壹、分類概念之研究
為了使學習者藉由對某些事物的分類，提供他們對這些事物所擁有的相關知 識，分類就成為人們對經驗編碼及學習的基本方法，關於學生分類概念的研究，
國內外多集中於探求學生在生物（包括動物、植物）方面的思考情形。包括黃達 三（民 82，民 87）研究結果發現：邏輯分類認知結構發展快的學生，學科概念 發展與建構比較快；學科概念發展比較完全的學生，其客體分類能力較強，而且 比較能以同一分類標準，把晤談客體做同一分類階層的分類，而所提的解釋也較 接近「專家概念」的知識系統。同時，動物及動物分類概念的發展受到年齡增長 而影響，高二學生的概念知識比國二及小六學生來得好。
研究顯示兒童的對動物分類主要根據他們的視覺經驗（Chen & Ku, 1998；莊 志彥，民 87）。Braund（1991）認為 12-14 歲女孩分類能力比男孩好，觀察能力 也較好，故假定分類能力與觀察能力相關，但學生存有許多受限的概念需要在經 驗上加以加廣。Trowbridge and Mintzes（1988）則認為學生動物分類概念如果 沒有學好，對於學習生態和演化等科目會較困難。
莊志彥（民 87）的研究結果顯示，國小兒童對許多動物仍出現很高的錯誤 分類情形，不同背景受試者中，二∼六年級兒童在分類能力上明顯優於一年級；
高學業成績組學童亦明顯優於中、低學業成績組學童。另外，邱美虹、侯政宏與 唐國詩（民 86）對高一學生進行岩石分類行為的表現研究中發現：高成就組在分 類過程中正確性及一致性優於低成就組，且所使用的專業術語推論次數亦多於低 成就組。
Chen and Ku（1998）對原住民兒童以植物的類別、構造和生理屬性來分類，
研究中發現：在分類時，兒童分別植物的類別和生物學家不同。但是和一般非專
業的成人相似；為植物分類時，兒童常先把植物和自己的植物心像比對，再考慮
Trowbridge and
Mintzes（1988）小學、中學、大學 •學生動物分類概念如果沒有學好，對於學習生態 和演化等科目會較為困難。
Braund
（1991） 12~14 歲
貳、兒童對燃燒的概念
在兒童日常生活經驗中包含的化學反應，燃燒過程是最常見的。兒童對燃燒 的看法多來自學校及個人經驗。然而各個年齡層的人，對「燃燒」概念，從國小、
國中到成人都有很大比例的人，對此概念不清楚（Ross , 1991）。甚至在 Watson, Prieto and Dillon（1995）的研究中，發現只有 2.7%的學生真正了解「燃燒」
概念。Schollum（1981）利用事件晤談了解學生想法，發現學生對燃燒有許多迷 思概念。
Schollum and Happs（1982）研究澳洲 10 到 18 歲學童有關燃燒的觀點發現 和科學家的觀點是不同的。研究結果顯示：學童認為空氣不是主動包含在燃燒 中，在燃燒過程中，熱以物質型態形成，燃燒之後，物質不是用完就是產生新物 質，而且燃燒時分子被破壞。Driver（1985）研究中亦指出學童雖知道空氣或氧 是燃燒的必要條件，但對其功能並不清楚，物質燃燒後重量會減少，並會產生煙 或類似煙的物質。
Meheut, Saltiel and Tiberghien（1985）對 11~12 歲的法國兒童以蠟燭 和酒精燃燒為例，進行晤談，研究結果發現有些學童認為燃燒只是蠟燭熔化與酒 精蒸發的現象，所以燃燒前後物質相同；卻也有些學童認為因為燃燒會產生灰、
煙等新物質，所以燃燒前後物質不同。也就是學生經常以直覺觀察陳述對燃燒的 看法。BouJaoude（1991）使用晤談技巧調查國中學生有關燃燒概念的理解。亦 發現學生學生的理解奠基於燃燒期間發生具體可觀察的改變。兒童使用記憶解釋 觀察，對於燃燒概念的理解多是零碎、不一致，在不同現象有不同想法（蠟融、
酒精蒸發、麵包變色），也就是對特殊活動產生解釋，沒有共通性。
