我國的光學教材在一個章節的內容會包含多點多面相的概念，可 是授課的節數約只有二至三週，大約是 10~15 節課左右，在這有限的 時間裡，既要講述新的科學概念、要進行實驗課程又要講解習題，迫 使教師在進行教學時，常只注重將一連串概念教給學生，而學生也只 能被強迫照單全收。如此往往造成學生對於光學相關概念只是表面上 的吸收，考得好成績並不代表真正理解這些科學概念，學生沒有時間 與空間去深入思考的後果，反而是可能對於迷思概念囫圇吞棗的帶 過。有鑑於此，本範圍先整理出國內、外學者研究發現學習者的迷思 概念，表 2-3 涵蓋各階段學習常見的迷思，如下：
表 2-3 國內外學者對光學迷思概念的研究
作者（年代） 光學迷思概念內容 黃子晏（2004）
國中學生有關光的迷思概念：1.光存在本身會發光的 物體。2.影子的形成是光的反射。3.光被物體吸收而 產生黑影。4.物體離點光源的距離愈近影子愈小。5.
光在白天或晚上傳播不同的距離。6.夜晚所發出的光 較亮。7.光照在光亮、平滑或金屬的物體上或油滴，
才會反射。8.平面鏡成像，物體離鏡子愈近像愈大。
9.人的眼睛會發射光線到物體產生視覺。10.成像大 小與面鏡視野大小有關。11.凸面鏡會產生倒立的像。
12.光進入不同介質時，雖有折射之概念，但折射角 位置與折射方向錯誤。13.望遠鏡裝置主要是凸透，
鏡但成像位置與大小混淆不清。15.藍光照射紅色物 體呈現黑色是因光的混合。
王晉基（1991） 國中學生對『光』的迷思概念：1.學生對於實像、虛
唐明（2006） 國小五年級學童光概念及相關迷思概念：1.光的行進
像時，像的大小，或形狀會隨著透鏡上透光區面積的
參考國內外光學迷思概念的相關研究與根據個人的教學經驗，整 合國中學生在學習光學單元時，常見的迷思概念，大多集中在以下幾 個方面：
一、光與視覺：
有些學生不知道光與視覺的連結，認為眼睛藉由看的過程就能看 到物體，看見東西是眼睛的功能，不需要任何機制，不認為物體的光 線被反射到眼睛而產生視覺。也有些學生認為要有光才能看見物體，
但對於視覺產生的路徑是光照亮物體，眼睛主動視物，與光線的反射 無關。
二、光的反射與平面鏡成像：
學生普遍存在著光照在金屬、油滴、水、鏡子等光亮平滑的表面，
才會發生反射，若是粗糙的表面則無法有反射現象，此外，將反射與 鏡面成像當作是同一件事情，認為要像鏡面一般的材質才會反射，缺 乏漫反射的觀念。
對於平面鏡成像是學生在日常生活一定會經歷的現象，因此很自 然的對平面鏡成像存在一些概念，例如成像與物體左右相反，但是對 於成像的原理、成像的大小、成像的位置等卻無法正確的解釋與說 明。有些學生認為成像是由物體直接投影到平面鏡上、成像在眼睛與 物體連線的延長線上、成像的位置可能在鏡面上或鏡後。也有些學生
認為距離平面鏡愈近則看到的像愈大、認為自己距離平面鏡愈遠，愈 能看到自己完整的像(陳忠志，民77）。
三、透鏡成像
國中老師在教授透鏡成像單元時，常常會以幾何光學作圖法來解 釋凸透鏡的成像，作圖法中以特定的三條光線來找出成像的大小及位 置，這樣的方式反而讓學生容易產生一些迷思概念，例如，當作圖法 兩條以上的光線被擋住無法通過透鏡時，則無法描繪出成像，即表示 無法成像。也容易導致學生不知道光源上的某一點可以發出無線條光 線，而且這些光線是向四面八方進行的，因此，當凸透鏡被不透明物 遮蔽時的成像問題，有很高的比例的學生會認為當將透鏡遮住一半 時，透鏡就無法成像；也有些會因透光區域變為原來的一半，像會縮 小為原來的二分之一大小。此外，當凸透鏡被遮蔽時，學生往往只考 慮像的變化，而忽略了成像的亮度的改變。
本研究針對以上這些迷思蓋念設計國中光學之POE教學教材與編 寫光學概念二層式診斷測驗，希望能協助學生學得正確而完整的科學 概念。
第叁章 研究方法
本章節主要介紹本研究的架構設計與工具發展，共分為五節，分 別為：（1）研究對象；（2）研究設計；（3）研究流程；（4）研究 工具；(5)資料蒐集與分析。