迷思概念

迷思概念(misconception)一詞最早出現在 1970 年美國科學教育期刊

Science Education 中，該文章之篇名為「An Evaluation of Certain Popular Science Misconception」(陳啟明，民 80)。該文章是為研究迷思概念之濫觴，

自此而後，研究風氣日盛。

國內外文獻、期刊、研究對迷思概念都有許多不同的說法，由於研究者所援 引的理論基礎不同，因此對於迷思概念的涵義有許多不同的詞義與解釋。例如：

前期概念(preconceptions)、私人概念(private concepts)、另有架構 (alternative frameworks)、學生架構(student frameworks)、迷思概念 (misconception)、不適當的命題層階(inappropriate prepositional hierarchies)、天真理論(native theories)、另有概念(alternative

conceptions)、隱伏的錯誤來源(underlying sources of error)等，其中以「迷 思概念」一詞最為通用(王美芬、熊召弟，民 85)。

但misconception 一詞的譯名因各研究者的觀點不同，而有錯誤概念及迷思 概念兩種不同的譯名。以下就先就此兩種不同譯名，依各研究者所關心的重點、

錯誤的來源、錯誤的出現類型、使用者的不同、研究之重點、鑑別方式及鑑別工 具，做一個統整性的比較（鍾聖校，民82）：

表2-2-1 錯誤概念與迷思概念的比較 NSC-81-0111-S-152-501-N）。

為什麼在自然科學中最常探討所謂的迷思概念呢？ 鍾聖校（民82）認為有 以下三個因素：（1）自然科知識的學習觀 （2）科學哲學的否認觀 （3）概括 的認知發展程度有關。由此三點構成了一種持續的發展。因此，迷思概念在整個 科學的學習過程中，成了無可避免的現象，只是在認知錯誤的程度上有所差別而 已。鄭麗玉(民87)認為迷思概念暗示概念之不足，與科學概念有別，要有概念改

思是指會造成不利或錯誤的概念或概念想法。蘇育任(民82)綜合Driver和 Gilbert & Watts的研究，認為迷思概念是指學生的概念與現行普遍被接受的科 學知識無法相容。而裘維鈺(民84）認為所謂迷思概念是指學生的概念，隱含著 錯誤的概念，且此概念與現行廣受接納的科學知識相衝突。通常是指學生接受了 正式的科學教育課程教導後，因同化不當而產生誤解。而迷思概念對學生來說就 如同真的一般，學生大多以為自己的解釋與看法是對的，事實上，他們並不知道 自己的想法是有偏差的。

由於此一名詞的解釋，各家說法眾說紛紜，因此本研究綜合各家見解，將「迷 思概念」一詞定義為：學生在接受學校的教育後，或經由日常生活或者其他途徑，

所習得對自然現象或某些科學概念的認知，且此認知與一般科學界所共同認定的 正統概念意義有所不同者。基於尊重學生主動建構知識的立場，本研究並不特別 強調迷思概念中的「錯誤」成分。

2.迷思概念的特性

學生的迷思概念看似有很多類型，但其實之間有許多共同的性質。例如 Fisher(1985)就曾提到迷思概念通常有以下的特性：

1. 迷思概念與相同領域專家所擁有的概念有差異。

2. 單一的迷思概念或少數的迷思概念有其普遍性。

3. 多數迷思概念很難改變，至少傳統的教學方式很難改變迷思概念。

4. 迷思概念有時包含另有的信念系統，這些系統是學生將命題連結組成的。

5. 某些迷思概念有其歷史的淵源，學生所具有的迷思概念可能是同領域早期所能 接受的想法。

郭重吉(民 77)則從認知的觀點探討學生迷思概念的特性

1. 學生在學校教學之前，對於一些常出現的自然現象形成原因，即有他們自己一

套的想法。

2. 這些想法常常有異於教科書所寫的或是學校所要教的正統科學想法 3. 學生對自然現象的想法，常可經由推測其來源而歸納成有限的幾種種類 4. 學生傾向於保留他們原有的想法，在傳統的教學方法之下，學生原有的想法很

不容易改變

5. 學生原有的想法可能成為學習的阻礙。因為學生在學習時，是以其先入為主的 觀點來解釋所見所聞，因此他們所得的結論和解釋很可能會和老師或課本所要 教的不同

6. 有些學生學習困難並非由於推論能力不好，而是因為該學科內容的背景知識不 足

鐘聖校(民 83)也歸納迷思概念至少具有八種特性 1. 過程性：迷思概念是在概念發展或學習過程中出現的 2. 不完備性：對問題思考不周全以致概念是片面或零碎的 3. 非正統性：與正統的、科學家或專家說法不同

4. 思考性：無論是直覺、錯誤類比、不正確推理或不成熟運思，皆含有思考的成 分

5. 個別性：概念經由個別經驗建構事物經驗產生的，與個體有關 6. 普遍性：有些迷思概念是普遍存在的

7. 不穩定性：在缺乏概念的情形下相當不穩定，容易出錯也容易拋棄 8. 頑固性：有些迷思概念根深蒂固不易改變

粽合以上學者的看法，迷思概念

3.迷思概念的成因

科學的迷思概念形成的原因很多，但就一般而言，不外乎由學習者、環境及

兩者交互作用下而產生的。

Head（引自潘文福，民86）於1986 年曾提出五種迷思概念產生的原因：1.

