本研究使用的研究工具「二階層氣體擴散診斷試題」中，氣體擴散可分為四 個次概念，本節主要是分析教師及學生在相同氣體擴散概念但在不同類型的試題 中的答題表現是否一致。受限於研究工具中的試題並沒有全部互相對應，在此僅 提出幾個較對應的試題來討論。
在「氣體擴散速率與分子量的關係」這個次概念中，第 1-1, 1-2, 5-1, 5-2, 11-1, 11-2, 14-1, 14-2 題都是屬於這項次概念中的題目。在同屬「氣體擴散速率與分子 量的關係」這項次概念的題目中，又可以將題目的類型分為非情境題與情境題不 同的試題類型。以下將以「氣體擴散速率與分子量的關係」次概念中，非情境/
情境試題的答題表現簡單舉例討論：
學生在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中，非情境/情境試題的 答題表現
在表 4-4-1-1 與 4-4-1-2 分別顯示了題目 1-1,1-2 與 5-1,5-2，這兩組題目都是 屬於「氣體擴散速率與分子量的關係」這個次概念，即氣體擴散速率是與分子量 的大小有關，分子量愈大運動速率愈慢，反之亦然。唯題目 1-1,1-2 是屬於傳統 的非情境試題，題幹簡單敘述解題的要素，而題目 5-1,5-2 則是屬於生活化的情 境試題，情境試題的設計是將試題融入生活情境脈絡中，使受試者在日常的生活 情境中活用知識。
下面將分別分析討論國中學生、高中學生、國中教師及高中教師面對以不同 試題類型呈現的相同概念時，分別有怎麼樣的表現，以及教師們在面對不同的試 題類型時，對於學生所持有的概念的理解是否與學生的表現一致。
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國中學生部分：
從表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的 答題表現中可知：有 44.8%的國中學生認為打開活栓後容器兩邊的氣體運動的速 率為（C）一樣快，而有 38.6%的學生認為是（A）氫氣運動速率較快，在第二 階層的理由選項中，有 28.3%的國中學生選擇了（D）溫度相同下，氫氣及氮氣 因壓力同為一大氣壓所以運動一樣快，另外 18.8%的學生選擇（A）溫度相同下，
氫氣及氮氣因分子量不同，分子量小的運動較快。
在表 4-4-1-2 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中情境試題的答 題表現中可知：有 52.5%的國中學生認為影響聞到味道次序先後的因素是（E）
濃度，另外 25.6%的學生則認為影響聞到味道次序先後的因素應該是（A）分子 活性，僅有 9.4%的國中學生認為影響聞到味道次序先後的因素是（B）重量；在 第二階層的理由選項中，有 37.2%的學生認為是（G）花香味的氣體濃度較大，
使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快，另外 21.5%的學生認為是（B）
花香味的氣體分子活性較大，使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快，僅 有 13.0%的學生認為是（D）花香味的氣體重量較小，使得花香味的氣體運動速 率較快，故擴散的較快。
從上面的討論我們可以發現國中學生在面對以不同試題類型呈現的相同概 念時，選擇了不同的答案：當學生面對題目 1-1,1-2 這類傳統的非情境題時，學 生選擇以壓力或分子量的大小來解釋題目，這和史嘉章（2002）的研究結果相似；
當試題以 5-1,5-2 這樣生活化的情境題呈現時，學生改用濃度或是活性的大小來 解釋題目，與邱美虹（2001）研究結果相似。
第四章 研究結果與討論
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高中學生部分：
從表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的 答題表現中可知：有 58.1%的高中學生認為打開活栓後容器兩邊的氣體運動的速 率為（A）氫氣較快，而有 35.1%的學生認為是（C）一樣快；在第二階層的理 由選項中，有 54.5%的高中學生選擇了（A）溫度相同下，氫氣及氮氣因分子量 不同，分子量小的運動較快，另外 20.4%的學生選擇（D）溫度相同下，氫氣及 氮氣因壓力同為一大氣壓所以運動一樣快。
在表 4-4-1-2 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中情境試題的答 題表現中可知：有 63.4%的高中學生認為影響聞到味道次序先後的因素是（E）
濃度，另外 18.3%的學生則認為影響聞到味道次序先後的因素應該是（B）重量；
在第二階層的理由選項中，有 56.5%的學生認為是（G）花香味的氣體濃度較大，
使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快，另外 22.0%的學生認為是（D）
花香味的氣體重量較小，使得花香味的氣體運動速率較快，故擴散的較快。
表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的答題表現
題組
題組一：兩個大小相等的容器，分別裝入相同壓力、相同溫 度的氫氣與氮氣，兩種氣體的特性如下：氫氣具有 可燃性、氮氣不具有可燃性；氫氣比空氣輕、氮氣 與空氣相近。
題目 1-1. 當活栓打開，兩氣體的運動快慢何者較快?
