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常與物理、化學結合,而其理論的深入會涉及數學知識。生物統計、數量遺傳、數學生態和數學生物分類學可做為四大分支。目前,數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出來,以下用實例說明數學知識在生物學中的運用。
生物的生理反應會隨影響因素的改變而改變,利用函數圖像的形象性、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,水藻釋放氧氣量應大于(大于、小于或等于)其光合作用產生的氧氣量。

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,這對學生分析數據,掌握規律是非常必要的。
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才能表現單眼皮性狀,所以單眼皮概率為1/4。可見,樹狀圖讓此題變得更直觀,便于學生掌握。
生物學科中的數學方法遠不止這些,實際教學中的問題復雜多變,我們要有探索性和創造性。在教學中,要注意學科綜合,因材施教,能充分運用數學知識很好地解決生物學問題,讓學生對生物學產生更濃厚的興趣。