安徽省怀宁县振宁学校 操邹杰
生物学作为一门自然科学在学习过程中经常与物理、化学结合,而其理论的深入会涉及数学知识。生物统计、数量遗传、数学生态和数学生物分类学可做为四大分支。目前,数学方法渗透到生物学的各个角落,在初中生物教学中也体现出来,以下用实例说明数学知识在生物学中的运用。
生物的生理反应会随影响因素的改变而改变,利用函数图像的形象性、客观性加以分析。
例:如图曲线表示在恒温时,某水藻在不同光照强度下,呼吸二氧化碳与释放二氧化碳量的关系。
1.光照强度为B点时,水藻吸收二氧化碳量为0,水藻是否进行了光合作用?是。
2.单位时间内,水藻释放氧气量应大于(大于、小于或等于)其光合作用产生的氧气量。
分析:1.二氧化碳量随光合作用增强而降低,随呼吸作用增强而升高。B点时,水藻吸收二氧化碳量为0,表示光合作用强度和呼吸作用强度相等而不是不进行光合作用。
2.图中二氧化碳的吸收量增多,光合作用的强度增强,氧气含量增多,不断积累,故选“大于”。
《生物的遗传和变异》这章中涉及到伴性遗传,显性和隐性等知识点时需借助概率计算,这对学生分析数据,掌握规律是非常必要的。
例:一对双眼皮夫妇,生了一个单眼皮子女,他们的第二胎是单眼皮的可能性为?(B )
A.0% B.25% C.100%D.75%
分析:由题意先得出单眼皮是隐性性状,再推断夫妇双方基因都是Dd,用概率树状图来表示:
在四种基因型中,dd才能表现单眼皮性状,所以单眼皮概率为1/4。可见,树状图让此题变得更直观,便于学生掌握。
生物学科中的数学方法远不止这些,实际教学中的问题复杂多变,我们要有探索性和创造性。在教学中,要注意学科综合,因材施教,能充分运用数学知识很好地解决生物学问题,让学生对生物学产生更浓厚的兴趣。