第三章、 研究方法與設計
第一節 「類屬」與「組成」關係論述方式之分析
本研究是以 2012 年南一版本國中自然與生活科技教科書第一冊至第四冊為分析範 圍，探討分析科學文本「類屬」與「組成」關係概念的論述方式及其語意差異，根據所 蒐集的文本資料來分析有關類屬組成的語式類型，進一步藉由訪談與問卷來探討學生是 如何理解日常生活概念的類屬組成關係，以及科學概念間的類屬組成關係呢？以下將分 為七個小節來說明研究結果。
第一節 「類屬」與「組成」關係論述方式之分析
所謂「類屬」與「組成」概念的論述是指表達概念之間，類屬或組成關係的命題，
此命題可由不同的形式來表徵。從前述章節 3-2 中所選取的「類屬」與「組成」概念的 論述，將整理在附錄中。整理後發現，用來表達「類屬」與「組成」關係的論述形式有 以下數種，包括：動詞、連接詞等形式來描述。它們表達不同的詞彙角色，在句子中蘊 含著不同的作用，「類屬」與「組成」關係的論述以「過程」的詞彙角色最為普遍，而 其中蘊含了不同的意義，從第二章文獻探討可知，這些論述方式還可以從其使用特性區 分不同的語式類型，如下逐一說明。
(一)語式類型
1. 解構—指上階概念拆解成多個下階概念 a. 分成：「物質可分成純物質與混合物」
b. 分為…種：「血球分為紅血球、白血球及血小板等三種」
c. 分為…類：「純物質分為元素與化合物兩類」
d. 分解出：「氧化汞會分解出氧氣與銀白色的汞」
e. 分解成：「碳酸氫鈉粉末遇熱分解成二氧化碳、碳酸鈉和水」
分離出：「混合物可藉由物理變化分離出純物質」
在這七個論述方式中，a.句的「分成」是指涉類屬關係，由 b、c 句可知，除了分成 之外，還可以加上「種、類」來說明血球與紅血球、白血球和血小板以及純物質與元素 和化合物之間的類屬關係，這種語式為前述「過程+修辭」的詞彙角色，使得語意關係 更為清楚。
2. 組合—指上階概念由多個下階概念共同組合
a. 組成：「真正具有水特性的最小粒子是以兩個氫原子和一個氧原子組成的單元」
b. 構成：「原子其實是由更微小的粒子所構成」
c. 形成：「氨會和氯化氫氣體反應，形成白色的氯化銨微粒」
d. 製成：「青銅主要是由銅和錫製成」
e. 混合而成：「食鹽水可由食鹽和水以不固定的比例混合而成」
f. 聚集而成：「大多數的物質並不是以單獨一個原子的形式存在，而是以兩個或 多個原子為單位所組成的粒子聚集而成」
g. 集結起來：「大量的水分子集結起來，就是我們常見的水」
h. 化合而成：「化合物是由兩種或兩種以上元素依一定比例化合而成」
i. 結合：「氯分子是由兩個氯原子結合」
j. 結合成：「元素是組成物質的基本成分，兩種或更多種元素可結合成化合物」
k. 結合而成：「二氧化碳分子是由兩個氧原子與一個碳原子結合而成」
「組合」語式佔了相當大的比例，由上述例子來看，這些描述的都是組成關係，但 組成關係又細分成不同的語意概念。像是「混合而成」、「聚集而成」是意謂著彼此混合 (blending)，可用物理方法分離出來，例如：食鹽水可由食鹽和水以不固定的比例混合而 成；而「化合而成」、「結合成」用來表達鍵結(bonding)的概念，例如：兩種或更多種 元素可結合成化合物，須由化學方法才能分離。其他如「製成」或是「形成」和「組成」、
「構成」的語意相似，可指涉的組成關係涵蓋較廣，相對的也降低其語意的精確度。
3. 確認—指上階概念與下階概念的定義關係 a. 有：(其內涵在 SFL 中蘊含以下兩種語意)
領有：「大多數細胞都具有細胞膜、細胞質和細胞核等基本構造」
存有：「肺臟內具有許多肺泡」
「有」是表達語意關係的過程詞彙，我們從文獻探討得知「有」在 SFL 中蘊含著兩 種意義：「領有」—表示賓語是主語的一部份，以及「存有」—表述賓語和環境成份的 關係，由以上兩個小句分別表示出來。「大多數細胞都具有細胞膜、細胞質和細胞核等 基本構造」描述細胞膜、細胞質和細胞核是細胞的一部分之組成關係，指涉領有的意義。
「肺臟內具有許多肺泡」表達肺泡存在於肺臟裡，屬於空間上的組成關係，指涉存有的 意義。
「有」的轉換論述方式相當廣泛，如：﹝分為﹞、﹝由…構成﹞、﹝包含﹞等詞彙 來取代並論述其語意關係，所以容易引起語意上的混淆，造成學生不同的解讀，教師必 須留意語意模糊的問題，使學生在閱讀科學文本時，能清楚了解概念之間的語意關係。
以下舉例解釋：
純物質有元素和化合物純物質分為元素和化合物 原子核內有質子和中子原子核是由質子和中子所構成 周圍神經有腦神經和脊神經周圍神經包含腦神經和脊神經兩種
b. 是、為：
「不鏽鋼就是鋼與鉻、鎳的合金」
「元素是由同一種原子構成的純物質，氦氣和氖氣是由一個原子構成的單 原子分子」
「鹽酸是氯化氫氣體溶於水形成的水溶液」
「非金屬元素不具光澤，延展性差，容易碎裂，為熱與電的不良導體」
以上例句在語意關係上，在於確認概念之間的類屬關係，如：「不鏽鋼就是鋼與鉻、
