2014屆高三生物（人教版通用）一輪復(fù)習(xí)教案- 第3講 抽象問題具體化的思想

第3講抽象問題具體化的思想抽象問題具體化的思想在生物學(xué)科中的應(yīng)用充分體現(xiàn)了“能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)公式等多種形式描述生物事實(shí)、概念、原理、規(guī)律和模型等內(nèi)容”的考綱能力要求。抽象問題具體化的思想是把難以把握又存在復(fù)雜關(guān)系的問題，轉(zhuǎn)變成直觀的具體問題去思考，這種思想是解決問題的策略化思想。 其中模型方法是抽象問題具體化思想的最重要的體現(xiàn)。模型方法是以研究模型來提示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是邏輯方法的一種特有形式，模型一般可分為概念模型、物理模型和數(shù)學(xué)模型三大類。命題視角1概念模型是指以圖示、文字、符號(hào)等組成的流程圖形式對(duì)事物的規(guī)律和機(jī)理進(jìn)行描述、闡明。例如光合作用示意圖、中心法則圖解、免疫過程圖解、過敏反應(yīng)機(jī)理圖解、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的解釋模型、血糖平衡調(diào)節(jié)的模型等等。概念模型的特點(diǎn)是圖示比較直觀化、模式化，由箭頭等符號(hào)連接起來的文字、關(guān)鍵詞比較簡明、清楚，它們既能揭示事物的主要特征、本質(zhì)，又直觀形象、通俗易懂。典例剖析下圖表示內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制。請(qǐng)根據(jù)圖分析回答：(1)若表示促甲狀腺激素，對(duì)的分泌具有調(diào)節(jié)作用的激素是_。(2)若是細(xì)胞免疫過程中產(chǎn)生的免疫活性物質(zhì)，則表示_。(3)寒冷環(huán)境中的即時(shí)反應(yīng)之一是起雞皮疙瘩，請(qǐng)根據(jù)反射弧的知識(shí)寫出此過程的簡圖。_。(4)圖示表明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持是_共同作用的結(jié)果。(5)初生牛犢自身免疫力低，必須到4周齡以后，才開始具備自身特異性免疫力。然而初生牛犢能夠通過初乳從母體獲得這種免疫。所謂初乳，即母牛分娩后57天內(nèi)產(chǎn)生的乳，與常乳比較其特點(diǎn)主要是：免疫球蛋白比常乳高2025倍；初乳中含有四種蛋白酶抑制素，可保護(hù)免疫球蛋白不被消化而直接吸收。試回答下列問題：免疫球蛋白在免疫學(xué)中又被稱為_，它們?cè)跈C(jī)體中的作用是_。初乳中若不存在蛋白酶抑制素，進(jìn)入消化道中的免疫球蛋白會(huì)被_分解成多肽。極少數(shù)人服用初乳后出現(xiàn)過敏反應(yīng)，此時(shí)的初乳被稱為_，這種過敏反應(yīng)發(fā)生在_(“初次”或“再次”)服用初乳時(shí)。答案(1)甲狀腺激素和促甲狀腺激素釋放激素(2)淋巴因子(3)冷刺激皮膚中冷覺感受器相關(guān)傳入神經(jīng)下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞相關(guān)傳出神經(jīng)立毛肌收縮(4)神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)(5)抗體與相應(yīng)的抗原(病原微生物)發(fā)生特異性結(jié)合，及時(shí)清除抗原蛋白酶過敏原再次備考指導(dǎo)1知識(shí)鏈法：分清概念間的隸屬關(guān)系，把相關(guān)的概念串聯(lián)成知識(shí)鏈，如生物體細(xì)胞細(xì)胞核染色體DNA基因脫氧核苷酸遺傳信息遺傳密碼氨基酸蛋白質(zhì)性狀，從而使學(xué)生把分散的知識(shí)點(diǎn)整合為知識(shí)鏈，形成知識(shí)結(jié)構(gòu)的整體性。還可以進(jìn)一步拓展形成網(wǎng)絡(luò)：如2比較法：就是對(duì)相近或相對(duì)的概念進(jìn)行比較，明確這些概念的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，從而能夠?qū)⑺鼈兛茖W(xué)有效的區(qū)分，使概念的外延和內(nèi)涵更清晰，從而形成相近或相對(duì)概念的知識(shí)體系。3分析法：就是把一個(gè)概念分成幾個(gè)點(diǎn)，通過點(diǎn)了解面，再從面掌握概念。也就是說，對(duì)教材概念進(jìn)行逐詞逐句挖掘，得到條理化的信息。如減數(shù)分裂的概念，在讀完之后，可從范圍、時(shí)期、特點(diǎn)、結(jié)果等四個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)梳理。4圖解法：是一種把事物所包含的內(nèi)容或知識(shí)點(diǎn)，用圖解的方法表示其動(dòng)態(tài)變化的過程、階段(或時(shí)期)的特點(diǎn)的思維方法。起到化繁為簡、重點(diǎn)突出、加深記憶的作用。