朱小燕



摘要:嘗試對高中生物常見圖表類型的解題策略進行了有關探討和分析,以便進一步提高學生的分析解決問題的能力。
關鍵詞:坐標曲線 直方圖 表格 流程圖
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:B
隨著新課程改革的深入,近幾年江蘇高考生物試題在考查學生基礎知識的同時,越來越注重學生能力的培養,尤其是加強了學生對圖表的識別,要求學生能在新情境中能夠靈活運用。例如2012年江蘇卷共出現13處圖表,信息量大,綜合性強。筆者根據多年一線的教學經驗,嘗試對生物圖表題加以歸類總結,以期與同行共勉。
1.圖表題的類型
圖表題就是指含有圖解的生物試題,它往往是表示實驗數據、實驗結果和某一些生物學現象、過程或規律的圖表,其形式包括數據表格、直方圖、二維坐標圖等。生物圖表題主要有生理功能圖解、遺傳圖解、進化圖解、生態圖解、實驗圖解、直方形圖解、曲線圖解、流程圖和綜合圖解等。生物圖表題既有利于對學生的基礎知識、基本技能的考查,又有利于對學生能力諸如識圖識表能力、知識遷移能力、收集和整理數據資料的能力、比較、判斷、推理、分析、綜合概括等思維能力的考查。這類題條件隱蔽,靈活多變,具有很好的區分度。
2.例析常見圖表題的解題策略
2.1坐標曲線類
突破“坐標曲線”的關鍵是“三看”(識標、明點和析線)。
(1)“識標”——理解圖中縱、橫坐標的含義,找出縱、橫坐標的關系,再結合教材聯系相應的知識點。
(2)“明點”——明確曲線中的特殊點(頂點、始終點、轉折點、交叉點)所表示的生物學含義。
(3)“析線”——分析曲線的走向、變化趨勢,揭示各段曲線的變化含義和原因。若為“多重變化曲線”,則應先確定某一自變量來分析,然后再多重綜合考慮。
[例1]在野外試驗站,研究棉蚜發生期開放和封閉條件下、不同初始密度(1和20頭/葉)的棉蚜種群密度變化,各實驗組均放置規格、數量相同的棉葉,結果如圖1所示。有關敘述正確的是(多選)( )
A.初始密度相同的種群開放條件下先于封閉條件下衰退,可能與遷出有關
B.初始密度相同的種群開放條件下先于封閉條件下達到密度峰值,可能與遷入有關
C.開放和封閉條件下種群數量均在達到K值時開始衰退
D.開放和封閉條件下種內斗爭均在種群衰退時開始減弱
解析:此題坐標中四條曲線,涉及兩組變量——開放與封閉、初始密度不同。A、B兩選項在初始密度相同的背景下,分析開放或封閉條件下的有關指標,可以理解為:與封閉條件相比,開放狀態下存在著棉蚜的遷入或遷出問題,因此A、B選項的描述合乎情理,均正確。而C、D兩項更強調讀懂圖中曲線,其中C項,可觀察開放條件下1頭/葉的曲線,它達到K值后穩定一定時間后才開始衰退,故C選項錯誤;種群的衰退指出生率小于死亡率,表現為年幼個體數量少于老年個體數量,而種內斗爭則與種群個體數量(或種群密度)呈正相關,但種內斗爭未必在種群衰退時開始減弱。
答案:AB。
2.2直方圖類
突破“坐標直方圖”的關鍵是:
(1)看清楚縱、橫坐標軸的含義以及坐標系中直方圖所代表的意義,即分析直方圖所蘊含著的生物學信息。
(2)認真分析、對比各變量之間的關系,找出各變量之間的內在聯系。
(3)結合相關的生物學知識作進一步的推理分析,并進行“圖→文”、“直方圖→坐標圖”等的轉化,由此對照各選項作出合理判斷。
[例2]圖2表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時,CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述錯誤的是( )
A.氧濃度為a時有氧呼吸最弱
B.氧濃度為h時,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/5倍
