例析数学知识在高中生物教学中的应用

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1、例析数学知识在高中生物教学中的应用庞晓梅摘要：生命科学是自然科学中的一个重要的分支。在高中生物课程的学习中，它要求学生具备理科的思维方式，正确的运用数学知识可使学生对生物木质的理解更加细致深入，对生物问题的分析更加清晰明了，起到举一反三的效果。如果有意识的把中学数学的知识引入课堂，不仅能实现“能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容”的能力目标，同时也可将一些复杂的牛.物学问题简单化，抽象的问题直观化，使学生对生物学知识的理解和掌握更灵活、更全面，提高学习效率。关键词：数学知识；高中生物教学；应用一、排列组合的应用排列与

2、组合是高中数学的重要知识。在减数分裂、自由组合定律及遗传信息的传递与表达中碱基的排列与密码子的组合方式都应用到了排列组合的知识。例1.一个二倍体的种群中，己知一条常染色体的某一基因位点上有6种不同的复等位基因，那么在这个群体中，可能存在的基因型的总数有多少？其形成的三倍体有多少种可能的基因型？三、概率的应用概率是高中数学中的比较重要的知识，其中涉及到的有相加、相乘原理，在自由组合定律中有着极为广泛的应用。1.乘法定理的应用乘法定理的应用主要体现在以下几方面：（1）推测亲木产生的配子种类。如：基因型为AaBbCc的个体（3对基因独立遗传），能产生几

3、种类型的配子？A.2种B.4种C.6种D.8种（答案:D)（2）求亲本产生配子的概率。如：基因型为AaBb的个体（两对基因独立遗传），产生配子AB的概率是A.OB.l/2C.l/3D.1/4（答案：D）（3）推测子代基因型的种类数。如：花生种皮紫色（R）对红色（r）为显性；厚壳（T）对薄壳（t）为显性。两对基因位于不同对同源染色体上，有这样一组杂交方式：TtRr×ttRr,问F1的基因型存几种？A.2种B.4种C.6种D.8种（答案：C）（4）求子代基因型的概率。如：将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按基因的自由组合定

4、律，后代中基因型为AABBCC的个体所占比例应为A.l/8B.l/16C.l/32D.1/64（答案：C）（5）推测子代表现型的种类数。如：豌豆中高茎（T）对矮茎（t）是显性；绿豆荚（G）对黄豆荚（g）是显性。这两对基因是自由组合的。则Ttgg与TtGg杂交后代表现型有A.3种B.4种C.6种D.8种（答案B）（6）求子代表现型的概率。如：基因型为丫yRr和YYRr的两株黄色圆粒豌豆杂交（每对基因独立遗传），其子代中黄色圆粒豌豆所占比例为A.1B.1/2C.1/4D.3/4（答案：D）1.加法定理的应用例如：某夫妇肤色正常，他们生了一个患白化病的

5、女孩和一个肤色正常的男孩。若该男孩与一个携带该致病基因的女子结婚：①生育出患病女孩的概率是多少？②生育出正常女孩的概率是多少？例析：根据题意，夫妇双方的基因应为Aa×Aa;患病女孩的基因型aa;正常男孩的基因型为AA（l/3）或Aa（2/3），其与携带致病基因的女子结婚,实际可以表述为2/3Aa×Aa或l/3AA×Aa,当婚配方式为2/3Aa×Aa吋，生育患病女孩的概率为2/3×l/4×l/2=l/12,生育正常女孩的概率为2/3×3/4×l/2=l/

6、4；当婚配方式为l/3AA×Aa吋，生育患病女孩的概率为l/3×0×l/2=0,生育正常女孩的概率为l/3×l×l/2=l/6o上述两种情况，一种情况出现，另一种情况就被排除，即它们是互斥事件，所以两事件共发生的概率可用加法原理求得。即生育患病女孩的概率为1/12+0=1/12;生育正常女孩的概率为1/4+1/6=5/12。答案：05/12诸如此类，教师在平时的教学中，可把相关的类型归纳出来，使学生的思维得到进一步的提升，同化新知识同时发生正迁移。四、数形结合的应用生物图形与数学曲线相结

7、合的试题是比较常见的一种题型。它能考查学生的分析、推理与综合能力。这类试题从数形结合的角度，考查学生用数学图形来表述生物学知识，体现理科思维的逻辑性。例如：下图1表示某种生物细胞分裂的不同吋期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。以下说法正确的是（）A.图2中甲细胞处于图1中的BC段，图2中丙细胞处于图1中的DE段B.图1中CD段变化发生在减数II后期或有丝分裂后期C.就图2中的甲分析可知，该细胞含有2个染色体组，秋水仙素能阻止其进一步分裂D.图2中的三个细胞不可能在同一种组织中出现解析：这是一道比较典型的数形

8、结合题型：从图2上的染色体形态不难辨别甲为有丝分裂后期、乙为减II后期和丙为减II中期；而图1中的AB段表示的是间期中的（S期）正在进行