國內學者對燃燒概念的研究有：林哲彥（民 81）以晤談方式了解學生對蠟燭 燃燒的想法，發現學童認為燃燒產生的碳粒就是二氧化碳。郭國成（民 91）對國 小四年級及六年級學生進行雙層診斷測驗，輔以事件晤談探討學童的燃燒概念，
發現學生存有許多另有概念：認為燃燒是因受外物作用與物質本身無關；木炭燃 燒前後性質並無改變等，且學童會以日常生活經驗、自我邏輯觀、學過的科學知 識及自我天真的想法來解釋燃燒現象；另一方面發現，學童燃燒概念會因學校及 年級有顯著差異，但與性別無關。
鄭豐順（民 86）探討國中學生的燃燒概念發現：學生對燃燒概念的答對率 由「溫度與熱」、「燃燒的產物」、「燃燒的條件」到「相變化」逐漸遞減；學生的 迷思概念有：認為蠟燭燃燒時熔化的原因是「火」、會忽略燃燒時「可燃物」的 必須存在，並認為燃燒是一種物理變化，而且只有 20﹪不到的學生，了解「質量 守恆」。此外，探討年級和性別與燃燒概念，均發現都沒有顯著差異。並歸納學 生燃燒概念迷思概念的來源為感官經驗、日常經驗、置換（displacement）、錯 誤概念的延伸及科學名詞的誤用。
綜上所述，國內外對學生燃燒概念的研究，發現學生對「燃燒」這個日常生 活中最常見的反應，還有許多迷思概念。尤其學生常容易受其感官刺激--即日常 經驗的想法所影響，認為燃燒只是相變化、只是火的產生等，造成對於燃燒概念 的理解多是零碎、不一致，甚至在不同現象有不同想法。茲整理燃燒相關研究如 表 2-4-2。
2-4-2 燃燒概念的相關實徵研究
Driver
（1985） 中學
•學童知道空氣或氧是燃燒的必要條件，但對其功能並不 清楚。
•物質燃燒後重量會減少。
•燃燒會產生煙或類似煙的物質。
Schollum and
Happs（1982） 10-18 歲
•學童認為空氣不是主動包含在燃燒中，在燃燒過程中，
熱以物質型態形成。
•燃燒之後，物質不是用完就是產生新物質。
•燃燒時分子被破壞。
Meheut, Saltiel and
Tiberghien
參、燃燒概念的發展
張容君與周進洋（民 90）採用調查研究法，對國中學生使用發展完成的「燃 燒」二段式診斷性進行施測。研究結果發現：(1)國一學生主要的燃燒迷思概念，
在國二和國三學生中，也仍然是大多數學生的迷思概念；(2)國一和國二學生對 於燃燒迷思概念內容及其發生頻率的人數比例分配較為相近；(3)國三學生選答 正確的人數比例不高，且人數比例分散在各個理由選項，顯示國三學生依然存有 多種迷思概念；(4)在燃燒的條件中，三個年級的人數比例分佈大致相同，顯示 學生在此方面的概念學習沒有明顯成長。
Andersson（1986）提出一個分類系統企圖有意義分出有關學生物理和化學 改變的觀念，包括氧化燃燒（combustion）概念，它設計了五種類：
（一）消失（displacement）：對物質消失沒有解釋。
（二）置換（Displacement）：化學變化的產物，是從反應物被替代。
（三）修正（Modification）：化學變化後的新物質，事實上和原物質相同的，
只是狀態改變了。
（四）變質（Transmutation）：化學變化後，物質轉換成新物質，但 產物錯誤。
（五）化學變化（Chemical interaction）：原始物質可以和其他物 質反應形成新物質。
在 Rahayu and Tytler（1999）針對一、三、六年級學童所做對燃燒概念的 研究中發現：修正和置換兩種分類方式解釋現象，被運用在最多的年齡層；愈高 年級使用變質的分類方式愈普遍，但對國小學童而言，化學變化是複雜的觀念，
需要很多聯想和知覺。Prieto, Watson and Dillon（1992）研究有關 14-15 歲 兒童對燃燒過程的觀念發現學生由「修正」到「變質」到「化學改變」三階段方 式分類，顯示中學生解釋現象的方式會從變質逐漸進展到化學變化。將燃燒概念
發展相關研究整理如表 2-4-3。
Rahayu and Tytler
（1999）
Prieto, Watson and Dillon
（1992）