高中生物中常见的模型和研究方法1

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高中生物涉及的科学研究方法

高中生物涉及的科学研究方法

高中生物涉及的科学研究方法●分离各种细胞器的方法:研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将这些细胞器分离出来。

常用的方法是差速离心法:将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆;将匀浆放入离心管中,用高速离心机在不同的转速下进行离心,利用不同的离心速度所产生的不同离心力,就能将各种细胞器分离开。

●模型方法:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。

模型的形式很多,包括物理模型、概念模数学模型等。

以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。

沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型,就是物理模型,它形象而概括地反映了所有DNA分子结构的共同特征。

●提出假说:膜的成分和结构的初步阐明,最初都是先根据实验现象和有关知识,提出假说,而不是通过实验观察直接证实的。

假说的提出要有实验和观察的依据,同时还需要严谨的推理和大胆的相像。

假说需要通过观察和实验进一步验证和完善。

●控制变量:实验过程中可以变化的因素称为变量。

其中人为改变的变量称做自变量,上述实验中氯化铁溶液和肝脏研磨液,都属于自变量,随着自变量的变化而变化的变量称做因变量,上述实验中过氧化氢分解速率就是因变量。

除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。

除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。

实验中只有反应条件是改变的,对照实验一般要设置对照组和实验组,在对照实验中,除了要观察的变量外,其他变量都应当始终保持相同。

原则:对照、单一变量、平行重复●对比实验:实验结果未知,设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫对比实验。

如探究酵母苗菌的呼吸方式●同位素标记法:同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。

高中生物生物学研究的基本方法

高中生物生物学研究的基本方法

高中生物生物学研究的基本方法生物学,这门探索生命奥秘的科学,在高中阶段为我们打开了一扇通往微观与宏观生命世界的大门。

而要深入理解和探究这个丰富多彩的生物领域,掌握生物学研究的基本方法是至关重要的。

观察法是生物学研究中最基础也最直观的方法之一。

我们通过肉眼或借助显微镜等工具,对生物的形态、结构、行为等进行仔细的观察。

比如,在观察细胞结构时,我们可以看到细胞膜、细胞质和细胞核等不同部分的形态和分布;观察动物的行为,能了解它们的觅食、繁殖和社交方式。

观察法让我们获取了关于生物的第一手资料,为进一步的研究提供了基础。

实验法在生物学研究中具有不可替代的地位。

通过设计合理的实验,控制变量,对比实验组和对照组,我们能够探究因果关系,验证假设。

例如,在探究酶的活性受温度影响的实验中,我们设置不同的温度条件来观察酶促反应的速率变化。

实验法要求我们具备严谨的科学思维、精确的操作技能和对数据的准确分析能力。

调查法也是常用的手段之一。

它可以是普查,对研究对象的全体进行调查;也可以是抽样调查,选取一部分具有代表性的个体进行研究。

比如,调查一个地区某种植物的分布情况,或者了解某个群体中某种遗传病的发病率。

调查法需要我们制定合理的调查方案,确保样本的代表性和数据的可靠性。

模型构建法能帮助我们更好地理解复杂的生物学现象和过程。

物理模型,如细胞的结构模型,直观地展示了细胞的组成部分;概念模型,用文字和图表概括生物概念之间的关系;数学模型,如种群增长的曲线,用数学表达式描述生物的变化规律。

这些模型使抽象的知识变得具体、形象,有助于我们的学习和研究。

比较和分类法在生物学中也十分常见。

我们比较不同生物的特征,将它们分类归属。

比如,根据生物的形态、结构和生理特征,将生物分为不同的界、门、纲、目、科、属、种。

通过比较和分类,我们能够发现生物之间的相似性和差异性,构建起生物的进化关系和分类体系。

在进行生物学研究时,还需要注重数据的收集和分析。

生物学中常用的研究方法

生物学中常用的研究方法

患者家系
①若要调查某种遗传病的遗传方式,应在
中进行调
பைடு நூலகம்
查; ②若要调查某种遗传病的发病率,应在 人群
中进行调查。
③调查时,最好选择群体中 单基因
遗传病,进行调查
④对培养液中的酵母菌进行记数:
由于对一支试管中的酵母菌逐个计数是非常困难的, 所以一般采用 抽样检测 的方法,进行计数。 问题1:从试管中吸出培养液进行计数之前,为什么 要将试管振荡几次? 问题2:如果一个小方格内酵母菌过多,难以计数, 应当采取什么措施?
高中生物学中的科学研究方法
二轮复习
一、假说演绎法
在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出 解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检 验演绎推理的结论。
假说-演绎法的过程
观察现象
提出问题 作出假说
修正假说
演绎推理
设计实验
预期实验结果
进行实验
得到实验结果
两者不相符
两者相符
肯定假说 得出结论
得出结论”五个基本环节。孟德尔利用该方法发现了
两大遗传规律。下列对孟德尔的研究过程的分析中,
正确的是( A

