江苏 陈根稳 张玉明
随着高考改革的不断深入,生物高考的应试要求也在逐年提升,不仅要求考生具备扎实的基础知识和基本技能,还要求考生有熟练的解题技巧和较高的应试能力。本文就如何提高学生解题能力进行阐述,供师生参考。
思维定式又称“习惯性思维”,是指解题者按照习惯的、比较固定的思路去考虑问题、分析问题。思维定式有积极的一面,也有消极的一面。当新旧问题形似质异时,思维的定式往往会使解题者陷入误区,引发错误,导致丢分。
【例1】图1 为动物小肠上皮细胞吸收葡萄糖的原理图,这种运输方式被称为协同运输(主动运输的一种),下列关于该原理图分析不正确的是( )
图1
A.小肠腔中的钠离子浓度高于小肠细胞内
B.吸收葡萄糖时直接利用ATP 提供的能量
C.细胞吸收葡萄糖时可以逆浓度梯度进行
D.钠钾泵可以水解ATP 中的高能磷酸键
【答案】B
【技巧分析】此题存在的一般思维定式为凡是主动运输应同时需要载体和消耗ATP,否则不是主动运输。而图1 中葡萄糖从小肠腔中进入小肠细胞内,只借助了载体,并没有消耗ATP,此过程会被误认为不是主动运输。其实,动物小肠细胞对葡萄糖的吸收虽然不直接利用ATP 水解的能量,但是利用了以Na+梯度形式储存的能量,所以依然属于主动运输。再比如,对糖尿病病因的一般思维定式为胰岛B 细胞受损则无法产生胰岛素。其实糖尿病的病因有多种,除了缺乏胰岛素会患糖尿病外,还有胰岛素水平正常,但缺乏胰岛素受体,也可能患糖尿病等。
每道试题都包含许多信息,这些信息是解题的依据。但在这些信息中,有些对解题有帮助,也有些会干扰解题思路,甚至让答题者误入歧途,产生错误,这些信息可称为干扰信息。因此在解题时要学会排除这些干扰信息,获得正确的解题思路和方法。
【例2】温州某地乌鸫连续10 年的种群数量变化情况如图2 所示(λ 表示该种群数量是一年前种群数量的倍数),下列分析正确的是( )
图2
A.第6 年以前乌鸫种群数量呈“S”型曲线增长
B.第5 年和第7 年的乌鸫种群数量相同
C.第3 年的乌鸫种群增长速率最大
D.第3 年的乌鸫种群数量最大
【答案】D
【技巧分析】辨别种群数量增加或减少的依据是看λ 的值是大于1 还是小于1,而不是看曲线的升降。本题中AB 段曲线虽下降,但其λ>1,故AB 段种群数量呈上升趋势;BC 段曲线下降,且其λ<1,故BC 段种群数量呈下降趋势;CD 段曲线上升,但其λ<1,故CD 段种群数量应继续呈下降趋势。AB、BC 段走势相同,结论相反;BC、CD 段走势相反,结论却相同。这对正确答题形成干扰,解题时需谨慎辨别此种干扰信息,加以排除。类似情况还有:种群增长速率曲线、生长素促进植物生长曲线中上升与下降均为增加或促进。
有些生物试题,尤其是涉及计算的试题,如果按常规的方法去解答,则非常烦琐,花费时间多,答案还不一定正确。如果掌握了解题技巧或解题捷径,则会简易得多。如“肽键数目”“碱基比例”“两种遗传病概率”的计算等。
【例3】某家系中有甲、乙两种单基因遗传病,其中一种是伴性遗传病(如图3)。若Ⅲ4和Ⅲ5结婚,生育一个患两种病的孩子的概率是多少?生育患一种病的孩子的概率是多少?生育只患甲病的孩子的概率是多少?
