本研究目的為探討不同學習成就學生的光學迷思概念差異和以「預測-觀察-解釋」(Prediction-Observation-Explanation ,簡稱POE)的教學策略探究學生對光學迷思概念改變的成效。本研究以台北市某國中九年級學生共43人為研究對象，先以光學概念二層式測驗為前測，來診斷不同學習成就學生所具有的光學迷思概念類型，接著利用依據學生所持有的光學迷思概念及POE教學策略設計而成的學習教材進行教學，並在教學結束後二週進行光學概念二層式測驗後測來瞭解POE教學的成效及學生概念改變的情形。研究結果發現：(1)不同學習成就的學生可能具有類似的迷思概念。(2)POE教學對於改善不同學習成就學生在光學單元的迷思概念均有顯著成效。（P＜.05）(3)本研究發現運POE策略讓學生本身對於某一現象，進行預測、觀察與解釋，在學生面臨預測與觀察的結果有所衝突時，會促使學生去思考原本概念的正確性，進而修正或改變原有的概念。POE教學特別有助於將學生在日常生活累積的經驗而衍生出的迷思概念，轉變成正確的科學概念。本研究建議：(1) 教師在教授平面鏡成像的性質時，可以使用視差法來讓學生直接觀察成像的位置。(2)大部分學生對凸透鏡被不透明物遮蔽的成像問題，都存在著迷思概念。因此，建議教師在教授此單元時，增加POE的實驗教學，讓學生能實際操作與觀察，對建立學生正確的科學概念應能有所助益。

The purpose of this study was to explore different learning achievements of students of the optical misconceptions differences and explored the effectiveness of the POE(Prediction-Observation-Explanation) teaching strategies for students to change in the optical misconceptions. The object of study are the total of 43 ninth-grade students in Taipei .First, using the optical concept of the second floor test for the pre-test to diagnose the students of different learning achievements with the type of optical
misconceptions,then designed learning materials for teaching according to optical misconceptions of the students and POE teaching strategies.After two weeks, using the optical concept of the second floor test for the post-test to diagnose the POE teaching effectiveness and the
case of Optical conceptual changes of students.
The results are as follows:(1) Different learning achievements of students may have similar misconceptions.(2) The POE teaching strategies significantly improve the misconceptions in the optical to students of different learning achievements.(3) This study found that students use POE strategy to predict, observe and explain a phenomenon when they faced with the prediction and observation results conflict, will encourage students to think about the correctness of the original concept,
and then amend or change the original concept. POE teaching strategy is particularly helpful to students change their misconceptions derived from experience in their daily lives into the correct scientific concepts.The proposals are as follows:(1) When a teacher teaches students the nature of the plane mirror imaging, students directly observe the location of the imaging by the parallax.(2) Most of the students have
misconceptions in the image of convex shielded by opaque
material.Therefore, it is recommended that teachers teach this concept using POE teaching strategies,so that students can actually operate and observe,it will be helpful to establish the correct scientific concepts.

