如何提高學(xué)生對(duì)生物坐標(biāo)曲線題的解題能力VIP

1、如何提高學(xué)生對(duì)生物坐標(biāo)曲線題的解題能力福建省龍巖二中(364000) 陳志勇摘要：生物中命題以圖、表、曲線等生物規(guī)律數(shù)學(xué)化的形式出現(xiàn)一直是近幾年生物學(xué)試卷中的常見(jiàn)題型，由此不難看出提高學(xué)生生物圖表題解題能力的重要性。關(guān)鍵詞：坐標(biāo) 關(guān)健點(diǎn) 曲線 變化 解題能力生物坐標(biāo)曲線題實(shí)際上是借助數(shù)學(xué)方法來(lái)分析生命現(xiàn)象，從而揭示出生物體結(jié)構(gòu)、生理代謝、生命活動(dòng)及生物與環(huán)境相互作用的關(guān)系等方面的本質(zhì)特性。此類題不僅直觀形象，且信息量大，覆蓋面廣，要求學(xué)生用坐標(biāo)曲線等數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)解釋和描述生物規(guī)律方面能力考查得到加強(qiáng)。因此，在生物復(fù)習(xí)過(guò)程中，首先要求學(xué)生對(duì)課本的坐標(biāo)曲線圖要熟悉，并能對(duì)書本中出現(xiàn)的坐標(biāo)曲線圖進(jìn)行歸

2、類分析，從而培養(yǎng)發(fā)散思維。其次，教師要加強(qiáng)坐標(biāo)曲線教學(xué)和復(fù)習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)識(shí)圖，學(xué)會(huì)處理圖，學(xué)會(huì)分析比較圖，學(xué)會(huì)翻譯圖，用“圖”和“形”來(lái)促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、掌握和應(yīng)用。提高對(duì)生物坐標(biāo)曲線圖的解題能力。生物坐標(biāo)曲線題的類型很多，無(wú)論曲線怎么復(fù)雜，坐標(biāo)曲線中總是會(huì)或明或暗地包含著一些信息聯(lián)系，不經(jīng)一番研究分析就不能全面地解決所求解的問(wèn)題。生物坐標(biāo)曲線題的解題思路關(guān)鍵在于三步驟（即識(shí)圖、析點(diǎn)、明線），具體步驟如下：一、識(shí)圖 首先要通過(guò)題干理解該坐標(biāo)圖中縱、橫坐標(biāo)的含義、關(guān)系。其次要進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)定位，即明確考查所學(xué)的哪些知識(shí)點(diǎn)，是一個(gè)知識(shí)點(diǎn)？還是二個(gè)或二個(gè)以上知識(shí)點(diǎn)？第三是要結(jié)合教材，聯(lián)系相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)

3、，回憶這些知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)知識(shí)，它們之間的區(qū)別、聯(lián)系，相同與不同等要一一理清。例題1 如圖是離體番茄根細(xì)胞中K+ 的含量和氧分壓的關(guān)系圖解，請(qǐng)分析回答問(wèn)題：(1)曲線AB段說(shuō)明 ，原因是 。根據(jù)以上道理，農(nóng)業(yè)上增進(jìn)肥效的有效措施之一是 。 (2)曲線中BC段說(shuō)明 。 (3)在B處 是根細(xì)胞內(nèi)K+含量繼續(xù)增多的限制因素。解析 通過(guò)對(duì)縱、橫坐標(biāo)表示的含義分析，本題考查的知識(shí)點(diǎn)是：影響根吸收礦質(zhì)離子的因素。根吸收礦質(zhì)離子是一個(gè)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，一方面需要呼吸作用為交換吸附提供H+ 和 HCO3- ，以及為 K+ 被主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞內(nèi)提供能量。因此，在一定程度上隨氧分壓的增高，呼吸作用旺盛，氧化分解有機(jī)物