A.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础
上提出研究问题
B.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色
体上的基因控制的”
C.孟德尔为了验证所作出的假设是否正确,设计并完
成了正、反交实验
四、同位素标记法
同位素标记可用于追踪物质的运行和变化规律,用同位素标记的 化合物,化学性质不会改变。科学家通过追踪同位素标记的化合 物,可以弄清化学反应的详细过程,这种方法叫做同位素标记法, 也叫同位素示踪法或者同位素示踪技术。

高中生物教材中的实验方法与操作归纳总结-新人教版

高中生物教材中的实验方法与操作归纳总结-新人教版

高中生物教材中的实验方法与操作一、高中教材中涉及的实验方法汇总(1)制作DNA分子双螺旋结构模型:构建物理模型法(2)种群数量增长模型:构建数学模型(3)分离各种细胞器:差速离心法(4)证明DNA的半保留复制:密度梯度离心法(5)分离叶绿体中的色素:纸层析法(6)观察线粒体:活体染色法(7)探究酵母菌的呼吸方式:对比实验法(8)分泌蛋白的合成和加工、噬菌体侵染细菌实验、追踪光合作用O和C的转移途径:同位素标记法(9)萨顿提出“基因在染色体上”的假说:类比推理法(10)孟德尔遗传规律的发现、摩尔根证明基因在染色体上、探究DNA的复制方式:假说演绎法(11)调查土壤中小动物类群的丰富度:取样器取样法(12)调查种群密度:标志重捕法、样方法二、常考的实验条件的控制(1)增加水中氧气:泵入空气、通入氧(2)减少水中氧气:容器密封、油膜覆盖、用凉开水(3)CO2的控制:除去密闭容器中的CO2:容器中放置NaOH溶液保持密闭容器中CO2浓度的恒定:容器中放置Na2CO3溶液(或CO2缓冲液)(4)光照强度的控制:改变光源与植物的距离或改变光源(灯泡)的瓦数(5)测定植物的呼吸速率(排除光合作用的干扰):给植物遮光处理三、同位素标记法在高中教材实验中的应用(1)分泌蛋白的合成与分泌——用3H标记亮氨酸(2)光合作用中氧气的来源——用18O分别标记H2O和CO2(3)光合作用中碳的转移途径(卡尔文循环)——用14C标记CO2(4)噬菌体侵染细菌的实验——用35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA(5)DNA的半保留复制——用15N标记DNA四、盐酸和酒精在高中生物实验中的使用浓度及作用(一)盐酸1、实验“DNA和RNA在细胞在的分布”中8%盐酸的作用——水解(1)盐酸能改变细胞膜的通透性,加速染色剂的跨膜运输;(2)盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离,便于DNA与染色剂的结合2、实验“观察有丝分裂””和“低温诱导染色体加倍”中15%盐酸的作用——解离能够使组织细胞的细胞壁软化,并使细胞间的物质溶解,从而达到分离细胞的目的。

高中生物中的模型种类

高中生物中的模型种类

高中生物中的模型种类
在教学过程中微观、复杂的内容给学生和教师会带来一定的困难。

在生物学研究中,由于种种原因,不能直接对研究对象进行实验时,可以用模型代替研究对象来进行实验。

模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的。

有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。

这种运用模型解释复杂的研究对象的方法称之为模型方法
1、物理模型:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型。

例如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型,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(注意用文字表示就是概念模型)等。

在显微镜绘制的细胞图(注意显微镜下的照片不是模型而是实物影像)
2、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。

3、数学模型:数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

对研究对象的生命本质和运动规律进行具体的分析、综合,用适当的数学形式如,数学方程式、关系式、曲线图和表格等来表达,从而依据现象作出判断和预测。

例如:细菌繁殖N代以后的数量N n=2n,孟德尔的杂交实验“高茎:矮茎=3:1”,酶活性受温度影响示意图等。

注意有些模型既是物理模型也是概念模型,例如学生用卡片建立血糖调节模型,有些模型既是物理模型也是数学模型,例如用橡皮泥构建减数分裂中染色体变化模型。

高中生物常见科学研究方法全集汇编

高中生物常见科学研究方法全集汇编

高中生物常见的科学研究方法全集精编莲塘一中生物组卢徐斌汇编获取经验的方法1. 观察法观察法是指人们在自然发生的条件下,通过感官或借助于仪器,有目的有计划地考察研究对象,从而获得有关经验性材料的方法。

1.1 举例1.1.1 施莱登、施旺创立细胞学说施莱登和施旺用显微镜观察到了许多动植物是由一个个细胞及细胞产物构成的,而且发现新细胞只能由老细胞分裂产生。

1.1.2 达尔文创立自然选择学说达尔文观察了大量的动植物的性状,发现它们之间有一定的亲缘关系,而且发现隔离的时间越长,性状差别往往越大,越不易再进行交配而形成新物种。

