科学前概念也称为“迷思概念”或“另有概念”，苏联心理学家维果茨基称为“自发概念”，是指学生在学习科学之前由长期的日常经验形成的对事物、现象的看法和观念。按照认知心理学的观点，这种前概念的存在是必然的。因为个体从出生就开始了探索环境、顺应环境的活动，在活动中构建出了特定的认知模式（图式），学前概念就是这种图式的反映。它们中许多只是一种对科学事物和现象的非本质认知，而且由于科学概念揭示的是复杂纷繁的自然现象的本质，具有一定的抽象性和复杂性。因此，表现在科学学习过程中的学生的科学前概念大多是肤浅的，甚至有些是与科学概念相悖的，容易对学生形成准确科学概念构成障碍。但同时，科学新概念的形成往往建立在它的前概念基础之上，当科学概念和前概念比较一致时，学生头脑中的原有认知将会被同化或顺应，学生就容易理解新概念，从而迅速地转变原有科学概念。了解学生科学前概念的意义重大：

 1．科学前概念是学生开展探究性学习活动的基础

 建构主义学习论认为，学习是个体主动建构知识的过程，学习者并不是单纯的刺激接受者，而是对外部信息进行主动的加工、选择和批判。新知的学习是基于已有的知识经验的主动建构，是在原有基础上形成、拓展、验证和修改这样一个紧密联系、新旧连接、动态进步的持续过程。学习者利用自己原有认知和经验系统对新的信息进行编码，建构自己对知识的理解，从而使原有认知和经验系统有所增长（同化）或发生调整和改变（顺应）。学生对科学前概念的认知正是他们学习科学知识的原动力，是学生开展探究性活动的基石。

2．学生前概念水平是教师探究活动设计与开展的出发点

 科学探究活动的设计和开展始终围绕着学生展开，学生对于事物的解释常常与成人差别巨大。获取学生的科学前概念认知水平，在教材编写和教学设计活动中，我们才能始终围绕学生的实际水平，从学生身边的、感兴趣的问题着手，遵循从具体到抽象、从简单到复杂的教学规律，逐步地使学生能够实现准确掌握科学概念的目标。

3．了解学生原有科学探究水平符合儿童的认知规律

原苏联心理学家维果茨基提出的“最近发展区”理论认为教学必须符合儿童的年龄特征，必须以儿童一定的成熟为基础，这是久经验证的无可争辩的事实；但是当我们试图确定发展过程与教学的可能性的实际关系时，至少要确定儿童的两种发展水平：第一种水平指儿童到今天为止已经达到的发展水平，即儿童在独立活动中所达到的解决问题的水平；第二种水平指现在仍处于形成状态的、刚刚在发展的过程，即儿童在有指导的情况下借助成人的帮助所达到的解决问题的水平。学习迁移理论也认为儿童学习是原有知识进行各种方式的迁移，主要有同化迁移、顺应迁移和重组性迁移。通过各种方式的迁移，完成新旧知识的相互作用，从而建构新的知识和理解，并应用于新的情境。