高中生物坐標系圖題型的解題策略

摘 要：高中生物的坐標系圖主要是對學生的信息采集能力、綜合分析能力實施考查.因此，文章對高中生物坐標系圖題型的解題思路進行探討，并選擇典型例題，提出坐標系圖題型的解題策略，以提高學生的解題效率.

關鍵詞：坐標系圖題；解題策略；高中生物

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2023）21-0140-03

收稿日期：2023-04-25

作者簡介：莫立強（1982.10-），男，江蘇省贛榆人，本科，從事高中生物教學研究.

高中生物的坐標系圖有著覆蓋面廣、形象直觀、信息量足的特征，其主要是將生物學科中復雜多變、豐富的內容都通過坐標軸的方式進行呈現.因此，在講解坐標系圖類題型時，教師需指導學生準確把握坐標系中重要的知識點，對其正確、仔細分析，以促使學生更輕松地理解相關生物，高效、準確地解答生物坐標系圖題型.特別是近些年，生物高考中涉及的坐標系圖題型越來越多，要求學生充分掌握這類題型的具體解題思路.教師要幫助學生精確獲取坐標系中的信息，并學會運用生物知識解釋坐標系圖，從而使學生的解題能力得到有效提高.

1 高中生物坐標系圖題型的解題思路

第一，通過仔細識圖，明確考查的知識點.首先，仔細閱讀題目，依據題干給出的背景知識，了解到考查的都是哪些知識點；其次，與教材內容相結合，回憶相關的知識點，通過聯系與對比，明確坐標系圖的縱坐標與橫坐標代表著的變量［1］.

第二，分析關鍵點.首先，整體分析圖形，明確坐標系圖的圖形或者曲線的走向，即圖中縱坐標變量是怎樣跟著橫坐標變量而不斷變化的，是穩定、波動、上升或是下降等.其次，標注坐標系圖的關鍵處，確定關鍵處在縱坐標與橫坐標的位置［2］.最后，思考坐標系圖為何會產生這種變化趨勢，體現了什么條件以及生物學意義，并依據學習的理論知識解釋坐標系圖.

第三，整理與概括答案.經過前面的分析以及題干中的信息，學生對考查的問題已經有了一定的答案，但在回答問題時，需注意用語簡練、突出重點，以便于學生充分掌握學習的知識，并在回答問題時，準確把握問題關鍵，詳細地整理與概括答案.

2 高中生物坐標系圖題型的解題策略

2.1 坐標直方圖解答

坐標直方圖是由系列高度不等的縱向條紋或者線段，對數據的分布狀況進行表示，一般用橫軸代表數據類型，縱軸代表分布狀況.

例題1 在培養哺乳動物的細胞時，（1）培養過程的細胞數目的培養與增加之間的時間關系詳見圖1，依據圖中的數據可知，細胞完成的細胞周期（T）為_______小時.

（2）由圖1中的A點中取出6 000個細胞，測定各個細胞的具體DNA含量，其結果詳見圖2.圖2中的點B、C、D當中，體現出位于S期的為_______，體現位于G2期與M期的為_______，體現位于G1期的為_______.

（3）如果取樣6 000個細胞當中，位于M期的細胞數目共有300個，位于S期與G2期的細胞數通常是_______與_______個.

（4）細胞的周期當中，完成了各期需要的時間具體計算公式為t=T×n/N（N為取樣總細胞的數量，n為各期的具體細胞數），此時，細胞完成全部分裂期與間期的具體所需的時間分別為_______與_______小時.

解析 第（1）題，連續著分裂的細胞是由上次分裂全部完成才開始的，直到下次分裂全部完成使細胞的一個周期.因此，細胞完成了一個周期后，其數量就相當于增加了1倍，因此，細胞數量所增加的1倍時間則是完成整個細胞周期所耗費的時間.根據圖中顯示出的信息可知，細胞的數量由50千個逐漸增加至100千個，其共花費的時間是20小時，也就是說，細胞完成整個細胞周期通常需花費20小時.

第（2）題，細胞的周期通常包含了分裂期（M期）與分裂間期，其中，分裂間期又是依據代謝狀況分成三階段，其中，第一階段（G1期）為RNA與蛋白質二者合成的旺盛期，這個時候，每個細胞中DNA的含量毫無變化，第二階段（S期）為DNA復制的時期，各個細胞中的DNA實際含量也逐漸增加，第三階段（G2期）也會出現RNA與蛋白質之間的合成，這個時候，DNA已完成了每個細胞DNA實際含量的復制，且復制數量為原先含量的一倍，M期是將復制得到的遺傳物質都平均分配該過程當中DNA的含量，確保其保持著加倍的數量狀態，一直到最后，形成了兩個子細胞，并恢復至原先的含量.由此可知，B代表了G1期，C代表了S期，D代表了G2期與M期.

第（3）題，依據圖讀出的相關信息可得，B柱狀圖也就是G1期的細胞數量共有3 000個，D柱狀圖也就是G2期+M期的細胞數量總共有1 500個，M期的細胞數為300個，因此，G2期是1 200個，剩余的S期的細胞數量則有6 000-3 000-1 500＝1 500個.

