本研究所收集之資料主要為量化資料，資料的來源主要有「可燃的鐵概念問 卷」和「臉部微表情資料」，可燃的鐵概念問卷主要是為了了解受測學生在施測 前後各組概念和不同概念上的差異。「臉部微表情資料」則是對受測學生的臉部 進行錄影，事後對錄影資料使用臉部微表情辨識系統進行分析，分析施測過程的 特定片段情緒有無變化，以及特定片段中的臉部微表情變化頻率。
圖 3-6-1 至圖 3-6-4 為本研究之研究樹狀圖，依照「研究目的－研究問題－
研究工具－資料分析」的架構流程互相對應，由研究目的衍伸出研究問題，並由 研究問題製作研究工具，以研究工具收取資料後再進行資料分析。而以下將會以 研究工具分項討論資料分析方法。
壹、 使用「可燃的鐵」認知衝突實驗影片進行教學是否具有概念改 變成效
本研究將先探討使用「可燃的鐵」認知衝突實驗影片進行教學是否具有概念 改變成效，研究者先使用「可燃的鐵」概念問卷和臉部微表情資料進行學習歷程 分析，以探討「可燃的鐵」實驗使否為有效的認知衝突實驗。而後再對概念問卷 的前後測結果進行組內 t 檢定，探討受測學生於受測前後概念有無改變，「可燃 的鐵」實驗教學是否有效。最後再對概念問卷後測結果進行試題分析，探討「可 燃的鐵」實驗教學對不同的概念成效差異。
貳、 有無使用 POEC 策略進行教學，學生學習歷程的概念成就與臉 部微表情變化差異之關係
本研究食譜組未使用 POEC 策略進行教學，而 POEC 組和(POEC)S/T組都有
使用 POEC 教學策略，因此研究者將「可燃的鐵」概念問卷前後測結果進行共變 異數分析（ANCOVA），觀察概念成就之差異，再比較不同組學生於施測過程中 臉部微表情變化狀態，進行學習歷程分析，觀察學生學習歷程之差異。
參、 探討學生觀察「可燃的鐵」教學影片時有無使用師生共構，概 念成就與臉部微表情變化差異。
本研究食譜組和 POEC 組的教學影片未使用師生共構，而(POEC)S/T組的教 學影片中加入了師生共構的元素，因此研究者將「可燃的鐵」概念問卷前後測結 果進行共變異數分析（ANCOVA），觀察概念成就之差異，最後再對有無使用師 生共構學生觀察教學影片時的臉部微表情資料進行分析，先統計學生於教學時的 臉部微表情總次數，再計算其臉部微表情變化頻率，觀察學生有無使用師生共構 時的差異。
肆、 學生觀察「可燃的鐵」實驗影片之實驗結果時，臉部微表情變 化情形。
學生觀察「可燃的鐵」實驗影片之實驗結果的階段是本研究中非常重要的一 部份，學生在此一階段看到了實驗結果也經歷了認知衝突情境，研究者試圖於此 階段關差學生臉部微表情變化情形，首先先將實驗結果影片分為四段，前兩段分 別為鐵粉落下及鐵粉點燃面紙，後兩段為前兩段之慢速重播，再對此四段影片進 行臉部微表情變化頻率分析，找出臉部微表情變化情形。
圖 3-6-1 研究樹狀圖 1.
圖 3-6-2 研究樹狀圖 2.
學習 歷程 分析 ANCOVA
「可
圖 3-6-3 研究樹狀圖 3.
臉部微表情 變化頻率分 析
ANCOVA
「可 燃的 鐵」
概念 問卷
3-1 學生觀察「可燃的鐵」
教學影片時有無使用 師生共構，概念成就 差異為何？
3-2 學生觀察「可燃的鐵」
教學影片時有無使用 師生共構，臉部微表 情變化差異為何？
3. 探討學生觀察「可燃的鐵」教學 影片時有無使用師生共構，概念 成就與臉部微表情變化差異。
臉部 微表 情資 料
圖 3-6-4 研究樹狀圖 4.
4-1 學生觀察「可燃 的鐵」實驗影片之 實驗結果時，各階 段臉部微表情變化 頻率模式為何？
4. 探討學生觀察「可燃的鐵」實 驗影片之實驗結果時，臉部微 表情變化情形。
臉部微表情 變化頻率分 析
臉部 微表 情資 料
第肆章 研究結果與討論
本章共分為四節，主要說明本研究之研究結果與結果討論。第一節為實驗影 片教學前後概念學習情形，討論學生受測前後概念問卷填答之結果；第二節為實 驗影片教學中臉部微表情變化與概念學習情形，討論學生受測過程中的臉部微表 情變化與概念學習間的關係；第三節為「可燃的鐵」概念問卷試題分析結果，藉 由試題分析探討教學成效；第四節則對研究結果進行綜合討論。