摘要：高中生物教学中会出现多种不同的“率”，正确区分它们，是准确使用的前提。

关键词：速率；效率；概率；频率

高中生物教学中会出现多种不同的“率”，如速率、效率、概率、频率、增长率、利用率等等,它们的名称不同，含义不同，使用的场合也不同。如不注意区分，使用不当，会造成科学性错误。下面就其中最重要的四种“率”分别加以阐述。

速率

速率本意指运动物体在单位时间内所通过的距离。它反映着物体运动的快慢，但不同于速度。速率没有方向只有大小，而速度则既有大小又有方向。所以，在生物教学中，应注意二者的区别。像一些有方向性的生命活动的快慢，应使用速度来衡量，如物质进出细胞的速度、神经传导速度、物质在生物体内的运输速度、群落演变速度、生物进化速度等。而对于一些无需考虑方向的变化快慢，则可使用“速率”衡量，如生物信息大分子进化速率、生物体内酶促反应速率、呼吸作用速率、光合作用速率、生物生长速率、微生物增殖速率、人口增长速率、出生速率、死亡速率、迁入速率、迁出速率、种群的增长速率（注意此处的种群增长速率与种群增长率有所不同,它虽强调了单位时间，但不强调单位种群数量。其中的N1、N2分别代表上下代，t代表时间）另外，生物体内的化学反应速率则代表了生物体内生化反应进行的快慢程度,可用单位时间内反应物或生成物的变化量来表示。

效率

从不同角度看，效率具有不同的含义。从管理学的角度来讲，效率是指在特定时间内，各种投入与产出之间的比率关系。而最简单的理解是单位时间内单位投入完成的工作量，它与投入成反比，与产出成正比。其计算公式为。现实生活中提高效率的途径在于对现有资源的合理利用和有序分配，使之达到效益最大化。例如，上课时综合运用各种感官，集中精力认真听讲，有助于提高学习效率。而在生物学教学中，效率可用于表示酶的活性大小。酶促反应只有在适宜的温度、pH、充足的底物和常压等条件下才能获得较高的催化效率，此时酶的活性也最高。在农业生产中，要提高植物的光合作用效率，可通过控制光照强度，提高CO2浓度，合理施肥、合理灌溉、调节温度和种植高光效植物等措施来实现。另一个“效率”是光能利用效率，其计算公式为。提高光能利用效率的方法除了前文提到的提高光合效率之外，还有延长光合作用时间和增加光合作用面积。另外，在生态系统的能量传递中也有一个效率问题。而此处的“效率”是指单位时间内同化能量的比值，与上述效率有一定区别。其计算公式为。在生态农业建设中通过合理设置食物链（网）等方法，调整能量流动的方向和途径，实现能量的多级利用，使能量尽可能多的流向对人类最有益的部分，以实现对流经生态系统的总能量的最有效的利用，即提高能量利用效率。

3、频率

频率通常是指单位时间内某种事情发生的次数。而统计学意义上的频率，是指某一事件发生的次数与所有事件发生总数的比值。常用比例或百分数表示。其计算公式为。在高中生物教学中出现的频率有基因频率和基因型频率。具体来说基因频率指在一个种群中某一等位基因在所有等位基因总数中所占的比率。以此类推，基因型频率指种群中某特定基因型个体数占全部个体数的比率。理论上，在一个大的随机交配的群体中，在没有个体迁移、突变和选择及遗传漂变等条件下，基因频率和基因型频率一般不会发生变化。但在自然界中这样的群体是不存在的，即自然界中的种群基因频率和基因型频率是不断发生变化的，而种群基因频率的变化通常意味着生物的进化。另外，生物体内的核酸或蛋白质等生物大分子在进化过程中其中的碱基或氨基酸会按照一定的频率发生置换，这种置换的“频率”符合我们通常对于频率的理解。其计算公式为。频率越高，单位时间内发生的置换越多，分子进化的速率也就越快。

4、概率

概率又称或然率、机会率、几率、可能性，是对随机事件发生的可能性的度量。概率的数值不是一种确定的频率值或客观测量值，它只表示产生某种结果的可能性，是一个表示事件发生的可能性大小的数（介于0和1之间），它是对不确定性的一种唯一有效并充分的描述。在高中生物教学中生物通过有性生殖产生的后代正常或患病及生男生女的可能性常用概率表示。在采用标记重捕法调查动物种群密度时，前提是已标记和未标记个体在重捕时被捕获的概率相等。概率与频率既有区别又有联系。在做大量重复试验时，一个事件出现的频率，总在一个固定数的附近摆动，这就是该事件的概率。在有性生殖过程中，计算某种配子、某种基因型或某种表现型后代出现的概率时要用到概率计算。概率计算经常要用到的法则有加法定理和乘法定理，它们分别用于互斥事件和独立事件发生的概率的计算。

5、总结

以上四种“率”中，速率是没有方向性的“率”，效率是有多重含义的“率”，它在不同场合有不同的计算方法。概率与频率相辅相成。跟时间有关联的是速率、效率、频率，它们都强调了是单位时间内发生的事情，其数值都是客观的，而概率则不强调时间观念，是一种主观的先知经验值。用好这四种“率”,对于提高教学的严谨性，增进课堂效果大有裨益。