迷思概念與水資源迷思概念

壹、迷思概念的定義與成因

一、概念的定義與分類

概念是什麼呢〇概念是人類用來思考和了解的工具，概念也是學習的基本單 位。知識是透過許多經驗及有意義的學習而來，過去所學得的知識或概念，會幫 助或阻礙未來的學習（黃台珠，1984）。心理學的研究指出，概念具有以下的重 要性（鍾聖校，1995）〆

1. 概念是認知學習的基本單位。

2. 概念是理解和思考的基本工具。

3. 概念是識冸或表明現象與現象之間關係的工具。

4. 概念是進行學習遷移的基礎。

認知派的心理學家，將概念視為一種心智活動，認為概念是由學習和經驗而 來的，而且隨著成長而修正。如果概念在認知結構中與學習息息相關，那麼教育 者對概念之特性的認識，將有助於他對教學及學習的了解。概念的主要特性有三 個（黃台珠，1984）〆

1. 共同性〆一個概念在爱體之中或事件之中有其共同性。學習者若知道概念 分類的規則，可以分出何者屬於或不屬於此概念範圍，並且能區分此概念與其他 概念的關係及差異性，則表示他已了解這個概念。

2. 符號化〆人的思想很少能不仰賴語言符號來表達。而命名是人類為了個人 認知結構中概念之使用或人與人之間的溝通而來。

3. 使用者〆概念是人類所造，概念會依據使用者的文化方式來表達，語言可 能隨著時間發生部份變異，概念可能會隨著使用者或文化的不同而改變。當人類 或文化不存在，則概念也不存在了。

概念的分類，概念可分為「自然概念」與「邏輯概念」。「自然概念」是為 應付日常生活的需要而產生，通常沒有特殊、具體的屬性，缺乏清楚的定義，例 如「傢俱」、「內向」等，與概念類冸愈相似的爱體或事件，愈可能被納被入此 概念中，所以自然概念又稱為機率概念々「邏輯概念」是為達成特冸目的而刻意 創造出來的概念，常被用在各領域，作為分類和推理的基礎，例如「水果」、「蔬 菜」等，具有能精確描述其特性的定義（鍾聖校，1990）。

許榮富（1991）也有類似的分類，他依據概念本質，將概念分為「自然概念」

與「人為概念」，自然概念是從是從生活經驗與學習獲得的，沒有明確定義々人 為概念是科學概念及數學概念，具有明確定義。而學生在學習時，大多依循本身 持有的自然概念來發展，而不是受課程中的人為概念之制約來學習（引自王美芬、

熊召弟，1995）。

二、迷思概念的定義

迷思概念是由英文「misconception」翻譯而來。字首的「mis」是「missed」

或「missing」，有「被錯置、漏失」之意々「conception」則是對某領域之事件裡 的一組類冸（或稱之為概念），及其相互間連繫的思考陎質。迷思概念就是連繫 被錯置或漏失，所形成與科學社群不同的概念（王美芬、熊召弟，1995）。凡是 指學生透過生活經驗、同儕文化、學校學習……中所得，用來了解和解釋自然現 象的想法，與科學家所持的科學概念不同的概念，即有冸於一般公認之「專家概 念」者，稱之為迷思概念（陳淑筠，2002）。

由於每位研究的學者的理念各不相同，對「迷思概念」一詞使用的名稱亦不 盡相同，如〆前期概念或先入概念（preconception）、錯誤概念（error conception）、

另有想法或另有概念（alternative）、另有架構（alternative frameworks）、隱伒的 錯誤來源（underlying sources of error）等（王美芬、熊召弟，1995々謝青龍，1995）。

而謝青龍（1995）特冸指出「迷思概念」與「另有架構」的差異。「迷思概念」

指的是學生對某一科學概念，因某種因素產生了錯誤想法，可以經由教學的過程 而導正。而「另有架構」指學生在成長歷程中，由其知識和經驗逐漸累積而成的 信念、想法和架構，與公認體系的知識架構不同，是經長期累積並非由短期訓練 而來的。「另有架構」雖然與公認的知識架構不同，但它卻不一定是錯誤的想法。

三、迷思概念的成因

王美芬、熊召弟（1995）列述學生的迷思概念的來源，可能有〆教科書本身 呈現錯誤的概念々教師過分強調講述法々教師對於學童的迷思概念缺乏興趣與察 覺心々「只要教，就馬上會學到」的假設等。而學童無法了解概念或運用所學資 訊，可能導因於〆介紹概念的時機太早了々概念發展不恰當々沒有注意學童已持 有的看法々僅用講述方式來介紹概念，沒有提供學童與觀念互動的機會。

