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认识生物模型

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认识生物模型

发布日期:2020-05-18 00:00 来源:http://www.hntsjxmx.com 点击:

   物流沙盘模型.jpg

        沙盘模型

  所谓“模型”,就是模拟所要研究事物原型的结构形态或运动形态,是事物原型的某个表征和体现,同时又是事物原型的抽象和概括。它不再包括原型的全部特征,但能描述原型的本质特征。模型一般可分为物理模型和数学模型两大类。  物理模型就是根据相似原理,把真实事物按比例大小放大或缩小制成的模型,其状态变量和原事物基本相同,可以模拟客观事物的某些功能和性质。物理模型可分为物质模型和思想模型。生物学中物质模型有实物模型和模拟模型,如生物体结构的模式标本;而细胞结构模式图、减数分裂图解等则属于模拟模型。思想模型是事物在人们思想中的理想化反映,是物质模型在思维中的延伸。根据构建模型的思想方法的不同,又可以分为两类:一类是以形象化方法(或称为意象思维方法)构建的具象模型,它是人们在思维中通过对生物原型的简化和纯化而构思出来的,具象模型具有一定的形态结构特征。如分子双螺旋结构、生物膜液态镶嵌模型等。它能使研究对象直观化,既可以促进研究,又可以简略描述研究成果,使之便于理解和传播。另一类是以理想化方法(或称抽象思维方法)构建的模型,是人们抽象出生物原型某方面的本质属性而构思出来的,例如,呼吸作用过程图解、光合作用过程图解等过程理想模型,食物链和食物网等系统理想模型。

  数学模型就是对于一个特定的事物为了一个特定目标,根据特有的内在规律,做出一些必要的简化假设,运用适当的数学工具,得到的一个数学结构。数学结构可以是数学公式,算法、表格、图示等。如果其变量中不含时间因素,则为静态模型;如与时间有关,则为动态模型。 不论是物理模型还是数学模型,都能够使研究对象直观化和简化,同时还可以简略描述研究成果,使之便于理解和传播。生物学是研究自然界中生命运动最基本、最普遍的规律以及生物体的结构,自然界生物种类繁多、运动错综复杂,几乎每个具体的问题都要涉及到许多因素。通过建构模型能够排除非本质因素的干扰,舍弃次要因素和无关因素,突出反映事物的本质特征,从而使生命现象或过程得到简化、纯化和理想化,因此,在生物课堂教学中适当利用模型往往能够达到事半功倍的教学效果。


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