图3
【答案】5/12 1/6 5/12
【技巧分析】两种遗传病的概率题一般较难,多数考生有畏惧心理。其实此类型题有解题捷径,可快速解题。方法是设A/a 控制甲病,B/b 控制乙病。m 为子代aa 的概率,n 为子代bb 的概率;则子代A_的概率为1-m,子代B_的概率为1-n。可得两种遗传病概率计算的一般通式:[(1-m)A_maa][(1-n)B_ nbb]。据此可组合出各种所需答案。解此类题,只要分别计算出每种遗传病的m、n 值,再列出通式即可。
根据题意分析得知,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为X 染色体隐性遗传病。Ⅲ4的基因型为AaXBXb,Ⅲ5的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY。分别计算出子代m、n 值:Aa×2/3Aa →1/6aa,得m=1/6,1-m 为1-1/6=5/6;XBXb×XbY →1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbXb、1/4XbY,得n=1/2,1-n=1/2;列出该题的解题通式:[5/6A_ 1/6aa][1/2XB_1/2Xb_] ;该题解答过程如下:(1)患两种病的概率为5/6×1/2=5/12;(2)患一种病的概率为5/6×1/2+1/6×1/2=1/6;(3)只患甲病的概率为5/6×1/2=5/12。肽键数目、碱基比例等的计算,都可总结出一些计算公式,运用公式解题,可事半功倍。
生物试题中存在一些易混淆的概念,需要同学们辨别清楚,否则会导致理解偏差,造成错误解答,劳而无功。例如“n 次复制与第n 次复制”“自交与自由交配”“基因频率与基因型频率”“患病男孩与男孩患病”“实际光合速率与净光合速率”等。
【例4】以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图4 所示。下列分析正确的是( )
图4
A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃相等
B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
【答案】A
【技巧分析】解答该题的关键是要辨析清楚实际光合速率和净光合速率。实际光合作用的表述一般都直接带有“光合作用”一词,而净光合作用则不涉及;实际光合作用常用“同化量”“产生量”“制造量”这些词,净光合速率则用“吸收量”“释放量”“减少量”“增加量”这些词。题干已经明确了“以测定的CO2吸收量与释放量为指标”,可见图4 中虚线曲线应为净光合速率,实线曲线应为呼吸速率。而实际光合作用则为图中虚线和实线代表的速率之和。“35℃时光合作用制造的有机物的量”应为实际光合作用量,“20℃条件下植物积累的有机物的量”应为净光合作用量。
有些试题的题干很长,关系复杂,阅读时难以厘清头绪。这时则需要想方设法,化繁为简,简化题干信息。比如将文字信息转化为更简洁、更直观的图表信息,或将表格数据转化为连续的曲线图等,然后再进行分析和解题,则会容易得多,也可以避免粗心遗漏,造成失误丢分。
【例5】现有甲、乙、丙、丁、戊5 只猫。其中甲、乙、丙都是短毛猫,丁和戊都是长毛猫;甲和乙为雄猫,其余都是雌猫。甲和戊的后代全是短毛猫,乙和丁的后代中长毛和短毛小猫均有,欲测定丙猫的遗传因子组成,最好选择哪只猫与之交配( )
A.甲猫 B.乙猫 C.丁猫 D.戊猫
【答案】B
【技巧分析】本题不难,但个体信息和相互关系复杂,如果将文字信息转化为图谱(如图5),关系就清晰多了,分析起来更容易。分析图谱可知,甲、戊的后代全是短毛猫,则短毛为显性性状,长毛为隐性性状,甲为显性纯合体;乙、丁的后代中长毛和短毛小猫均有,则乙为杂合体。故选择乙猫与丙猫交配最好,交配后代中有长毛个体出现,则丙为杂合体,后代不出现长毛个体,则丙为纯合体。碱基比例计算通常也是采用先画图再计算的方法。
图5
几乎每年生物高考题中都有含图、表、曲线的题,解这类题时首先要识别图、表、曲线,弄清楚图、表、曲线中每个环节的含义。换句话说,就是要先将图、表、曲线读懂,否则无法保证答题的正确性。
【例6】生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图6 中甲、乙、丙表示3 种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:
图6
(1)图甲表示的生理过程是_____________________,其主要的生理意义在于________________________。
