結論

本研究根據研究問題及第四章之研究結果進行歸納，獲得以下結論：(1)在知 識應用面向，靜態擴增的學習環境中，程序引導組學習者學習電化學反應課程在 知識應用向度高於問題引導組學習者；(2)在知識理解面向，靜態擴增之學習環境 學習電化學反應概念優於在動態擴增之學習環境，且使用程序引導學習電化學反 應概念優於使用問題引導；及(3)在不同擴增型態之學習環境進行學習皆持正向 的動機表現；其中靜態擴增組學習者比動態擴增組學習者有較高的參與動機表現。

各點結論分述如下：

壹、在知識應用面向，靜態擴增的學習環境中，程序引導組學習者學習電化學 反應課程在知識應用向度高於問題引導組學習者

由實驗結果發現，在同樣為靜態擴增之學習環境中，使用程序引導策略學 習者在學習電化學反應概念之知識應用面向平均分數優於使用問題引導策略學 習者。顯示同樣在靜態擴增之學習環境，使用程序引導學習者較能幫助學習者 在化學實驗中學習電化學反應概念應用。

靜態擴增提供之虛擬資訊皆為靜態之圖像與文字，學習者所處理視覺訊息 的負擔較低，因此能同時專注於電子與離子的流向和點擊電子與離子後所給予 之資訊性回饋。在此情況下，使用程序引導將化學反應每個操作階段與化學反 應所產生之現象與擴增實境所提供之資訊整合，進行循序性的編碼並儲存至記

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憶中，在概念上的理解是有幫助的。因此，當概念類推至其他情況下，學習者 也能依循先前學習的經驗，將所遭遇之問題進行循序的判斷及思考，並找出問 題之答案，故在知識應用面向有較佳的成效。問題引導在學習的過程中並無循 序性引導學習者觀察，學習者由觀察結果找尋問題答案並將所學之概念自行整 合歸納，但將概念類推至其他情況時，學習者並無階段性的概念組織，可能造 成在化學反應的某階段所發生的化學現象遺忘的情形而無法解決問題，故在知 識應用面向的成效較為不佳。

貳、在知識理解面向，靜態擴增之學習環境學習電化學反應概念優於在動態擴 增之學習環境，且使用程序引導學習電化學反應概念優於使用問題引導 以擴增形態而言，由實驗結果發現，在靜態擴增之學習環境下學習者在學 習電化學反應概念之知識理解面向平均分數高於在動態擴增學習環境，顯示靜 態擴增之學習環境較能幫助學習者在化學實驗中學習電化學反應概念理解。

由於電化學反應的內容牽涉到氧化還原反應，若要理解該反應則必須對電 子與離子的流動情形全盤瞭解。在動態擴增之學習環境，電子與離子以動畫的 方式呈現其流動情形，並且點擊電子或離子給予資訊性回饋。為促進學習者瞭 解電子與離子流動情形之意義，故本研究以遊戲任務要求學習者必須點擊電子 與離子以獲得資訊才能進行下一項任務，然而學習者為了獲得資訊性回饋將注 意力用在點擊移動中的電子與離子，導致學習者並無專注於動畫呈現之意義以 理解化學反應之原理。獲得資訊性回饋後，學習者必須將其認知資源分配於動 畫及文字，加上動畫不斷重複播放，視覺訊息來不及處理，進而增加認知負荷 (Mayer & Moreno, 2003)，導致學習者在概念理解上有所阻礙。在靜態擴增之學 習環境，電子與離子以靜態圖像方式呈現搭配箭頭標示其流動方向，並且點擊 電子或離子給予資訊性回饋。因電子與離子之流向與資訊性回饋皆為靜態之圖 像與文字，相對於動畫所產生之干擾造成的認知負荷來的低，因此學習者在概

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念理解上會比較好。

以引導策略而言，由實驗結果發現，使用程序引導學習者在學習電化學反 應概念之知識理解面向平均分數高於使用問題引導學習者，顯示程序引導較能 幫助學習者在化學實驗中學習電化學反應概念理解。

因電化學反應在各階段所產生的化學現象皆不同，而程序引導策略以步驟 性的方式輔助觀察各階段化學反應所產生不同地電子與離子流動情形，讓學習 者循序的將所學概念進行編碼並記憶。問題引導策略則提出問題，讓學習者思 考問題並從觀察結果找尋答案，將過程所學之概念自行整理並歸納。因此問題 引導並無提供循序性的指引，若學習者無法將概念自行歸納整理，對於概念的 理解成效上也會較差。

参、在不同擴增型態之學習環境進行學習皆持正向的動機表現；其中靜態擴增 組學習者比動態擴增組學習者有較高的參與動機表現

從實驗結果發現，不論是在靜態擴增或動態擴增學習環境之學習者，在使 用擴增實境實驗遊戲學習化學皆持正向的動機表現。以往的傳統化學實驗模式 為讓學習者依據實驗步驟進行操作，並將實驗結果記錄下來，而過程式瑣碎煩 忙的，導致學習者興致缺缺只求儘快完成實驗。因此本研究開發遊戲式擴增實 境實驗遊戲，以時下最熱門的電影英雄人物為主角設計遊戲情境，讓學習者能 夠投入在遊戲劇情中提升學習者的學習動機，並藉由解決遊戲任務的方式幫助 學習者理解化學反應建構知識。

另外，在「內在目標導向」與「工作價值」面向中，在程序引導下靜態擴 增組學習者化學學習動機優於動態擴增組學習者。由於程序引導幫助學習者能 夠有效的完成實驗的觀察，在靜態擴增的環境對學習者的認知負荷較低，幫助 學習者在知識理解表現較佳，因此能夠有效的解決遊戲中驗證的任務，提升學 習者對於化學學習的「工作價值」，在遊戲的任務失敗後也給予學習者相對應的

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回饋，增加學習者對於瞭解學習內容的渴望，增加了挑戰性，因此也提升了學 習者的「內在目標導向」。然而，在動態擴增的環境下，動畫使得學習者對於電 化學概念的理解產生了干擾，導致概念理解的成效較為不佳，因此在驗證階段 的任務受挫，使得學習者疲於思考答案，而有直接詢問解答的狀況發生，因此 動態擴增組在「內在目標導向」與「工作價值」表現上皆略低於靜態擴增組。

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