本研究探討是否將科學推理融入於探究教學模式，對於國小五年級學童在科學推理 與探究教學之學習時，其於概念建構測驗、主題相依推理測驗和探究測驗上的差異性。
根據研究問題進行統計與質性分析，進行驗證。
本章將分為三小節，第一節是融入科學推理之探究教學在三個測驗（前測、後測及 追蹤測)的成效分析；第二節則是將學習單內容轉化成量化資料的分析結果；第三節則 是針對實驗組科學推理的部分進行層級之分析，以具體瞭解學生的學習情況。
第一節 探究教學與融入科學推理之探究教學之成效分析
本節將針對實驗組與對照組在概念測驗、主題相依推理測驗和探究測驗在不同教學 模式下的表現差異性逐一討論。測驗結果如下：
一、教學前後之概念建構測驗成效分析
依據研究問題一「不同教學模式實驗組（科學推理融入探究教學）、對照組（探究 教學）對學習者在概念測驗上有何差異?」進而以敘述性統計與數據分析，結果如表4-1-1 所示。
(一)概念測驗之敘述性統計分析
針對不同教學模式（科學推理融入探究教學、探究教學）的概念測驗成績（前測、
後測、追蹤測）進行敘述性統計分析，結果如表4-1-1。
表 4-1-1 兩組不同教學模式在概念測驗之敘述性統計
組別 人數
教學前測 教學後測 教學追蹤測
M SD M SD M SD
對照組 54 12.70 4.42 15.57 5.16 13.15 6.09 實驗組 62 13.37 3.28 17.65 4.56 17.37 5.45 總和 116 13.06 3.85 16.68 4.94 15.40 6.11
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從教學模式來看，由表4-1-1顯示在概念測驗前測中，雖然實驗組學生成績較對照 組成績高些，但是在經過不同模式之後，兩組學生皆在後測與追蹤測的成績明顯高於前 測成績。
(二)概念測驗之推論統計分析
將不同教學模式在概念測驗進行單因子多變量共變數分析（one-factor MANCOVA），
以『教學模式』為自變項，『前測成績』為共變數，依變項分別為『後測成績』和『追 蹤測成績』，結果呈現於表4-1-2：
表 4-1-2 教學模式對概念測驗後測及追蹤測之單因子多變量共變數分析
變異來源 Wilk's
df1 df2 F p
共變量(概念建構前測) 0.60 2 112 37.80*** .000 教學模式(實驗組、對照組) 0.87 2 112 8.40*** .000註：1. ***p<.0001；df1：假設自由度, df2：誤差自由度
從表 4-1-2 可知在概念測驗後測及追蹤測中，「教學模式」（Wilk's
＝.87, p=.000）對概念測驗後測及追蹤測的成績影響達顯著差異，因此繼續進行主要效果分析，其結果 如下表 4-1-3：
表 4-1-3 教學模式分組對概念測驗之主要效果摘要表
註：1. ***p<.0001, *p<.05
由表4-1-3中可知，在不同教學模式下進行單因子多變量共變量分析，結果顯示不 同教學模式在概念後測（F=4.56, p=.035）和追蹤測（F=16.21, p=.000）均達顯著差異，
經事後比較後發現實驗組的學生在後測與追蹤測的成績皆優於對照組。
變異來源 多變量 Wilk's
單變量 事後比較
後測 追蹤測
教學模式 0.87*** 4.56* 16.21*** 後測：實驗＞對照 追蹤：實驗＞對照
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根據上述推論統計結果，支持研究假設1-1不同教學模式對學生在概念測驗上有顯 著差異，表示「融入科學推理之探究課程」較「探究教學課程」效果佳。
二、教學前後之主題相依推理測驗成效分析
此部分乃為回答研究問題二「不同教學模式（分科學推理融入探究教學與探究教學）
對學習者在主題相依推理測驗上有何差異?」進行分析，並於下列呈現其分析結果。
(一) 主題相依推理測驗之敘述性統計分析
依據教學模式（實驗組與對照組）進行主題相依推理測驗成績（前測、後測、追蹤 測）敘述性統計的分析，結果如表 4-1-4。
表 4-1-4 主題相依推理測驗之敘述統計
由教學模式來看，依據表 4-1-4 在後測與追蹤測中，不論是實驗組或是對照組，
於此測驗中均有明顯進步，表示兩種教學模式在主題相依的學習效果和保留效果都很好。
