高中學生光學迷思概念之研究

A Study of Senior High School Students’ Misconception in Optics.

吳政勳

指導教授 ： 陳文典

國立臺灣師範大學/理學院/物理學系/碩士(2002年)

摘要

學習就是一連串概念改變的過程，但是，學生的原有概念，並不一定與科學的概念相符合，而這些迷思概念往往很難加以改變，常常造成學習的困難，因此瞭解學生原有的概念結構，對教學是很重要的。又由於「光」的現象在生活中是一直存在，但卻難以解釋的，所以學生必定在學習之前，就會對「光」的現象有許多想法。所以本研究選擇以光學的迷思概念作為研究主題，藉以瞭解現今高中學生在光學概念上的學習問題。由此，本研究的目的為探討高中學生在光學部分會產生哪些迷思概念，以及迷思概念的模式為何。
本研究採取量、質並重的研究方式來探討高中學生有關光學的迷思概念，並以自編之光學概念診斷測驗卷，以及由光學概念診斷測驗卷所挑選出之樣本學生進行訪談兩個方面來蒐集資料。研究過程首先發展光學概念測驗卷，然後以方便取樣的方式選取台北地區三所高級中學之學生進行施測（共361位），施測後針對測驗卷進行分析，並由施測結果選取10位樣本學生進行訪談及概念分析，以瞭解學生有關的光學迷思概念、及其類型分佈，並探討其概念模式。資料分析的方式採取三角檢驗法進行，由研究者、研究小組以及專家三方面檢視資料，並將資料內容進行轉錄及分析。
本研究的結果，先彙整出學生在光與顏色、視覺概念以及成像概念上的迷思概念之類型，再由這些類型可以歸納出五種學生在光學迷思概念上的模式，分別是：1.把日常生活經驗與類似科學概念混淆。2.缺乏邏輯性思考。3.倒果為因。4.以直覺的觀點。5.對於物理定義的認識不清。由於這些迷思概念之模式，其背後成因都不盡相同，所以教師在教學的策略上可有不同。

關鍵字

迷思概念 ； 光學 ； 另有架構

並列摘要

Learning is a process of a series change in conception. However, students’ original conception does not always match with that in the true science. It usually brings learning difficulties, for it’s hard to correct students’ misconception. Consequently, to understanding the students’ original structure of conception is important for teaching. Besides, the phenomenon of light is so common in everyday life. Students must have had many thoughts about light before they learn about it at school. For this reason, we choose optical misconception as the subject to understand high school students’ conceptual problems in optical learning. The purpose of this study is to find out what kind of misconception high school students will occur in learning.
In this study, we emphasize on the misconception of senior high school students about optics by the means of quantity and quality. At first, we develop optical paper from that to diagnosis optical conception. Then we choose three senior high school in Taipei. The examination paper was written by 361 students. Then we (experts, researchers) analyzed the outcome and selected 10 students from the 361 students to interview them and to analyze their conception.
The result of this study concluded that students have five patterns of misconceptions, which are: 1.Confusing experience in everyday life with similar scientific knowledge conception. 2. Short logicality thinking. 3. To reverse reasons and outcomes. 4. Instincts viewpoints. 5. Not knowing physics definitions completely.

參考文獻

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