例談數學方法在生物研究性學習總結中的應用

摘 要 舉例說明了取樣調查法、坐標作圖法、比例分割法和表格對比法等數學方法在生物學研究性學習總結中的應用，凸顯了研究結果表達的科學性、直觀性、條理性與深刻性，僅供參考。

關鍵詞 數學方法 生物學教學 研究性學習 總結 應用

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B

生物學是一門實踐性強的學科，許多生物學知識的陳述與表達均要求具有較強的科學性與哲理性。除了運用生物學術語外，有時還必須用到相關學科的知識與方法，如：哲學思想、理化知識和數學方法等。下面就數學方法在生物研究性學習總結中的應用，淺說幾例。

1 取樣調查法在生物研究性學習總結中的應用

研究實例1：表1是孟壩中學高二（9）班學生針對“鎮原縣農田油菜種群密度的調查”課題，采用五點取樣法調查的原始記錄數據。

方法運用：針對上述數據，教師在總結時，采用數學的取樣調查統計法，先求每個小組調查的油菜種群密度，再求三類不同地形油菜的平均種群密度，依據數值比較得出結論。

結果呈現：通過統計的數據比較分析（表2），學生很容易得出結論。這種直觀且科學地呈現，不僅使學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，同時也對油菜當年的產量和經濟效益進行了較科學的預測，增強了調查研究的深刻性、實踐性和創新性。

遷移點撥：取樣調查法常在野生植物種群密度調查、土壤小動物豐富度的研究、微生物培養與生長等生物研究性學習探討方面有廣泛應用。

2 坐標作圖法在生物研究性學習總結中的應用

研究實例2：我校部分師生幾年前組織的“鄉村杏林帶擴展的調查分析”研究課題的有關數據：調查活動涉及8鄉鎮163個自然村，杏林面積10 350畝，村均63.5畝，其原始數據匯總見表3。

方法運用：依據有關調查項目和范圍，筆者擬采用數據與時間的關系，建立坐標系，以坐標作圖法來直觀的表示杏林帶面積、占耕地比例、年均增長率、年均經濟效益隨時間發展所呈現的變化趨勢，更易得出合理的結論。

結果呈現：過去基于部分調查者的數學基礎，采用表格對比，文字描述，也得出了合理的結論與預測。如今用坐標中的柱形圖表示（圖1），形象、直觀、創新，一目了然。也可以用坐標中的折線圖、條形圖來表示。

遷移點撥：坐標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植物光合作用、呼吸作用、生根、生長、開花的生理活動的影響課題的總結與分析，也在研究動物、微生物活動規律及其他生活實踐活動方面有著極廣泛的應用。

3 比例分割法在生物研究性學習總結中的應用

研究實例3：我校高二⑨班學生近期開展“鄉村養老及保健實況的調查分析”課題，對孟壩鎮城區65歲及65歲以上老人的調查，部分項目數據匯總見表4。

方法運用：在該項調查結束總結時，需要先歸類分析求比例，多次用到分割法，使多項信息通過數據劃歸統一。

結果呈現：在上述的調查項目中，如歸類對養老方式、2011年至現在的養老保險金實行的幸福感等分析結果見圖2。這種的分割圖示呈現，使有關信息統一化，數據理性化，使結論更細化，更準確，哲理性增強。

遷移點撥：該方法在研究性學習的分類、分項求比率方面常常應用。

在上述三個實例中，表格對比法也得到了充分應用，增強了信息的條理性。可見在生物研究性學習的總結中可以單獨用一種數學方法，也可以綜合應用幾種數學方法，針對具體研究的需要，靈活運用。從而使研究性學習報告擺脫復雜文字敘述的單一程式，呈現出圖文并茂的優化態勢，并使其結果的展示更加條理化、直觀化、形象化，讓人一目了然。