인지갈등 과정모형에 근거하면 불안요인은 개념변화 학습을 위한 갈등상황에서 학생들의 반응 행동에 이중적(긍정적· 부정적) 영향을 미칠 수 있다. 그러나 인지갈등 해소를 위하여 단계적 실험을 수행할 때, 어떤 불안유형이 긍정적인 또는 부정적인 유형인지 보고한 연구는 거의 없는 실정이다. 이 연구에서는 작용과 반작용 개념과 관련된 단계적 실험을 수행한 학생들이 불안유형에 따라 설명가설을 제안하는 특성이 어떻게 나타나는 가를 알아보았다. 연구결과, 논리적 오개념 확신형, 변인추가 시도형, 합리적 수정형의 학생들은 단계적 실험 이후 물리적 본성에 가까운 가설을 제안할 수 있었다. 반면 다섯 가지 유형 (예측결과 양립형, 타인 의존형, 과거경험 융합형, 자신감 부족형, 과거경험 충돌형 등)의 학생들은 임시적 보조가설이나 학생의 직관과 실험 관찰에 근거한 단편적 설명가설을 제안하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 불일치 상황을 이용하는 개념변화 학습에서 단계적 실험을 이용할 경우, 이들 다섯 가지 유형의 학생들은 불안유형에 근거한 교사와의 적극적인 상호작용이 필요함을 제안하고, 인지갈등 해소를 위하여 단계적 실험을 사용할 때 교사가 보다 주의해야 할 학생의 반응 특성을 제시하였다.
본 연구에서는 작용과 반작용 개념과 관련된 단계적 실험을 수행한 학생들이 불안유형에 따라 설명가설을 제안하는 특성이 어떻게 나타나는 가를 알아보았다.