李 坤
【關鍵詞】生物教學 數學思想 化學思想 物理思想
隨著新課改的進一步深入,高考對能力的要求越來越高。在生物教學過程中,指導學生靈活地運用數學、物理、化學等其他學科思想,能夠大幅度提高學生分析問題、解決問題的能力,從而使我們在教學中取得巨大的教學效果。
一、數學思想在概率計算等問題中的應用
數學是一門工具學科,生物學中的計算問題離不開數學思想的應用。如果將數學和生物兩門完全隔離開來,很難全面科學的解決生物學中的計算問題。例如,一對夫婦生一個男孩和一個女孩的概率是多少?很多學生的答案是:1/2×1/2=1/4.實際上,這是一個常見的錯誤答案。雖然生男孩或女孩的概率都是1/2,但是應該考慮生一個女孩和一個男孩的概率也為1/4,因此答案應該為1/2.如果運用數學中的減法原理,就容易理解了,生兩個男孩的概率為1/4,生兩個女孩的概率也為1/4,剩下的情況就是一男一女,概率為1-1/4-1/4=1/2.可見,靈活的運用數學思想可以防止我們出現不應有的錯誤。

二、化學思想在生物教學中的應用
人們常說“生化不分家”,確實如此,生物和化學在很多問題上都是密切聯系的。如對酶催化特點的理解,酶屬于催化劑,應該具有化學中無機催化劑的特點,因此在考慮問題時,除了注意到酶的生物學特點,還要注意到其作為催化劑的另一特點——只縮短反應時間,不改變化學平衡。另外水解反應、縮合反應、氫氧化鈉和碳酸氫鈉等化學試劑的應用、血液中緩沖對在維持血液pH穩定方面的作用等,這些知識都離不開化學思想在生物學中的作用。三、物理思想在興奮的傳導和傳遞中的應用
“興奮在神經纖維上的傳導”和“興奮在神經元之間的傳遞”,這兩個知識點是生物學中的難點和重點。如果單純的依靠生物學知識很難準確地把握,但是借助物理中電流在導線和二極管處傳導的相關知識,很容易將問題解決。
圖一中,刺激神經纖維的中部,興奮向兩個方向傳導,就像是物理學中的給金屬導線的中部通電,電流會沿著金屬導線向兩個方向傳導一樣的道理。由于突觸具有單向傳導性,若刺激A點,可以在B處測到電位的變化,但是若刺激B點,卻不能在A點測到電位的變化(圖二)。如果把突觸比作物理學中接在電路中的二極管,由于二極管具有單向傳導性,因此在電路的A端通電,能在B端測到電流,但是在電路的B端通電,在A端卻測不到電流。可見,進行學科間圖形的演變,可將生物學中的一些難點問題化繁為簡,起到意想不到的效果。
可見,對生物學中的一些疑難問題的講解,可以借助其他學科思想,將復雜的問題簡單化,能大幅度提高學生分析問題、解決問題的能力,有助于學生思維的全面發展。