4、釋放的能量(ATP)增多，根細(xì)胞吸收礦質(zhì)離子的量（如K+ 的量）也會(huì)相應(yīng)增多。根據(jù)此道理，農(nóng)業(yè)增進(jìn)肥效的有效措施之一是適時(shí)中耕松土，改善土壤通氣狀況，使根細(xì)胞的有氧呼吸旺盛。然而，隨氧分壓增加到到一定值后，根吸收礦質(zhì)離子的量不再隨氧分壓的升高而增加。原因是另一方面根吸收礦質(zhì)離子的種類及數(shù)量的多少又與細(xì)胞內(nèi)的載體的數(shù)量及種類有關(guān)。能不能吸收K+離子取決于根細(xì)胞內(nèi)是否有運(yùn)載K+的載體，而對(duì)K+ 吸收量的多少則與運(yùn)載K+的載體的數(shù)量的多少有關(guān)。二、析點(diǎn)即對(duì)坐標(biāo)曲線圖曲線的起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、頂點(diǎn)、終點(diǎn)、交叉點(diǎn)進(jìn)行分析，理解特殊點(diǎn)的生物學(xué)含義。若為多重變化曲線坐標(biāo)圖，則應(yīng)以橫或列為單位進(jìn)行對(duì)比、分析，揭示其

5、變化趨勢(shì)。如例題1中A點(diǎn)表示氧分壓為零時(shí)，植物根細(xì)胞吸收K+ 的量并不為零，原因是此時(shí)吸收K+ 所需要的能量可以由無(wú)氧呼吸提供。B點(diǎn)是一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此時(shí)B點(diǎn)表示的含義是根細(xì)胞膜上運(yùn)載K+ 的載體數(shù)量成為根細(xì)胞內(nèi)K+ 含量繼續(xù)增高的限制因素。例題2 如下圖曲線表示pH對(duì)酶的催化作用的影響。解析 B點(diǎn)的含義在pH等于 B點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的pH值時(shí)，酶的催化效率最高。例3 下圖一表示A、B兩種植物光合效率隨光照強(qiáng)度改變的變化曲線，圖二表示將A植物放在不同濃度CO2環(huán)境條件下，A植物光合效率受光照強(qiáng)度影響的變化曲線，請(qǐng)分析回答：（1）在較長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長(zhǎng)受到顯著影響的植物是 _ 。（

6、2）圖一中的“a”點(diǎn)表示_ _ _ _。（3）在c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是_。（4）e點(diǎn)與d點(diǎn)相比較，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量_ _ _；e點(diǎn)與f點(diǎn)相比較，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量_ _。（填“高”、“低”、“基本一致”）（5）增施農(nóng)家肥可以提高光合效率的原因是_ _。解析 a點(diǎn)表示在光照強(qiáng)度為零時(shí)植物呼吸作用釋放的CO2量，即在此時(shí)不進(jìn)行光合作用只進(jìn)行呼吸作用。b點(diǎn)表示此時(shí)光合作用強(qiáng)度（CO2吸收量）與呼吸作用強(qiáng)度（CO2釋放量）相等，此時(shí)的光照強(qiáng)度又稱之為光補(bǔ)償點(diǎn)。ab段則表示光合作用隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)，但此時(shí)呼吸作用大于光合作用。C點(diǎn)是在曲線上的一點(diǎn)，表示此時(shí)光合作用強(qiáng)度

7、最大，而它所對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度叫做光飽和點(diǎn)或者說(shuō)是此時(shí)光合作用強(qiáng)度最大時(shí)所需要光照強(qiáng)度最小值。明確了坐標(biāo)曲線中的各個(gè)關(guān)健點(diǎn)，就有了運(yùn)用圖象分析、解決問(wèn)題的思想方法和初步能力。三、明線即觀察坐標(biāo)曲線圖中曲線的走向、變化趨勢(shì)。根據(jù)縱、橫坐標(biāo)的含義可以得出：在一定范圍內(nèi)，隨“橫坐標(biāo)量”的增加，“縱坐標(biāo)量”逐漸增加或減小。超過(guò)一定范圍后，隨“橫坐標(biāo)的量”的增加，“縱坐標(biāo)的量”減少或增加，或者達(dá)到某種平衡狀態(tài)。從而揭示出各段曲線的變化趨勢(shì)及其含義。若為多重變化曲線坐標(biāo)圖，則可先分析每一條曲線隨橫坐標(biāo)變量的變化規(guī)律，再分析不同曲線變化的因果關(guān)系、先后關(guān)系。分別揭示其變化趨勢(shì)，然后對(duì)比分析，找出符合題意的曲線、