而實驗組的成績明顯高於對照組的成績，因此得知實驗組教學模式優於對照組。
（二）教學模式對主題相依推理成效影響之推論性統計
將不同教學模式在概念測驗進行單因子多變量共變數分析（one-factor MANCOVA），
以『教學模式』為自變項，控制變項為『前測成績』，依變項分別為『後測成績』和『追 蹤測成績』，結果呈現於表4-1-5：
組別 人數
教學前測 教學後測 教學追蹤測
M SD M SD M SD
對照組 54 18.69 6.40 25.91 8.67 20.59 9.34 實驗組 62 19.82 6.81 28.39 8.32 27.87 8.89 總和 116 19.29 6.61 27.23 8.54 24.48 9.77
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表 4-1-5 教學模式對主題相依推理測驗後測及追蹤測之單因子共變數分析
變異來源 Wilk's
df1 df2
Fp
共變量(主題相依前測) 0.62 2 112 33.95*** ＜.001 教學模式(實驗組、對照組) 0.83 2 112 11.30*** ＜.001註：1.***p<.001；df1：假設自由度, df2：誤差自由度
從表 4-1-5 可知在主題相依推理測驗後測及追蹤測中，「教學模式」
（Wilk's
＝0.83, p＜.001）對主題相依推理測驗後測及追蹤測的成績影響達顯著差異，因此繼續進行主要效果分析，其結果如下表 4-1-6：
表 4-1-6 教學模式分組對主題相依推理測驗之主要效果摘要表
註：1.***p<.001
由表4-1-6中可知，在不同教學模式下進行單因子多變量共變數分析，結果顯示不 同教學模式在追蹤測（F=19.09, p＜.001）達顯著差異，經事後比較後發現實驗組的學 生在追蹤測的成績較對照組高。
根據上述推論統計結果，支持研究假設2-1不同教學模式對學生在主題相依推理測 驗上有顯著差異，表示「融入科學推理之探究課程」在主題相依推理效果較「探究教學 課程」佳。
三、教學前後之探究能力測驗成效分析
此部分乃為回答研究問題三「不同教學模式（分科學推理融入探究教學與探究教學 兩組）對學習者在探究能力測驗上有何差異?」，針對教學模式（實驗組與對照組）的 探究能力測驗成績（前測、後測、追蹤測）進行敘述性統計分析，並在下列呈現其結果。
(一)探究測驗之敘述性統計分析
將學生的探究測驗成績（前測、後測、追蹤測），依據教學模式分組（實驗組與對 照組）進行敘述性統計的分析，結果如表 4-1-7。
變異來源 多變量 Wilk's
單變量 事後比較
後測 追蹤測
教學模式 0.83*** 1.59 19.09*** 追蹤：實驗＞對照
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表 4-1-7 科學探究能力測驗之敘述統計
由表 4-1-7 得知在探究測驗前測中，對照組（M前測=17.00）的學生帄均成績略高於 實驗組（M 前測=15.63）的學生成績，在經過不同教學模式之後，兩組學生都有進步，
但似乎實驗組較對照組在後測與追蹤測的成績明顯更高，進步更多，因此由表 4-1-7 可 以得知實驗組教學優於對照組。
(二)教學模式對探究能力成效影響之推論性統計
將教學模式當作單一因子，進行單因子多變量共變數分析（one-factor MANCOVA），
以『教學模式』為自變項，控制變項為『前測成績』，依變項分別為『後測成績』和『追 蹤測成績』，結果呈現於表 4-1-8：
表 4-1-8 教學模式對探究能力後測及追蹤測之單因子多變量共變數分析
變異來源 Wilk's
df1 df2
Fp
共變量(探究能力前測) 0.42 2 112 78.05*** ＜.001 教學模式(實驗組、對照組) 0.76 2 112 17.32*** ＜.001註：1.***p<.001；df1：假設自由度, df2：誤差自由度
由表4-1-8中得知（Wilk’s Λ=0.76, p＜.001），表示在不同教學模式下，探究能力後 測和追蹤測均達顯著水準，經事後比較在後測與追蹤測皆為實驗組優於對照組。「融入 科學推理之探究課程」探究能力測驗效果較「探究教學課程」佳，結果支持研究假設3-1 不同教學模式對學生在探究能力測驗上有顯著差異。而下表則是進行主要效果分析：