迷思概念和另有概念以及如何診斷
陳正元，物理教育專論期末報告
首先來介紹什麼是「迷思概念」?迷思概念一詞最早出現在1940年Hancock於美國科學教育期刊（Science Education）所發表的文章「An Evaluation of Certain Popular Science Misconception」中（陳啟明，1991）。後來從個人建構的理論開始了概念學習的研究，學者提出「既有概念」(preconception) (Clement, 1982)，指的是學生在學習課程前的初始知識(the initial knowledge)，和過去的學習與生活經驗有關，而且想要改變並不容易(Halloun & Hestenes,1985)。例如兒童看到鐵球落下快，羽毛落下慢，會以為重的物體落下快，輕的落下慢，這個既有概念就和科學概念不合，稱為迷思概念。迷思概念(misconception)指的是任何概念的形成，如果與其社群專家所接受的概念不相符合，與專家概念有所出入，所形成的概念便是「迷思概念」（Mariana ＆ Hewson，1985）。在中文中，最初學者將mis音譯為「迷思」，因而misconception就被中譯成「迷思概念」。所以迷思概念應是指「對某一現象或事物最初始的一種錯誤的想像念頭。」(姜善鑫，1998)。
學生會發展一些很難改變的概念來解釋他們所觀察到事物，但是這些概念與當代的科學概念是不符合的，而且會阻礙學習(Smith et al.,1994)。迷思概念來自於生活感覺(經驗)和直覺(簡化問題)，例如孩童認為地球是平的(Vosniadou, 1994)。
郭重吉(1989)認為迷思概念具有下列特性:
1.迷思概念具有別於同領域專家的概念。
2.迷思概念具有同時存在不同個體的普遍性。
3.迷思概念大多數都難以傳統教學加以扭轉。
4.迷思概念可能是同一領域中，早期所能被接受的想法。
5.迷思概念常與其他概念架構，藉由演繹思考或教學而產生連結。
6.迷思概念形成的原因可能為神經、基因、生活經驗或教學環境等因素所影響。
而造成迷思概念的原因，有些學者提出她們的觀點，如：
Head（1986）將產生迷思概念的原因歸紊為五點：（1）日常生活經驗與觀察（2）類比產生的混淆（3）對字義模糊所產生的混淆（4）受同儕文化的影響（5）出自個體本能性的意念。
郭重吉（1988）認為迷思概念的來源，可能和學生的生活經驗、日常生活用語與科學用語的混淆，對理想化情境的生疏和誤解、與學生自我中心和擬人化的觀點有關。
Gilbert＆ Watts（1983）亦指出三種可能讓兒童產生迷思概念的論點：（1）兒童傾向以自我中心的觀點看世界（2）兒童似乎對於為科學事物作特殊解釋感興趣，而尚未考慮是否與正統的科學概念相符（3）日常生活用語和科學用語的混淆。
Wndersee，Mintzes & Novak（1994）將迷思概念的成因歸因於：（1）對自然的觀察和感覺（2）同儕文化（3）日常生活用語（4）傳播媒體的影響（5）來自老師的教學。
黃寶鈿（1999）將學生錯誤概念產生的原因歸紊為：（1）生活經驗的概念（2）教材內容（3）教學問題（4）認知發展。
值得注意的是有些學者提出迷思概念的改變並不一定要用另一概念替代(replacement)，應強調知識的精緻化(refinement)和重整(reorganization) (Smith et al.,1994)，例如前述例子，大人知道地球是圓的，因為可以解釋晝夜或陽光直射斜射的現象，而且可以接受如果在很小的地球表面上，地面就看起來像平的。
如何診斷迷思概念?老師通常發現學生的迷思概念，有下列幾種狀況：
1.上課問答，學生可以將其想法表達出來。
2.考試檢討考卷，例如：常常學生只會背公式P=h×d，當容器是不規則形或容器有傾斜時，
對於h的求得，常常會有部分學生看錯。
3.經驗和以前老師自己所學。例如，常常有些學生會以為等速率圓周運動是為等速度運
動，或者不受外力。
可是要能確實診斷出迷思概念，而不淪為一家之言。還是必須要用科學方法來驗證，以下簡介「迷思概念的研究」其研究流程，來說明如何做診斷迷思概念的科學研究。
一、先對教材內容分析，及對此範圍作文獻探討。
二、畫出概念圖及其命題陳述，此時和學者進行審閱及討論。
三、設計初探試題，在此是用紙筆測驗法，而紙筆測驗有三種類型(郭信宏，2006)：
1.封閉式的選擇題
固定且客觀的評分標準，但不知道學生為何要選取這個答案。
2.開放式的問答題
更能獲知學習者的想法，評分標準則較主觀，學習者不易作答，資料處理困難。
3.半開放式
結合封閉式和開放式的紙筆測驗。
四、分析初探資料並進行晤談已深入了解
先以紙筆測驗法所得到的結果，整理成半結構性的訪問議題，所謂半結構性晤談法指的是受訪者的回答有選項及深入的理由，而開放性的晤談則不做預先的選項。接著抽樣做深入晤談並以錄音的方式完成記錄，將結果做成主題研究的報告。
五、設計雙層試題（two-tier）及施測診斷迷思概念
Treagust與Haslam（1987）曾發展了二階段（two-tier）的選擇題模式，第一階段，採取選擇的模式，第二階段則要求學生回答第一階層答案的理由，由第二階層的回答，可以判斷第一階段的答案是否為學生真正的想法，在此模式下可改善學生猜測答案對研究結果的影響，以提高研究結果之信度。但是利用二段式評量問卷，雖然能知道學習者選擇該答案之理由，但學習者選答時仍受到選項之限制。雙層試題的範例如：
請問鱷魚在生物上屬於哪一類
(A)哺乳類 (B)爬蟲類 (C)魚類 (D)植物。
請問為什麼選這選項?原因是:╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴
六、確定信度和效度及分析結論
上面的步驟即是診斷迷思概念的流程，雖然學生的迷思概念有時是很難改變的，但還是有那麼多的研究者投入在迷思概念的研究上，其目的不外乎是為了：追求教學卓越、修正學生迷思概念和瞭解迷思概念的內容與原因（鍾聖校，1994），來使「教」和「學」都能更卓越更有效。
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