本研究的主要目的是探討學生在變速度運動時瞬時速度測量的發展及研究瞬時速度概念認知衝突的教學法,工具的內容主要分成三個部分：第一個部分採群測的方式٫將學生分實驗組與對照組٫同時進行前測,測試內容有：（工具1）瞬時速度測量的概念發展診斷；（工具2）簡諧運動速度變化的理解之診斷；（工具3）位移組合概念的診斷。而實驗組繼續進行第二部分的教學活動٫為了配合學校的實驗設備採6人一組٫每人一套實驗器材٫活動的內容為：（工具4）瞬時速度概念的認知衝突教學活動。約一週後實驗組與對照組同時進行第三部份的後測,內容為：（工具1）瞬時速度測量的概念發展診斷；（工具2）簡諧運動速度變化的理解之診斷。再對之間的相關性進行分析,以了解學生瞬時速度概念的發展及學習成效。
研究瞬時速度概念，除了可幫助教師了解這方面學習有困難的學生之困難發生的原因，也是加速度概念的基礎相關研究。而研究對象為國中二年級73人,國中三年級12人,高中一年級233人,共318人。另外為研究瞬時速度測量與簡諧運動速度變化理解的相關性,只進行前測的部分,對象為高三136人,大學物理系四年級35人,共171人٫所以總共參與的人數為489人。根據研究的結果有以下幾點發現：
（1）本研究驗證了瞬時速度的概念是由平均速度概念而來的,瞬時速度概念包含了平均速度概念與極限的概念。要學會瞬時速度概念必須同時具備形式操作期的能力及平均速度概念,因為並不是每個達形式操作期的人都能學會瞬時速度概念,必須已經具備平均速度概念的人才能學會瞬時速度概念。
（2）簡諧運動速度變化理解與瞬時速度測量這兩種能力相近，皆是要形式操作期的能力才能學習,但瞬時速度測量的能力較簡諧運動速度變化的理解（非完整的簡諧運動概念）難。
（3）瞬時速度測量的認知衝突學習法以形式操作期的學習效果較好。而有做學習活動的實驗組較沒有做學習活動的對照組進步較多。而且沒做學習活動的學生有退步的情形，但有做學習活動的學生則沒有這種情形。
本研究結果使我們對於中學學生的瞬時速度概念的發展有更進一步的了解,相信本研究的結果能提供作為教材教法與教案設計的參考。

Boden M.（1979）：Piaget Harper Collins Publishers Ltd Ch1
Cole，M.＆ Cole，S.（1989）：The Development of Children. N.Y.：Freeman ＆ Company.
Champagne， A. B. ＆ Klopfer，L. E. ＆ Anderson， J. H.（1980）：Factors influencing the learning of classical mechanics.
Dulit，E.（1972）：Adolescent Thinking a la Piaget：The Formal stage. Journal of youngth and adolescence，1，281-301.
Grant E.（1977）：Physical Science in the Middle Ages Cambridge University Press 36-59
Gunstone， R.，＆ White， R.（1981）：Understanding of gravity. Science Education，65（3），291-299
Huang，H.W. ＆ Chen ，Y.C.（2000）：A studity of students， conceptual development on the uniform and non-uniform motions.
Huang，H.W. ＆ Chang，H.T.（2000）：A study of Chinese students，conceptual development on motion.Paper presented at the International Conference of Physics Teacher Education beyond 2000 PHYTEB Barcelona，August 27 to September 1，year 2000.
Huang，H.W. ＆ Renn-S.W.（1998）：Paper and pencil diagnostic method and case stydies of the concept of composition of displacement， Chinese Journal of Science Education，6（1），31-62.
Inhelder，B. ＆ Sinclair，H. ＆ Bovet，M.（1974）：Learning and the Development of Cognition.foreword 9-14
Lindberg，D.C.： Science in the Middle Ages 206-264
Meehan，A.M.（1984）：A meta-analysis of sex differences in formal operational thought. Child Develoment，55，1110-1124.
Piaget，J.（1970）：The child，s conception of movement and speed.（G.E.T.Holloway ＆M.j.Mackenzie，trans） New York：Ballantine Books.（Originally published，1946）.
Piaget，J.（1964）：“Relation Between the Notions of Time and Speed in Children”，Piaget Rediscovered，R. E. Ripple and V. N. Rockcastle， eds. Ithaca，N.J：School of Education， Cornell University
Trowbridge D.E. and McDermott L. C.（1980）：Investigation of student understanding of the concept of velocity in one dimension.American Journal of Physics，v48，n12，1020-1028.
Trowbridge D.E. and McDermott L. C.（1981）：Investigation of student understanding of the concept of acceleration in one dimension.American Journal of Physics，v49，n3，242-253.
蘇建文，程小危等合著：發展心理學 心理出版社 第三章85-102，第六章171-206，第十六章509-538.
黃湘武，劉謹輔，陳忠志，江新和，杜鴻模，陸業堯（1985）：國中學生質量守恆，重量守恆，外體積概念與比例推理能力之抽樣調查.中等教育，36（1）.