外语学习焦虑在外语学习研究领域受到广泛关注。现有文献表明,不同程度的外语学习焦虑会对学生语言学习产生不同影响。过高的外语学习焦虑会分散学生的注意力,降低学生的语言学习效率,但适度的焦虑水平可以增强学习动机,激发学习积极性。基于外语学习焦虑对语言学习的重要影响,诸多学者和外语教师关注如何设计并运用特定教学方法来帮助学生调节焦虑水平。近年来,随着游戏化设计在教育领域的逐步普及,部分学者因其娱乐性将它运用在语言教学中以调节学生的外语学习焦虑。然而,研究表明游戏化教学有可能会导致学生认知过载,继而对学生的焦虑水平产生影响。为了探究游戏化元素和机制如何影响外语学习焦虑和认知负荷,以及二者在游戏化语言学习环境中的关系,本研究以32名中国大学生为研究对象,在为期15周的游戏化英语翻转课程中开展混合式研究。通过对五次问卷调查及三轮半结构化访谈数据的分析,本研究发现:（1）学生的外语学习焦虑水平没有随时间发生统计意义上的显著变化,但是定性数据显示不同游戏化元素/机制对学生不同来源的焦虑既有降低也有升高的作用;（2）在该课程中,学生的三类认知负荷（内在认知负荷、关联认知负荷及外在认知负荷）均没有随时间发生显著变化,但在课程开始时理解游戏化规则会短暂增加学生的外在认知负荷,之后学生在游戏化环境中的沉浸状态会间接影响内在及关联认知负荷;（3）在游戏化元素/机制的影响下,学生的外语学习焦虑与三类认知负荷的关系随时间发生变化。本文的研究结果有望帮助研究者从个体和班级整体角度理解游戏化教学对学生的外语学习焦虑和认知负荷的影响机制,为外语教师在考虑学生认知能力的情况下使用游戏化设计来调节外语学习焦虑或其他情感变量提供启示。