生物研究方法中構建物理模型法

⑴ 可以用構件物理模型的方法研究DNA分子的結構特點嗎

可以。美國生物學家沃森和英國物理學家、生物學家克里克通過構建DNA雙螺旋結構模型揭示了DNA分子的結構特點，這種模型就是物理模型，他們也因此獲得了諾貝爾獎。

⑵ 高中生物：什麼是物理模型、概念模型、數學模型舉例說明。謝謝啦。

物理模型：以實物或圖片形式直觀表達認識對象的特徵。如：DNA雙螺旋結構模型，細胞膜的流動鑲嵌模型。

概念模型：指以文字表述來抽象概括出事物本質特徵的模搜兆顫型。如：對真核細胞結構共同特徵的文字描述、世敗光合作用過程中物質和能量的變化的解釋、達爾文的自然選擇學說的解釋模型等。猜陸

數學模型：用來描述一個系統或它的性質的數學形式。如：酶活性受溫度（PH值）影響示意圖，不同細胞的細胞周期持續時間等。

(2)生物研究方法中構建物理模型法擴展閱讀：

概念模型建模過程

1，運用概念目錄列表或名詞性短語找出問題領域中的後選概念。

2，繪制概念到概念模型圖中。

3，為概念添加關聯關系。

4，為概念添加屬性。

概念模型模型設計

1，概念模型不依賴於具體的生物系統，他是純粹反映信息需求的概念結構。

2，建模是在需求分析結果的基礎上展開，常常要對數據進行抽象處理。常用的數據抽象方法是『聚集』和『概括』。

3，E-R方法是設計概念模型時常用的方法。用設計好的ER圖再附以相應的說明書可作為階段成果。

⑶ 高中生物：什麼是物理模型，概念模型，數學

⒈數學模型是為了某種目的，用字母、數字及其它數學符號建立起來的等式或不等式以及圖表、圖象、框圖等描述客觀事物的特徵及其內在聯系的數學結構表達式。是近些年發展起來的新學科，是數學理論與實際問題相結合的一門科學。人教版生物實驗教科書提供了豐富的數學模型資源。探究培養液中酵母菌種群種群數量的變化的實驗（必修三），要求學生具有建立數學模型的思想和方法。人教版教科書中也有較多的應用。在《分子與細胞》中有：細胞有氧呼吸的方程式，細胞無氧呼吸的方程式，光合作用的方程式，酶降低化學反應活化能的圖解，酶活性受溫度影響示意圖，酶活性受PH影響示意圖，葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜變化曲線，不同細胞的細胞周期持續時間等。在《遺傳與進化》中有：黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的雜交實驗，果蠅雜交實驗圖解，種群中基因頻率和基因變化等。在《穩態與環境》中有：HIV濃度和T細胞數量的關系，某島環頸雉種群數量的增長，大草履蟲種群的增長曲線，東亞飛蝗種群數量的波動，雪兔和猞猁在90年間的種群數量波動，賽達波格湖能力流動圖解，我國人廳螞口增長等。
⒉物理模型：以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特徵。有以下兩類：
（1）天然模型在生物研究中會利用動物來替代人體進行實驗，在生物課堂上也就可以從自然環境中選擇動物或植物體來對照說明研究對象結構或特徵。例如：細胞的結構包括細胞膜、細胞質和細胞核。可以選用桃形象說明其結構分布，果皮是最外層的細胞膜，果肉代表細胞質，果核與細胞核比較類似，包括了核膜和核仁。初中這一塊很多，可以挖掘。
（2）人工模型由專業人士、教師或學生以實物為參照的仿製品。放大或縮小實物，但真實反映研究對象的特徵或模擬表達生命過程。例如：沃森和扮攜埋克里克製作的DNA雙螺旋結構模型。除立體的三維物理模型之外，在平面上用簡化的圖形表示研究對象也是一種物理模型，這種圖象直觀的體現各類具體對象的總體特徵以及運動歷程。例如：動植物細胞模式圖、細菌結構模式圖、分泌蛋白合成和運輸示意圖等。
⒊概念模型：通過分析大量的具體形象，分類並揭示其共同本質，將其本質凝結在概念隱亂中，把各類對象的關系用概念與概念之間的關系來表述，用文字和符號突出表達對象的主要特徵和聯系。例如：用光合作用圖解描述光合作用的主要反應過程，甲狀腺激素的分級調節等。