中文部分
王玉龍（2006）。POE策略探究國小六年級學生之色光概念及概念
改變歷程。國立台中教育大學自然科學教育學系碩士論文。
王晉基、郭重吉（1992）。利用選擇題的方式來探求國中學生對光的
迷思概念之研究。科學教育，3，73-92。
王淑琴、郭重吉（1994）。利用DOE 晤談探究大學生電學方面的另
有架構。科學教育，5，117-139。
王美芬、熊召弟（2000）。國民小學自然科教材教法。臺北：心理出
版社。
杜美芬 （2010）。九年一貫自然與生活科技教科書分析：光學教材
的內容與銜接性研究。國立台灣師範大學科學教育研究所教學碩
士班碩士論文。
李家銘（2001）。應用POE 策略在低成就學生補救教學之個案研究。
國立高雄師範大學科學教育研究所碩士論文。
李采褱（2003）。國小中、高年級學童光迷思概念研究。國立屏東師
範學院數理教育研究所碩士論文。
何嘉峻（2003）。國二、國三不同性別學生光學迷思概念之研究。國
立嘉義大學科學教育研究所碩士論文。
林哲正 (2006)。以探究教學法改進國中生光學迷思概念與學習成效
之研究。國立彰化師範大學物理學系碩士論文。
林士峰（2006）。POE教學對國小學生鐵與鐵鏽概念改變之研究。台
北市立教育大學科學教育研究所碩士論文。
邱建宏（2006）。利用二段式紙筆測驗探討中部地區高一、二學生光
學迷思概念之研究。國立彰化師範大學物理研究所碩士論文。
邱美虹 (1993)。科學教科書與概念改變。科學教育月刊，163，2-8。
邱皓政 (2010)。量化研究與統計分析：SPSS(PASW)資料分析範例解
析，五南圖書出版股份有限公司。
吳政勳 (2003)。高中學生光學迷思概念之研究。國立台灣師範大學
物理研究所碩士論文。
南一書局企業服份有限公司（2005）。國民中學九年一貫自然與生活
科技領域教師手冊第四冊，南一書局。
唐明（2001）。國小五年級學童光概念及相關迷思概念之研究。臺北
市立師範學院數理教育研究所碩士論文。
教育部（2008）：國民中小學九年一貫課程綱要(修訂版)。台北市：
教育部。
許有亮、陳忠志 （1998）：國中學生平面鏡成像的另有架構探討。
物理教育，2(1)，2-14。
陳志偉(2004)。以POE 策略探究國小四年級學生浮力概念學習歷程
之研究。國立台中師範學院自然科學教育研究所碩士論文。
陳沛瑩(2004)。以POE 教學策略探究國小六年級學童「熱」的迷思
概念及概念改變之研究。台北市立師範學院科學教育研究所碩士
論文。
陳均伊、張惠博與郭重吉（2004）。光反射與折射的另有概念診斷工
具之發展與研究。科學教育學刊，12（3），311–340。
黃湘武、黃寶鈿（1989）。我國學生科學概念與推理能力發展之相關
研究－光的性質（第二年）。行政院國家科學委員會專題研究計
劃成164果報告（NSC-78-0111-S-003-19-D）。
黃湘武、黃寶鈿（1991）。我國學生科學概念與推理能力發展之相關
研究－認知衝突對學生面鏡成像及相關光學概念的影響。行政院
國家科學委員會專題研究計劃成果報告
（NSC80-0111-S003-027-D）。
黃鴻達（2002）。國中學生平面鏡成像概念之研究。國立臺灣師範大
學科學教育研究所碩士論文。
黃可欣 (2005）：科學概念二階段評量診斷工具之發展－以國中光學
概念評測為例。慈濟大學教育研究所碩士論文。
楊毅立 (民94)。天氣迷思概念二階段測驗的發展與應用。國立台南
大學測驗統計研究所碩士論文。
葉辰楨（2000）。POE 模式在國一生物科教學之運用。論文發表於第
十六屆科學教育學術研討會。臺北市，國立臺灣師範大學科學教
育研究所。
鄭麗玉(1999)。如何改變學生迷思概念。教師之友，39(5)，28-36。
蕭倍如（2004）。臺中縣中小學學生對於光學迷思概念之研究。國立
臺中師範學院自然科學教育研究所碩士論文。
竇一龍（2002）。高一學生凸透鏡折射成像另有架構類型與成因。國
立高雄師範大學物理研究所碩士論文。

英文部分
Andersson, B., & Karrqvist, C. (1983). How Swedish pupils,aged 12-15
years,understand light and its properties. European Journal of
SciencE Education, 5(4), 387-402.
Bruce, B. C. (2000). Benefits of P.O.E. Retrieves March 5, 2007, from
http://www.lis.uiuc.edu/~chip/pubs/inquiry/POE/POEbenefits.shtml
Bullock, S. M. (1999). Experiential science: an "experience first" approach to teaching and learning science. Retrieves March 5, 2007, from http://www.unipissing.ca/vol-2-99-20/V221.htm
Clayton W. M. Coe (1993). Predict-observe-explain science activities in
the junior high classroom –a qualitative inquiry. MED thesis of
Saint Mary's university(Canada).
Feher, E., & Rice, K. (1987). Pinholes and images: Children’s
conceptions of light and vision.(I). Science Education,
71(4),629-639.
Feher, E., & Rice, K. (1988). Shadows and anti-images: Children’s
conceptions of light and vision.(Ⅱ). Science Education, 72(5),
637-649.
Goldberg, F. M. & McDermott, L. C. (1986).Student difficulties in
understanding image formation by a plane mirror. The Physics Teacher,24(11), 472-480.
Goldberg, F. & McDermott, L.C. (1987). An investigation of student
understanding of the image formed by a converging lens or concave
mirror. American Journal of Physics, 55, 108-119.
Russel, T. (1999). An introduction to P.O.E. Retrieved December 11,
2007,from http://educ.queensu.ca/~russellt/howteach/p-o-e.htm