例如，碳循環(huán)過程圖解：生物學(xué)中概念復(fù)習(xí)的方法多種多樣，考生根據(jù)教材內(nèi)容，選擇科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，區(qū)分開概念的內(nèi)涵和外延，揭示概念反映的客觀事物的本質(zhì)，只有這樣才能達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。思想體驗(yàn)1下圖為人體的生命活動(dòng)調(diào)節(jié)示意圖，有關(guān)敘述中不正確的是()A飲水過少時(shí)，調(diào)節(jié)過程是ABCDEB血糖平衡調(diào)節(jié)過程是ACDEC癱瘓病人的排便反射調(diào)節(jié)過程是ABED寒冷時(shí)，體溫調(diào)節(jié)過程中的內(nèi)分泌腺C包括下丘腦、胸腺、腎上腺和甲狀腺答案D解析寒冷時(shí)參與體溫調(diào)節(jié)過程的內(nèi)分泌腺中沒有胸腺。命題視角2物理模型就是根據(jù)相似原理，把真實(shí)事物按比例大小放大或縮小制成的模型，其狀態(tài)變量和原事物基本相同，可以模擬客觀事物的某些功能和性質(zhì)。如生物體結(jié)構(gòu)的模式標(biāo)本、細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖、減數(shù)分裂圖解、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)、生物膜流動(dòng)鑲嵌模型、食物鏈和食物網(wǎng)等。物理模型的特點(diǎn)是：實(shí)物或圖畫的形態(tài)結(jié)構(gòu)與真實(shí)事物的特征、本質(zhì)非常相像，大小一般是按比例放大或縮小的。典例剖析如圖為細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖示的生理過程是基因控制蛋白質(zhì)合成的_過程。(2)在蛋白質(zhì)合成過程中，將多肽鏈中氨基酸種類與mRNA上的遺傳信息聯(lián)系起來的物質(zhì)是_。其分子中G和C的數(shù)目是否相等？_。(3)與該蛋白質(zhì)合成相關(guān)的RNA有_種。有人認(rèn)為“一個(gè)基因經(jīng)多次轉(zhuǎn)錄分別形成三種RNA”，據(jù)圖分析，你認(rèn)為這種說法對(duì)嗎？_。(4)A基因與a基因的本質(zhì)區(qū)別是_。解析(1)圖示以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程為轉(zhuǎn)錄，以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程為翻譯。(2)在蛋白質(zhì)合成過程中需要tRNA作轉(zhuǎn)運(yùn)工具。tRNA呈三葉草狀，有雙鏈配對(duì)區(qū)域，有單鏈區(qū)域，無法確定G與C的數(shù)目是否相等。(3)合成蛋白質(zhì)的過程以mRNA為模板、以tRNA作運(yùn)載工具，以核糖體(由rRNA和蛋白質(zhì)組成)為合成場所。由圖示知，不同的RNA是由DNA的不同區(qū)段轉(zhuǎn)錄來的。從理論上分析，相同的DNA作模板，合成的RNA的堿基序列應(yīng)相同。(4)A基因與a基因的本質(zhì)區(qū)別體現(xiàn)了基因的特異性，即堿基(或脫氧核苷酸)的排列順序不同。答案(1)轉(zhuǎn)錄和翻譯(2)tRNA不一定(3)3不對(duì)(4)堿基(或脫氧核苷酸)的排列順序不同備考指導(dǎo)在教材中，物理模型主要體現(xiàn)在生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理過程和生命現(xiàn)象的模式圖或示意圖，在高考試卷中出現(xiàn)的這類模型與教材相關(guān)插圖有一定的聯(lián)系，但是很少完全相同。在復(fù)習(xí)備考時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：(1)首先，要明確教材中各種物理模型中的結(jié)構(gòu)分別是什么，其名稱術(shù)語如何規(guī)范書寫。(2)其次，要把各種物理模型與相關(guān)的理論知識(shí)結(jié)合在一起，既要熟練掌握重要物理模型，又要注意細(xì)枝末節(jié)。除了清楚各物理模型在知識(shí)點(diǎn)中說明了什么問題、如何讀懂它外，還要進(jìn)行知識(shí)的遷移和延伸，并要通過一些變式訓(xùn)練加深對(duì)知識(shí)的理解，從而提高解題的判斷和推理能力。只有這樣，才能在學(xué)習(xí)中將相關(guān)知識(shí)串聯(lián)起來。思想體驗(yàn)2下圖表示人體神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中的部分結(jié)構(gòu)示意圖，其中甲圖是反射弧，乙圖是膜電位示意圖，丙圖是可卡因作用原理示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)在c點(diǎn)放置一電位測(cè)定儀，刺激a點(diǎn)，可觀察到肌肉收縮，但卻觀察不到c點(diǎn)電位變化，原因是刺激產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)在b處只能_傳遞。