8、結(jié)論或者是教材中的結(jié)論性語(yǔ)言。進(jìn)而掌握兩個(gè)或多個(gè)變量變化快慢相應(yīng)的生物學(xué)意義。如例題1中曲線AB段說(shuō)明，隨氧分壓的增高，呼吸作用旺盛，根細(xì)胞吸收K+ 的量也相應(yīng)增多。因?yàn)楹粑饔脼?K+ 被主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞內(nèi)提供能量(ATP)。在B處，根細(xì)胞膜上運(yùn)載K+的載體數(shù)量成為根細(xì)胞內(nèi)K+含量繼續(xù)增高的限制因素。曲線BC段說(shuō)明，氧分壓達(dá)到一定值后，根吸收K+的量不再隨氧分壓的升高而增加，因?yàn)楦?xì)胞主動(dòng)吸收礦質(zhì)離子時(shí)，還需要特定載體的協(xié)助。又如例題2 中曲線各段的含義：AB段表示在一定的pH范圍內(nèi)，酶的催化能力隨著pH的增大而增強(qiáng)。BC段表示pH在繼續(xù)增大，酶的催化能力反而減弱。該曲線圖還可以表示溫度對(duì)

9、酶的催化作用的影響；溫度對(duì)植物礦質(zhì)元素的吸收量的影響；生長(zhǎng)素濃度對(duì)植物的根、莖或葉的生長(zhǎng)的影響；某植物在24小時(shí)內(nèi)的水分吸收或蒸騰作用速率的變化曲線等。對(duì)此類型曲線圖進(jìn)行歸類分析，可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維，以及對(duì)所學(xué)知識(shí)的整合能力。再如例題3 解答本題時(shí)，首先根據(jù)題干的意思，識(shí)別曲線蘊(yùn)含的含義。圖一是A、B兩種植物的光合效率（CO2的吸收量）隨光照強(qiáng)度的變化情況，即考查光照強(qiáng)度對(duì)不同植物光合作用強(qiáng)度的影響。該圖中既有不同光照強(qiáng)度的比較，也有不同植物的比較。圖二是同一植物在不同的CO2濃度下的光合效率（CO2的吸收量）隨光照強(qiáng)度的變化情況。圖中既有不同光照強(qiáng)度的比較，也有不同的CO2濃度下的光合效率

10、比較。即考查光照強(qiáng)度對(duì)同一植物在不同CO2濃度條件情況下的影響。通過(guò)對(duì)此圖的初步分析，也就基本對(duì)該圖要考查的意向有所了解，從而為能夠正確解題提供的保證。（1）A植物是陽(yáng)生植物，B植物是陰生植物，因此在較長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，由于光照不足，使A植物生長(zhǎng)受影響。（2）a點(diǎn)時(shí)，沒(méi)有光照，植物不能進(jìn)行光合作用，此時(shí)釋放CO2的為呼吸作用產(chǎn)生。（3）c點(diǎn)時(shí)，光合效率最高，在葉綠體的基質(zhì)中ATP不斷被分解產(chǎn)生ADP，并移向類囊體薄膜參與ATP的合成。（4）e點(diǎn)與d點(diǎn)相比較，兩者都是同一CO2濃度下，但e點(diǎn)的光照強(qiáng)度比d點(diǎn)強(qiáng)，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H多，有利于C3的還原；e點(diǎn)與f點(diǎn)相比較，光照強(qiáng)度相同，但e點(diǎn)的CO2濃度比f(wàn)點(diǎn)大，生成的C3多。（5）農(nóng)家肥即有機(jī)肥，分解時(shí)產(chǎn)生CO2和礦質(zhì)元素，有利于光合作用的進(jìn)行。通過(guò)上述例題分析，正確識(shí)別坐標(biāo)曲線的含義，抓住坐標(biāo)曲線的關(guān)鍵要素，掌握正確的分析方法，就能從變化的曲線中獲取有效信息、進(jìn)行有效的信息轉(zhuǎn)換和知識(shí)遷移，將所學(xué)的知識(shí)與題中的背景材料相聯(lián)系，坐標(biāo)曲線題就會(huì)化繁為簡(jiǎn)，化難為易。 附例題答案：例題1答案 (1)隨氧分壓的增高，呼吸作用旺盛，根細(xì)胞吸收K+ 的量也相應(yīng)增多。 根吸收礦質(zhì)離子是一個(gè)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程，呼吸作用為 K+ 被主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入根細(xì)胞內(nèi)提供能量(ATP)。 適時(shí)中耕松土。 (2