摘 要 舉例說明了取樣調(diào)查法、坐標(biāo)作圖法、比例分割法和表格對(duì)比法等數(shù)學(xué)方法在生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)總結(jié)中的應(yīng)用,凸顯了研究結(jié)果表達(dá)的科學(xué)性、直觀性、條理性與深刻性,僅供參考。
關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué)方法 生物學(xué)教學(xué) 研究性學(xué)習(xí) 總結(jié) 應(yīng)用
中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B
生物學(xué)是一門實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科,許多生物學(xué)知識(shí)的陳述與表達(dá)均要求具有較強(qiáng)的科學(xué)性與哲理性。除了運(yùn)用生物學(xué)術(shù)語外,有時(shí)還必須用到相關(guān)學(xué)科的知識(shí)與方法,如:哲學(xué)思想、理化知識(shí)和數(shù)學(xué)方法等。下面就數(shù)學(xué)方法在生物研究性學(xué)習(xí)總結(jié)中的應(yīng)用,淺說幾例。
1 取樣調(diào)查法在生物研究性學(xué)習(xí)總結(jié)中的應(yīng)用
研究實(shí)例1:表1是孟壩中學(xué)高二(9)班學(xué)生針對(duì)“鎮(zhèn)原縣農(nóng)田油菜種群密度的調(diào)查”課題,采用五點(diǎn)取樣法調(diào)查的原始記錄數(shù)據(jù)。
方法運(yùn)用:針對(duì)上述數(shù)據(jù),教師在總結(jié)時(shí),采用數(shù)學(xué)的取樣調(diào)查統(tǒng)計(jì)法,先求每個(gè)小組調(diào)查的油菜種群密度,再求三類不同地形油菜的平均種群密度,依據(jù)數(shù)值比較得出結(jié)論。
結(jié)果呈現(xiàn):通過統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)比較分析(表2),學(xué)生很容易得出結(jié)論。這種直觀且科學(xué)地呈現(xiàn),不僅使學(xué)生知道了不同地形的種群密度不同,而且明確了合理密植的重要性,同時(shí)也對(duì)油菜當(dāng)年的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了較科學(xué)的預(yù)測,增強(qiáng)了調(diào)查研究的深刻性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性。
遷移點(diǎn)撥:取樣調(diào)查法常在野生植物種群密度調(diào)查、土壤小動(dòng)物豐富度的研究、微生物培養(yǎng)與生長等生物研究性學(xué)習(xí)探討方面有廣泛應(yīng)用。
2 坐標(biāo)作圖法在生物研究性學(xué)習(xí)總結(jié)中的應(yīng)用
研究實(shí)例2:我校部分師生幾年前組織的“鄉(xiāng)村杏林帶擴(kuò)展的調(diào)查分析”研究課題的有關(guān)數(shù)據(jù):調(diào)查活動(dòng)涉及8鄉(xiāng)鎮(zhèn)163個(gè)自然村,杏林面積10 350畝,村均63.5畝,其原始數(shù)據(jù)匯總見表3。
方法運(yùn)用:依據(jù)有關(guān)調(diào)查項(xiàng)目和范圍,筆者擬采用數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系,建立坐標(biāo)系,以坐標(biāo)作圖法來直觀的表示杏林帶面積、占耕地比例、年均增長率、年均經(jīng)濟(jì)效益隨時(shí)間發(fā)展所呈現(xiàn)的變化趨勢,更易得出合理的結(jié)論。
結(jié)果呈現(xiàn):過去基于部分調(diào)查者的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),采用表格對(duì)比,文字描述,也得出了合理的結(jié)論與預(yù)測。如今用坐標(biāo)中的柱形圖表示(圖1),形象、直觀、創(chuàng)新,一目了然。也可以用坐標(biāo)中的折線圖、條形圖來表示。
遷移點(diǎn)撥:坐標(biāo)作圖法適用于探究光照、水分、溫度、植物激素及類似物等因素對(duì)植物光合作用、呼吸作用、生根、生長、開花的生理活動(dòng)的影響課題的總結(jié)與分析,也在研究動(dòng)物、微生物活動(dòng)規(guī)律及其他生活實(shí)踐活動(dòng)方面有著極廣泛的應(yīng)用。
3 比例分割法在生物研究性學(xué)習(xí)總結(jié)中的應(yīng)用
研究實(shí)例3:我校高二⑨班學(xué)生近期開展“鄉(xiāng)村養(yǎng)老及保健實(shí)況的調(diào)查分析”課題,對(duì)孟壩鎮(zhèn)城區(qū)65歲及65歲以上老人的調(diào)查,部分項(xiàng)目數(shù)據(jù)匯總見表4。
方法運(yùn)用:在該項(xiàng)調(diào)查結(jié)束總結(jié)時(shí),需要先歸類分析求比例,多次用到分割法,使多項(xiàng)信息通過數(shù)據(jù)劃歸統(tǒng)一。
結(jié)果呈現(xiàn):在上述的調(diào)查項(xiàng)目中,如歸類對(duì)養(yǎng)老方式、2011年至現(xiàn)在的養(yǎng)老保險(xiǎn)金實(shí)行的幸福感等分析結(jié)果見圖2。這種的分割圖示呈現(xiàn),使有關(guān)信息統(tǒng)一化,數(shù)據(jù)理性化,使結(jié)論更細(xì)化,更準(zhǔn)確,哲理性增強(qiáng)。
遷移點(diǎn)撥:該方法在研究性學(xué)習(xí)的分類、分項(xiàng)求比率方面常常應(yīng)用。
在上述三個(gè)實(shí)例中,表格對(duì)比法也得到了充分應(yīng)用,增強(qiáng)了信息的條理性??梢娫谏镅芯啃詫W(xué)習(xí)的總結(jié)中可以單獨(dú)用一種數(shù)學(xué)方法,也可以綜合應(yīng)用幾種數(shù)學(xué)方法,針對(duì)具體研究的需要,靈活運(yùn)用。從而使研究性學(xué)習(xí)報(bào)告擺脫復(fù)雜文字?jǐn)⑹龅膯我怀淌?,呈現(xiàn)出圖文并茂的優(yōu)化態(tài)勢,并使其結(jié)果的展示更加條理化、直觀化、形象化,讓人一目了然。