2. 实验法科学方法论中的实验是指根据一定的研究目的,在人为控制或干预研究对象的条件下进行的观察。

它与单纯的观察是不同的。

而中学生物教学中的实验,通常是指在实验室利用仪器设备进行的各种探究活动,它既包括科学方法论意义上的实验,也包括单纯观察类的活动,如观察多种多样的细胞、观察细胞的有丝分裂等。

2.1 对照原则2.1.1 确定方法2.1.1.1 特殊处理:实验组特殊是相对的。

比如有光是正常的,遮光则是特殊处理。

照普通可见光是正常的,那么照可见光的同时增加紫外光照射则是特殊处理。

2.1.1.2 一般处理:对照组一般处理可以是不作任何处理,或者是等量清水或生理盐水处理,或者是与对照相同的溶剂但不加溶质的处理。

2.1.2 无须对照组的特例2.1.2.1 孟德尔杂交实验2.1.2.2 自身前后对照2.2 单因子变量原则2.2.1 变量2.2.1.1 自变量实验中人为改变的变量,一般是唯一的2.2.1.2 因变量实验中,随自变量变化而变化的变量,通常是指实验结果的观察或测量指标2.2.1.3 无关变量也称控制变量,在实验中,除自变量以外的也可影响因变量的因素或条件。

