運用數(shù)學(xué)知識巧解生物試題

隨著應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變和高考制度的改革，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和提高知識的運用能力顯得尤為重要。能否熟練、準(zhǔn)確地運用已有的知識去解決新的問題，是考查學(xué)生能力高低的一個重要依據(jù)。在生物學(xué)科中，巧妙地運用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識解生物學(xué)試題，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生對生物學(xué)的興趣和態(tài)度，而且對促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的優(yōu)化乃至整體素質(zhì)的提高都有重要意義。

1.用集合法解決生物問題

數(shù)學(xué)中的集合可以反映范圍的大小，生物學(xué)科教學(xué)可以借助集合法更深刻和直觀地區(qū)分各種事件概率的范圍大小和相互關(guān)系。

例1：人類的多指是一種顯性遺傳病（P），先天性聾啞是一種隱性遺傳病（d），已知控制這兩種疾病的等位基因都在常染色體上，而且都是獨立遺傳的。在一個家庭中，父親是多指，母親正常，他們生了一個患先天性聾啞但手指正常的孩子，則下一個孩子只患一種病的概率是多少？

2.利用斜率解決生物問題

分析坐標(biāo)圖中特殊點的斜率是理解和解題的關(guān)鍵。

3.應(yīng)用數(shù)學(xué)歸納法解生物問題

數(shù)學(xué)歸納法是高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的基本方法，在高中生物教學(xué)中也隨處可見。

例3：由a個氨基酸縮合成b條肽鏈的蛋白質(zhì)分子中，形成的肽鍵數(shù)和脫去的水分子數(shù)分別為_______、______。

根據(jù)一個氨基酸的羧基提供-OH，另一個氨基酸的氨基提供-H，兩者結(jié)合成一分子水，同時剩余部分形成肽鍵（-CO-NH-）。由兩個氨基酸縮合成二肽，脫去一分子水，形成一個肽鍵；三個氨基酸縮合成三肽，脫去兩分子水，形成兩個肽鍵（肽鍵數(shù)與脫去的水分子數(shù)相等），因而a個氨基酸形成一條肽鏈，脫去的水分子數(shù)和形成的肽鍵數(shù)都為a-1。兩個、三個氨基酸不能形成兩條肽鏈，四個氨基酸形成兩條肽鏈（兩個二肽），肽鍵數(shù)為二，脫去兩分子水；五個氨基酸形成兩條肽鏈（一個二肽，一個三肽），形成的肽鍵數(shù)為三，脫去三分子水，依此類推，a個氨基酸形成兩條肽鏈（a≥4），形成的肽鍵數(shù)為a-2，脫去的水分子數(shù)為a-2。四個、五個氨基酸不能形成三條肽鏈，六個氨基酸形成三條肽鏈（每個都為二肽），形成的肽鍵數(shù)為三，據(jù)此a個氨基酸形成b條肽鏈（a≥2b，b個二肽），形成的肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=a-b。

總之，巧妙地運用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識來解決生物學(xué)問題，能使生物學(xué)的復(fù)雜問題簡單化，使模糊的概念清晰，可以起到事半功倍的效果。在平時的教學(xué)中，教師要注意該方面內(nèi)容的灌輸和指導(dǎo)，學(xué)生在平時的練習(xí)中也要加強這方面的訓(xùn)練，為將來進(jìn)行創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性活動打下堅實的基礎(chǔ)。