本節將針對研究的第二階段，關於學生在閱讀教科書文本的過程 當中，對於「視覺表徵」裡各類型的知識表徵理解差異的比較加以分 析，並進一步探討造成此種差異的因素。本研究將「視覺表徵」又細 分為四項，分別成實物圖、示意圖、表格和類比（圖像），但是，考 慮到每一個表徵的特性不同，並不是所有視覺表徵都適合彼此互相比 較，所以，此次僅就視覺表徵裡面的兩個表徵——實物圖和示意圖來 加以分析比較。因此，此節共分為兩部分加以詳述，第一部分是關於 實物圖與示意圖知識表徵的比較；第二部分則是探討不同閱讀理解能 力的學生對於實物圖知識表徵與示意圖知識表徵之理解差異情況又 是如何。
一、 實物圖表徵和示意圖表徵理解的比較
這一部份的內容將針對「視覺表徵」中的實物圖知識表徵以及示 意圖知識表徵的課文閱讀理解情況來做比較。此一類型的題目總共有
五道題目，每一道題目之內有兩小題，第 1 小題和第 2 小題各放置哪 一種視覺表徵並沒有一定的限制，如果第 1 小題是實物圖，第 2 小題 則是示意圖，若第 1 小題是示意圖，第 2 小題則是實物圖。這五道題 目當中，有四題是屬於構造性的知識，一題功能性知識的題目（第十 六題）。依照功能性知識的特性，很難以「實物圖」表徵來呈現，但 是，較簡單的功能性知識，仍然可以使用實物圖呈現，如本研究的第 十六題——擴散作用。表 4-4-1 是全體學生對於實物圖和示意圖兩種 知識表徵課文閱讀理解的比較；表 4-4-2 將不同的知識類別區隔開 來，單獨比較各知識類別內的實物圖和示意圖表徵課文閱讀理解的差 異。
表 4-4-1 全體學生對實物圖與示意圖知識表徵課文閱讀理解的比較 樣本數 平均數 標準差 t 值
實物圖 290 6.91 4.08
示意圖 290 7.80 4.39
8.54*
*p＜0.05
表 4-4-2 不同知識類別的實物圖與示意圖知識表徵課文課文閱讀理 解之
比較
知識類別 知識表徵 樣本數 平均數 標準差 t 值 實物圖 290 4.79 3.41 構造性知識
（4 題） 示意圖 290 6.09 3.60 13.50*
實物圖 290 2.12 1.02 功能性知識
（1 題） 示意圖 290 1.71 1.15 -8.61*
*p＜0.05
從表 4-4-1 可以很清楚的看出，大致上來說，學生對於實物圖的 課文閱讀理解分數是 6.91 分，對示意圖的理解分數是 7.80 分，經過 統計分析，得到 t=8.54，p＜0.05，有達到顯著差異，這代表學生認為 以示意圖表徵來呈現生物知識比實物圖表徵來呈現還要能夠讓他們 理解。如果將構造性知識和功能性知識分開來比較，陳述構造性知識
方面，若使用示意圖來呈現，學生的課文閱讀理解分數為 6.09 分（見 表 4-4-2），而實物圖的理解分數則是 4.79 分，統計分析的結果，
t=13.50，p＜0.05，有明顯的差異，因此可以說，在構造性知識方面，
學生認為以示意圖呈現會比實物圖產生較多的理解；在功能性知識方 面，卻有相反的情況產生，從表 4-4-2 就會發現，學生對實物圖的課 文閱讀理解分數是 2.12 分，示意圖的分數是 1.71 分，進一步分析，
得到 t=-8.61，p＜0.05，有顯著的差異，這也就是說，功能性知識的 陳述上，如擴散作用的概念，在特殊的條件之下，學生認為對於實物 圖的課文閱讀理解是優於對示意圖的理解，所謂的特殊條件是指當此 功能性的知識是一個簡單的功能性知識，以及這個知識是學生在日常 生活中經常會遭遇到的，當具有這兩項條件的時候，實物圖表徵對於 文本的理解就能夠有比較多的幫助。這透過學生的問卷及晤談的結果 也可以得到證實。學生在填寫問卷時，分別看完兩段敘述之後，被要 求自行比較哪一段是比較理解的段落，學生反應的情況如表 4-3-3：
表 4-4-3 學生自行比較實物圖和示意圖知識表徵之反應情況表
構造性知識 功能性知識
第四題 第七題 第二十二題 第二十九題 第十六題 第一段 186(64.1%) 174(60.0%) 133(45.9%) 100(34.5%) 24(8.3%)
第二段 18(6.2%) 41(14.1%) 26(9.0%) 45(15.5%) 120(41.4%)
沒差別，都看得懂 20(6.9%) 23(7.9%) 27(9.3%) 40(13.8%) 96(33.1%)
沒差別，都看不懂 66(22.8%) 52(17.9%) 104(35.9%) 105(36.2%) 50(17.2%)
雖然問卷的題目中，第 1 小題的視覺表徵類型並不固定，第 2 小 題亦然，但是，為了便於分析，表 4-4-3 選項列中的“第一段＂指的 是含有「示意圖」的段落；“第二段＂則是包含「實物圖」的段落。
從表中的數據可以清楚的看到：在構造性的知識方面，勾選“第一 段＂的人數明顯高於其他選項，由此可知，學生認為包含示意圖表徵 的文本比實物圖表徵能增加他們對生物知識的理解。這裡值的一提的 是，第二十二題和第二十三題中，勾選“沒差別，都看不懂＂的人數 皆高達約 35%，這主要是因為學生對這兩題所陳述的生物知識（第二
題 號 選 項