不研究物质的量时,物质的量要等量且适量;不研究某种条件时,相关条件要相同且适宜。

2.2.2 多因子变量的特例探究两种或多种因素对同一对象影响的最佳组合时,实验可以有多个自变量,但要设计一系列的对照。

生物的模型种类(二)2024

生物的模型种类(二)2024

生物的模型种类(二)引言概述:生物模型是科学研究中重要的工具之一,通过建立适当的模型来模拟生物系统的行为和特征,可以加深我们对生物学的理解。

本文将介绍生物模型的多种分类,并详细讨论其中包括的五种模型类型。

正文:一、基于物理模型的生物模型1. 刚体模型:以物体的形变和运动为基础,研究生物材料的力学特性。

2. 流体力学模型:模拟生物体内流体运动的过程,用于研究血液循环、呼吸等。

3. 电生理模型:通过模拟生物体内的电信号传导,研究神经元活动和心脏节律等方面。

4. 光学模型:利用光学器件和光学原理模拟生物感光器官,研究视觉传导和光合作用等过程。

5.声学模型:模拟生物的声学原理和声波传播,用于研究声音感知、声纳等方面。

二、基于数学模型的生物模型1. 动力学模型:使用微分方程或差分方程描述生物系统的动态行为,用于研究细胞周期、种群动力学等。

2. 统计模型:基于统计学原理和方法,揭示生物系统的概率规律和相关性,用于分析基因表达、蛋白质结构等。

3. 网络模型:将生物体内的分子、基因或细胞构建成复杂的网络结构,研究网络拓扑和信息传递。

4. 混沌模型:利用混沌理论描述和模拟生物系统的复杂动力学行为,研究自组织状态和非线性响应。

5. 人工智能模型:借助人工智能算法,模拟和优化生物系统的智能行为和决策过程,用于研究机器学习、生物信息学等。

三、基于生物体的模型1. 动物模型:使用动物进行实验研究,模拟和分析人类疾病发展、药物疗效等。

2. 细胞模型:利用体外培养的细胞或细胞系,研究细胞行为、生长和分化等特性。

3. 器官模型:通过组织工程技术构建体外的器官模型,用于研究器官发育和疾病机制。

4. 基因组模型:利用基因组学技术和大数据分析,构建基因组模型,用于研究基因功能和遗传变异。

5. 药物模型:利用生化和药理学原理,研究药物在生物体内的吸收、分布、代谢和排泄。

四、基于计算机模型的生物模型1. 仿真模型:通过计算机程序模拟生物系统的结构和功能,研究生物过程的动态变化。

生物的模型种类

生物的模型种类

生物的模型种类摘要:本文介绍了生物模型的种类,包括物理模型、数学模型和计算机模型等。

这些模型在生物学研究中有着广泛的应用,有助于我们深入了解生物系统的结构和功能。

引言:生物学是一门研究生命现象和生命本质的学科,其研究范围非常广泛。

为了更好地理解和研究生命现象,生物学家们采用了各种不同的模型,其中包括物理模型、数学模型和计算机模型等。

这些模型在生物学研究中有着广泛的应用,下面我们将分别介绍这些模型的种类和应用。

物理模型:物理模型是指根据生物系统的实际情况,制作出相应的实物模型。

这些模型可以模拟生物系统的实际运行情况,例如心脏泵血、神经传递等。

物理模型可以让我们更加直观地了解生物系统的结构和功能,有助于加深对生命本质的理解。

数学模型:数学模型是指用数学语言描述生物系统的方法。

通过对生物系统的数学建模,我们可以对生物系统的运行规律和动态变化进行精确的描述。

数学模型在生物学研究中有着广泛的应用,例如种群动态、基因表达等。

计算机模型:计算机模型是指利用计算机模拟生物系统的方法。

通过对生物系统的计算机建模,我们可以模拟生物系统的运行情况,并进行各种不同的实验和预测。

计算机模型在生物学研究中也有着广泛的应用,例如蛋白质折叠、细胞分裂等。

结论:生物模型的种类多种多样,包括物理模型、数学模型和计算机模型等。

这些模型在生物学研究中有着广泛的应用,有助于我们深入了解生物系统的结构和功能。

随着科学技术的发展,未来还将有更多的生物模型被开发和应用。

高中生物概念模型高中生物概念模型一、引言高中生物是一门涵盖广泛的学科,涉及到生物体的基本结构、生命过程、遗传与变异等方面。

在学习过程中,学生不仅需要掌握大量的基本概念,还需要理解这些概念之间的联系和作用机制。

为了更好地帮助学生理解和记忆这些概念,概念模型成为了高中生物学习的重要工具。

二、概念模型定义与作用概念模型是指通过图示、文字、符号等手段,将一系列相关概念有机地结合在一起,以形象化的方式表达出它们的内在联系和作用机制。

高中生物科学研究中技术和方法的归纳提炼

高中生物科学研究中技术和方法的归纳提炼

高中生物科学研究中技术和方法的归纳提炼(1)显微观察法——观察多种多样的细胞、观察线粒体和叶绿体、观察细胞有丝分裂、减数分裂、观察植物细胞的质壁分离,观察染色体变异等(2)染色排除法——用台盼蓝鉴别死细胞和活细胞(3)差速离心法——分离各种细胞器、制备细胞膜等(4)对比实验法——设置两个或两个以上的实验组通过对结果的比较分析,探究某种因素对实验结果的影响,如“探究酵母菌细胞呼吸的方式”;酶作用特性相关实验(5)密度梯度离心法——用14 N 标记DNA,证明DNA 半保留复制(重带、轻带、中带等)(6)细胞染色法——活细胞染色(健那绿染色线粒体);碘染色法,证明光合作用产生淀粉;死细胞染色(醋酸洋红液、龙胆紫溶液、改良苯酚品红染液、甲基绿—一吡罗红混合染色剂)(7)放射性同位素标记法——分泌蛋白形成;利用H218O、C18O2,探究光合作用过程中O2的来源;卡尔文循环[14CO2→14C3→(14CH2O)];噬菌体侵染细菌实验(32P、35S);基因诊断等(8)纸层析法——叶绿体中色素的分离(选修1,胡萝卜素的提取与鉴定)(9)梯度设置实验——探究生长素对扦插枝条生根的最适浓度,探究酶活性的最适温度和最适pH(10)假说一演绎法——孟德尔两大定律的发现,摩尔根证明基因在染色体上(用白眼雄果蝇为材料),DNA 半保留复制方式的证明(11)类比推理法——萨顿提出“基因在染色体上”(12)样方法——估算植物及活动能力弱的动物(如蚯蚓,蚜虫,昆虫卵)等种群密度(13)标志重捕法——估算活动能力强的动物种群密度(14)取样器取样法——探究土壤动物类群丰富度(15)抽样检测法——探究培养液中醛母菌种群数量变动(16)模型构建法——构建细胞亚显微结构物理模型,构建DNA 双螺旋結构物理模型,构建光合作用,种群特征、细胞分裂等概念模型,构建种群增长两种數学模型(公式、“J”型和“S”型曲线).构建減教分裂,血糖调节过程的物理模型。

【高考生物考前冲刺】综合专题三 高中生物常用科学研究方法归纳

【高考生物考前冲刺】综合专题三 高中生物常用科学研究方法归纳

[解析] 孟德尔在观察实验现象时,运用了统计学的方法进行分析,发现F1自交后代 出现3∶1的性状分离比,A正确;
“受精时,雌雄配子的结合是随机的”,这属于孟德尔的假说内容,B正确;
正确的假说不仅能解释已有的实验结果,还能预测另一些实验结果,C正确;
孟德尔所做的测交实验的结果与预期结论相符,证明他的假说是正确的,D错误。
例3 假说—演绎法和类比推理法是遗传学研究中常用的方法,下列说法错误的 是 (C)
A.“豌豆在自然状态下一般为纯种”不属于孟德尔假说的内容 B.运用假说—演绎法进行验证,得到的实验结果不一定与预期相符 C.萨顿利用类比推理法证明了基因在染色体上 D.利用类比推理法得出的推论不具有逻辑的必然性
[解析] “豌豆在自然状态下一般为纯种”这是实验材料的特点,不属于孟德尔假说 的内容,A正确; 运用假说—演绎法验证的实验结果不一定与预期相符,实验结果与预期相同,说 明假说正确,可得出结论,若实验结果与预期不同,需重新设计实验再验证,B正确; 萨顿利用类比推理法提出基因在染色体上的假说,摩尔根利用果蝇杂交实验证明 基因在染色体上,C错误; 利用类比推理法得出的推论不具有逻辑必然性,仅是假说,不一定正确,D正确。
例4 孟德尔利用假说—演绎法发现了分离定律。下列关于假说—演绎法的叙述,
错误的是
( D)
A.孟德尔在观察现象阶段运用了统计学的方法进行分析
B.“受精时,雌雄配子的结合是随机的”,这属于假说内容
C.正确的假说不仅能解释已有的实验结果,还能预测另一些实验结果
D.孟德尔所做的自交实验的结果与预期结论相符,即可证明他的假说是正确的
例8 通过设置两个或两个以上的实验组,对结果进行比较分析,来探究某种因素与
实验对象的关系,这样的实验叫作对比实验。对比实验和对照实验都是科学探究中

