Les scientifiques avaient l'habitude de penser que la chimie et la physique, en tant que sciences physiques, étaient largement indépendantes de la biologie, une science de la vie. Depuis le développement de la recherche génétique, cependant, les scientifiques ont appris que les trois sujets se chevauchent de plusieurs façons. Les étudiants en biologie doivent comprendre comment la chimie et la physique influencent leur domaine, et les professeurs de biologie peuvent intégrer les sciences physiques dans leurs leçons. En effet, ils doivent le faire pour que leurs étudiants comprennent pleinement les concepts avancés de la biologie.
Expliquer aux élèves que les systèmes biologiques d'un corps fonctionnent sur des réactions chimiques. À titre d'exemple, enseignez aux élèves les enzymes et la façon dont elles régissent les réactions chimiques à l'intérieur des cellules. Expliquez que ces réactions sont ce qui maintient un organisme vivant, et quand la chimie d'un corps ne fonctionne pas comme il se doit, l'organisme devient malade. Citez le cancer comme un exemple d'une maladie causée par des enzymes dysfonctionnelles. Soulignez que cela illustre comment la chimie et la biologie sont étroitement liées.
Enseignez aux élèves que ni les cellules ni leurs composants ne sont stationnaires. Les molécules dans les cellules qui interagissent pour maintenir le fonctionnement de la cellule doivent se déplacer, ce qui nécessite de la force. Les bactéries ou les virus qui circulent dans la circulation sanguine et les spermatozoïdes utilisent également la force. Les biologistes étudient ces mouvements en termes de force-vitesse, faisant ainsi coïncider la biologie avec la physique.
Demandez aux élèves de rechercher d'autres domaines où la biologie, la chimie et la physique s'interconnectent. Par exemple, ils peuvent étudier les études actuelles sur le développement des organismes, en examinant si les cellules réagissent davantage aux signaux physiques, tels que la rigidité de leur environnement, ou aux indices chimiques, tels que le taux de diffusion des enzymes. ces concepts en assignant des devoirs qui nécessite des formules chimiques ou des équations de physique. Par exemple, les étudiants peuvent tracer le processus du métabolisme en termes de processus chimiques.