日常生活經驗與觀察；2.類比產生的混淆；3.對字義模糊不明產生的混淆；4.來 自同輩之間的學習；5.出自個體本能性的意念。

而王美芬、熊召弟（民 84）認為，可能讓學生形成迷思概念的原因有下列幾項：

（一） 教師對於學童的迷思概念缺乏察覺心及興趣

（二） 日常生活語言和譬喻

（三） 「只要教，馬上就會到」的假設

（四） 「字和話語就可以代表了解」的假設

（五） 教科書呈現錯誤概念

（六） 過分強調講述法

而蘇育任（民 89）則提到，造成學童迷思概念的成因可能有：

（一） 在科學情境中使用日常生活用語

（二） 過度簡化科學概念，並使用一般化的敘述

（三） 使用多重定義及模型

（四） 死背概念及公式

（五） 學童從本身經驗世界所產生的「先前概念」

（六） 將相似的概念重疊在一起

（七） 將物件賦予人類或動物的特徵

（八） 學習一概念所需之先備知識不夠

（九） 學生無法「摹想」物質的粒子性質或微觀性質

（十） 教學策略與概念太廣

綜合上述，迷思概念形成的因素十分錯綜複雜，由於兒童本身已經具有許多

先前的經驗，學習時免不了會產生迷思概念。此時教師若對於學童的迷思概念已 先具備覺察心及興趣，充分了解學生的迷思概念之所在；則能配合所知擬定出適 當的教學策略、設定合宜的教學概念，以有效的教學方法將正確的知識融入學生 原有的知識架構。許有亮（1998）的研究中即曾經提到：在教學上教師扮演著非 常重要的角色，要多利用認知衝突來提供學生經驗矛盾的現象、而且教師不能防 止學生想法的形成，教師只能去瞭解這些想法來改進教學。因此，迷思概念或另 有架構在教學上也有其正面積極的意義，教師應竭盡所能去瞭解學生的想法，運 用一些有效的教學策略，就能讓學生有效學習到正確的科學概念，並能運用於日 常生活之中。

4.迷思概念的研究方法

根據不同研究派典、研究主題、研究對象、研究目的以及情境的不同，探討 學生所具有的迷思概念所採行之方法，也會有所不同。例如: 屬於 Piaget 認知 發展派典的學者，常應用臨床晤談的方法，以深入探討學生的抽象推理能力的層 次，和概念形成的發展關係。屬於 Ausubel 認知結構派典的學者，則主張採用概 念圖和 Vee 圖的方法，去發現學生的想法。屬於 Gagne 派典的學者，則常使用 單字聯想、事例晤談、放聲思考的原案分析等研究方法（邱照麟，民 89）。

以下就常用的方式提出探討 一、 晤談

最早將晤談方式用於了解學童的認知發展的是皮亞傑，所我們便將在教育上 用來了解學生認知結構的面談稱為「皮亞傑式的臨床晤談」。其方法是晤談者利 用實物或照片，要求學生對有關的現象加以描述、解釋、或預測。針對這些晤談，

務談者必須事先擬好一些主要的問題。對於這些問題，務談者的問話是根據被晤 談者的反應來決定，就是對原來的反應加以澄清、繼續深入或加以追問，或是跳

到下一個題目。晤談的目的在了解學生作該項回答時其背後的想法，因此不論學 生答案的對錯，晤談者以一連串的問話和學生一問一答，直到了解學生可能的想 法為止(郭重吉、吳武雄，民 79)

Driver & Erickson(1983)曾將探查學生認知結構的方法依探查的方式，分 為語文表達、實際操作以及兩者混合的方法。而其中又以兩者混合被認為是最有 效的方法，因為它可以結合語文表達與實際操作的優點。另外，他們也根據施測 者所採用的問題性質將晤談分為偏向概念與偏向實際情境的兩類。偏向概念方面 的方式包含了單字聯想、自由聯想、概念構圖、命題構圖等；而實際情境的方式 則包含有關嗄學生對現象的預測與解釋、自然情境下的研究。以下分別就幾種晤 談的種類與方法加以探討。

(一)事例晤談(clinical interview)：簡稱 IAI 晤談。晤談時給學童一些卡片，

卡片上通常是針對某些科學概念的圖片或文字。這些卡片有些含有科學概念的事 例，有些則沒有。研究者詢問學生卡片上的概念，由學生的回答中，引出學生作 這些判斷的理由。郭重吉(民 79)引用 Osborne & Gillbert(1980a)舉出事例晤談 的潛力有適用於廣泛的年齡層、優於紙筆回答、優於僅僅要求學生下定義。不過 他們同時也指出，此方法的成功與否係受限於事例的選擇、排序與晤談的實施。

(二)事件晤談（interview about events）：簡稱 IAE 晤談。研究者以某一科學 概念為中心，呈現一連串的演示活動給學生看。接著再根據學生所回答的內容進 行分析，以探尋學生最初所回答的理由。

(三)示範—觀察—解釋(Demonstrate、Observe、Explaine)晤談，簡稱 DOE 晤談。

實行方法為先請學生針對已準備好的示範實驗現象加以預測並說明理由，然後由

實行方法為先請學生針對已準備好的示範實驗現象加以預測並說明理由，然後由