马宏明

在小学科学“地球与宇宙”领域的教学中，学生通常采用动作模型实验来探索地球的运动规律。本文不仅提出了动作模型与原型之间的三种联系，即外显特征一致性、内部关联相似性、动作过程多元性，同时提出了动作模型实验的课堂教学流程，并以《昼夜交替现象》教学为例，阐述了动作模型实验在探索地球运动规律中的环节指导过程。

《昼夜交替现象》教学的局部再现

老师引导学生从现象的观察出发，对昼夜交替现象的成因进行多角度的假说及检验。最终的假说主要是四种，包括“太阳不动，地球自转”“太阳不动，地球公转”“太阳不动，地球自转并公转”“地球不动，太阳公转”。老师为学生小组提供了手电筒和地球仪，并引导学生明确“地球仪上的固定位置出现明暗交替变化”是证明地球产生“昼夜交替现象”的证据。

上述教学案例源自教科版小学科学五年级下册《地球的运动》单元第一课《昼夜交替现象》，反映了学生在教师引导下利用模型来探索地球运动规律的过程。其中，手电筒用来表现太阳的发光现象，属于太阳的功能模型；地球仪用来表现地球的球体形态，属于结构模型；手电筒和地球仪之间的动态关系，用来探索太阳和地球之间的运动规律，属于动作模型。

模型实验及动作模型实验的特征

当人们需要了解极宏观或极微观、极迅速或极缓慢，或不可重现的事物变化规律时，除了运用科学观测工具进行直接观察以外，就是依靠对事物规律的假想所构建出的各种模型进行间接观察。……