許多學者將文本分成兩種形式，一種是敘述性的文本（narrative
text），另一種是說明性的文本（expository text）（Armbruster, 1991）。
敘述性的文本指的是像故事書、小說這一類的文章，通常此類的文章 充滿愛恨情仇的情節、生活用語多，有預測性的故事主軸，且劇情起 伏大；說明性的文章包括了像科學、語文、地理等方面的文章，這一 類的文章並不會有如敘述性文章一般，會有一成不變的故事結構，但 是，它具有比較、描述、集合、因果關係及問題解決這些可預測的形 式，說明式的文章通常會由一個主題利用幾個句子把它組織起來，而 且，這些組織方式常常是採用標題、大綱、視覺表徵（visual adjunct）
等形式來傳達想要表達的意思（Yore & Shymansky, 1991）。
科學知識有上一小節所描述的特性，再加上科學文章是屬於說明 性的文章，因此，它也會不同於一般的文章。科學文章通常會處理很 多和生活經驗不相關的描述，科學的語言利用很多專有名詞
（lexicon），這些專有名詞是由希臘、拉丁等字所組合起來，都具有 獨特的意義，日常生活當中並不會常常使用到，科學語言也包含了很 多特殊的語法，邏輯的敘述。因為它是說明性的文章，因此，具有比 較、因果關係等特性，而且，此類文章通常是簡單明瞭，不會像小說 一般有繁長的語句。另一方面，科學文章所組成的句子常常都是連鎖 的，也就是說，會用邏輯的方式把兩個句子或命題連接起來，而且一 整個完整的句子通常是侷限在兩個概念（idea）之間的關係，所以，
在科學文本內常常可以看到逐步邏輯的敘述。正因為如此，科學文本 當中也會包含數學語言、大量的視覺表徵，例如：圖、表等來整合整 個概念（Yore & Denning, 1989）。
在學校教育中，最常被大家使用到的科學文章就屬教科書莫屬 了。因為教科書的功能是提供學生和老師一個課程的參考，針對某一 個科學知識的統整性介紹（Collett & Chiappetta, 1994），這對學生來 說，是獲得科學知識的重要來源。Meyer（1991）就認為一本好的科 學文本或一篇好的科學文章必須要考慮到：（1）要闡述某一個科學知 識時，在符合科學的特殊描述下，例如：因果關係，必須將幾個被談 論到的概念（ideas）做系統性的編排（2）這些概念也要有邏輯性的 連結（3）避免容易使人混淆的訊息（4）要特別注意到閱讀者可能具 備的背景知識（background knowledge）。這些特性都具備了，才是一
本完善的教科書。
三、 促進理解的科學文章
科學知識有其特異性，科學文章也有獨特的地方，這就影響到學 習者的閱讀與學習。要讓學習者學到教育者希望他們學到的知識，就 必須對科學知識、科學文章的特性，以及學生怎麼學習科學文章多所 瞭解。既然科學知識通常都是在闡述一個複雜的主題（complex topic），學生就要依序瞭解：每一個概念的內容、各概念之間的相互 關係和在相互關係上，扮演重要角色的連結概念（linking concept）
（Waheed & Lucas, 1992）。
Perfetti（1989）認為學習者閱讀科學文章時，會包含兩種情況的 理解，第一種是從文本當中獲得意義（meaning）：意義通常以文本為 基礎，且由很多的符號、命題所組成，閱讀者想要獲得意義的理解，
必須依賴以語義、符號為基礎而產生意義的歷程（symbol-based meaning process）；第二種則是從文本當中獲得詮釋性（interpretation）
的理解，所謂的「詮釋」並沒有很多的符號，也沒有很多的命題，且 不是以文本為主體，而是有很多推論（inferential）的特性，因此，閱 讀者想要得到詮釋性的理解，必須對於文本內的整個情境要有所瞭 解，然而，希望瞭解整個文本的情境，先備知識就是一個很重要的元 素，先備知識充足，才能對科學文本的內容作一個推論。
既然學習者想要理解，Yore 和 Denning（1989）則提出必須具備 三項技能：
1. 字彙的技能（vocabulary skill）