十二題：神經系統的基本單位；第二十九題：植物的氣孔），具備的 先備知識並不多，然而，科學知識的學習或閱讀理解和學生的先備知 識息息相關（Alexander & Kulikowich, 1994; Baudet & Denhiere, 1991），當學生腦中對於某生物知識的心智模型並不完整，或很少的 時候，對於某些閱讀理解能力較弱的學生而言，即使有實物圖或示意 圖表徵的呈現，也無法幫助他建立心智模型，因此，也就不瞭解文本 的內容了；在功能性知識方面，雖然只有一題（第十六題），但是，
它卻和構造性知識題目呈現相反的結果，其勾選“第二段＂的人數明 顯高於其他選項（人數：120 人，佔 41.4%），亦即學生在閱讀兩段文 本之後，認為實物圖表徵的呈現比示意圖表徵還要容易理解。上述的 這些結果也可以由學生填寫問卷中的原因得到印證。
（第七題）
上面兩段話（包括各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚瞭解瓣膜的位置及構造？
;第一段 第二段 沒有什麼差別，兩個都能讓我完全了解 沒差別，兩個都看不懂 為什麼？ 圖比較簡略，而且明確指出瓣膜的位置
（資料來源：0114141）
（第二十二題）
上面兩段話（包含各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚瞭解神經元的構造？
第一段 ;第二段 沒有什麼差別，兩個都能讓我完全了解 沒差別，兩個都看不懂 為什麼？ 因為它的圖比較不複雜 註：此題的第一段是呈現示意圖表徵
（資料來源：0308292）
（第二十九題）
上面兩段話（每一小題皆包含各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚知道氣孔長的樣子及功 能？
;第一段 第二段 沒有什麼差別，兩個都能讓我完全了解 沒差別，兩個都看不懂 為什麼？ 沒有複雜的背景
（資料來源：0102071）
上面的答案很明顯的看到，學生勾選的段落都是以示意圖表徵呈 現的文本，而且，他們也很清楚的寫出因為“圖較簡略、不複雜＂此
原因。Alessi（1988）曾經指出：圖片的真實性（fidelity）影響了學 生的學習效果。很多人認為圖片越逼真，越接近想要表達的事物，越 容易理解，但其實不然，對於剛接觸某一生物知識的人來說，低真實 性的圖片反而可以產生較佳的學習，此次研究問卷中的題目，是國中 生物的知識，對受試者（六年級）而言，他們都還是初學者，因此，
把想要呈現的構造清楚表達出來，對他們來說，是有利於其形成心智 模型，如果馬上使用真實的圖片，就如同學生 0102071 所寫的，因為 背景被複雜了，也就是包含了太多的訊息，所以，反而讓他們不知哪 裡才是重點。從以下的對話可以得到證實：
（晤談題目：第四題）
R：哪一段讓你比較瞭解？
S：如果是文字的話，都看不懂，可是如果圖的話是第二段。（註：第二段是示意圖）
R：文字哪裡看不懂？
S：這裡。（指出不懂之處：…叫做維管束。玉米…）
R：它怎麼了？
S：為什麼講完維管束，直接開始說「玉米…」，太奇怪了。
R：為什麼第二段的圖讓你比較瞭解？
S：圖比較清楚，讓我知道知道哪裡是哪裡。
（資料來源：0113252）
（晤談題目：第二十二題）
R：哪一段話讓你比較瞭解？
S：第二段。（註：第二段是示意圖）
R：為什麼？
S：圖比較簡單。
R：那第一個圖看不懂嗎？
S：我想這可能是真的，神經元真的是長這樣，但是，這反而比較複雜，覺得很混亂，第二個圖 簡單明瞭，又清楚。
（資料來源：0113192）
從對兩位學生晤談的資料中可以發現，有些學生可能無法理解語 文表徵所呈現的內容，例子表徵和概念陳述是分開來理解，沒有辦法 連結在一起，這結果可以和第三節的第一部份相呼應。但無論是否理
解語文表徵的內容，從對話當中，學生明白表示「示意圖」比較能讓 他們理解文本內所要表達的內容。雖然示意圖比實物圖不接近真實，
但是，這對他們來說，反而減少了很多不必要的訊息，馬上能找到「目 標物」，也就是主要的生物知識，進而讓他們建立心智模型，實物圖 的呈現，學生反而需要先篩選出需要的訊息，再進行心智模型的建 立。由此可知，在構造性知識的陳述上，以示意圖表徵來呈現，可以 輔助文字，對學生的課文閱讀理解是有幫助的。
關於功能性的知識方面，從表 4-4-2 和表 4-4-3 的結果可以發現，
實物圖的理解分數比示意圖的分數還要高，而且有達到顯著的差異，
這表示實物圖表徵的呈現比示意圖還能讓學生理解，而學生勾選的項 目也是以“第二段＂，亦即實物圖的比例最高，有 120 人勾選，佔所 有人數的 41.4%。學生的原因如下：
（第十六題）
上面兩段話（包含各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚瞭解擴散是什麼？
第一段 ;第二段 沒有什麼差別，兩個都能讓我完全了解 沒差別，兩個都看不懂 為什麼？ 有實物，比較有實驗性
（資料來源：0309192）
（第十六題）
哪一個圖比較能讓你清楚瞭解擴散是什麼？
圖十二 ;圖十三 沒有什麼差別，兩個都能讓我完全了解 沒差別，兩個都看不懂 為什麼？ 實際的進行比較清楚
（資料來源：0114322）
（第十六題）
上面兩段話（包含各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚瞭解擴散是什麼？
上面兩段話（包含各自的圖），哪一段話比較能讓你清楚瞭解擴散是什麼？