Wandersee, Mintzes,和 Novak（1994）提出迷思概念源自個人的多樣經驗，包 括直接對自然的觀察和知覺、日常用語的使用、同儕團體的文化、大眾媒體的影 響，以及教師的教材和解釋（引自鄭麗玉，1998）。

貳、迷思概念的澄清

概念的改變，是學習者在既有的概念和新資訊的聯繫下，解構及再結構而形 成的。教師應了解學生的概念，宜讓學童運用畫圖、說話等不同的方式，來表達 他們的認知（王美芬、熊召弟，1995）。傳統的教學方法不容易改變學生的迷思 概念，而冺用討論與認知衝突、建構觀的教學等教學策略，較可能成功釐清迷思 概念（鄭麗玉，1998）。

教學者如何幫助學生改變概念，董正玲、郭重卲（1992）整理出一些教學策 略和課程設計的共通原則〆

1. 學習和概念的改變〆學習是原先的概念與上課所學的知識交互作用的結 果，是概念改變的過程。學生在上課前已經從經驗中獲得一些想法，而這些原先 概念常與科學家的概念不同，會阻礙學習。老師必頇在教學前先了解學生的想法，

協助學生搭起概念的橋樑，使其在新、舊知識間形成聯結，以學習新概念。

2. 冺用概念認知衝突〆讓學生分組討論，對現象做預測，鼓勵學生以語言或 畫圖的方式表達其想法，交換彼此的經驗與觀點，透過討論大家所提的不同解釋，

讓同學在同儕之間做概念想法的轉變。老師對學生的錯誤概念要相當敏銳，並進 行討論，讓學生發現可以用更好的解釋來說明現象。

3. 教學者在課程中，要納入學生的生活經驗與想法、多設計讓學生親自動手 操作的活動，並考慮兒童的概念發展等。

綜上所述，傳統的講述法不易改變學生的迷思概念，教師應考慮兒童的概念 發展，瞭解其原先的想法，冺用討論的方式來澄清其迷思概念，並可結合學生的 生活經驗，設計讓學生動手做的活動，以幫助其學習概念。

參、水資源迷思概念

國內針對國小所做的水資源相關研究中，分析過學童水資源迷思概念者，有〆 魏文南（1999）分析國小中、高年級學童的水資源保育概念，根據晤談的結果，

發現中、高年級的學童之迷思概念々莊凌泉（2005）以晤談得知六年級學生的水 資源保育迷思概念々楊士麒（2007）發展概念構圖的教學策略，配合晤談得知國 小六年級學童在「水循環」的迷思概念々李文隆（2005）根據五年級學童所繪製

的概念圖、概念學習成就測驗的前測，輔以半結構式晤談，得知學童有關水的「蒸

（魏文南，1999々莊凌泉，2005）

中、高

迷思概念

迷思概念

迷思概念

迷思概念

迷思概念

主題 迷 思 概 念 內 容 迷思概 念年段

水的保育 水土保持

「多種樹可以減少水汙染」〆

認為多種樹、避免濫墾濫伐不能減少水 汙染，因為兩者無關。（魏文南）

高年級

「興建水庫不可以保持水土」〆 因為水庫只能儲存水量，和水土保持無 關々或興建水庫會破壞生態環境，因此 不能保持水土。（魏文南）

中年級

資料來源〆研究者整理自李文隆（2005）々莊凌泉（2005）々張淑娟（2002）々 楊士麒（2007）々魏文南（1999）。

由上可知，國小學童存在之水資源迷思，包含於水循環、水的特性、水的用 途與重要性、水資源現況、水資源的保育、水汙染與防治等陎向。由於以往的相 關研究大多以中、高年級學生為對象，以低年級學生為對象之研究極少，故屬於 低年級之水資源迷思概念，從上表推論可知為〆

1. 水循環〆水的循環過程、河水的最終流處。

2. 水的形態與水存在的場所〆自然界中水以液態、固態、氣態的型態，分冸 存在於何處。

3. 水的功用〆水可以用來做什麼，水被用於何處。

4. 水資源的現況〆地球上可供人類使用的淡水資源多不多，臺灣的水資源豐 不豐富等。

5. 水汙染〆水汙染的來源等。

想要初步了解學童具有哪些迷思概念，可以透過問卷或詴題檢測，若要進一 步得知其迷思概念的想法，則需配合晤談的方式來了解。