研究者目前服務於臺北市中正區一所公立國中，全校班級數有 27 班，每班 人數約 29~33 人。本校雖隸屬與中正區，但鄰近幾所學校均為明星學校，因此部 分優秀學生家長會將學生轉至其他學校就讀，以致於新生入學時，較優秀的學生 有外流的情形。再加上本校學生來源有一部分為萬華區學生，由於家長工作繁忙 且多為單親及隔代教養，因此比較沒有能力要求學生的課業。
本研究以研究者所任教之八年級學生為對象，由研究者選出二個班級進行實 驗研究，以原班級為單位，分派其中一班 31 位學生為實驗組，另一班為 29 位的 學生為對照組，共 60 位學生參與本實驗，分別以多重表徵教學法及傳統教學法 進行教學，其中實驗組及對照組人數，如下表 3-4-1：
表 3-4-1 實驗組及對照組人數 人數 N（百分比％）
教學組別
男生 女生 合計
實驗組
（多重表徵教學法） 15（48％） 16（52％） 31 對照組
（傳統教學法） 14（48％） 15（52％） 29
第五節 資料收集與分析
一、資料收集
正式施測時需收集的資料，分成酸鹼鹽學習成就測驗與自然科學習動機量表 兩部分：
（一）酸鹼鹽學習成就測驗
1. 預試階段：
預試階段所挑選學生為研究者所服務學校的三班九年級學生，共 98 人，預 試階段的研究流程完全與正式階段相同，測驗時間為 45 分鐘，由研究者親自監 考，由此階段所蒐集的資料目的是修正施測試題，作為正式實驗階段的研究工具。
2. 正式階段：
教學完畢後，於一週後進行酸鹼鹽學習成就測驗，實驗組與控制組學生均需 接受測驗，施測過程亦由研究者進行監考，以了解不同教學法在「酸鹼鹽」相關 概念內容上的學習成就之差異。
3. 延宕測驗：
在教學完成後的約一個月，在未事先通知研究對象的情況下，實施「酸鹼鹽 學習成就測驗」之延宕測驗，實施時間為 45 分鐘，實驗組與控制組皆需接受測 驗。此測驗之目的在於了解各組學生對於實驗單元之記憶程度。
（二）自然科學習動機量表
1. 預試階段：
預試階段所挑選學生為研究者所服務學校的三班九年級學生，共 98 人，測
試題，作為正式實驗階段的研究工具。
2. 正式階段：
於教學實施前的一週以「自然科學習動機量表」實施前測，實施時間為 20 分鐘，實驗組與控制組學生均需接受測驗，測驗目的在於檢驗學生之背景差異。
教學完畢後，於一週後進行「自然科學習動機量表」後測，實驗組與控制組 學生均需接受測驗，施測過程亦由研究者進行監考，以了解不同教學法在學習動 機之差異。
二、資料分析
本研究利用發展的工具將資料收集後，以電腦將原始資料建檔，以統計套裝 程式 SPSS 17.0 中文版進行統計、分析處理。茲將待答問題所欲探討的面向，提 出資料與統計分析方法的說明。
（一）酸鹼鹽學習成就測驗、自然科學習動機量表
1. 描述性統計分析
（1）酸鹼鹽學習成就測驗
○1 將測驗結果進行試題分析，統計各題在每個選項的作答人數與百分比。
○2 統計整體學生之「酸鹼鹽」教學單元整體平均答對率、七個教學目標表現（「能 以解離說解釋電解質導電的原因並能辨別酸鹼強度」、「知道各種酸性與鹼性物 質的共通性質」、「認識重要且常見的酸鹼鹽類的性質及用途」、「了解容積莫耳 濃度的定義，且能以 H＋和 OH－的濃度分辨溶液的酸鹼性」、「了解 pH 值的定 義以及其數值大小與氫離子濃度、酸鹼程度之間的關係」、「能利用指示劑鑑別 溶液的酸、鹼或中性」、「知道酸鹼中和的原理及應用」）平均答對率。
（2）自然科學習動機量表
○1 統計出每位學生在前測和後測的整體成績，並求出各組的平均值及標準差。
○2 進行學習動機各分量進步分數比較。
2. 共變數分析
本研究以教學方法為自變項，以八年級上學期段考平均成績、自然科學習動 機量表的前測分數為共變數，並以自然科學習成就測驗及自然科學習動機量表的 後測分數為依變項。推論統計檢定皆以 95％的信賴水準為接受誤差的範圍，顯 著水準為.05，進行單因子多變量共變數分析（one-way MANCOVA），步驟與方 法如下：
（1）找出與依變項「自然科學習成就測驗」與「自然科學習動機量表後測」高 度相關之共變項，計有段考平均、自然科學習動機量表前測等二個共變項。
（2）迴歸線平行的假設考驗：若其不顯著，表示各分組在共變項上均質，迴歸 線斜率相等，受共變項的影響相同。
（3）共同迴歸線斜率為 0 假設考驗（考驗依變項與共變項之共線性相關的假 設）：若其達顯著水準，即共變項與依變項間之關係是不容忽視的，故須用 共變數來加以調整。
（4）在符合上述二、三兩項假設的要求下，才可以探討經排除共變項影響後，
接受不同處理的各組，其平均數是否有顯著差異存在。
（5）若單因子多變量共變數分析之 Wilks'Λ值達顯著水準（P＜.05），則再進行 單變量共變數分析，以瞭解不同教學法在自然科學習成就及自然科學習動 機的差異情形。
3. 動機量表各分量檢驗分析
以動機量表各分量前測成績作共變量，將動機量表各分量後測成績進行單因
績的影響是否造成差異。步驟與方法如下：
（1）組內迴歸係數同質性考驗：若迴歸係數不相同，則需以「詹森－內曼法」
分別討論。
（2）共變數分析：經排除共變項影響後，接受不同處理的各組，其平均數是否 有顯著差異存在。
（二）酸鹼鹽學習成就延宕測驗
1. 描述性統計分析
○1 將測驗結果進行試題分析，統計各題在每個選項的作答人數與百分比。
○2 統計整體學生之「酸鹼鹽」教學單元整體平均答對率、七個教學目標表現（「能 以解離說解釋電解質導電的原因並能辨別酸鹼強度」、「知道各種酸性與鹼性物 質的共通性質」、「認識重要且常見的酸鹼鹽類的性質及用途」、「了解容積莫耳 濃度的定義，且能以 H＋和 OH－的濃度分辨溶液的酸鹼性」、「了解 pH 值的定 義以及其數值大小與氫離子濃度、酸鹼程度之間的關係」、「能利用指示劑鑑別 溶液的酸、鹼或中性」、「知道酸鹼中和的原理及應用」）平均答對率。
2. 共變數分析
以八年級上學期三次段考平均成績作共變量，將兩組延宕測驗的整體成績進 行單因子共變數分析（ANCOVA），以檢驗接受不同教學方法對學生學習自然科 學習保留的影響是否造成差異。步驟與方法如下：
（1）組內迴歸係數同質性考驗：若迴歸係數不相同，則需以「詹森－內曼法」
分別討論。
（2）共變數分析：經排除共變項影響後，接受不同處理的各組，其平均數是否 有顯著差異存在。
第肆章 研究結果與討論
本章內容分為四節：第一節描述自然科學習成就及自然科學習動機之測驗結 果；第二節說明各變因間相關分析；第三節說明檢定考驗分析；第四節為研究假 說與研究問題之回應。；