Modele wyobrażeniowe i znakowe.
W nauczaniu przyrody korzystamy ze wszystkich typów modeli. W zależności od
rodzaju rozwiązywanych zagadnień raz będą interesowały nas modele technologiczne,
wszelkiego rodzaju miniaturowe kopie znacznie większych urządzeń, jak wielkiego
pieca lub aparatu destylacyjnego, innym razem będzie nam chodziło o obrazowe
zilustrowanie wysoce abstrakcyjnych pojęć, takich jak atom, cząsteczka, jon, orbital
itp. W pierwszym przypadku funkcja modeli będzie ograniczała się do ułatwienia
obserwacji obiektów, w szczególnym przypadku ich działania, co przy sprzyjających
okolicznościach można obejrzeć w oryginale; w drugim przypadku funkcja modeli
zamyka się w wyjaśnianiu, uzasadnianiu i przewidywaniu faktów eksperymentalnych
W świetle powyższych rozważań zarysowują się dwa główne typy modeli:
modele technologiczne dotyczą w zasadzie czynności typu „wynaleźć” lub
„skonstruować”, modele teoretyczne stanowią podstawę do dydaktycznego programowania różnego
rodzaju działań odkrywczych
Podział ten pozwala tym samym dostrzec istotną różnicę w możliwościach i
kierunkach organizowania czynności badawczych uczniów, w pewnym też stopniu
określić wyjątkowo wysoki potencjał badawczy, jaki zawarty jest w operacjach
heurystycznych, przeprowadzanych na modelach teoretycznych. Badając
zależności między modelem, pojęciem i teorią, można dostrzec, że model jest
swoistym łącznikiem między obserwowaną rzeczywistością a teorią, a jego
oddziaływanie jest obustronne. Jest ono szczególnie wyraźne pomiędzy pojęciem
a modelem . Najbardziej nawet abstrakcyjnym pojęciom można nadać konkretny
kształt w postaci fizycznego obiektu. Pojęcie atomu i kuleczka z polistyrenu,
lub orbital elektronowy i odpowiednia bryła obrazująca kontur gęstości
prawdopodobieństwa znalezienia elektronu są przykładami tego rodzaju odwzorowań
i współzależności.
Termometr cieczowy