(2)图乙中存在3 种信号分子,但只有1 种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明___________________________________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是______________________________________。
(3)图丙中ATP 参与的主要生理过程是___________________。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图___________________(填标号)中的膜结构。
(5)图甲~丙中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是____________________________________。
(6)图甲~丙说明生物膜具有的功能有_____________________________(写出3 项)。
【答案】(1)有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能(2)受体蛋白具有特异性 垂体(3)暗反应(4)甲、乙(5)含有的蛋白质不同(6)跨膜运输、信息交流、能量转换等
【技巧分析】识别题图中三种膜的类型是解题关键。图甲中存在 2H++1/2O2→H2O 过程,且产生了ATP,可知该膜为线粒体内膜;图乙膜上有受体蛋白,接受各种信号分子刺激,可知该膜为细胞膜;图丙利用光能将H2O 分解为H+和O2,并合成ATP,合成的ATP 用于暗反应中C3的还原,可知该膜为叶绿体类囊体膜;叶肉细胞和肝脏细胞共有的膜是图甲和图乙代表的生物膜,生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,通过图甲、图丙可看出,生物膜具有跨膜运输功能和能量转换功能,由图乙可以看出生物膜具有信息交流功能。
【例7】有关图7 的说法中正确的是( )
图7
A.在有丝分裂过程中,因纵坐标含义不同可表示两种变化
B.如表示减数分裂全过程,则c →d 发生在减Ⅰ末期
C.c →d 只表示着丝点一分为二,姐妹染色单体分离
D.e 点时的细胞数目是a 点时的两倍
【答案】A
【技巧分析】因纵轴未标注,则图7 纵轴有两种含义,分别为“细胞核中DNA 含量”和“每条染色体中DNA 含量”。纵轴若表示前者,则曲线表示有丝分裂过程;纵轴若表示后者,则曲线可表示有丝分裂和减数分裂过程,A 正确;曲线表示减数分裂时,纵轴肯定表示“每条染色体中DNA 含量”,c →d 表示着丝点分裂,发生在减数第二次分裂后期,B 错误;当纵轴表示“每条染色体中DNA 含量”时,c →d 可表示有丝分裂和减数分裂时着丝点分裂,姐妹染色单体分开;当纵轴表示“细胞核中DNA 含量”时,则c →d 可表示有丝分裂的末期时,细胞分裂形成两个子细胞,不表示着丝点一分为二,姐妹染色单体分离,C 错误;若曲线表示有丝分裂时,分裂结束时e 点细胞数目是开始a 点的两倍;而表示减数分裂时,分裂结束时e 点细胞数目是开始a 点的4 倍,即完成一次减数分裂可产生4 个精细胞或3 个极体和1 个卵细胞,D 错误。
每年高考都会出现一些新材料试题,这些新材料往往与科技发展密切相关,有的是大学教材内容、有的是最新科技成果、有的是近年获诺贝尔奖的重大发现。这些新材料所涉及的知识,学生可能不完全熟悉,但通过仔细阅读,仍可以从题干提供的材料中找到答案,或者应用课本知识进行作答。这类题“起点高,落点低”,看起来好像很难,其实并不难,甚至比较简单,教师应提醒学生不要被其吓倒,轻易放弃。遇到确实不会做的题目,也要尽量答题,甚至可以大胆猜测答案,尽量不留空白。
【例8】2015 年诺贝尔化学奖颁发给了研究DNA 修复细胞机制的三位科学家。p53 蛋白对细胞分裂起监视作用。p53 蛋白可判断DNA 损伤的程度,如果损伤较小,该蛋白就促使细胞自我修复,过程如图8 所示;若DNA损伤较大,该蛋白则诱导细胞凋亡。下列有关叙述错误的是( )
图8
A.p53 蛋白可使DNA 受损的细胞分裂间期延长
B.p53 蛋白可导致细胞内的基因选择性表达
C.抑制p53 蛋白基因的表达,细胞将不能分裂
D.若p53 蛋白基因突变,则可能导致细胞癌变
【答案】C
【技巧分析】DNA 复制过程如出现受损,则p53 蛋白修复过程需要相应的时间使细胞分裂间期延长。p53 蛋白可诱导细胞凋亡,而细胞凋亡是由基因控制的,与细胞内基因选择性表达有关。根据题意可知,p53 蛋白作用是对损伤的DNA 进行修复,但并不影响细胞正常的分裂。p53 蛋白基因突变,则细胞可能无法合成p53 蛋白,因而不能对突变的DNA 进行修复,可能导致细胞癌变。从以上分析来看,这些知识都是教材内容,都是学生应该知道和掌握的。
结语:高考是一种综合的选拔性考试,考试强度大、难度大、要求高。学生适当地掌握一些解题技巧,可以正确分析、准确判断、简化计算,获得满意的成绩。