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