C.氧濃度為c時,最適于貯藏該植物器官
D.氧濃度為d時,有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等
解析:氧氣的吸收量代表有氧呼吸強度,而二氧化碳釋放量代表呼吸作用強度,包括有氧呼吸和無氧呼吸。因為有氧呼吸中氧氣的吸收量等于二氧化碳的釋放量,故某氧氣濃度時對應的CO2釋放量和O2吸收量的差值就代表無氧呼吸的強度。故d濃度時,無氧呼吸最弱;氧濃度為c時,呼吸作用最弱,最適于貯藏該植物器官;氧濃度為b時,有氧呼吸消耗的葡萄糖量為1/2,無氧呼吸消耗的葡萄糖量為5/2;氧濃度為a時,氧氣吸收量最少,所以此時有氧呼吸強度最弱。
答案:D。
2.3表格類
突破表格類試題要通讀全題,研讀文字信息搜索關鍵詞,辨識、思考和比較題干中圖或表,多方面挖掘題干信息,尋找解題線索和突破口。
[例3]某種鐵線蓮的根莖可作中藥,有重要經濟價值。表1為不同遮光處理對其光合作用影響的結果,下列相關敘述中正確的是(多選)( )
A.適當的遮光處理,可提高其干重
B.葉綠素含量與凈光合速率呈正相關
C.葉綠素a/b可作為其利用弱光能力的判斷指標
D.遮光90%時,鐵線蓮不進行光合作用
解析:這道題可以說純粹是表格的數據分析題,應該說答案就在表格中。如干重問題,以遮光比例為0作為參照,找到植株干重一欄,發現遮光比例為10%、30%時,干重有所增大,A選項正確。查閱表中葉綠素含量和凈光合速率兩欄的數據進行對比分析,顯然二者并非呈正相關。表中,葉綠素a/b與凈光合速率的數據之間呈現較為一致的對應性,因此可以作為判斷指標。遮光90%時,表中的凈光合速率為0,即鐵線蓮的光合速率等于其呼吸速率,因此進行了光合作用。
答案:AC。
2.4流程圖類
“流程圖”反映了事物的動態變化規律。在高中生物知識中,細胞代謝過程、物質循環、能量流動、細胞分裂過程、神經調節和體液調節過程等都可以用“流程圖”來表示。“流程圖”的典型特征是圖中有“一”號、邏輯性強,是“文圖”的綜合。突破此類試題一方面要求學生扎實掌握好教材中的原理、過程和方法并能轉化成簡圖直觀掌握。另一方面要求考生在解題過程中學會剖析方法,從局部到整體,把大塊分成小塊,看清圖中每一個過程,識別準每個部分的名稱,嚴謹設問,有針對性地從圖中提取有關信息,并結合教材中生物學知識進行分析,尋找突破口。
[例4]為獲得純合高蔓抗病番茄植株,采用了圖3所示的方法(圖中兩對相對性狀獨立遺傳)。據圖分析,不正確的是( )
A.過程①的自交代數越多,純合高蔓抗病植株的比例越高
B.過程②發生了等位基因分離,非等位基因自由組合
C.植株A為單倍體,高度不育
D.圖中篩選過程不改變抗病基因頻率
解析:本題考查基因分離定律和自由組合定律在育種中的應用,考查了雜交育種和單倍體育種的過程。過程①的自交,自交代數越多,純合高蔓抗病植株的比例就越高,故A選項正確對。②是減數分裂,此過程中有同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合,故B選項正確。植株A是單倍體,表現出個體矮小,高度不育的特點,故C選項正確。圖中的篩選過程屬于人工選擇,人工選擇也會導致種群基因頻率的改變,故D選項錯誤。
答案:D。
3.對教學的啟發
試題信息的圖表化在近幾年考題中一直存在,因此教師在平時高三復習時,首先重視培養學生讀圖、析圖的能力,有意識地培養學生收集、篩選相關生物資料和相關信息,進而綜合分析作出科學決策的能力。教師對生物教材插圖、圖解盡可能的進行多角度分析,訓練學生的發散思維。同時教師還要對典型例題和典型錯誤進行分析,總結歸納各類圖表題的基本解題思路及常見陷阱的識別分析,最后實現圖像和問題的轉換。教師只有引導學生將知識運用于解決問題,才能培養和提高學生分析問題和解決問題的能力。