字彙的技能包括定義及使用專有名詞；會使用連接詞及字的 組合對某個詞下定義；由文章的脈絡決定一個字的意義，將 某個字分類到更大的群組裡；也能瞭解類比及隱喻和目標物 的關係。
2. 理解的技能（comprehension skill）
理解的技能包含了三方面的理解：
（1） 字義的（literal）理解
具備辨認主要的概念的技能；為了能更加瞭解各概念之間
的關係，會使用圖、表、恆等式等。
（2） 推理的（inferential）理解
具備區別事實（fact）和意見（opinion）的技能；會做出摘 要；從證據當中提出主張；推論因果關係；藉由比較及對 照找出兩個概念的相似處及相異處。
（3） 應用的（applied）理解
能完成應用性作業的技能，也就是會將所理解的概念，解 決相關的問題。
3. 探究的技能（study skills）
探究的技能是指能有效的組織及做筆記；會利用畫圖以做更 詳盡的解釋；能詳細搜尋特殊的訊息；辨識教科書或科學文 章的組織結構。
為了要使學習者能對科學文本產生理解，就必須讓他們具備閱讀 理解的技能。影響這些技能的原因有很多，但大致歸類為三大類，彼 此會互相影響（圖 2-8）。
閱讀者要閱讀文本，都有一個學習目標，也就是他們想要學到的 概念，對他們來說，這是重要的作業（critical tasks），要達到這個目 標，受到三種因素的影響，第一個因素是作業的本質（nature of situation），這是指文本傳遞出來訊息的特性、文本的結構；第二個因
學習者的特性
重要的作業 認知與後設認知
的活化
作業的本質
圖 2-8 影響科學文本閱讀理解的因素及彼此關係圖
素是學習者的特性（learner characteristic），也就是會影響目標達成的 個人特質，以及學習者具備的先備知識；第三個是認知及後設認知的 活化（cognitive and metacognitive activities），此包括了學習者思想行 為的監控、應用等方法的主動調整及建構（Reynolds & Baker, 1987;
Yore & Shymansky, 1991），這三者皆影響了學生對於文本理解的情 況，前一項屬於外在因素，後兩者屬於內在因素。
其中，文章本身對閱讀者影響重大，在學校教育當中，教科書是 最常被用到的科學文章，它是教師教學及學生學習的主要依據。
Ausubel（1962）以及 Ausubel, Novak,和 Hanesian（1978）強調有意 義的學習，他認為想要達到有意義的學習，學習材料本身要有意義是 必要條件之一。然而，學習材料要有意義，就必須考慮教材的結構不 能以科學家的角度編寫（Roth, 1991），應以學生為主體。組織方式較 清楚的課文，讓學生對於課文當中的科學知識有較佳的理解，很多研 究都發現文本當中有圖和表，對於閱讀者的理解有正面的影響（張欣 怡，1997；黃秀英，1999；藍嘉淑，2000；Holliday et al, 1997; Robinson
& Schraw, 1994）。文字和視覺表徵具有不同的意義，文字的表徵能確 切闡明知識的內涵，但卻無法傳達複雜的知識；視覺表徵則可呈現出 非線性的知識，但表達知識的內涵上略顯不足（霍秉坤和黃顯華，
1995），所以，兩者相輔相成。有效的使用表徵，能提升學生的後設 認知，進而促使學生科學概念的學習（Treagust, 2003），因此，現在 分析教科書的考慮因素當中，「表徵的使用」也成為分析的重要元素 之一了（Kesidou & Roseman, 2002）。
綜合以上的文獻，顯示出科學知識及科學文章的獨特性，使得學 習者在閱讀文本的過程中，面臨到理解上的困難，學生也需要更多的 技能才能產生瞭解，而影響理解的三因素中，文章的結構是重要的外 在因素，所以，就一位教育者而言，文本的結構是最容易掌控的變因；
對學習者來說，這也是一個直接幫助他提升閱讀理解技能、產生理解 的機會。由此可知，文本結構的良窳就格外的重要。因此，本研究想 從現行的科學文本所呈現的知識表徵來探討這些表徵對學生的理解 產生怎樣的影響。