⑷ 生物學的三個模型

1物理模型是指以實物或圖棗森畫形式直觀地表達認識對象特徵的模型，物理模型既包括靜態的結構模型，如真核細胞的三維結構模型、細胞膜的流動鑲嵌模型等；又包括動態的過程模型，如教材中學生動手構建的減數分裂中染色體變化的模型、血糖調敏行節的橋岩嘩模型等

2.數學模型是指用來描述一個系統或它的性質的數學形式，如探究培養液中酵母菌種群種群數量的變化的實驗

3概念模型是指以文字表述來抽象概括出事物本質特徵的模型，如對真核細胞結構共同特徵的文字描述、光合作用過程中物質和能量的變化的解釋、達爾文的自然選擇學說的解釋模型等；

⑸ 高中生物課本里的物理模型有哪些

高中生物課本里使用了物理模型法的主要有:DNA雙螺旋結構模型(沃森和克里克用構建物理模型的方法來研究猜渣DNA分子的結構)，圓兆拿細胞膜的流動鑲嵌模型和細胞的結橘搭構模型。

⑹ 模型構建法在高中生物中用於哪些研究

高中生物模型主要分3種，物理模型，數學模型和概念模型。流動鑲嵌模型，DNA雙螺旋結構模型，細胞結構模型等屬於物理模型。種群密度的「J」「S」增長隱灶槐曲線模型，酵母菌，草履蟲培養時的種辯數群密度變化等屬於數學模型。概念模型灶友高中一般很少討論。

⑺ 如何建立物理模型

為了形象、簡捷的處理物理問題,人們經常把復雜的實際情況轉化成一定的容易接受的簡單的物理情境,從而形成一定的經驗性的規律,即建立物理模型.物理模型可以分為直接模型和間接模型兩大類.
1.直接模型：如果物理情景的描述能夠直接在大腦形成時空圖象,稱之為直接模型.如經典練習的傳統研究對象,象質點、木塊、小球等；
2.間接模型：如果物理情景的描述在閱讀後不能夠直接在大腦形成時空圖象,而是再通過思維加工才形成的時空圖象,就稱之為間接模型.顯然,由於間接模型的思維加工程度比較深,從而比直接模型要復雜和困難.
物理考題都有確立的研究對象,稱之為「物理模型」,確立研究對象的過程就叫「建模」.模型化階段是物理問題解決過程中最重要的一步,模型化正確與否或合理與否,直接關繫到物理問題解決的質量.培養模型化能力,即是在問題解決過程中依據物理情景的描述,正確選擇研究對象,抽象研究對象的物理結構,抽象研究對象的過程模式.
運用物理模型解題的基本程序為：
（1）通過審題,攝取題目信息．如：物理現象、物理事實、物理情景、物理狀態、物理過程等．
（2）弄清題給信息的諸因素中什麼是主要因素．
（3）尋找與已有信息（熟悉的知識、方法、模型）的相似、相近或聯系,通過類比聯想或抽象概括、或邏輯推理、或原型啟發,建立起新的物理模型,將新情景問題轉化為常規問題．
（4）選擇相關的物理規律求解．

