生物研究方法中构建物理模型法

⑴ 可以用构件物理模型的方法研究DNA分子的结构特点吗

可以。美国生物学家沃森和英国物理学家、生物学家克里克通过构建DNA双螺旋结构模型揭示了DNA分子的结构特点，这种模型就是物理模型，他们也因此获得了诺贝尔奖。

⑵ 高中生物：什么是物理模型、概念模型、数学模型举例说明。谢谢啦。

物理模型：以实物或图片形式直观表达认识对象的特征。如：DNA双螺旋结构模型，细胞膜的流动镶嵌模型。

概念模型：指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模搜兆颤型。如：对真核细胞结构共同特征的文字描述、世败光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等。猜陆

数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。如：酶活性受温度（PH值）影响示意图，不同细胞的细胞周期持续时间等。

(2)生物研究方法中构建物理模型法扩展阅读：

概念模型建模过程

1，运用概念目录列表或名词性短语找出问题领域中的后选概念。

2，绘制概念到概念模型图中。

3，为概念添加关联关系。

4，为概念添加属性。

概念模型模型设计

1，概念模型不依赖于具体的生物系统，他是纯粹反映信息需求的概念结构。

2，建模是在需求分析结果的基础上展开，常常要对数据进行抽象处理。常用的数据抽象方法是‘聚集’和‘概括’。

3，E-R方法是设计概念模型时常用的方法。用设计好的ER图再附以相应的说明书可作为阶段成果。

⑶ 高中生物：什么是物理模型，概念模型，数学

⒈数学模型是为了某种目的，用字母、数字及其它数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图象、框图等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式。是近些年发展起来的新学科，是数学理论与实际问题相结合的一门科学。人教版生物实验教科书提供了丰富的数学模型资源。探究培养液中酵母菌种群种群数量的变化的实验（必修三），要求学生具有建立数学模型的思想和方法。人教版教科书中也有较多的应用。在《分子与细胞》中有：细胞有氧呼吸的方程式，细胞无氧呼吸的方程式，光合作用的方程式，酶降低化学反应活化能的图解，酶活性受温度影响示意图，酶活性受PH影响示意图，叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱变化曲线，不同细胞的细胞周期持续时间等。在《遗传与进化》中有：黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交实验，果蝇杂交实验图解，种群中基因频率和基因变化等。在《稳态与环境》中有：HIV浓度和T细胞数量的关系，某岛环颈雉种群数量的增长，大草履虫种群的增长曲线，东亚飞蝗种群数量的波动，雪兔和猞猁在90年间的种群数量波动，赛达波格湖能力流动图解，我国人厅蚂口增长等。
⒉物理模型：以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。有以下两类：
（1）天然模型在生物研究中会利用动物来替代人体进行实验，在生物课堂上也就可以从自然环境中选择动物或植物体来对照说明研究对象结构或特征。例如：细胞的结构包括细胞膜、细胞质和细胞核。可以选用桃形象说明其结构分布，果皮是最外层的细胞膜，果肉代表细胞质，果核与细胞核比较类似，包括了核膜和核仁。初中这一块很多，可以挖掘。
（2）人工模型由专业人士、教师或学生以实物为参照的仿制品。放大或缩小实物，但真实反映研究对象的特征或模拟表达生命过程。例如：沃森和扮携埋克里克制作的DNA双螺旋结构模型。除立体的三维物理模型之外，在平面上用简化的图形表示研究对象也是一种物理模型，这种图象直观的体现各类具体对象的总体特征以及运动历程。例如：动植物细胞模式图、细菌结构模式图、分泌蛋白合成和运输示意图等。
⒊概念模型：通过分析大量的具体形象，分类并揭示其共同本质，将其本质凝结在概念隐乱中，把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述，用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系。例如：用光合作用图解描述光合作用的主要反应过程，甲状腺激素的分级调节等。

⑷ 生物学的三个模型

1物理模型是指以实物或图枣森画形式直观地表达认识对象特征的模型，物理模型既包括静态的结构模型，如真核细胞的三维结构模型、细胞膜的流动镶嵌模型等；又包括动态的过程模型，如教材中学生动手构建的减数分裂中染色体变化的模型、血糖调敏行节的桥岩哗模型等

2.数学模型是指用来描述一个系统或它的性质的数学形式，如探究培养液中酵母菌种群种群数量的变化的实验

3概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型，如对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等；

⑸ 高中生物课本里的物理模型有哪些

高中生物课本里使用了物理模型法的主要有:DNA双螺旋结构模型(沃森和克里克用构建物理模型的方法来研究猜渣DNA分子的结构)，圆兆拿细胞膜的流动镶嵌模型和细胞的结橘搭构模型。

⑹ 模型构建法在高中生物中用于哪些研究

高中生物模型主要分3种，物理模型，数学模型和概念模型。流动镶嵌模型，DNA双螺旋结构模型，细胞结构模型等属于物理模型。种群密度的“J”“S”增长隐灶槐曲线模型，酵母菌，草履虫培养时的种辩数群密度变化等属于数学模型。概念模型灶友高中一般很少讨论。