高中生物模型法解题——细胞模型

高中生物模型法解题——细胞模型

高中生物模型法解题——细胞模型模型法是生物学研究中常用的一种方法,通过建立模型来解决生物学问题。

其中,细胞模型是高中生物学教学中常用的一个模型。

细胞模型的定义和作用细胞模型是模拟细胞结构和功能的一种模型。

细胞是生物体的基本结构和功能单位,了解细胞的结构和功能对于理解生物学的许多概念和现象至关重要。

细胞模型的作用是帮助学生更好地理解细胞的组成和机制,进而提高他们的生物学研究成绩。

细胞模型的建立方法建立细胞模型可以采用多种方法,以下是一些常用的方法:1. 纸板模型:使用纸板、彩色纸、剪刀和胶水等材料制作纸板模型,通过剪裁和粘贴,模拟细胞的结构特征。

2. 泡沫球模型:使用不同大小和颜色的泡沫球代表不同的细胞器或细胞结构,通过组合和排列这些泡沫球来建立模型。

3. 水果模型:使用水果代表细胞器或细胞结构,不同颜色和形状的水果代表不同的组织和器官。

通过组合不同的水果,可以模拟细胞的结构和功能。

细胞模型在教学中的应用细胞模型在高中生物学教学中有着广泛的应用。

以下是一些应用场景:1. 知识讲解:通过展示细胞模型,教师可以直观地向学生介绍细胞的结构和功能,帮助学生理解细胞学的基本知识。

2. 实验辅助:在进行细胞实验时,细胞模型可以作为辅助工具,帮助学生更好地理解实验内容和观察实验结果。

3. 课堂互动:学生可以根据细胞模型进行小组讨论和展示,通过进行模型的调整和改进,促进学生之间的互动和合作。

细胞模型的注意事项在建立和使用细胞模型时,有几点需要注意:1. 简化原则:细胞模型应该根据教学需要进行简化,突出重点,减少不必要的细节,使模型更加清晰和易于理解。

2. 参考资源:可以参考教科书、科学期刊、教育网站等资源,获取有关细胞结构和功能的信息,确保细胞模型的准确性。

3. 手工制作:细胞模型可以通过手工制作,培养学生的动手能力和创造力。

总结细胞模型是高中生物学教学中常用的一种模型。

通过建立细胞模型,学生可以更好地理解细胞的结构和功能,提高他们的生物学学习成绩。

高中经典生物实验总结大全

高中经典生物实验总结大全

高中经典生物实验总结大全生物是一门以实验为基础的自然学科,生物学概念的建立与规律的形成离不开实验,因此学生需要主动掌握高中生物实验知识点。

下面店铺给大家带来高中经典生物实验,希望对你有帮助。

高中经典生物实验(一)细胞大小与物质运输的关系一、实验原理用琼脂块模拟细胞。

琼脂块中含有酚酞,与NaOH相遇,呈紫红色,可显示物质(NaOH)在琼脂块中的扩散速度。

方法:用含酚酞的琼脂块模拟细胞。

2、现象:NaOH和酚酞相遇呈紫红色。

二、结论:琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小;NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。

实验方法总结1、模型方法。

模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,模型包括物理模型、数学模型、概念模型等。

⑴以事物或图画形式直观地表达认识对象的特征,这种模型就是物理模型,沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型,就是物理模型。

