科学史中的实验所蕴含的方法.doc

科学史中的实验所蕴含的方法
1、假说演绎法
例1.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律。下列有关分析正确的是（ ）
①孟德尔发现的遗传规律可以解释有性生殖生物的某些核遗传现象
②提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
③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”
④为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验
A．①② B．②④ C．②③ D．③④
2、数学模型
以一个细菌为例，其产生的后代在不同时间的数量如下表所示：
时间分钟
20
40
60
80
100
120
140
160
180
细菌数量
2
4
8
16
32
64
128
256
512
这属于数学模型的表达方式之一：数据分析表格式。
根据上表，可以写出n代细菌数量的计算方程式，为：N=2n（此为数学模型的另一种表达方式：数学方程式）。此种方式精确，但不直观。
根据上表，还可在坐标中以曲线形式表示，如右图：
（此为数学模型的第三种表达方式：坐标式）。此种方式直观，
但精确度欠佳。
上述三种表达方式即是生物教材以及高考试题（理论与实验题）中常涉及到的数学模型的类型。我们可以按照需要建立不同类型的数学模型。
例2：下列有关生物学科中应用了数学模型以及相关含义的叙述中不正确的是（ ）
A.利用柱形图比较细胞内外不同离子的浓度，用于分析离子进出细胞的情况
B.利用数学表达式进行基因频率的计算，用于生物进化的研究
C.用表格记录植物细胞在不同浓度蔗糖溶液中质壁分离的状态，用以探究植物细胞液的浓度
D.利用莴苣种子萌发率与光的波长的关系曲线，以探究植物个体发育与信息的关系
3、系统分析的方法
系统分析的方法：包括：
①确定系统的边界
②确定系统的结构（分析该系统的组分和各组分之间的关系）、建立系统的结构模型（见必修3第89页）
③建立系统的数学模型，研究系统的输入和输出（见必修3第95页）
④研究系统内部各组分之间的相互作用和发展变化（系统是开放的，具有整体性）等。
例3：下列关于生物科学发展史和科学方法的叙述正确的是 （ ）
A.萨姆纳从刀豆种子中提取出脲酶，并用多种方法证明脲酶是RNA
B.由于生态系统具有复杂性和综合性，通常运用系统分析的方法对其进行研究
C.摩尔根因发现果蝇具有伴性遗传现象成为提出“基因在染色体上”的第一人
D.沃森和克里克用模型法构建的DNA双螺旋结构模型只能解释四种碱基的数量关系