相异概念是学习者所拥有的一种强烈的、稳定的认知结构，是一些与科学知识不尽一致的观念和规则，它从根本意义上影响学生理解自然现象和做出科学解释，为了学生能够准确接受科学知识，相异概念必须被克服、避免、或消除。本论文首先运用文献法分析研究背景，指出论文的目的与意义，并评述当前国内外相异概念的研究现状；然后辨别相异概念与相关术语，指出相异概念的特点；接着以“宇宙与地球”内容为例，展开学生头脑中相异概念的具体调查研究，使用二段式诊断性测验，遵循Treagust提出的三段十步来编制和完善二段式诊断性测验问卷，用SPSS16.0软件处理数据，归纳高中生常见的关于“宇宙与地球”的相异概念，并据此提出相异概念的成因；最后提出概念转变教学策略。研究发现，学生在“宇宙与地球”方面存在“双球信仰”、宇宙只是一个空间概念、每日正午太阳高度都是90°”等相异概念。学生形成相异概念的原因很多,不仅与客观的知识内容抽象、学科交互性弱、教师误导、文化背景等因素有关，还依赖于学生原有知识经验、认知方式等非智力因素。概念转变需要对症下药，根据“宇宙与地球”相异概念的成因和学生的认知情况，可以采取诸如“认知冲突法”、“直观教学法”等不同概念转变策略。