⑵数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

如"J"型增长的数学模型:t年后种群数量为Nt=N0 t 。

建立数学模型的步骤:①观察研究对象,提出问题。

②提出合理的假设。

③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达。

④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。

2、调查种群密度的方法。

⑴样方法,适用于植物。

①取样的原则:随机取样。

②取样的方法:五点取样法和等距取样法。

样方的大小一般以1m2的正方形为宜。

③计算方法:以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。

⑵标志重捕法,适用于活动范围大的动物。

另外,活动范围小的动物(如作物植株上的蚜虫、跳蝻)可用样方法;土壤小动物可用捕捉器取样法;趋光性昆虫可用灯光诱捕法。

⑶抽样检测法,适用于微生物(如酵母菌)。

3、同位素标记法。

放射性同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。

通过追踪放射性同位素标记的化合物,可以弄清化学反应的详细过程。

高中生物技术方法总结

高中生物技术方法总结

高中生物技术方法总结1、显微观察法观察多种多样的细胞观察线粒体和叶绿体观察细胞有丝分裂、减数分裂观察质壁分离及质壁分离复原观察染色体变异细胞中脂肪的鉴定实验探究酵母菌种群数量的变化2、细胞染色法对染色体(质)染色——碱性染料对线粒体染色——健那绿对脂肪滴染色——苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ分别对DNA和RNA染色——甲基绿和吡罗红鉴别活细胞和死细胞的染色——台盼蓝光合产物淀粉染色鉴定——碘液或碘蒸气(萨克斯实验)3、放射性同位素标记法(常用H、N、O、C、S、P等的同位素)①光合作用过程中O原子的转移:[鲁宾、卡门]18O (H218O和C18O2)——光合作用放出的O2完全来自H2O中的O②光合作用中C的转移途径,即卡尔文循环:[卡尔文]14C(14CO2)——植物光合作用途径中,CO2与C5结合生成C3,最终被还原为(CH2O)③分泌蛋白的合成与分泌(生物膜在功能上的联系):3H标记的亮氨酸——各种生物膜在功能上密切分工,紧密联系,形成一个整体④噬菌体侵染细菌的实验:[赫尔希和蔡斯]35S、32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA——DNA是遗传物质⑤DNA的半保留复制:15N标记DNA,重带、中带、轻带⑥基因工程:DNA分子杂交技术、分子杂交技术→探针:被放射性同位素标记的目的基因。

⑦单克隆抗体做诊断试剂:同位素标记的单克隆抗体⑧基因诊断:基因诊断是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子作探针,依据DNA分子杂交原理,鉴定被检测样本上的遗传信息,从而达到检测疾病的目的。

⑨地质时钟:利用元素的半衰期,如通过238U与206Pb的比例测算化石是多少年前形成的,通过14C和12C的比例测定化石中生物所生存的年代延伸:①生长素的极性运输:14C标记的生长素——生长素只能从植物形态学上端运输到下端(标记物在形态学上端,在形态学下端可检测到标记物,反之不行);②研究DNA分子复制或转录的原料:分别标记胸腺嘧啶(T)脱氧核苷酸和尿嘧啶(U)核糖核苷酸;③研究细胞有丝分裂的细胞周期:原理为在处于连续分裂的细胞的分裂期加入用3H标记的胸腺嘧啶,根据胸腺嘧啶被利用的情况,可以确定DNA合成期的起始点和持续时间;④用32P和35S分别标记蚕豆根尖细胞并做放射性自显影,以了解分裂间期DNA复制、蛋白质合成的相关情况。

高中生物模型的制作方法研究

高中生物模型的制作方法研究

关键词 : 高 中生物 ; 模 型制 作 ; 模 型演示
中图分 类号 : G 6 3 3 . 9 1 文献 标志 码 : A 文 章编 号 : 2 0 9 5 — 6 4 m( 2 ms ) 1 4 — 0 0 9 2 — 0 2
模型是人们出于某种特定的 目的, 为了认识特定对象所
作 出 的~种 简化 的概 括描 述 , 这 种描 述可 以是 定量 的也可 以 是 定性 的 。模 型所 涉 及 的表 现 形式 非常 多 , 其 中物 理模 型 是 指 通过 直观形 式表 达 的认 识对 象特 征 的模 型 形式 。在高 中阶 段 生 物学 科 的 学 习过程 中, 涉 及到 部 分微 观 的 内 容 , 概 念 抽
建的 D N A双 螺 旋结 构模 型 , 与D N A结 晶 的 x射线 衍 射 图相 符合, 故而 最终 被认可 。从这一 角度上 来说 , 教师在 教学 过程
当中必 须 重视培 养 学生 学会 正确 使用 模 型法 , 这 既有 利于 学 生认识 要 学习的 东西 , 又有 利于 提高 学生 的科学 素养 水平 。
二、 高中 生物模 型制 作的第 略
在高 中阶 段 生物 模型 制作 的 过程 中 , 为 了 能够 使 生物模 型 的教 学价 值得 到最 大 限度 的体现 , 就需 要 掌握 一 定 的策 略 与 方法 , 以保 障生 物模 型 的制作 效 率与 质 量 。此过 程 当 中所
涉及 到 的主要 策略包 括 以下几 个方面 。
高 中生物模 型 的制作 方法研 究
叶 小 山
( 福建省长乐华侨中学, 福建 长乐 , 3 5 0 2 0 0 )
摘要: 实践表 明, 进行 生物模型制作 , 能有效提 高学生学习兴趣 、 培养实践思维能力, 以及形成 良好的学习氛围。结合

高中生物用到的科学方法

高中生物用到的科学方法

高中生物用到的科学方法
高中生物中常用的科学方法包括:
1. 显微观察法:用于观察细胞、线粒体、叶绿体、细胞有丝分裂等。

2. 差速离心法:用于分离各种细胞器、制备细胞膜等。

3. 对比实验法:通过设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,探究某种因素对实验结果的影响。

