解析高中生物圖像題型的突破思路

徐葉輝

(江蘇省宿遷市第一高級中學,江蘇 宿遷 223800)

高中生物圖像題作為高考的必考題型,對學生們的知識運用能力、邏輯推理能力、數據分析能力都有不同程度的考查.為幫助學生在考場上獲得高分,筆者以自身教學經驗為基礎,劃分圖像題類型,提供解題思路,針對性突破高中生物圖像題.

1 實驗操作圖像題的突破思路

高中生物實驗操作圖像題考查的知識點有:實驗原理、實驗操作[1].突破該類習題的思路為:認真觀察圖像,做好圖像的縱向與橫向對比,分析各圖像發生的變化,運用單一變量原則找到引起圖像變化的關鍵因素.同時,聯系所學生物知識,遵循實事求是實原則做出推理判斷.

例1 實驗過程中將四種不同濃度生長素(m1～m4)的瓊脂塊,分別放在四個相同的去頂胚芽鞘的一側.一段時間后測量并記錄胚芽鞘彎曲程度如圖1所示,其中α1>α2>α3>α4,則以下分析不正確的是( ).

圖1 胚芽鞘彎曲程度

A.該實驗表明生長素對胚芽鞘生長具有促進作用

B.生長素濃度大小關系為m1>m2>m3>m4

C.若α1和α2相同,則m1和m2不一定相同

D.該實驗結果不能說明生長素的作用具有兩重性

分析根據實驗結果可知去頂胚芽鞘之所以發生彎曲是因為生長素對胚芽鞘生長具有促進作用,有生長素的一側生長較快.但是生長素具有兩重性,在生長素最適宜濃度兩側的促進作用可能相同,因此,根據實驗無法判斷m1～m4的大小關系.當α1和α2相同時,m1和m2可能相同也可能不同.因生成素的具體濃度未知,無法從實驗中得出生長素具有兩重性.綜上分析B項的說法錯誤.

2 生命活動圖像題的突破思路

高中生物生命活動圖像題主要考查學習者對生命活動原理以及各部分聯系之間的理解.突破該類習題的思路為:認真讀題,看題干中是否給出相關提示.同時,認真讀圖,充分挖掘圖像中的隱含條件,尤其按照圖像中的提示掌握生命活動的具體流程以及不同流程中主要參與物質.

例2胰島B細胞分泌胰島素是在精密調控作用下進行的.如圖2,則以下分析不正確的是( ).

圖2 胰島素的分泌機制

A.圖中葡萄糖進入細胞的方式為協助擴散

B. ATP敏感的K+通道關閉和呼吸作用有關

C.正常胰島B細胞內的K+濃度大于細胞外,K+外流受阻觸發Ca2+通道打開

D.人體缺鈣可能會導致血漿中胰島素含量升高

分析根據圖中給出的箭頭可掌握胰島素的分泌機制.其中葡萄糖進入細胞時有載體蛋白,且由高濃度進入低濃度,為協助擴散;由圖可知ATP和ADP比值上升會導致ATP敏感的K+通道關閉,其中呼吸作用將葡萄糖氧化分解產生ATP,可使ATP和ADP的比值升高;由圖可知C項的說法正確.圖中Ca2+促進胰島B細胞分泌胰島素,因此,人體缺鈣會導致血漿中胰島素含量下降.綜上分析D項說法錯誤.

3 遺傳圖像題的突破思路

遺傳圖像題常以遺傳系譜圖為主要載體,考查學習者對基因分離、組合定律的理解程度以及推理判斷能力[2].該類習題具有一定難度,需要運用一定的數學知識.突破該類題的思路為:根據題干描述以及圖像內容判斷出遺傳病的遺傳方式,運用所學遺傳規律確定其顯隱性以及是常染色體遺傳還是性染色體遺傳.同時,運用所學遺傳學知識,確定系譜圖中各對象的基因型,最后運用數學知識進行相關的計算.

例3圖3(a)為甲、乙兩種遺傳病的系譜圖,其中甲病由A/a基因控制,是單基因突變引起的遺傳病.在人群中的發病率為1/10 000.圖3(b)中為圖中部分成員關于甲病基因DNA酶切并電泳后的條狀情況.乙病是由B/b基因控制致病基因,且不在X、Y同源區段上,則( ).