(2)乙圖是刺激a點(diǎn)后引起的膜電位變化，由電位變化可知_(上側(cè)、下側(cè))表示神經(jīng)細(xì)胞的內(nèi)側(cè)，請(qǐng)?jiān)趫D中繪出神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)時(shí)產(chǎn)生的電流方向。(3)興奮性遞質(zhì)與受體結(jié)合后，_離子內(nèi)流，導(dǎo)致_上產(chǎn)生動(dòng)作電位，繼而引起肌肉收縮。研究人員發(fā)現(xiàn)某一藥物會(huì)引起人的肌肉僵直(肌肉持續(xù)性收縮)，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該藥物作用于甲圖b結(jié)構(gòu)，其作用機(jī)理如丙圖所示。分析丙圖可知該藥物可導(dǎo)致突觸間隙中的興奮性遞質(zhì)_，從而導(dǎo)致突觸后膜持續(xù)興奮，最終導(dǎo)致肌肉持續(xù)性收縮。答案(1)單向(2)下側(cè)如圖所示(3)鈉g突觸后膜增多解析(1)神經(jīng)細(xì)胞受到刺激產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，由于在b突觸處只能單向傳遞，因此刺激a點(diǎn)，c點(diǎn)電位無變化。(2)受刺激后產(chǎn)生的動(dòng)作電位是內(nèi)正外負(fù)，因此由圖示可知上側(cè)為膜外，下側(cè)為膜內(nèi)。電流是電荷的移動(dòng)引起的，其方向由正電荷移動(dòng)方向決定，因此在膜兩側(cè)的電流方向如圖所示。(3)興奮性遞質(zhì)與受體結(jié)合后，鈉離子內(nèi)流，導(dǎo)致突觸后膜上產(chǎn)生動(dòng)作電位。丙圖中作用機(jī)理顯示：藥物與遞質(zhì)的載體結(jié)合，阻止了神經(jīng)遞質(zhì)向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中滯留，濃度增大，從而使突觸后膜持續(xù)興奮。命題視角3數(shù)學(xué)模型就是用來定性或定量表述生命活動(dòng)規(guī)律的計(jì)算公式、函數(shù)式、曲線圖以及由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的柱形圖、餅狀圖等。如組成細(xì)胞的化學(xué)元素餅狀圖，酶的活性受溫度、酸堿度影響的曲線，光合作用中隨光照強(qiáng)度、溫度、CO2等條件的變化時(shí)光合作用強(qiáng)度的變化曲線，有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體、染色單體以及DNA數(shù)量的變化規(guī)律，堿基與氨基酸對(duì)應(yīng)關(guān)系，基因分離定律和自由組合定律的圖表模型，用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化，探究自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響，同一植物不同器官對(duì)生長素濃度的反應(yīng)曲線，“J”型種群增長的數(shù)學(xué)模型增長曲線和公式NtN0t，能量金字塔等。典例剖析如圖甲表示A、B兩種植物光合速率隨光照強(qiáng)度改變的變化曲線，圖乙表示將A植物放在不同濃度CO2環(huán)境條件下，A植物光合速率隨光照強(qiáng)度影響的變化曲線。請(qǐng)分析回答：(1)在較長時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的植物是_。(2)圖甲中的a點(diǎn)表示_。如果以缺鎂的完全營養(yǎng)液培養(yǎng)A植物幼苗，則b點(diǎn)的移動(dòng)方向是_。(3)在c點(diǎn)時(shí)，葉綠體中ADP的移動(dòng)方向是從_向_移動(dòng)。如圖所示中與c點(diǎn)相符合的是_。(4)與d點(diǎn)相比，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量_；與f點(diǎn)相比，e點(diǎn)時(shí)葉肉細(xì)胞中C3的含量_。(填“高”、“低”或“基本一致”)(5)當(dāng)光照強(qiáng)度為g時(shí)，比較植物A、B的有機(jī)物積累速率M1、M2的大小和有機(jī)物合成速率N1、N2的大小，結(jié)果應(yīng)分別為M1_M2、N1_N2。(6)增施農(nóng)家肥可以提高光合效率的原因是_。解析根據(jù)坐標(biāo)曲線的含義可知，圖甲是以光照強(qiáng)度和植物種類為自變量的多變量模型，圖乙是以光照強(qiáng)度和CO2濃度為自變量的多變量模型。(1)在較長時(shí)間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，由于光照不足，A植物生長受到顯著影響。(2)圖甲中，a點(diǎn)光照強(qiáng)度為零，植物不能進(jìn)行光合作用，此時(shí)a點(diǎn)表示A植物的呼吸速率。