自1970 年來，科學概念的研究是科學教育最熱門的研究領域之 一，每年都會有許多的期刊論文發表，也有許多的專書討論科學概 念研究的相關議題及結果。根據Duit (2006)的 Bibliography-STCSE:
Students’ and Teachers’ Conceptions and Science Education 資料庫所蒐 集的文獻的統計，截至2006 年 2 月為止，與科學概念研究相關的論 文就已經有6995 篇，與物理學的概念相關的研究共有 2750 篇，約 佔40%；與化學領域相關的研究有 2408 篇，約佔 34%；生物概念研 究的論文有1041 篇，約佔 15%；與地球科學相關的研究則有 105 篇，佔全部文獻的1.5%。相對於物理及化學領域，生物概念研究的 數量及內容都不及物質科學來得豐富，但是也已有相當可觀的成 果。進一步檢視資料庫中的生物概念研究文獻的內容可以發現，生 物概念研究的內容主要集中在探究「學生對不同生物學領域的另有 概念」，大約有640 篇，以及探究「生物教學與另有概念的關係」，
大約有374 篇。若以生物概念的主題來區分，「遺傳學」、「生態 學」、「演化」、「生理學」及「生物多樣性（分類學）」等是最受到重 視的研究主題。另外，許多研究者也已針對學生的另有概念，設計
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出能促進學生概念學習及概念改變的教學策略。
生物概念研究的文獻中，絕大多數都是著重在探究學生的另有 概念，研究的主題幾乎涵蓋所有生物學的領域，從生殖、遺傳、演 化、生態，到生理學、生物行為、生物的生長、發育及分化及生物 多樣性…等，其中又以遺傳、生態、演化、生理（光合作用、呼吸 作用及循環等）及生物多樣性的主題最受矚目，研究的成果也最為 豐碩。在遺傳概念的部分，學生對於基因、染色體及DNA 等專有名 詞存有許多另有概念，對於基因、染色體及DNA 的關係容易產生混 淆，也不清楚生物細胞與遺傳物質的關係，認為不同細胞中的遺傳 物質皆不相同；另外對於細胞分裂、減數分裂、孟德爾遺傳、父母 在遺傳的貢獻度、性別的決定、基因性狀的顯隱性、突變等概念 上，也具有許多另有概念 (Lewis & Kattmann, 2004; Lewis, Leach, &
Wood-Robinson, 2000, 2000; Lewis, Leach, & Wood-Robinson, 2000;
Venville, 2004; Wood-Robinson, 1994; Wood-Robinson, Lewis, & Leach, 2000)。在生態學的部分，學生對於生產者、消費者及分解者的概念 存有一些迷思，影響學生對於食物鏈、食物網兩個概念的學習，在 物質循環及能量流轉的部分，無法正確的區分物質循環與能量流動 的差異 (Barman, Griffiths, & Okebukola, 1995; Barman & Mayer, 1994;
Griffiths & Grant, 1985)。在演化概念的部分，學生對於演化的現象 與機制、演化的單位等概念存有許多另有概念，學生通常利用目的
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論去解釋演化的現象，採用拉馬克的觀點解釋演化的機制，以生物 個體來解釋「適應」，無法體會演化是以族群為單位 (Anderson, Fisher, & Norman, 2002; Creedy, 1993; Dagher & Boujaoude, 2005;
Demastes, Good, & Peebles, 1995; Wood-Robinson, 1994)。生理學的部 分，光合作用是研究最為透徹的主題，大多數的學生無法清楚地說 明光合作用的功能及過程，也無法明確區分光合作用與呼吸作用的 差別，產生光合作用是逆呼吸的另有概念 (Barker, 1989; Canal, 1999;
Griffard, 2001; Haslam & Treagust, 1987; Kinchin, 2000; Stavy, 1987)；
動物的循環系統是生理學的另一個研究的重點，學生無法清楚瞭解 血液的結構和功能，對於血球的形狀及功能的概念容易產生混淆，
動脈、靜脈的差異也無法清楚地區分；另外，學生會建立獨特的血 液循環模式來解釋血液循環的路徑 (Arnaudin & Mintzes, 1985, 1986;
Chi & Roscoe, 2002)。關於生物多樣性概念的研究，主要在探究學生 對於什麼是動物或什麼是植物的想法，通常學生會利用生活經驗作 為判斷動植物的標準，或者利用獨特的標準來區分動物或植物 (Barker, 1995; Bebbington, 2005; Kattmann, 2001; Shepardson, 2002)。
