抽象問題具體化的思想

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)方式等多種表達形式準確地描述生物學(xué)事實、概念、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揭示原型的形態(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、符號等組成的流程圖形式對事物的規(guī)律和機理進行描述、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)機理圖解、達爾文的自然選擇學(xué)說的解釋模型、血糖平衡調(diào)節(jié)的模型等。概念模型的特點是圖示比較直觀化、模式化，由箭頭等符號連接起來的文字、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。案例

下圖是用集合的方法表示各種概念之間的關(guān)系，其中正確的是(

)剖析本題利用集合方法考查相關(guān)概念間的關(guān)系，意在考查學(xué)生的分析、判斷和理解能力。RNA包括mRNA、tRNA和rRNA，三者是并列關(guān)系；染色質(zhì)和染色體是同種物質(zhì)在細胞不同時期的兩種形態(tài)；真核細胞的分裂方式包括有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂三種；遺傳信息儲存在DNA的堿基排列順序中。答案

B備考指導(dǎo)構(gòu)建概念模型除了上述集合方法外，還有以下方法：1.知識鏈法：分清概念間的隸屬關(guān)系，把相關(guān)的概念串聯(lián)成知識鏈，如生物體—細胞—細胞核—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)生把分散的知識點整合為知識鏈，形成知識結(jié)構(gòu)的整體性。還可以進一步拓展形成網(wǎng)絡(luò)：如下圖所示2.比較法：就是對相近或相對的概念進行比較，明確這些概念的共同點和差異點，從而能夠?qū)⑺鼈兛茖W(xué)有效地區(qū)分，使概念的外延和內(nèi)涵更清晰，從而形成相近或相對概念的知識體系。3.分析法：就是把一個概念分成幾個點，通過點了解面，再從面掌握概念。也就是說，對教材概念進行逐詞逐句挖掘，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、時期、特點、結(jié)果等四個方面進行總結(jié)梳理。4.圖解法：是一種把事物所包含的內(nèi)容或知識點，用圖解的方法表示其動態(tài)變化的過程、階段(或時期)的特點的思維方法。起到化繁為簡、重點突出、加深記憶的作用。例如，碳循環(huán)過程圖解如下：生物學(xué)中概念復(fù)習(xí)的方法多種多樣，學(xué)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)，只有這樣才能達到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。命題視角2物理模型就是根據(jù)相似原理，把真實事物按比例大小放大或縮小制成的模型，其狀態(tài)變化和原事物基本相同，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)的模式標本、細胞結(jié)構(gòu)模式圖、減數(shù)分裂圖解、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)、生物膜流動鑲嵌模型、食物鏈和食物網(wǎng)等。物理模型的特點是：實物或圖畫的形態(tài)結(jié)構(gòu)與真實事物的特征、本質(zhì)非常相像，大小一般是按比例放大或縮小的。案例

古生物學(xué)家推測：被原始真核生物吞噬的藍藻有些未被消化，反而能依靠原始真核生物的“生活廢物”制造營養(yǎng)物質(zhì)，逐漸進化為葉綠體。請回答問題：(1)圖中原始真核生物與被吞噬的藍藻之間的種間關(guān)系為________________，原始真核生物吞噬某些生物具有選擇性是與其細胞膜上的_________________________(物質(zhì))有關(guān)。剖析

第一空要認真審題，依據(jù)題干內(nèi)容“能依靠原始真核生物的“生活廢物”制造營養(yǎng)物質(zhì)”以及第一小題中的“被吞噬的藍藻”找出兩者間關(guān)系，回歸課本關(guān)于種間關(guān)系的概念描述，得出是捕食和互利共生。而解決第二空的關(guān)鍵要看圖，從圖中可判斷，這是胞吞作用，題目中指出是“細胞膜上的(物質(zhì))”，細胞膜的成分主要是蛋白質(zhì)和磷脂，因此，聯(lián)系到教材中細胞膜的功能有“信息交流”或“細胞識別”等知識，可以得出答案是蛋白質(zhì)(受體蛋白或糖蛋白)。答案