若缺Mg，A植物中的葉綠素減少，使光反應(yīng)受到抑制，只有通過增加光照強(qiáng)度來提高光合速率，才能使光合速率與呼吸速率相等，即b點(diǎn)右移。(3)c點(diǎn)時(shí)，光合作用強(qiáng)度最大，在葉綠體基質(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，兩者CO2濃度相等，所以C3的來源不變，但e點(diǎn)的光照強(qiáng)度較大，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H多，有利于C3的還原，使其去路增多，所以C3含量降低；e點(diǎn)與f點(diǎn)相比，光照強(qiáng)度相同，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和H相等，所以C3的去路不變，但e點(diǎn)CO2濃度較大，即有利于C3的生成，故C3的含量增加。(5)g點(diǎn)是A與B曲線的交點(diǎn)，所以此時(shí)M1M2，而A植物的呼吸速率大于B植物的，因此N1>N2。(6)農(nóng)家肥即有機(jī)肥，分解后可為農(nóng)作物提供CO2和礦質(zhì)元素，有利于光合作用的進(jìn)行。答案(1)A(2)A植物的呼吸速率向右(3)葉綠體基質(zhì)類囊體薄膜D(4)低高(5)>(6)農(nóng)家肥被微生物分解后為農(nóng)作物提供CO2；提供礦質(zhì)元素；促進(jìn)土壤微生物的活動(dòng)，提高土壤的通氣性，促進(jìn)植物對(duì)礦質(zhì)元素的吸收(答出任意兩項(xiàng)即可)備考指導(dǎo)1數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)是定性或定量描述各個(gè)變量之間的生物關(guān)系。其中，曲線圖的特點(diǎn)是在利用坐標(biāo)系描述兩個(gè)或多個(gè)變量之間的定性或定量關(guān)系；柱形圖是依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)用柱形方式表示兩個(gè)或多個(gè)變量之間不連續(xù)的定量關(guān)系；餅形圖通常利用百分比含量的圓餅狀表示；計(jì)算公式或函數(shù)式則是根據(jù)數(shù)學(xué)上的等量關(guān)系、用字母符號(hào)建立起的變量之間的定量關(guān)系式。2數(shù)學(xué)建模是對(duì)生物學(xué)規(guī)律的高度概括和抽象，要引導(dǎo)學(xué)生利用生物學(xué)基本概念和原理，理解數(shù)學(xué)符號(hào)、公式、圖表、函數(shù)圖像等數(shù)學(xué)語言表現(xiàn)出生物學(xué)現(xiàn)象、本質(zhì)特征和量變關(guān)系，利用構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的思維學(xué)習(xí)生物學(xué)理論知識(shí)，能很好地解決一些生物學(xué)實(shí)際問題，使考生的知識(shí)能力發(fā)生正遷移，起到舉一反三的效果。在復(fù)習(xí)過程中構(gòu)建數(shù)學(xué)模型既有利于考生對(duì)知識(shí)的理解和掌握(在一些實(shí)際的解題應(yīng)用過程中)，又可以充分鍛煉考生的分析、推理和綜合能力，同時(shí)也體現(xiàn)了現(xiàn)在高考的“以能力立意”的理念。3在高中生物學(xué)習(xí)中，考生應(yīng)樹立理科意識(shí)，注意應(yīng)用理科思維，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)建模思想解決生物學(xué)問題。比如：用數(shù)學(xué)上的排列組合來分析減數(shù)分裂過程配子的基因組成；用數(shù)學(xué)上的概率相加、相乘原理來解決一些遺傳病概率的計(jì)算問題等等。思想體驗(yàn)3圖中甲、乙、丙、丁表示某種哺乳動(dòng)物(2n)中處于有性生殖過程中某些時(shí)期的細(xì)胞，a、b、c表示各種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)在不同時(shí)期的連續(xù)數(shù)量變化規(guī)律，下列可以與圖中甲、乙、丙、丁相對(duì)應(yīng)的細(xì)胞是()A初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞、精細(xì)胞、精子B精原細(xì)胞、初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞、精細(xì)胞C卵原細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、第1極體、第2極體D卵原細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞、第1極體答案B解析從圖中的變化特點(diǎn)可以看出，a代表DNA，b代表染色體，c代表染色單體。然后再根據(jù)各個(gè)時(shí)期的變化特點(diǎn)進(jìn)一步判斷細(xì)胞名稱。