数形结合 破解生物难题

吴文丽

(福建省上杭县第二中学 364200)

部分生物习题之所以难，在于其将相关知识融入到了图形中，需要学生认真审题，读懂图形表示的含义，并根据所学知识进行正确的运算，因此，教学中应做好不同难题类型汇总，与学生一起分析数形结合解题的相关思路.

一、数形结合破解光合作用难题

光合作用是高中生物的重点知识，相关习题和图象结合起来，较为抽象，难度较大.教学中为使学生更好的突破相关难题，一方面，为学生讲解光合作用相关图象，使其明确图象坐标轴表示的含义，分析图象变化的主要影响因素，并能根据相关参数判断光合作用所处的阶段.另一方面，讲解数形结合解题技巧，尤其明确净光合速率、真正光合速率和呼吸速率之间的关系，准确计算相关参数.

例1 在光照不变，温度适宜情况下，使用图1甲实验装置测量一小时内CO2的变化量，绘制如图1乙的曲线，则以下判断不正确的是( ).

图1

A.a～b段，ADP从叶绿体中的基质向类囊体膜运输

B.绿色植物前30min真正光合速率平均为50ppmCO2/min

C.将温度适当提高，植物光合作用光饱和点将下降

D.在第10min突然黑暗，则叶绿体基质中三碳化合物含量会增加

解析A项，由图可知a～b段有光照存在，植物进行光合作用.根据光合作用过程可知ADP从叶绿体中的基质向类囊体膜运输，正确；B项，前30min植物同时进行光合作用和呼吸作用.由图可知植物净光合作用和呼吸作用的量分别为1680ppm CO2-180ppm CO2=1500ppm CO2、600ppm CO2-180ppmCO2=420ppm CO2，因此，植物真正光合速率平均为(1500ppm CO2+420ppm CO2)/30=64ppm CO2/min，错误；C项，温度提高植物光合作用降低，饱和点将下降，正确；D项，黑暗后光合作用停止，C3无法正常被还原，而CO2和五碳化合物结合的过程仍继续进行，因此，叶绿体基质中C3含量增加，正确.

二、数形结合破解遗传难题

遗传系谱图灵活的考查了学生运用所学分析问题的能力，难度较大，属于区分度较高的题型.教学中为使学生能够从图形中分析出相关遗传规律，并运用所学进行准确的计算，应为学生讲解判断致病所处基因以及显隐性的技巧.同时，结合图形为学生逐一分析解题过程，使其更好的把握数形结合分析遗传难题的细节.

例2如图2为甲病(用A-a表示)和乙病(用B-b表示)的遗传系谱图，以下据图判断错误的是( ).

图2

A.甲病为常染色体上的显性遗传病

B.Ⅲ-4和另一正常女子结婚，其子女患甲病的概率为2/3

C.若Ⅱ-1和Ⅱ-6无乙病基因，则Ⅱ-2基因型为AaXbY，其与Ⅲ-3婚配，生出患病孩子的概率为5/8

D.基于C项假设，若Ⅲ-1和Ⅲ-4婚配，生出正常孩子的概率为1/24

三、数形结合破解能量流动难题

生态系统中的能量流动涉及较多图形.教学中为使学生能够从图形中提炼出有用信息，实现快速、正确解题，应结合具体图形为学生分析能量流动特点，掌握基本图形的规律，尤其引导学生依据图形，运用所学理论进行计算.

例3如图3甲反映的是生态系统中食物链所反映出的能量流动情况，单位为kcal(m2·年)；图3乙为某生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为营养级，E1、E2为能量形式；图3丙为食物网的图解.则由图判断错误的是( ).

图3

A.由图3甲可知，生产者利用的太阳能在1%左右

B.由图3乙可知Ⅳ为分解者，对应于甲图中的A，可利用各营养级转移的能量

C.图3丙若猫头鹰的能量来自B和D的各占1/2，B的能量来自A和C分别为2/3、1/3，则猫头鹰增重6kg，至少消耗550kg的A

D.图3甲的生产者相当于图乙中的Ⅰ和图丙中的A

高中生物图形类的习题，具有涵盖知识广泛、抽象强等特点，能很好的考查学生所学知识的理解程度以及学以致用能力.教学中应注重为学生讲解数形结合在解题中的重要性，通过经典例题的讲解，提高学生的数形结合意识，使其更好的掌握应用数形结合破解生物难题的技巧.