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        淺析數(shù)學方法在初中生物教學中的應用

        2018-05-18 09:26:22趙樹雄
        考試周刊 2018年48期
        關鍵詞:初中生物應用教學

        摘要:初中生物是一門重要的基礎性學科,要想最大限度地提高生物課堂教學效率與質量,生物教師需要在教學實踐中不斷地總結經(jīng)驗和教訓,創(chuàng)新教學理念和方式,提高學生參與生物課堂的自主性與積極性,從而對所學到的生物知識有更深入的理解和認知。其中數(shù)學方法在生物課堂教學中的應用是非常重要的,因為生物信息學研究的基礎工作是對生物信息實行分析、檢索與儲存,但是初中生物中的各項信息往往是離散狀態(tài),需要結合數(shù)學方法來進行組合,讓學生能夠更加直觀地了解生物這門教學。學生往往覺得數(shù)學與生物這兩門教學不存在任何的聯(lián)系,但是在生物教學中合理應用數(shù)學基礎知識,能夠分析、解決較多的生物問題,培養(yǎng)學生優(yōu)秀的發(fā)散性思維能力與邏輯性思維能力,不斷提高自身思維素養(yǎng),為以后長久的學習之路奠定扎實的基礎。

        關鍵詞:數(shù)學方法;初中生物;教學;應用

        對于初中生來說生物是一門較為陌生、枯燥的學科,因為生物類似于文科,需要學生不斷地去記憶,所以部分學生對生物教學存在嚴重的抵觸心理,其實出現(xiàn)這些問題的主要原因是學生沒有意識到在生物學習過程中合理應用數(shù)學基礎知識,使得在做題期間出現(xiàn)較多的困惑,不知道如何去解答,如果教師能夠正確地引導學生了解生物和數(shù)學之間的關系,并且善于把數(shù)學知識、方法應用在生物解題過程中,就能夠最大限度地提高生物課堂教學效率與質量,促進初中生物教學的可持續(xù)性發(fā)展之路。

        一、 數(shù)學和生物教學之間的關系

        生物是自然科學之一,主要需要研究生物的發(fā)展、發(fā)生、結構、功能等,并且要對生物周邊的環(huán)境關系進行分析和研究。數(shù)學是研究空間、信息、結構、變化、數(shù)量的概念性學科,但是數(shù)學屬于形式科學中的一種,在社會發(fā)展中起著不可替代的功能,所以生物與數(shù)學之間有著不可分割的關聯(lián),數(shù)學是解決生物問題的重要手段,并且學生只有擁有優(yōu)秀的數(shù)學思維才能夠更好地學習生物,對所學到的生物知識有更好的記憶與理解。

        二、 數(shù)學方法在初中生物教學中的應用

        (一) 組合數(shù)學在生物教學中的應用

        組合數(shù)學在生物教學中發(fā)揮著重要的作用,因為組合數(shù)學知識點較為簡單,學生能夠輕松地把組合數(shù)學知識點應用在生物信息教學中,例如,使用組合算法實施序列對比,預測構建DNA映射圖譜與二級結構等,這樣既可以提高學生的學習自主性與積極性,也能夠把生物教學知識點簡單化,學生更容易接受和理解。并且在生物教學中應用組合教學能夠大力促進教學與科研的相互結合,從而提高學生參與科研的積極性。

        (二) 數(shù)學模型法在生物教學中的應用

        在生物教學中應用數(shù)學模型法能夠把抽象的生物知識點簡單化、具體化,學生更為直觀地觀察生物解題規(guī)律,提高解題結果的準確性,提高生物課堂教學的有效性。數(shù)學模型法包括了數(shù)學歸納法與概率計算等,其中數(shù)學歸納法可以用來計算生物教學中蛋白質的分子質量和能量的傳遞等,而概率計算可以用來研究生物教學中遺傳病的發(fā)病率等。數(shù)學模型法能夠培養(yǎng)學生良好的邏輯性思維能力,例如數(shù)學模型法在構建基因中自由組合定律中的應用,讓學生用數(shù)學形式對生物事物性質實施表述。

        (三) 集合論在生物概念教學中的應用

        由于生物教學中包含的概念較多,足足有200多個,如果只是通過死記硬背的方式讓學生去記憶是比較困難的,而在生物概念教學中應用集合論,能夠把生物概念使用集合圖形來直觀地呈現(xiàn)給學生,學生就能夠對所學知識有更深入的理解和認知。例如,在學習生存斗爭、種內斗爭、種間斗爭、競爭的時候,如果光靠學生去背是很難有深刻的記憶,而如果通過數(shù)學形式用圓圈來直觀表達給學生,更有利于學生的記憶與理解。

        (四) 通過數(shù)學計算,對生物教學實現(xiàn)定量研究

        生物不只是包括概念,其中還涉及和數(shù)學有關系的內容,例如,呼吸作用、光合作用、蛋白質等相關計算,如果學生不具備良好的數(shù)學計算能力,那么即使知道生物公式也是無法迅速、準確地得出結果,所以學好數(shù)學基礎知識是提高生物課堂教學效率與質量的關鍵,數(shù)學基礎知識和生物教學有著密不可分的關系。其次,通過數(shù)學演繹,也可以對生物學中的規(guī)律有一個合理地解釋,例如在學習“細胞增殖”的時候,如果教師直接跟學生說細胞是不能夠無限長大的時候,學生會認為非常不具備說服力,而教師如果對細胞的表面積和體積之比進行研究,引導學生去動腦思考,從而會更加能夠說服學生。

        三、 總結

        總之,在初中生物課堂教學中數(shù)學方法占據(jù)著重要的作用,所以教師要在生物教學中合理地應用數(shù)學方法,培養(yǎng)學生良好的發(fā)散性思維能力與邏輯性思維能力,從而能夠對所學到的物理課堂知識有更深入的理解和認知,提高學生參與物理教學的自主性與積極性,學生能夠在生物學習過程中提高自身的學科素養(yǎng),促進學生的全方面發(fā)展,為以后長久的學習之路奠定扎實的基礎,同時能夠最大限度地提高初中生物課堂教學質量。

        參考文獻:

        [1] 屈德寧,楊鵬,孫愛慧,王宏仁,付軍.知識結構圖在《醫(yī)用生物數(shù)學》教學中的應用與實踐[J].家畜生態(tài)學報,2013,34(8):93-96.

        [2] 王文,周輝,楊世國.應用型本科院校生物技術專業(yè)高等數(shù)學教學的一些思考[J].合肥師范學院學報,2017,35(6):51-53.

        作者簡介:趙樹雄,甘肅省白銀市,白銀市會寧縣甘溝中學。

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