4. 密度梯度离心法:用于证明DNA的半保留复制。

5. 细胞染色法:用于活细胞染色和死细胞染色。

6. 同位素标记法:用于研究分泌蛋白的合成与运输、光合作用中释放的氧气的来源等。

7. 模拟法:在生物学研究中,有时不能对研究对象直接进行控制或干预性的操作,需要设计和构想出研究对象的替代物,通过对替代物的实验来获取经验性材料。

8. 系统学研究方法:如魏斯曼和林德曼研究生态系统的能量流动。

9. 模型法:如生物膜的流动镶嵌模型、减数分裂中染色体变化的模型、DNA的双螺旋结构模型等。

这些方法在高中生物中有着广泛的应用,可以帮助学生们更好地理解生物学的基本原理和现象。

高中生物常见的研究方法和技术手段-高三二轮

高中生物常见的研究方法和技术手段-高三二轮

《高中生物常见的研究方法和技术手段》练习【热身练习】下图甲是研究环境因素对农作物产量影响的曲线图,乙是该农作物细胞代谢过程的部分示意图。

请据图分析回答问题。

(1)研究人用18O标记了培养农作物的水,过一段时间后检测环境中的以下物质,能检测到放射性的有 A.水蒸气 B.O 2 C.CO 2 (2)为了进一步了解乙图中相关细胞器的功能,研究人员选择了酵母菌作为材料,并用 方法分离得到了较纯净的各种细胞器。

(3)要分离乙图上方的细胞器中的各种色素,常用 法。

(4)在农作物的播种季节,我们找来了一大袋种子,为了判断这些种子是否有活性,可用台盼蓝进行染色。

若种子的胚 ,则说明这些种子有活性。

一、生物研究中常用的技术手段1. 纸层析法①据图1说出色素名称(按照溶解度从小到大的顺序):②图2为胡萝卜素粗品鉴定结果示意图,AD 是 点,BC 是 点。

2. 同位素标记法①《必修1》48页“分泌蛋白的合成和运输”:用3H 标记亮氨酸研究分泌蛋白合成和分泌的整个过程。

问题1:分泌蛋白合成与分泌的整个过程中,依次经过的细胞器有哪些?整个过程蛋白质穿过了几层膜? 问题2:分泌蛋白合成与分泌的整个过程不仅体现细胞内的各种生物膜在结构上的联系,更体现了它们在 上的联系。

问题3:常见的分泌蛋白有哪些?②《必修2》45页“噬菌体侵染细菌的实验”:1952年赫尔希和蔡斯分别用同位素 和 标记的噬菌体,通过实验证明了 。

问题1:要证明遗传物质是DNA 还是蛋白质,最关键的实验设计思路是什么?问题2:如何用同位素标记噬菌体?实验中搅拌的目的是什么?问题3:人的遗传物质主要是DNA ,对吗?图1 图2二、常用的科学研究方法:1. 模型法①以下内容,哪些属于模型?并请分类物理模型数学模型概念模型A.建立血糖调节的模型中的模拟活动B. 建立血糖调节的模型活动后根据活动中的体会建立血糖调节过程图C.人工制作或绘制的DNA分子双螺旋结构模型D.达尔文自然选择学说的解释模型E.建立减数分裂中染色体变化的模型F.构建种群增长模型G.利用计算机软件制作真核细胞的三维结构图 H.拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片I.调查家庭成员一日内的体温变化,绘制家庭成员体温的日变化曲线图2. 调查法:若要调查某种遗传病的遗传方式和发病率,应分别在和中进行调查。

人教版高中生物教材中的研究方法

人教版高中生物教材中的研究方法

高中生物教材中常用的研究方法1、差速离心法——分离各种细胞器的方法研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将这些细胞器分离出来。

常用的方法是差速离心法:将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆;将匀浆放入离心管中,用高速离心机在不同的转速下进行离心,利用不同的离心速度所产生的不同离心力,就能将各种细胞器分离开。

其他实例:体验制备细胞膜的方法中,细胞破裂后细胞内容物流出,细胞膜和细胞质中的物质质量不一样,可以采用不同转速离心的方法(差速离心法),将细胞膜与其他物质分开,得到较纯的细胞膜。

2、密度梯度离心法:利用精密的密度梯度超离心技术可使切割适当片段的不同DNA按密度大小分布开来。

密度梯度离心后15N/15N—DNA位于下部(重带),15N/14N—DNA位于中部(中带),14N/14N—DNA 位于上部(轻带)。

3、模型方法:物理模型、概念模型、数学模型等模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。

模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。

(1)物理模型:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征的模型。

典型分析:沃森和克里克制作的DNA分子双螺旋结构模型,就是物理模型,它形象而概括地反映了所有DNA分子结构的共同特征。

其他实例:尝试制作真核细胞的三维结构模型;利用废旧物品制作生物膜流动镶嵌模型;建立减数分裂中染色体变化的模型;制作DNA分子双螺旋模型;构建人体细胞与外界环境的物质交换模型;建立血糖调节的模型等。