第（4）題，分裂期的細胞數=300個，代入公式t＝T×n/N＝20×300÷6 000＝1小時，分裂間期的細胞數=G1期、S期、G2期三個時期細胞數之和為：3 000+1 500+1 200＝5 700個，代入公式t＝T×n/N＝20×5 700÷6 000＝19小時，分裂間期則可達到19個小時.

2.2 坐標曲線圖解答

生物坐標曲線主要是站在數學角度，對生物具備的生命現象實施分析，通過圖表形式對生物體結構、生物的發生及生理代謝全過程、生物發生及其生命活動全過程等全面的展現給學生.

例題2 如圖3表示了光合作用的主要影響因素為X、Y、Z產生變化的時候，光合作用的光強度與合成量之間的關系.圖中的X1、X2、X3之間的差異是因為某種_______原因對光合作用的影響_______所造成的.想要使大棚作物的具體光合作用具體合成量得到明顯提高，通過X3增加至X1，較常見到的有效且簡單的措施為_______.

解析 將影響到光合作用的相關因素當做定量，CO2、溫度、水分、濃度等，通過光的強度當做單一的變量.依據最左邊的圖可呈現出，觀察X3的時候能夠發現，伴隨光照的強度逐漸增大，在相應范圍中，光合作用的實際合成量也就會隨著上升，在a點的時候，光的強度能夠飽和.a點前，伴隨光的強度逐漸增大，光合作用的實際合成量也就隨之加強，這就表明，光反應的產物ATP與H不足，就會對光合作用的合成量造成制約；a點后，伴隨光強度逐漸增大，光合作用的合成量就不會再增加，表明暗反應速度會受到相應的限制，主要是溫度過低或CO2濃度過低，對暗反應的實際速度造成了制約.由此可知，出現了三條曲線的不同原因并非是由光照引起的，因此，為了使大棚作物的具體光合作用合成量得到有效提高，就可以促進CO2濃度的提高，如燃燒干草、施放干冰等策略，或者是適度升溫.因此，最終答案就是為溫度暗反應以及二氧化碳釋放相應的干冰，以實現二氧化碳的實際濃度增加，或者是進行適當升溫.

2.3 坐標折線圖解答

折線圖通常和曲線圖有著相似的地方，都可以呈現出因變量伴隨著自變量的變化而逐漸產生變化，同時，部分曲線圖還會由于折線圖當中所找到相關的規律，再轉化為曲線圖.

例題3 圖4是和細胞分裂相關的坐標圖，下述說法正確的是（? ）.

A.甲圖當中的CD段發生于有絲分裂的后期

B.甲圖當中的AB段如果發生于噶等哺乳動物精巢中，細胞是實施減數分裂

C.乙圖當中AB 時期、染色單體色體、DNA的比例是2∶1∶2

D.乙圖當中CD段的細胞中染色體的數目通常是正常體細胞的一半

解析

甲圖當中的CD段是一條染色體的DNA數量減半，由此可知，該過程出現著絲點斷裂的過程，也能實時減數分裂；乙圖當中的AB段表示減數首次分裂的過程，該過程中出現著絲點無斷裂，細胞當中的染色單體、染色體、DNA的比例是2∶1∶2，因此，選擇C.根據本例題可知，坐標軸上的數據、文字信息、“標”都是不能夠忽視的重中之重，其隱藏的信息更容易被學生所忽略.

2.4 坐標柱形圖解答

柱形圖更多指位于直角坐標系，橫軸代表了數據的分類，縱軸代表了頻數，各組與相關頻數構成了相應的長方形，該統計圖就能夠稱作是柱形圖.

例題4 將番茄和水稻分別培養在含Mg2+、Ca2+、SiO4-4的培養液中，假設兩植物的吸水速率相同，一段時間后，測定培養液中各離子濃度，結果如圖5所示.該實驗的表述正確的是（? ）.

A.水稻培養液當中Mg2+、Ca2+濃度增高，表明水稻細胞向培養液中排出Mg2+、Ca2+

B.水稻對SiO4-4的吸收量大，與水稻細胞膜上載體相關

C.與番茄相比，水稻吸收Mg2+、Ca2+少，表明同種植物對不同離子的需求有所不同

D.實驗說明了植物繁榮根細胞對離子吸收差異對培養液中離子的濃度有著決定性影響

圖5 番茄與水稻對礦物質離子的吸收

解析 對柱形圖進行分析：（1）水稻吸收Ca2+、Mg2+、Si4+各種物質的速度為：v（Si4+）＞v（Mg2+）＞v（Ca2+）；（2）番茄吸收Ca2+、Mg2+、Si4+各種物質的速度為：v（Ca2+）＞v（Mg2+）＞v（Si4+）；（3）同種植物對于不同離子的實際吸收速度是不同的，且不同植物對于同一種離子的吸收速度也是不同的，這和植物細胞膜中的載體數量與種類相關；（4）植物根細胞吸收離子的差異與細胞載體的蛋白數量與種類有著密切關聯，依據上述分析可知，B選項正確.

參考文獻：

［1］ 劉文君.高中生物坐標系圖分析與解題技巧［J］.中學生數理化（學習研究）， 2018（3）：92.

［2］ 肖亦卓.高中生物坐標系圖的解題思路及應用［J］.贏未來，2017（011）：152.

［責任編輯：季春陽］