鎳的合金」即在說明不鏽鋼是合金，用於指涉類屬關係，其他的例句亦屬如此，故可知
「是、為」此類表達類屬關係。以 SFL 觀點來看，有兩種語式『關係：確認：內涵』以 及『關係：屬性：內涵』，如：『氧是地殼中含量最豐富的非金屬元素』等同於『氧是一 種非金屬元素』+『氧在地殼中含量最豐富』，其語意作用在指﹝氧為非金屬元素﹞的類 屬關係，再加上﹝地殼中含量最豐富﹞這個特徵。
4. 含攝—指上階概念含攝下階概念
a. 含有：「原子核內含有帶正電的質子和不帶電的中子」
b. 含：「除了氮、氧和惰性氣體以外，空氣中尚含不定量的水蒸氣、二氧化碳、
微量的臭氧，浮游塵埃及微生物等」
c. 包含：「周圍神經則包含腦神經及脊神經」
d. 包括：「人體的消化系統包括消化管和消化腺兩部分」或「地球的空氣組成包 括氮氣、氧氣、氬氣、二氧化碳和水氣等氣體」
由以上例句可知，通常含攝用於表述組成關係的概念，但若是在句末加上部分等詞 彙，則轉述成類屬關係如：「人體的消化系統包括消化管和消化腺兩部分」。當描述組 成關係時，也可透過類屬關係的論述方式來呈現，如：「C 含有 A 和 B 兩種成分」，亦 指 A 和 B 皆是 C 的一部分。而﹝包含﹞一詞，可用於組成關係和類屬關係上，如：「原 子核內包含帶正電的質子與不帶電的中子」是組成關係；則「周圍神經則包含腦神經及 脊神經」是描述類屬關係，由上可知，﹝包含﹞可能會使讀者不易辨識其語意關係，可 在句子後方加入種類或部分等詞彙來輔助說明，可改寫成：「周圍神經則包含腦神經及 脊神經兩種」以及「原子核內包含帶正電的質子與不帶電的中子兩部分」，便能更彰顯 其蘊含的語意關係。其中還有在語句中的的上階概念加上方位詞：如：『汽水中』、『空 氣中』、『原子核內』等，在 SFL 中是將參與者轉換成環境成份的角色，亦指從實體或 物件轉變成空間位置的語意關係。
5. 列舉—
a. 除了…還：「除了氮、氧，空氣中還含有氬，以及微量的氦、氖等惰性氣體」
b. 除了…以外：「金屬元素的熔點和沸點高，除了汞(唯一液態的金屬)以外，在 常溫時都是固態」
c. 例如：「兩種或更多種元素可結合成化合物，例如氧元素可以和碳元素結合成 二氧化碳」
d. 等：「空氣中還含有氬，以及微量的氦、氖等惰性氣體」
使用﹝例如﹞的論述方式是以次類(下階概念)的實際例子來定義主類(上階概念)的 意義，來幫助讀者來了解主類，主次類之間是屬於類屬關係。如：「兩種或更多種元素 可結合成化合物，例如氧元素可以和碳元素結合成二氧化碳」此句，主類(上階概念)是 化合物，次類(下階概念)是二氧化碳，其語式為﹝主類+例如+次類﹞其背後是外延定義 的形式。
由「除了氮、氧，空氣中還含有氬，以及微量的氦、氖等惰性氣體」此句可知，氮、
氧等氣體不是一種空氣，是空氣中的組成成分，是屬於組成關係。由此句「金屬元素的 熔點和沸點高，除了汞(唯一液態的金屬)以外，在常溫時都是固態」，就語意看來，汞 是一種金屬元素，屬於類屬關係。故從上述可知﹝除了…﹞可以表達類屬或組成關係的 論述，在閱讀上可能使讀者產生誤解。
相同的論述方式可能指涉著不同的組成概念之語意關係，不同的論述方式也可能指 涉相同的組成概念的關係，它們皆是用來表達組成關係的概念。有些論述方式，不僅可 以表達組成關係，亦可來描述類屬關係，這些論述形式在定義科學概念詞彙，也是在進 行分類的工作。當文本要描述某種語意關係時，會選用特定的論述方式的表達，如：『銅 和銀是元素』來描述銅、銀和元素的關係，便不會寫成『元素是由銅和銀所組成』；表 達氨分子、氫原子和氮原子的關係時，可以『氨分子是由氫原子和氮原子所組成』此句 作描述，而不會說成『氨分子稱為氫原子和氮原子』，當我們要描述某種語意關係時，
要選擇適切的語意關係來作為論述方式。整理出表 4-1-1 類屬組成論述形式的詞彙角色
語意關係，可以指涉不同的組成概念，然而其精確性較低，例如：組成、構成、製成、
形成，有些則涵蓋性較低，只有指涉某種組成概念，卻是能夠表現較準確的組成概念意 義，例如：混合而成、聚集而成、化合而成、結合成…等。如：「真正具有水特性的最 小粒子是以兩個氫原子和一個氧原子組成的單元」改成「水是由兩個氫原子和一個氧原 子所化合而成」，或許能讓讀者更精確的了解組成關係的概念意義。從第二章文獻探討 可知，各論述方式可以下圖 4-1-1 表示，此圖可供科學文本在論述組成關係時作為參考。
形成，有些則涵蓋性較低，只有指涉某種組成概念，卻是能夠表現較準確的組成概念意 義，例如：混合而成、聚集而成、化合而成、結合成…等。如：「真正具有水特性的最 小粒子是以兩個氫原子和一個氧原子組成的單元」改成「水是由兩個氫原子和一個氧原 子所化合而成」，或許能讓讀者更精確的了解組成關係的概念意義。從第二章文獻探討 可知，各論述方式可以下圖 4-1-1 表示，此圖可供科學文本在論述組成關係時作為參考。