(2)数学模型:是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

研究方法:①观察研究对象,提出问题;②作出合理的假设;③进行数学表达;④检验/修正。

表达方式:①数学方程式(数学表达式);②坐标曲线图。

典例分析:种群数量增长的“J”型数学模型(模型假设:在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。

高中生物教学中生物数学模型应用研究论文

高中生物教学中生物数学模型应用研究论文

高中生物教学中生物数学模型的应用研究一、生物数学模型在高中生物教学中的分类(一)随机性生物数学模型。

随机性生物数学模型是根据生物现象的随机性和偶然性特定进行建立的。

随机性生物数学模型主要是指通过概率论、过程论、数理统计等方法描述和研究出的一些随机现象。

但是,根据生物的规律,对于同一事件或者随机事件的多次出现也可以使生物有规律可循。

因此,目前对生物学的主要研究方法是过程论、概率论、数学统计。

这样的研究放大也使得高中生物教学有了理论依据和研究方法,使得生物教学中的生物数学模型建立有科学的指导方法。

又例如在《稳态与环境》的教学中时,可依根据hiv浓度以及t 细胞的数量关系对生物数学模型进行分解、建立、使用,显示出增长的颈雉种群数量,以及大草履虫种群的增长曲线、东亚飞蝗种群的数量波动。

(二)确定性生物数学模型。

确定性的生物数学模型是指运用各种方程式、代数方程、关系式、微分方程、积分工程等对生物关系进行的表示。

确定性生物数学模型也是目前运用最为普遍的一种数学模型。

简单而言,生物数学模型即运用数学方法进行研究的对必然性现象的描述。

这类数学模型主要是应用于解决复杂的生物学问题,借助确定性的生物数学模型对生物关系进行转换。

在高中生物教学中的应用主要是利用数学模型的客观逻辑推理对生物关系进行求解运算,从而获得客观生物的规律和生命现象。

例如,在《分子与细胞中》的教学中,可以利用确定的数学求解方式对细胞的无氧呼吸方程式进行解剖,得出其中的有氧呼吸和光合作用的方程式和生物规律。

二、生物数学模型在高中生物教学中的应用过程分析(一)准备与假设阶段。

准备阶段中明确生物教学的关键,并不失重心,从核心问题出发,明晰突出问题,了解相对应的背景知识,收集有质有量的资料以便在生物课堂上开展充分的教学组。

一方面要弄清楚数学模型在生物教学的目的,另一方面努力地规划教学任务,从而确保教学尽可能地锻炼学生逻辑思维能力和快速解决相应问题的能力,从而整体提高课堂的整体教学水平和教学效率。

高中生物必修三的各种方法

高中生物必修三的各种方法

高中生物必修三的各种方法
高中生物必修三涵盖了很多不同的主题和方法。

以下是一些常见的方法和实验技术,供参考:
1. 实验方法:生物学实验是必修三中常用的方法之一。

通过设计和执行实验,可以观察和记录生物现象,验证和探索生物学原理。

常见的实验包括酶活性测定、细胞分裂观察、DNA提取等。

2. 观察和描述方法:通过观察和描述生物现象,可以收集数据和了解生物的特征和行为。

例如,观察植物的生长过程、动物的行为习性等。

3. 统计分析方法:生物学研究中常用的统计分析方法可以帮助研究者对实验结果进行合理的解释和推断。

常见的统计方法包括平均值计算、标准差分析、t检验等。

4. 文献研究方法:通过阅读和分析相关文献,可以了解前人的研究成果和观点,为自己的研究提供理论基础和参考。

常见的文献研究方法包括文献综述、文献引用和文献评价等。

5. 模型建立方法:通过建立生物学模型,可以模拟和预测生物系统的运行和响应。

常见的模型建立方法包括数学模型、计算机模拟等。

6. 调查和问卷调查方法:通过设计和实施问卷调查,可以了解和收集人们对某一生物现象或问题的看法和意见。

常见的调查方法包括
问卷设计、样本选择和数据分析等。

7. 分子生物学方法:分子生物学方法可以用于研究生物体内分子水平的结构和功能。

常见的分子生物学方法包括PCR、DNA测序、基因克隆等。

这些方法和技术可以互相结合使用,根据具体的研究目的和问题来选择合适的方法。

在实际学习和研究中,还可以根据需要运用其他生物学方法和技术。

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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(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,我国人口增长等。

物理模型是指以实物或图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、血糖调节的模型等;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;
1、线粒体比喻成细胞的动力车间—类比法
2、DNA的双螺旋结构—物理模型
3、种群S曲线—数学模型
4、利用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体—显微观察法
5、孟德尔遗传规律的发现—假说—演绎法
6、萨顿提说基因位于染色体上的假说—类比推理法
7、利用甲基绿将DNA染成绿色,吡罗红将RNA染成红色—染色法
8、噬菌体侵染细菌的实验—离心法和同位素标记法
9、从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引—引流法
10、研究分泌蛋白的合成和分泌途径—同位素标记法。

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