⑺ 如何建立物理模型

为了形象、简捷的处理物理问题,人们经常把复杂的实际情况转化成一定的容易接受的简单的物理情境,从而形成一定的经验性的规律,即建立物理模型.物理模型可以分为直接模型和间接模型两大类.
1.直接模型：如果物理情景的描述能够直接在大脑形成时空图象,称之为直接模型.如经典练习的传统研究对象,象质点、木块、小球等；
2.间接模型：如果物理情景的描述在阅读后不能够直接在大脑形成时空图象,而是再通过思维加工才形成的时空图象,就称之为间接模型.显然,由于间接模型的思维加工程度比较深,从而比直接模型要复杂和困难.
物理考题都有确立的研究对象,称之为“物理模型”,确立研究对象的过程就叫“建模”.模型化阶段是物理问题解决过程中最重要的一步,模型化正确与否或合理与否,直接关系到物理问题解决的质量.培养模型化能力,即是在问题解决过程中依据物理情景的描述,正确选择研究对象,抽象研究对象的物理结构,抽象研究对象的过程模式.
运用物理模型解题的基本程序为：
（1）通过审题,摄取题目信息．如：物理现象、物理事实、物理情景、物理状态、物理过程等．
（2）弄清题给信息的诸因素中什么是主要因素．
（3）寻找与已有信息（熟悉的知识、方法、模型）的相似、相近或联系,通过类比联想或抽象概括、或逻辑推理、或原型启发,建立起新的物理模型,将新情景问题转化为常规问题．
（4）选择相关的物理规律求解．

⑻ 如何利用生物模型建构培养学生的探究能力

建构模型的方法,是高中课程标准和教材对学生提出的高于初中水平的科学方法和探究能力的要求,在高中阶段生物学课程的学习中,学生会陆续接触到物理模型、概念模型和数学模型等模型的建构,对模型方法会有比较全面的学习和了解.高中生物学课程中的模型建构活动,其主要价值是让学生通过尝试建立模型,体验建立模型中的思维过程,领悟模型方法,并获得或巩固有关生物学概念.如何进行模型建构的教学呢?
一、建构物理模型,使知识形象化、直观化
以实物或图画形式直接表达认识对象的特征,这就是物理模型.教材中最着名的就是沃森和克里克构建的DNA分子双螺旋结构模型.
让学生自己动手建立真核细胞的模型,教材中并没有指定具体的材料用具,列出详细的活动步骤,这样给学生发挥各自的创造潜能留出了充分的空间,也为教师的创造性教学留出了空间.在学习完细胞的结构和功能的基础之后,让学生分学习小组课外分别制作动植物细胞的模型.学生完成后,在课堂上让每组展示各自的模型并讲解每一个结构所选材料代表的结构及怎样体现它功能的原因.制作模型中存在的问题让其他组同学找出并给出更好的建议.这样就有助于增强学生对细胞这一微观结构的感性认识、理解相关理论内容,而且可以激发其求知欲望.
通过这第一次模型构建,充分发挥学生积极性、主动性和创造性,按照学生自己的思路,自主动手,相互协作,在制作过程中把握细胞模型的科学、环保、准确等原则,领悟细胞结构与功能特点、体验成功的快乐,更好地掌握细胞的结构,构建知识网络,活化了抽象知识.生物膜的流动镶嵌模型、DNA分子的双螺旋结构模型、制作生态缸等我都尝试着让学生构建,也都取得了良好的效果.
二、建构概念模型,梳理知识间内在关系
概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物的本质特征的模型.我们很多学生都存在这样的问题：课本中的单个知识点都掌握得很好,但是在做综合题时总有很多的“想不到”,究其原因是不能迅速地把相关知识联系起来,而构建概念模型可以改变这一状况.
生物教学中,复习课质量主要取决于教师能否有效地归纳和总结已授课程.实际上,在复习课上,依据知识之间的内在关联构建概念模型能够实现有效地归纳和总结已授课程的目标.这样构建的概念模型有助于学生把握生物知识之间的内在联系,达到融会贯通的学习效果.生物教学的主要内容在于阐述生命运动的形式及规律,而生命运动属于自然界中最为复杂的运行形式,只有将其纳入一个系统或者模型之内才能真正地理解其中各元素的联系.因此,在生物教学实践中,按照教学思路将知识循着一条主线贯穿在一起,有助于学生基于宏观角度把握知识点,同时正确理解知识点之间的联系与区别,达到事半功倍的教学效果.
三、建构数学模型,揭示问题本质
数学模型是指用来描述一个系统或它的性质的数学形式,如有丝分裂过程中DNA含量变化曲线、酶的活性随pH变化而变化的曲线、同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线、孟德尔豌豆杂交实验中9：3：3：1的比例关系等.数学模型建构的一般步骤为：观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步的实验或观察等对模型进行检验或修正.在教学中可以以人教版《稳态与环境》模块《种群数量的变化》一节中“建构种群数量增长的模型”为例,引导学生建构出Nn=2n的数学模型,然后再画出曲线图,在此基础上建构理想状态下“J”型种群增长的数学模型Nt=N0λt,以此锻炼学生建构数学模型的能力.
同时,通过科学与数学的整合,有利于培养学生简约、严密的思维品质.通过构建数学模型,有利于学生对知识的理解和掌握,也使学生认识到在生物学中有许多现象和规律可以用数学语言来表示,很好地培养了学生的逻辑思维能力.
模型构建已经成为当前高中生物教学的内容之一,在某种程度上讲,模型构建和理解模型是学生理解和掌握生物学知识的有效工具.可见,模型构建在高中生物教学中发挥着重要作用,高中生物教师要在意识到此点基础上,有效地利用这一教学方法.