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        數(shù)形結(jié)合 破解生物難題

        2021-08-19 07:51:26吳文麗
        數(shù)理化解題研究 2021年22期
        關(guān)鍵詞:光合作用難題圖象

        吳文麗

        (福建省上杭縣第二中學(xué) 364200)

        部分生物習(xí)題之所以難,在于其將相關(guān)知識(shí)融入到了圖形中,需要學(xué)生認(rèn)真審題,讀懂圖形表示的含義,并根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行正確的運(yùn)算,因此,教學(xué)中應(yīng)做好不同難題類型匯總,與學(xué)生一起分析數(shù)形結(jié)合解題的相關(guān)思路.

        一、數(shù)形結(jié)合破解光合作用難題

        光合作用是高中生物的重點(diǎn)知識(shí),相關(guān)習(xí)題和圖象結(jié)合起來(lái),較為抽象,難度較大.教學(xué)中為使學(xué)生更好的突破相關(guān)難題,一方面,為學(xué)生講解光合作用相關(guān)圖象,使其明確圖象坐標(biāo)軸表示的含義,分析圖象變化的主要影響因素,并能根據(jù)相關(guān)參數(shù)判斷光合作用所處的階段.另一方面,講解數(shù)形結(jié)合解題技巧,尤其明確凈光合速率、真正光合速率和呼吸速率之間的關(guān)系,準(zhǔn)確計(jì)算相關(guān)參數(shù).

        例1 在光照不變,溫度適宜情況下,使用圖1甲實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量一小時(shí)內(nèi)CO2的變化量,繪制如圖1乙的曲線,則以下判斷不正確的是( ).

        圖1

        A.a~b段,ADP從葉綠體中的基質(zhì)向類囊體膜運(yùn)輸

        B.綠色植物前30min真正光合速率平均為50ppmCO2/min

        C.將溫度適當(dāng)提高,植物光合作用光飽和點(diǎn)將下降

        D.在第10min突然黑暗,則葉綠體基質(zhì)中三碳化合物含量會(huì)增加

        解析A項(xiàng),由圖可知a~b段有光照存在,植物進(jìn)行光合作用.根據(jù)光合作用過(guò)程可知ADP從葉綠體中的基質(zhì)向類囊體膜運(yùn)輸,正確;B項(xiàng),前30min植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用.由圖可知植物凈光合作用和呼吸作用的量分別為1680ppm CO2-180ppm CO2=1500ppm CO2、600ppm CO2-180ppmCO2=420ppm CO2,因此,植物真正光合速率平均為(1500ppm CO2+420ppm CO2)/30=64ppm CO2/min,錯(cuò)誤;C項(xiàng),溫度提高植物光合作用降低,飽和點(diǎn)將下降,正確;D項(xiàng),黑暗后光合作用停止,C3無(wú)法正常被還原,而CO2和五碳化合物結(jié)合的過(guò)程仍繼續(xù)進(jìn)行,因此,葉綠體基質(zhì)中C3含量增加,正確.

        二、數(shù)形結(jié)合破解遺傳難題

        遺傳系譜圖靈活的考查了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)分析問(wèn)題的能力,難度較大,屬于區(qū)分度較高的題型.教學(xué)中為使學(xué)生能夠從圖形中分析出相關(guān)遺傳規(guī)律,并運(yùn)用所學(xué)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,應(yīng)為學(xué)生講解判斷致病所處基因以及顯隱性的技巧.同時(shí),結(jié)合圖形為學(xué)生逐一分析解題過(guò)程,使其更好的把握數(shù)形結(jié)合分析遺傳難題的細(xì)節(jié).

        例2如圖2為甲病(用A-a表示)和乙病(用B-b表示)的遺傳系譜圖,以下?lián)D判斷錯(cuò)誤的是( ).

        圖2

        A.甲病為常染色體上的顯性遺傳病

        B.Ⅲ-4和另一正常女子結(jié)婚,其子女患甲病的概率為2/3

        C.若Ⅱ-1和Ⅱ-6無(wú)乙病基因,則Ⅱ-2基因型為AaXbY,其與Ⅲ-3婚配,生出患病孩子的概率為5/8

        D.基于C項(xiàng)假設(shè),若Ⅲ-1和Ⅲ-4婚配,生出正常孩子的概率為1/24

        三、數(shù)形結(jié)合破解能量流動(dòng)難題

        生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)涉及較多圖形.教學(xué)中為使學(xué)生能夠從圖形中提煉出有用信息,實(shí)現(xiàn)快速、正確解題,應(yīng)結(jié)合具體圖形為學(xué)生分析能量流動(dòng)特點(diǎn),掌握基本圖形的規(guī)律,尤其引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)圖形,運(yùn)用所學(xué)理論進(jìn)行計(jì)算.

        例3如圖3甲反映的是生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動(dòng)情況,單位為kcal(m2·年);圖3乙為某生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為營(yíng)養(yǎng)級(jí),E1、E2為能量形式;圖3丙為食物網(wǎng)的圖解.則由圖判斷錯(cuò)誤的是( ).

        圖3

        A.由圖3甲可知,生產(chǎn)者利用的太陽(yáng)能在1%左右

        B.由圖3乙可知Ⅳ為分解者,對(duì)應(yīng)于甲圖中的A,可利用各營(yíng)養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移的能量

        C.圖3丙若貓頭鷹的能量來(lái)自B和D的各占1/2,B的能量來(lái)自A和C分別為2/3、1/3,則貓頭鷹增重6kg,至少消耗550kg的A

        D.圖3甲的生產(chǎn)者相當(dāng)于圖乙中的Ⅰ和圖丙中的A

        高中生物圖形類的習(xí)題,具有涵蓋知識(shí)廣泛、抽象強(qiáng)等特點(diǎn),能很好的考查學(xué)生所學(xué)知識(shí)的理解程度以及學(xué)以致用能力.教學(xué)中應(yīng)注重為學(xué)生講解數(shù)形結(jié)合在解題中的重要性,通過(guò)經(jīng)典例題的講解,提高學(xué)生的數(shù)形結(jié)合意識(shí),使其更好的掌握應(yīng)用數(shù)形結(jié)合破解生物難題的技巧.

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