2018教资学科知识：中学生物课程中的模型

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　　一、试题展示

　　学生培养酵母菌，定期测量酵母菌的种群数量，最后画出了酵母菌种群增长的“S”型曲线。这个学习活动构建的是(    )。

　　A.物理模型 B.数学模型 C.概念模型 D.图表模型

　　【2015年上全国教师教资考试-高中】

　　在“细胞核—系统的控制中心”教学中，教师引导学生用泡沫板等制作细胞核模型，该模型属于(    )。

　　A.概念模型 B.数学模型 C.物理模型 D.化学模型

　　【2014年下全国教师教资考试-高中】

　　以上是全国教师资格考试试题，其实大家通过接触试题，会发现在生物课程论中中学生物课程中的模型一直是考察较多的一个知识点，针对于此，今天就对此知识点进行整理归纳，方便大家学习。

　　二、知识点总结

　　1.模型的内涵

　　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。

　　2.模型的分类与实例

　　(1)概念模型

　　①定义：以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明。

　　②实例：动植物细胞的有丝分裂、减数分裂图解、光合作用示意图、中心法则图解、过敏反应机理图解、反射与反射弧、物质循环、能量流动图解等。

　　③特点：图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。

　　(2)物理模型

　　①定义：以实物或图画形式直观反映认识对象的形态结构或三维结构，这类实物或图画即为物理模型。

　　②实例：DNA双螺旋结构模型、动植物细胞模式图、细菌结构模式图、真核细胞亚显微结构模型、模拟实验探究生物膜的结构等，C3、C4植物叶片结构示意图、池塘生态系统模式图等。

　　③特点：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。

　　(3)数学模型

　　①定义：用来表达生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等称为数学模型。

　　②实例：酶的活性变化曲线、种群增长曲线、微生物生长曲线、种群密度计算公式、细胞的化学元素饼状图、能量金字塔、细胞不能无限长大的数学建模解释、“晚育”与“少生”下人口数量变化模型建构、细菌分裂生殖数量变化模型建构、保护色的形成实验中的数学建模建构。

　　③特点：定性或定量描述各个变量之间的生物关系，是理论的浓缩和升华。

　　三、试题演练

　　【2015年上全国教师教资考试-高中】

　　一学生培养酵母菌，定期测量酵母菌的种群数量，最后画出了酵母菌种群增长的“S”型曲线。这个学习活动构建的是(    )。

　　A.物理模型 B.数学模型 C.概念模型 D.图表模型

　　【答案】B。解析：本题考查模型的分类与实例。模型一般分为三种。(1)概念模型：以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明，如动植物细胞的有丝分裂、减数分裂图解、光合作用示意图、中心法则图解、过敏反应机理图解、反射与反射弧、物质循环、能量流动图解等。(2)物理模型：以实物或图画形式直观反映认识对象的形态结构或三维结构，这类实物或图画即为物理模型，如DNA双螺旋结构模型、真核细胞亚显微结构模型、模拟实验探究生物膜的结构等，C3、C4植物叶片结构示意图、池塘生态系统模式图等。(3)数学模型：用来表达生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等称为数学模型，如酶的活性变化曲线、种群增长曲线、微生物生长曲线、种群密度计算公式、细胞的化学元素饼状图、能量金字塔。因此答案选B。

　　【2014年下全国教师教资考试-高中】

　　在“细胞核—系统的控制中心”教学中，教师引导学生用泡沫板等制作细胞核模型，该模型属于(    )。

　　A.概念模型 B.数学模型 C.物理模型 D.化学模型

　　【答案】C。解析：物理模型：以实物或图画形式直观反映认识对象的形态结构或三维结构，这类实物或图画即为物理模型。本题选C。

　　【2014年上全国教师教资考试-高中】

　　基因自由组合定律中，图5所示模型，简要分析作用。

　　【答案】能自由组合定律实质中染色体的变化;可以使学生产生正确的感知和表象，在获得感性认识的基础上建立对生物活动机理的理性认识;有利于学生突破教学难点内容。