破解图表信息类试题四途径
2023-04-14李晓霖
李晓霖 房 杰
(1.安徽省滁州市定远县第三中学;2.安徽省滁州市定远县第二中学)
随着生物学教育改革和高考改革的不断深化,高考命题更加注重考查学生在实际情境中灵活运用已学的生物学基础知识,独立思考、分析问题、解决问题的能力。高考试题的设问往往结合图表进行设计,图文合一,信息量大,这就要求学生能够挖掘图像中的隐含信息,调动和运用生物学知识,完成对生物学图像的分析。
此类试题失分主要有以下几个方面原因:
1.恐慌心理,甚至对较复杂的图,直接放弃;
2.读图的方法错误。读图时,只是简单地浏览一下图形,未把图示中的信息和文字材料有机的联系起来,抓不住关键信息;
3.图形整合能力弱。
生物学图示题的解题一般按照图1所示思路进行。
图1 图示题一般解题思路
看图示要有明确的目的,有意识地将生物学思维和图像思维有机地结合起来,才能具备灵活变通的读图能力,把图示呈现的表层特征,深化为生物学认知,以下四种途径旨在提高读图析图能力。
1.“以图释图”将问题直观化
高考试题突出考查从图形中提取有效信息进行综合分析的能力。高中生物学知识可以通过对图形的转化,把复杂抽象的问题直观地呈现。
例1.(2022年·浙江1月·6题)线粒体结构模式如图2所示,下列叙述错误的是
( )
图2
A.结构1和2中的蛋白质种类不同
B.结构3增大了线粒体内膜的表面积
C.厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构4中
D.电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成
【答案】C
【试题解析】解题时依据人教版必修1第48页转化图示信息,如图3所示:
图3
线粒体是具有双层膜结构的细胞器,外膜光滑,内膜向内折叠形成嵴,增大了内膜面积。线粒体是有氧(需氧)呼吸的主要场所,在线粒体基质中进行有氧(需氧)呼吸第二阶段,在线粒体内膜上进行有氧(需氧)呼吸第三阶段。外膜和内膜的功能不同,所含的蛋白质种类和数量不同;内膜向内折叠形成嵴,增大了内膜面积;无氧(厌氧)呼吸生成乳酸的过程发生在细胞质基质中;内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,电子传递链阻断剂会影响内膜中水的形成。经过图形的转化,抽象的信息直观地呈现,题目就迎刃而解了。
变式训练1.(2021年·北京·2题)如图4是马铃薯细胞局部的电镜照片,1~4均为细胞核的结构,对其描述错误的是
( )
图4
A.1是转录和翻译的场所
B.2是核与质之间物质运输的通道
C.3是核与质的界膜
D.4是与核糖体形成有关的场所
【答案】A
2.“以图释文”挖掘隐性信息
纵观近几年的高考题,对隐性信息的提取能力考查力度在不断加强,如果学习中只求表象而不究其本质,很难在高考中取得好成绩。平时在进行习题讲解时可多用图形建构知识网络,建立要素之间的关系,培养提取材料中隐性信息的能力。
( )
图5
【答案】B
【试题解析】这道题整体得分很低,主要问题是读题后提取不出有用的信息,或隐性知识提取不全,解题时可以采用构建图6知识结构建构答题思路:
图6
变式训练2.(2022年·广东·15题)研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据。最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图7)。据图分析,下列叙述错误的是
( )
图7
A.乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B.多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C.从功能角度看,乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D.乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
【答案】B
3.“以图示理”整合材料信息
学生获得更多的是事实性知识,运用知识解决新问题的能力偏弱,思维深度不够。通过构建网络图形,明确生物学各要素之间、材料与问题之间的逻辑关系,可以顺利解决生物学问题。
例3.(2022年·浙江1月·19题)小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响,部分调节机理如图8所示。
图8
下列叙述错误的是
( )
A.TRH遍布全身血液,并定向作用于腺垂体
B.低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C.饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能,引起甲状腺组织增生
D.给小鼠注射抗TRH血清后,机体对寒冷环境的适应能力减弱
【答案】B
【试题解析】本题考查神经调节和激素调节的相关内容,可以分解和整合图示信息(图9):
图9
下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),促使垂体分泌促甲状腺激素(TSH)。促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素(TH)的合成和分泌。血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素分泌减少。下丘脑分泌的TRH随血液运输到全身各处,与腺垂体细胞膜上的受体结合后发挥作用,即定向作用于腺垂体;机体TH的浓度偏低,则对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,故促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量会增多;碘是合成甲状腺激素所必需的,缺碘会导致甲状腺激素合成不足,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使TRH和TSH分泌增加,TSH可促进甲状腺发育,引起甲状腺组织增生;给小鼠注射抗TRH血清后,TRH不能作用于垂体,最终导致甲状腺激素减少,机体产热减少,从而使机体对寒冷环境的适应能力减弱。
变式训练3.(2022年·湖南·11题)病原体入侵引起机体免疫应答,释放免疫活性物质。过度免疫应答造成机体炎症损伤,机体可通过一系列反应来降低损伤,如图10所示。下列叙述错误的是
( )
图10
A.免疫活性物质可与相应受体结合,从而调节神经-内分泌系统功能
B.适度使用肾上腺皮质激素可缓解某些病原体引起的过度炎症反应
C.过度炎症反应引起的免疫抑制会增加机体肿瘤发生风险
D.图中神经递质与肾上腺皮质激素对下丘脑分泌CRH有协同促进作用
【答案】D
4.“以图转表”构建解题思维
坐标图中,多以时间、温度等易测量的因素为横坐标,以事物的某种性质为纵坐标,以曲线图或直方图表示事物变化及性质间的相互关系,常用来分析生命现象,揭示生物体结构、代谢、生命活动及与生物环境相互作用的关系等方面的本质特性。解题时,常常需要进行图表转化,读取其中的数据,方便推理判断。
例4.(经典高考题)如图11表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述中,错误的是
( )
图11
A.氧浓度为a时,有氧呼吸最弱
B.氧浓度为b时,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5
C.氧浓度为c时,最适于贮藏该植物器官
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
【答案】D
【试题解析】本题以柱形图为载体,考查细胞呼吸及细胞呼吸原理的应用,意在考查考生分析柱形图提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,解决生物学问题的能力。根据题意进行如图12分析:
图12
变式训练4.(2022年·湖南·10题)原生质体(细胞除细胞壁以外的部分)表面积大小的变化可作为质壁分离实验的检测指标。用葡萄糖基本培养基和NaCl溶液交替处理某假单孢菌,其原生质体表面积的测定结果如图13所示。下列叙述错误的是
( )
图13
A.甲组NaCl处理不能引起细胞发生质壁分离,表明细胞中NaCl浓度≥0.3mol/L
B.乙、丙组NaCl处理皆使细胞质壁分离,处理解除后细胞即可发生质壁分离复原
C.该菌的正常生长和吸水都可导致原生质体表面积增加
D.若将该菌先65℃水浴灭活后,再用NaCl溶液处理,原生质体表面积无变化