(a) (b)

A.甲病是伴X染色體隱性遺傳病,乙病是常染色體顯性遺傳病

B.Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型分別為AaXBXb、AaXBY

C.若Ⅲ-1為男孩其患甲病的概率為1/3

D.若Ⅲ-1為女孩,其和一個正常男性結婚生育患甲病孩子的概率為1/303

分析A項.由圖3(a)可知Ⅰ-1和Ⅰ-2正常,而Ⅰ-3和Ⅰ-4以及其兒子Ⅱ-4患病,可知甲病為隱形遺傳病,由圖3(b)電泳條帶可知Ⅰ-3和Ⅰ-4為致病基因攜帶者,可知其為常染色體隱性遺傳病.Ⅰ-3和Ⅰ-4患病,但Ⅱ-3正常,表明乙病為常染色體顯性遺傳病;B項,Ⅱ-4患兩種病其基因型為aaB_,Ⅱ-3正常基因型為A_bb,則Ⅰ-3和Ⅰ-4基因型分別為AaBb、AaBb;C項,分析甲病時Ⅱ-2基因型為aa,Ⅱ-3基因型為1/3AA、2/3Aa,則產生的配子為1/3a、2/3A,當Ⅲ-1為男孩時其患病的概率為1/3;D項,當Ⅲ-1為女孩時其基因型為1/3aa、2/3Aa,因甲病在人群中的發病率為1/10 000,則a的基因頻率為1/100,A=99/100.正常人群中Aa=2×1/100×99/100,AA=99/100×99/100,則Aa在正常人群中的比例為2/101.當Ⅲ-1和正常男性結婚患甲病孩子的概率為1/101×2/3=2/303.

4 模型圖像題的突破思路

模型圖像題在高中生物測試中較為常見,主要考查學習者的信息獲取能力以及理解能力[3].解決該類題型就要求學習者能夠將數學模型中標識轉化為一定的生物學意義,其突破思路為:根據題干確定模型描述對象,尤其當給出新定義時應首先理解新定義.同時,認真觀察圖像,分析坐標軸代表的參數以及圖線的走勢,看是否發生急劇變化,圖線是否交叉,思考引起圖線變化的原因.

例4研究發現,獵物種群數量和獵物種群的被捕食率、補充率存在循環因果關系.如圖4所示為獵物種群數量和被捕食率、補充率的關系模型(其中補充率表示未被捕時情況下,獵物增長的比率),則以下說法不正確的是( ).

圖4 獵物種群數量和被捕食率、補充率的關系模型

A.獵物種群數量在a～b之間時,捕食者可以有效地捕獲獵物

B.獵物種群數量在a～b之間時種群數量會逐漸穩定在a點

C.有捕食者存在時,獵物種群數量可穩定在b點

D.獵物種群數量超過b點時,種群數量會逐漸增大至c點并保持穩定

分析A項,由圖可知a～b之間被捕食率高于補充率,被捕食者能夠有效捕獲獵物;B項,種群數量在a～b之間,因被捕食率高于補充率,種群數量會減少,并穩定在a點;C項,有捕食者存在補充率會逐漸下降至零.當種群數量在c點時,種群數量趨于穩定;D項,獵物種群數量超過b點時,隨著曲線變化,種群數量會逐漸增大到c點并保持穩定.綜上分析只有C項不正確.

5 統計圖像題的突破思路

統計圖像題是高中生物中又一常見的圖像題型.該類題型考查的知識點不同,既有考查學習者所學的習題,又有考查學習者分析以及理解能力的習題.突破該類習題的思路為:認真讀圖,不放過圖中的任何一個細節,通過讀圖吃透題意.

例5 多重聯合脅迫會給作物的生長發育以及產品造成不良影響.現對環境脅迫給苗期玉米凈光和速率的影響進行研究,并統計研究結果,繪制如圖5(a)、圖5(b)所示的圖像,則以下說法不正確的是( ).

(a) (b)

A.25天最適條件下培養目的是使各組玉米生理狀況保持相同

B.雙重脅迫比單一脅迫對脅迫期凈光合作的影響大

C.雙重脅迫有助于提高冷害本身對玉米造成傷害的恢復程度

D.實驗說明適度干旱脅迫進行煉苗有利于提高作物產量

分析實驗中的自變量為處理條件與時間,因變量為凈光合作用.由圖5(b)脅迫期凈光合速率由大到小依次為CT、D、C、D&C.恢復期凈光合速率變化由大到小為D、D&C、C、CT.對玉米進行25天最適條件培養為了保證各組玉米在被脅迫前具有相同長勢;由圖5(b)可知,雙重脅迫與單一脅迫相比凈合作率下降幅度更大,影響大;由圖5(b)可知雙重脅迫較單一冷害凈光合速率高,因此,可推測出雙重脅迫有助于提高冷害本身對玉米造成傷害的恢復程度.圖5(b)恢復期,C組凈光合速率變化不大,而D組變化較大,因此,適度干旱脅迫進行煉苗有利于提高作物產量.綜上可知A項說法不正確.

圖像題型是高中生物的重要題型,在高中生物各類測試中占有較大比例.為提高學習者解答各類圖像題型的能力,促進其解題以及學習成績的提升,教師應根據不同類型題目,講解解題思路突破理論,展示解題思路突破方式,鞏固學生所學,鍛煉其解題能力,在以后的解題中少走彎路.