除了前述的「熱門主題」外，其他的生物主題，例如：生物科技 (Dawson & Schibeci, 2003)、健康 (Guimaraes & Gavilan, 1996; Turner, 1997)、生物行為及恆定…等，也都有豐富的研究成果。因此，科學
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教育學者對於學生的生物另有概念，不論是廣度上或深度上都已經 有相當充分的認識，能夠充分瞭解學生的另有概念，對於生物教學 的設計及生物課程的規劃都有正面的幫助。
探究生物教學與生物另有概念的關係是近年來生物概念研究的 另一個重要的方向，以學生的另有概念為依據，設計適當的教學策 略促進學生的概念學習及概念改變，增進學生的概念理解。目前已 經有許多的研究指出符合建構論理念的教學可以有效的促進學生的 概念學習及概念改變 (Christianson & Fisher, 1999; Kinchin, 2000;
Odom & Kelly, 2001)，因為學生的另有概念具有不易改變的特質，
必須透過符合建構論的教學，讓學生在認知衝突的情境下，瞭解自 身概念的不足，透過討論、澄清、論辯及應用等的過程，幫助學生 重新建構生物概念 (Chi, Slotta, & de Leeuw, 1994; Duit & Treagust, 2003)。依據建構論的理念，許多的學者設計了不同的教學策略來幫 助學生的概念學習與概念改變，例如：學習環教學（learning cycle approach） (Lawson, Abraham, & Renner, 1989)、概念改變模式
（conceptual change model） (Duit & Treagust, 2003; Posner, Strike, Hewson, & Gertzog, 1982)、概念構圖教學（concept mapping
approach） (Novak, 1996)、類比橋教學法（bridging analogies approach） (Brown & Clement, 1989)等。另外，也有許多研究利用
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類比 (Chiu & Lin, 2005; Treagust, Harrison, & Venville, 1996)、問題導 向 (Kearney, Treagust, Yeo, & Zadnik, 2001)及情境學習的教學理念 (She, 2004)來幫助學生改變另有概念，學習正確的生物概念。設計增 進學生概念學習、幫助學生概念改變的教學策略或教學模式是生物 概念研究未來的趨勢，唯有透過良好的教學設計，才能有效的提升 學生的生物概念學習成果，改變學生的另有概念。
除了調查學生的另有概念及設計幫助另有概念轉變的教學之 外，探究學生另有概念的來源與產生的原因，以及某些另有概念不 易轉變等問題 (Chi, 2005; Chi & Roscoe, 2002)，也是生物概念研究 的重點。經由探究另有概念的本質，可以瞭解為何某些概念不易轉 變，也可以找尋教學成效不彰的原因。
台灣對於科學概念的研究不如國外起步的早，但是自1980 年代 中期以來所發表的研究報告及期刊論文也超過百篇以上，而生物概 念的研究也如同國外的情況一般，不如物理及化學領域來得豐富，
但是針對某些特定的主題有深入的探究，例如：遺傳學概念 (黃台 珠，1990；1993; 湯清二，1990; 楊坤原，1989)、細胞的概念 (湯 清二，1993; 曾千虹和耿正屏，1993; 謝祥宏、耿正屏和湯清二，
1996)、生物分類的概念 (莊志彥和蘇育任，1999)、呼吸作用 (吳復 中，2001)、生殖概念 (陳業勇，2001; 楊宜聆，2002)、循環系統
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(邱耀德和耿正屏，1994; 許朝貴和耿正屏，1995)等。2000 年以 後，生物概念研究的主題更為豐富，不再只侷限在某些特定的生物 主題，開始廣泛地，大規模的進行調查，同時也針對不同的年齡層 進行探究，這樣可以得到更完整的生物另有概念資料，除了調查學 生的生物另有概念之外，也對學生另有概念產生的原因進行調查，
期望獲得更完整的資料。另外，已有數個研究開始設計促進概念學 習及概念改變的教學策略，顯示國內的生物概念研究，不論在質或 量上，都有顯著的提升，相信對於台灣學生的生物概念學習，一定 能有更好的幫助。