⑻ 如何利用生物模型建構培養學生的探究能力

建構模型的方法,是高中課程標准和教材對學生提出的高於初中水平的科學方法和探究能力的要求,在高中階段生物學課程的學習中,學生會陸續接觸到物理模型、概念模型和數學模型等模型的建構,對模型方法會有比較全面的學習和了解.高中生物學課程中的模型建構活動,其主要價值是讓學生通過嘗試建立模型,體驗建立模型中的思維過程,領悟模型方法,並獲得或鞏固有關生物學概念.如何進行模型建構的教學呢?
一、建構物理模型,使知識形象化、直觀化
以實物或圖畫形式直接表達認識對象的特徵,這就是物理模型.教材中最著名的就是沃森和克里克構建的DNA分子雙螺旋結構模型.
讓學生自己動手建立真核細胞的模型,教材中並沒有指定具體的材料用具,列出詳細的活動步驟,這樣給學生發揮各自的創造潛能留出了充分的空間,也為教師的創造性教學留出了空間.在學習完細胞的結構和功能的基礎之後,讓學生分學習小組課外分別製作動植物細胞的模型.學生完成後,在課堂上讓每組展示各自的模型並講解每一個結構所選材料代表的結構及怎樣體現它功能的原因.製作模型中存在的問題讓其他組同學找出並給出更好的建議.這樣就有助於增強學生對細胞這一微觀結構的感性認識、理解相關理論內容,而且可以激發其求知慾望.
通過這第一次模型構建,充分發揮學生積極性、主動性和創造性,按照學生自己的思路,自主動手,相互協作,在製作過程中把握細胞模型的科學、環保、准確等原則,領悟細胞結構與功能特點、體驗成功的快樂,更好地掌握細胞的結構,構建知識網路,活化了抽象知識.生物膜的流動鑲嵌模型、DNA分子的雙螺旋結構模型、製作生態缸等我都嘗試著讓學生構建,也都取得了良好的效果.
二、建構概念模型,梳理知識間內在關系
概念模型是指以文字表述來抽象概括出事物的本質特徵的模型.我們很多學生都存在這樣的問題：課本中的單個知識點都掌握得很好,但是在做綜合題時總有很多的「想不到」,究其原因是不能迅速地把相關知識聯系起來,而構建概念模型可以改變這一狀況.
生物教學中,復習課質量主要取決於教師能否有效地歸納和總結已授課程.實際上,在復習課上,依據知識之間的內在關聯構建概念模型能夠實現有效地歸納和總結已授課程的目標.這樣構建的概念模型有助於學生把握生物知識之間的內在聯系,達到融會貫通的學習效果.生物教學的主要內容在於闡述生命運動的形式及規律,而生命運動屬於自然界中最為復雜的運行形式,只有將其納入一個系統或者模型之內才能真正地理解其中各元素的聯系.因此,在生物教學實踐中,按照教學思路將知識循著一條主線貫穿在一起,有助於學生基於宏觀角度把握知識點,同時正確理解知識點之間的聯系與區別,達到事半功倍的教學效果.
三、建構數學模型,揭示問題本質
數學模型是指用來描述一個系統或它的性質的數學形式,如有絲分裂過程中DNA含量變化曲線、酶的活性隨pH變化而變化的曲線、同一植物不同器官對生長素濃度的反應曲線、孟德爾豌豆雜交實驗中9：3：3：1的比例關系等.數學模型建構的一般步驟為：觀察研究對象,提出問題→提出合理的假設→根據實驗數據,用適當的數學形式對事物的性質進行表達→通過進一步的實驗或觀察等對模型進行檢驗或修正.在教學中可以以人教版《穩態與環境》模塊《種群數量的變化》一節中「建構種群數量增長的模型」為例,引導學生建構出Nn=2n的數學模型,然後再畫出曲線圖,在此基礎上建構理想狀態下「J」型種群增長的數學模型Nt=N0λt,以此鍛煉學生建構數學模型的能力.
同時,通過科學與數學的整合,有利於培養學生簡約、嚴密的思維品質.通過構建數學模型,有利於學生對知識的理解和掌握,也使學生認識到在生物學中有許多現象和規律可以用數學語言來表示,很好地培養了學生的邏輯思維能力.
模型構建已經成為當前高中生物教學的內容之一,在某種程度上講,模型構建和理解模型是學生理解和掌握生物學知識的有效工具.可見,模型構建在高中生物教學中發揮著重要作用,高中生物教師要在意識到此點基礎上,有效地利用這一教學方法.