答題選項 國中學生 高中學生 國中教師 高中教師 國中師預測 高中師預測 (A) *氫氣 38.6 58.1 75.0 100.0 50.0 95.5 (B) 氮氣 11.2 6.3 2.8 0.0 8.3 0 (C) 一樣快 44.8 35.1 22.2 0.0 30.6 4.5 (D) 兩氣體在原容器中不動 5.4 0.5 0.0 0.0 11.1 0
未答題 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
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第四章 研究結果與討論
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教師在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中，非情境/情境試題的 答題表現
國中教師部分：
從表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的 答題表現中可知：有 75.0%的國中教師認為打開活栓後容器兩邊的氣體運動的速 率為（A）氫氣較快，而有 22.2%的教師認為是（C）一樣快；在第二階層的理 由選項中，有 75.0%的國中教師選擇了（A）溫度相同下，氫氣及氮氣因分子量 不同，分子量小的運動較快，另外 13.9%的教師選擇（D）溫度相同下，氫氣及 氮氣因壓力同為一大氣壓所以運動一樣快。
在表 4-4-1-2 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中情境試題的答 題表現中可知：有 66.7%的國中教師認為影響聞到味道次序先後的因素是（B）
重量，另外 25.0%的教師則認為影響聞到味道次序先後的因素應該是（E）濃度；
在第二階層的理由選項中，有 66.7%的教師認為是（D）花香味的氣體重量較小，
使得花香味的氣體運動速率較快，故擴散的較快，另外 22.2%的教師認為是（G）
花香味的氣體濃度較大，使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快。
從上面的討論我們可以發現，即使是國中理化教師，對於氣體擴散的相關內 容應該不算陌生，但仍有許多國中理化教師對於氣體擴散速率的因素持有另有概 念，且有部分國中教師在面對以不同試題類型呈現的相同概念時，亦選擇了不同 的答案：部分教師面對題目 1-1,1-2 這類傳統的非情境題時，會選擇以分子量或 壓力的大小來解釋題目；當試題以 5-1,5-2 這樣的情境題呈現時，部分教師改用 濃度或是重量的大小來解釋題目。
第四章 研究結果與討論
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高中教師部分：
從表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的 答題表現中可知：有 100.0%的高中教師認為打開活栓後容器兩邊的氣體運動的 速率為（A）氫氣較快；在第二階層的理由選項中，100.0%的高中教師選擇了（A）
溫度相同下，氫氣及氮氣因分子量不同，分子量小的運動較快。
在表 4-4-1-2 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中情境試題的答 題表現中可知：有 81.8%的高中教師認為影響聞到味道次序先後的因素是（B）
重量，另外 18.2%的教師則認為影響聞到味道次序先後的因素應該是（E）濃度；
在第二階層的理由選項中，有 86.4%的教師認為是（D）花香味的氣體重量較小，
使得花香味的氣體運動速率較快，故擴散的較快，另外 9.1%的教師認為是（G）
花香味的氣體濃度較大，使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快。
從上面的討論我們可以發現，即便是在學校裡教授理想氣體的高中理化教師，
對於氣體擴散的相關內容應該十分熟稔，但仍有部分高中理化教師對於氣體擴散 速率的因素持有另有概念，且有部分高中教師在面對以不同試題類型呈現的相同 概念時，亦選擇了不同的答案：當教師面對題目 1-1,1-2 這類傳統的非情境題時，
會選擇以分子量來解釋題目；當試題以 5-1,5-2 這樣的情境題呈現時，部分高中 教師會改用濃度的大小來解釋題目。
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教師在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中，預測學生在非情境/
情境試題的答題表現 國中教師預測部分：
從表 4-4-1-1 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中非情境試題的 答題表現中可知：有 50.0%的國中教師預測學生遇到打開活栓後容器兩邊的氣體 運動的速率時會選擇（A）氫氣較快，而有 30.6%的教師認為學生會選擇（C）
一樣快；在第二階層的理由選項中，有 75.0%的國中教師預測學生會選擇（A）
溫度相同下，氫氣及氮氣因分子量不同，分子量小的運動較快，另外 13.9%的教 師認為學生會選擇（D）溫度相同下，氫氣及氮氣因壓力同為一大氣壓所以運動 一樣快。
在表 4-4-1-2 在「氣體擴散速率與分子量的關係」的次概念中情境試題的答 題表現中可知：有 61.1%的國中教師認為學生在面對影響聞到味道次序先後的因 素時會選擇（E）濃度，另外 19.4%的教師則認為學生會選擇（B）重量；在第 二階層的理由選項中，有 52.8%的教師認為學生會選擇（G）花香味的氣體濃度 較大，使得花香味的氣體運動速率較快，擴散的較快，另外 22.2%的教師認為學 生會選擇（D）花香味的氣體重量較小，使得花香味的氣體運動速率較快，故擴 散的較快。
從上面的討論我們可以發現，部分國中理化教師面對以不同試題類型呈現的 相同概念，預測學生的回答亦會隨著試題類型的改變而改變：教師面對題目
從上面的討論我們可以發現，部分國中理化教師面對以不同試題類型呈現的 相同概念，預測學生的回答亦會隨著試題類型的改變而改變：教師面對題目