2.1.1 高中生學習物理的迷思概念之來源探討
高中生在接受學校的正式教育之前已經對大自然的部分現象發展出自 己的一套想法(Driver & Erickson, 1983)。他們覺得高中生對於大自然現 象的見解和說明模式具有個人獨特的想法。這樣的看法自成一套完整的觀 念架構，但對事物常和科學家有不同的見解。Redish(1993)曾指出高中生 對物理觀念的迷思一部份來自以前的經驗，另一部分則受到我們平常所用 語言的影響；除此之外，一般日常生活中的常識和推論的方式亦可能造成 學習者無法理解正確的觀念。Redish 亦認為大多數高中生無法清楚分出物 理與數學公式的不同，也不能辨別出何謂在實驗之前所提出的假設、何謂 在實驗後所得到的結果，這些原因都可能是造成高中生在學習物理觀念時 產生迷思概念的原因。
除了上述的因素之外，高中生學習物理會產生迷思概念的原因，有一 部分是來自於老師的教學。Hewson 和 Hewson (1983)認為科學教學的主要 困難之一，在於老師不易體會高中生對科學理論敘述中的用字遣詞可能停 留在他們原本的想法。高中生對於一些科學的專有名詞的意義與解釋，經 常存有迷思觀念，當學生嘗試從自己的見解提出合理的想法時，在對於科 學專有名詞的錯誤使用也經常是問題的重點之一。
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教學者若希望教學能夠具有效率，且有效減少學習者所產生之迷思概 念，則要先設法了解學習者的學習習慣與困難。我們可以參考美國物理教 育研究團體(Physics Education Research，簡稱 PER)對於教學所提出的幾 點看法： 直接的被觀察到，因此有許多學者(Wittmann,1996; Wittmann, Steinberg,
& Redish,1999)指出高中生在學習波的重疊原理單元之前，常見的迷思概
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9 (Wittmann,1996; Wittmann, etal.,1999)。
而鄭秀芬（2003）在其研究中，亦將學生在學習波的自由端反射與固 定端反射前、後，正確觀念的學生持有率念作了統整，詳如下表 2-1-3：
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進入這個單元前，高中生所應具備的概念與能力為何。
早在國中階段學生就已學習過波的反射之相關概念，當時是以回聲作 為例子，說明在聲音的傳播過程中，若是遇到障礙物，與障礙物的表面接 觸時，聲音會有部分被吸收而部分被反射的現象，被反射回來的聲音即為 回聲。而能否觀察到回聲則與障礙物之表面以及觀察者與障礙物之間的距 離有關。此外，學習者在高一基礎物理的內容中，也在「聲音」以及「光」
這兩個主題學過波動的相關概念，但卻對波的重疊原理並沒有太多的描 述。
而以目前大部分的高中教材來看，波的重疊原理被安排在物質科學物 理篇(下)的最後一章，銜接在力學之後，讓高中生可以在具備運動力學的 理解基礎下明白波的傳遞需要介質，以及理解質點在介質中的運動狀況，
來幫助學生了解波動的本質，且幫助學生學習高三的選修物理中學習聲波 與光等課程(鄭秀芬, 2003)。
教育部所公佈 99 課綱-普通高級中學選修科目「物理」課程綱要中，
有關波的重疊原理單元的教材綱要如下表 2-1-4。
表 2-1-4 99課綱普通高級中學選修科目「物理」課程綱要「波的重疊原理」
教材綱要說明表：
繩波的反射與透射 說明繩波在遇到不同介質介面時的反射和透射的情 形。
波的重疊原理 說明兩獨立波在同一介質中相遇時，其合成波的位移 會疊加。
在了解學習者對於波的重疊原理之迷思概念後，教學者應形成一些策 略來協助學習者去解決迷思概念，並且建立正確的波的重疊原理之相關概 念，以利下一階段的物理學習。
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