答「因為汽油密度比水小」這個選項；有一位在後測時仍選 答「因為汽油會被水稀釋掉」，而延宕時改以「密度」判斷，選答「因為汽油密 度比水小」這個選項。有二十位學生前測是以「密度」判斷，選答「因為汽油密 度比水小」，經教學後十七位學生在後測及延宕皆答對，僅有一位在後測及延宕 時仍以「密度」判斷，而有二位學生在後測時選答正確選項，但延宕時仍以「密 度」判斷，選答「因為汽油密度比水小」。

閱讀組前測有四人是以「稀釋」的觀點選答「因為汽油會被水稀釋掉」，經 閱讀後有一位在後測及延宕時仍以「稀釋」判斷，而有一位學生在後測時答對，

但延宕時仍選答「因為汽油會被水稀釋掉」。有二十二位學生前測是以「密度」

判斷，選答「因為汽油密度比水小」，經閱讀後僅有六位學生在後測及延宕皆答 對，亦有六位在後測及延宕時仍以「密度」判斷，而有六位學生在後測時選答正

判斷，選答「因為汽油密度比水小」，經閱讀後僅有六位學生在後測及延宕皆答 對，亦有六位在後測及延宕時仍以「密度」判斷，而有六位學生在後測時選答正