捕食和互利共生蛋白質(zhì)(糖蛋白/受體蛋白)(2)據(jù)題干信息可知，葉綠體中可能存在的細胞器是______；葉綠體中DNA的形態(tài)為_____(環(huán)狀/線狀)。剖析第一空作答的依據(jù)是“藍藻逐漸進化為葉綠體”，所以，本小題的問題就轉(zhuǎn)化為藍藻細胞中存在的細胞器是什么，因此得出核糖體。而第二空則聯(lián)系教材中的內(nèi)容，藍藻內(nèi)沒有染色體，但有一個環(huán)狀的DNA分子。核糖體環(huán)狀(3)被吞噬而未被消化的藍藻為原始真核生物的線粒體提供了_____________。若調(diào)查水體中藍藻的數(shù)量，常用的方法是____________________________。剖析依據(jù)題干信息，藍藻逐漸進化為葉綠體，而葉綠體是進行光合作用的場所，線粒體是進行有氧呼吸第二、三階段的場所，因此，問題可轉(zhuǎn)化為“呼吸作用的底物是什么”，進一步思考，可以得出是氧氣和有機物。氧氣和有機物抽樣檢測法(顯微鏡直接計數(shù)法)(4)古生物學(xué)家認為線粒體也是由真核生物吞噬某種細菌逐漸形成的，試推測該種細菌的呼吸類型是_________，理由是____________________________________________________________。剖析線粒體是進行有氧呼吸第二、三階段的場所，細菌可逐漸進化為線粒體，因此，可以推出該細菌具有有氧呼吸酶系統(tǒng)，所以該種細菌的呼吸作用類型是有氧呼吸。線粒體是有氧呼吸的主要場所(線粒體內(nèi)分解有機物需要消耗氧氣)有氧呼吸備考指導(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)備考時應(yīng)該注意以下幾點：(1)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)要把各種物理模型與相關(guān)的理論知識結(jié)合在一起，既要熟練掌握重要物理模型，又要注意細枝末節(jié)。除了清楚各物理模型在知識點中說明了什么問題、如何讀懂它外，還要進行知識的遷移和延伸，并要通過一些變式訓(xùn)練加深對知識的理解，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)知識串聯(lián)起來。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規(guī)律的計算公式、函數(shù)式、曲線圖以及由實驗數(shù)據(jù)繪制成的柱形圖、餅狀圖等。如組成細胞的化學(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度、溫度、CO2等條件變化時光合作用強度的變化曲線，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，堿基與氨基酸的對應(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，探究自然選擇對種群基因頻率的影響，同一植物不同器官對生長素濃度的反應(yīng)曲線，“J”型種群增長的數(shù)學(xué)模型增長曲線和公式Nt＝N0λt，能量金字塔等。案例

我國的湖泊水體富營養(yǎng)化是普遍存在的環(huán)境問題，富營養(yǎng)化容易導(dǎo)致水華爆發(fā)。下圖為某淡水湖泊的主要能量傳遞渠道，科學(xué)家據(jù)圖提出了兩種預(yù)防水華爆發(fā)的理論并付諸實踐。請回答相關(guān)問題：(1)湖泊中的浮游藻類屬于生態(tài)系統(tǒng)的________。(2)若湖泊中爆發(fā)水華，說明氮、磷無機鹽的積累已超出了生態(tài)系統(tǒng)的____________，導(dǎo)致________穩(wěn)定性降低。(3)預(yù)防水華的“理論一”和實踐結(jié)果：①核心內(nèi)容：清除圖中________，保護浮游動物，使浮游藻類被大量捕食。②實踐結(jié)果：不能長期有效控制水華發(fā)生。生產(chǎn)者自我調(diào)節(jié)能力抵抗力魚類Ⅰ③導(dǎo)致該結(jié)果的原因可能是________(多選)。A.浮游動物個體較小，不能有效捕食集結(jié)成群的藻類B.浮游動物攝食藻類后很快釋放可溶性氮、磷，促進浮

游藻類繁殖C.魚類Ⅱ大量濾食較大型的浮游動物，食物鏈遭到破壞D.氮、磷沒有輸出該生態(tài)系統(tǒng)ABD(4)預(yù)防水華的“理論二”和實踐結(jié)果：①核心內(nèi)容：高密度養(yǎng)殖魚類Ⅰ(主要是鰱、鳙)，直接濾食____________________，并且定期輸出魚類Ⅰ產(chǎn)品從而降低水體中___________，從根本上預(yù)防水華的爆發(fā)。②實踐結(jié)果：在大部分湖泊中，魚類Ⅰ的密度達到一定值以后，能有效控制水華爆發(fā)。浮游藻類和浮游動物氮、磷含量③若浮游藻類相對生物量低于4時水質(zhì)合格，根據(jù)圖示判斷能有效控制水華爆發(fā)的魚類Ⅰ的相對生物量是__________。大于N61.數(shù)學(xué)模型的特點是定性或定量描述各個變量之間的生物關(guān)系。其中，曲線圖的特點是在利用坐標系描述兩個或多個變量之間的定性或定量關(guān)系；柱形圖是依據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)用柱形方式表示兩個或多個變量之間不連續(xù)的定量關(guān)系；餅狀圖通常利用百分比含量的圓餅狀表示；計算公式或函數(shù)式則是根據(jù)數(shù)學(xué)上的等量關(guān)系、用字母符號建立起的變量之間的定量關(guān)系式。備考指導(dǎo)2.數(shù)學(xué)建模是對生物學(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、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，能很好地解決一些生物學(xué)實際問題，使考生的知識能力發(fā)生正遷移