安徽省懷寧縣振寧學校 操鄒杰
生物學作為一門自然科學在學習過程中經(jīng)常與物理、化學結(jié)合,而其理論的深入會涉及數(shù)學知識。生物統(tǒng)計、數(shù)量遺傳、數(shù)學生態(tài)和數(shù)學生物分類學可做為四大分支。目前,數(shù)學方法滲透到生物學的各個角落,在初中生物教學中也體現(xiàn)出來,以下用實例說明數(shù)學知識在生物學中的運用。
生物的生理反應(yīng)會隨影響因素的改變而改變,利用函數(shù)圖像的形象性、客觀性加以分析。
例:如圖曲線表示在恒溫時,某水藻在不同光照強度下,呼吸二氧化碳與釋放二氧化碳量的關(guān)系。
1.光照強度為B點時,水藻吸收二氧化碳量為0,水藻是否進行了光合作用?是。
2.單位時間內(nèi),水藻釋放氧氣量應(yīng)大于(大于、小于或等于)其光合作用產(chǎn)生的氧氣量。
分析:1.二氧化碳量隨光合作用增強而降低,隨呼吸作用增強而升高。B點時,水藻吸收二氧化碳量為0,表示光合作用強度和呼吸作用強度相等而不是不進行光合作用。
2.圖中二氧化碳的吸收量增多,光合作用的強度增強,氧氣含量增多,不斷積累,故選“大于”。
《生物的遺傳和變異》這章中涉及到伴性遺傳,顯性和隱性等知識點時需借助概率計算,這對學生分析數(shù)據(jù),掌握規(guī)律是非常必要的。
例:一對雙眼皮夫婦,生了一個單眼皮子女,他們的第二胎是單眼皮的可能性為?(B )
A.0% B.25% C.100%D.75%
分析:由題意先得出單眼皮是隱性性狀,再推斷夫婦雙方基因都是Dd,用概率樹狀圖來表示:
在四種基因型中,dd才能表現(xiàn)單眼皮性狀,所以單眼皮概率為1/4??梢?,樹狀圖讓此題變得更直觀,便于學生掌握。
生物學科中的數(shù)學方法遠不止這些,實際教學中的問題復(fù)雜多變,我們要有探索性和創(chuàng)造性。在教學中,要注意學科綜合,因材施教,能充分運用數(shù)學知識很好地解決生物學問題,讓學生對生物學產(chǎn)生更濃厚的興趣。