一、力學概念的演變
在物理學中，『力』指的是物體與物體之間的一種交互作用。施力的物體對受 力的物體施加一個作用，使受力的物體產生形狀或運動狀態的改變。例如物體由高 處往低處掉落的過程，因為受到地球重力的作用，物體運動的速度會不斷增加。像 這樣的說法，現在已經被大眾廣為接受。然而在17世紀之前，社會大眾接受的卻是 完全不同的觀念。
古希臘哲學家亞里斯多德（Aristotle）認為，水、火、土、氣四種元素構成 了地球，而元素會尋找同類的元素結合。並認為物體的運動可分為：地面上物體的 運動，這類的運動是屬於強制性的運動，必須受力作用才會動，若不受力則不會移 動。而空中掉落的物體和天體的運動，則是一種天然的運動。因為地球是宇宙的中 心，是一切天空中物體的歸宿，所以物體會往地面落下。當物體重量越大，則回到 地面的傾向也會越大，則掉落的速度也會越快。至於天體是由特殊的物質所組成，
具有特殊的性質，所以天體則以完美的圓形和完美的等速狀態運動。（引自馬文蔚，
1995）
然而伽利略（Galileo Galilei）則由實驗中發現，物體在力的作用下並不會 呈現等速運動，而是速度會隨時間產生變化。若是物體不受外力作用時，則會以當 時的狀態運動下去，即為慣性定律。牛頓（Isaac Newton）則根據伽利略的慣性定 律，經過大量的實驗和深入研究，最後歸納出運動三大定律，奠定了古典力學的基 礎。
以現今觀點來看，亞里斯多德的論點似乎荒謬可笑，然而卻主宰科學兩千多年 的時間，遠遠超過牛頓力學的影響。明明身邊充滿著運動的物體，為什麼之前大家 會對亞里斯多德的論點深信不疑呢？既然連古代的科學家都會影響，就更遑論剛接 觸科學的學生會產生迷思概念了。
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二、國外對力學迷思概念的研究
國外對力與運動的研究，大致由1980年開始。因研究文獻眾多，故只摘錄和本 研究探討的主題－重力進行探討。
Gunstone & White（1980）研究澳洲大一新生對重力概念的理解，結果發現學 生認為較重的物體具有較大的加速度，落下速度較快。並發現部份學生認為物體的 重量＝mg，和物體所在的高度無關。
Watts（1983）調查英國中等學校一至六年級的學生其力與重力的概念。結果 發現學生認為沒有空氣的地方即無重力；重力作用在許多物體上，所以是一個很大 的力；重力並非永遠存在，而是物體在下降時才存在；重力並不是重量；重力隨高 度而增加。而即使是成績優異的學生，也存在著力學的迷思概念。
Driver（1985）研究10～16歲學校學生有關光、電、力與運動的科學想法，結 果發現學生力的方面所出現的迷思概念為靜止的物體不會因為受力而產生反作用 力，重力隨高度的增加而增加。
Thijs（1992）利用兩階段的紙筆測驗，研究190位荷蘭中學學生的重力概念，
結果發現學生認為靜止的物體僅受重力或不受力，並存在著物體的慣性力會因為受 阻力或重力影響而逐漸減弱的另有概念。
Elaine Reynoso（1993）則是利用紙筆測驗與訪談方式，調查墨西哥8～18歲 的學生在力與運動和重力方面的另有概念。結果發現學生在重力方面所具有的迷思 概念為學生認為物體因重力而落下，但因為月球缺乏重力而造成物體漂浮。其次是 學生認為空氣造成物體落下的主要因素，以及學生具有重量是物質一種性質的迷思 概念。
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Bar, Zinn, Goldmuntz, & Sneider（1994）則透過訪談的方式，研究以色列 400位4～13歲學生的重量概念。結果發現年輕的學生會認為物體缺乏支撐時則會落 下，而太陽和月球是因為黏在天空上，所以才不會落下。而7歲以上的學生則是認 為較重的物體，其落下的速度較快。
Galili & Kaplan（1996）則是以紙筆測驗研究128位大學生的重量概念，研究 結果發現學生具有以下的迷思概念：
1. 物體重量沒有改變是因為仍受大氣壓力作用的緣故。
2. 物體重量沒有改變是因為仍在地球吸引力作用的結果。
3. 外在的作用力會造成物體重量改變。
4. 運動中的物體，其重量會減少。
5. 重量即為質量，而不是重力。
Palmer（2001）針對澳洲6年級與10年級的學生進行訪談，以瞭解學生的重力 概念。結果發現部份學生認為重力並未作用在向上運動、靜止和落下的物體，而部 份學生則是認為物體向上運動時，重力的方向是向上。
三、國內對力學迷思概念的研究
關於國內對力學迷思概念的研究，則按年代順序整理成表2-4-2。
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