大手予備校や進学塾の指導現場で生徒たちの答案用紙を分析すると、生徒がつまずくポイントには認知心理学的な規則性があることが判明しています。多くの学習者が陥る典型的な3大トラップを検証します。
第1の落とし穴は、「基準面」の無意識なスライドです。位置エネルギー $mgh$ を計算する際、高さ $h$ は「どこをゼロと定めたか」に完全に依存します。机の上の実験なら机の天板を基準（$h=0$）にするのが解きやすいですが、床を基準に設定しても数式は成立します。ところが混乱する生徒は、位置エネルギーを計算するときは床を基準にし、後の式変形では知らぬ間に机の高さを代入するといった「視点のブレ」を自ら引き起こして自滅します。基準面はどこに置いても構いませんが、一度決めたら1問を解き終えるまで絶対に固定しなければなりません。
第2の落とし穴は、速度の二乗に対する「直感の裏切り」です。人間の日常感覚は線形（比例）関係を好みます。「速度が2倍になったのだから、止まるまでに必要な距離（仕事）も2倍だろう」と直感は囁きかけます。しかし運動エネルギーは $\frac{1}{2}mv^2$ であるため、必要な制動距離は4倍に跳ね上がります。この「直感」と「数理」の乖離を意識的に補正できない学習者は、選択肢問題やグラフ問題で高い確率で足をすくわれます。
第3の落とし穴は、単位系の混合事故です。位置エネルギーの計算で物体の質量が「500g」と与えられているにもかかわらず、そのまま $500 \times 9.8 \times h$ と立式してしまうミスです。物理の基本単位系（SI単位系）における質量の基準は「キログラム（kg）」です。正しくは $0.5\text{kg}$ として計算しなければ、得られるエネルギーの数値は1000倍に膨れ上がってしまいます。
