高中生物坐標(biāo)系圖題型的解題策略

摘 要：高中生物的坐標(biāo)系圖主要是對學(xué)生的信息采集能力、綜合分析能力實施考查.因此，文章對高中生物坐標(biāo)系圖題型的解題思路進(jìn)行探討，并選擇典型例題，提出坐標(biāo)系圖題型的解題策略，以提高學(xué)生的解題效率.

關(guān)鍵詞：坐標(biāo)系圖題；解題策略；高中生物

中圖分類號：G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2023）21-0140-03

收稿日期：2023-04-25

作者簡介：莫立強(qiáng)（1982.10-），男，江蘇省贛榆人，本科，從事高中生物教學(xué)研究.

高中生物的坐標(biāo)系圖有著覆蓋面廣、形象直觀、信息量足的特征，其主要是將生物學(xué)科中復(fù)雜多變、豐富的內(nèi)容都通過坐標(biāo)軸的方式進(jìn)行呈現(xiàn).因此，在講解坐標(biāo)系圖類題型時，教師需指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確把握坐標(biāo)系中重要的知識點，對其正確、仔細(xì)分析，以促使學(xué)生更輕松地理解相關(guān)生物，高效、準(zhǔn)確地解答生物坐標(biāo)系圖題型.特別是近些年，生物高考中涉及的坐標(biāo)系圖題型越來越多，要求學(xué)生充分掌握這類題型的具體解題思路.教師要幫助學(xué)生精確獲取坐標(biāo)系中的信息，并學(xué)會運(yùn)用生物知識解釋坐標(biāo)系圖，從而使學(xué)生的解題能力得到有效提高.

1 高中生物坐標(biāo)系圖題型的解題思路

第一，通過仔細(xì)識圖，明確考查的知識點.首先，仔細(xì)閱讀題目，依據(jù)題干給出的背景知識，了解到考查的都是哪些知識點；其次，與教材內(nèi)容相結(jié)合，回憶相關(guān)的知識點，通過聯(lián)系與對比，明確坐標(biāo)系圖的縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)代表著的變量［1］.

第二，分析關(guān)鍵點.首先，整體分析圖形，明確坐標(biāo)系圖的圖形或者曲線的走向，即圖中縱坐標(biāo)變量是怎樣跟著橫坐標(biāo)變量而不斷變化的，是穩(wěn)定、波動、上升或是下降等.其次，標(biāo)注坐標(biāo)系圖的關(guān)鍵處，確定關(guān)鍵處在縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的位置［2］.最后，思考坐標(biāo)系圖為何會產(chǎn)生這種變化趨勢，體現(xiàn)了什么條件以及生物學(xué)意義，并依據(jù)學(xué)習(xí)的理論知識解釋坐標(biāo)系圖.

第三，整理與概括答案.經(jīng)過前面的分析以及題干中的信息，學(xué)生對考查的問題已經(jīng)有了一定的答案，但在回答問題時，需注意用語簡練、突出重點，以便于學(xué)生充分掌握學(xué)習(xí)的知識，并在回答問題時，準(zhǔn)確把握問題關(guān)鍵，詳細(xì)地整理與概括答案.

2 高中生物坐標(biāo)系圖題型的解題策略

2.1 坐標(biāo)直方圖解答

坐標(biāo)直方圖是由系列高度不等的縱向條紋或者線段，對數(shù)據(jù)的分布狀況進(jìn)行表示，一般用橫軸代表數(shù)據(jù)類型，縱軸代表分布狀況.

例題1 在培養(yǎng)哺乳動物的細(xì)胞時，（1）培養(yǎng)過程的細(xì)胞數(shù)目的培養(yǎng)與增加之間的時間關(guān)系詳見圖1，依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞完成的細(xì)胞周期（T）為_______小時.

（2）由圖1中的A點中取出6 000個細(xì)胞，測定各個細(xì)胞的具體DNA含量，其結(jié)果詳見圖2.圖2中的點B、C、D當(dāng)中，體現(xiàn)出位于S期的為_______，體現(xiàn)位于G2期與M期的為_______，體現(xiàn)位于G1期的為_______.

（3）如果取樣6 000個細(xì)胞當(dāng)中，位于M期的細(xì)胞數(shù)目共有300個，位于S期與G2期的細(xì)胞數(shù)通常是_______與_______個.

（4）細(xì)胞的周期當(dāng)中，完成了各期需要的時間具體計算公式為t=T×n/N（N為取樣總細(xì)胞的數(shù)量，n為各期的具體細(xì)胞數(shù)），此時，細(xì)胞完成全部分裂期與間期的具體所需的時間分別為_______與_______小時.

解析 第（1）題，連續(xù)著分裂的細(xì)胞是由上次分裂全部完成才開始的，直到下次分裂全部完成使細(xì)胞的一個周期.因此，細(xì)胞完成了一個周期后，其數(shù)量就相當(dāng)于增加了1倍，因此，細(xì)胞數(shù)量所增加的1倍時間則是完成整個細(xì)胞周期所耗費(fèi)的時間.根據(jù)圖中顯示出的信息可知，細(xì)胞的數(shù)量由50千個逐漸增加至100千個，其共花費(fèi)的時間是20小時，也就是說，細(xì)胞完成整個細(xì)胞周期通常需花費(fèi)20小時.

第（2）題，細(xì)胞的周期通常包含了分裂期（M期）與分裂間期，其中，分裂間期又是依據(jù)代謝狀況分成三階段，其中，第一階段（G1期）為RNA與蛋白質(zhì)二者合成的旺盛期，這個時候，每個細(xì)胞中DNA的含量毫無變化，第二階段（S期）為DNA復(fù)制的時期，各個細(xì)胞中的DNA實際含量也逐漸增加，第三階段（G2期）也會出現(xiàn)RNA與蛋白質(zhì)之間的合成，這個時候，DNA已完成了每個細(xì)胞DNA實際含量的復(fù)制，且復(fù)制數(shù)量為原先含量的一倍，M期是將復(fù)制得到的遺傳物質(zhì)都平均分配該過程當(dāng)中DNA的含量，確保其保持著加倍的數(shù)量狀態(tài)，一直到最后，形成了兩個子細(xì)胞，并恢復(fù)至原先的含量.由此可知，B代表了G1期，C代表了S期，D代表了G2期與M期.

第（3）題，依據(jù)圖讀出的相關(guān)信息可得，B柱狀圖也就是G1期的細(xì)胞數(shù)量共有3 000個，D柱狀圖也就是G2期+M期的細(xì)胞數(shù)量總共有1 500個，M期的細(xì)胞數(shù)為300個，因此，G2期是1 200個，剩余的S期的細(xì)胞數(shù)量則有6 000-3 000-1 500＝1 500個.

第（4）題，分裂期的細(xì)胞數(shù)=300個，代入公式t＝T×n/N＝20×300÷6 000＝1小時，分裂間期的細(xì)胞數(shù)=G1期、S期、G2期三個時期細(xì)胞數(shù)之和為：3 000+1 500+1 200＝5 700個，代入公式t＝T×n/N＝20×5 700÷6 000＝19小時，分裂間期則可達(dá)到19個小時.

2.2 坐標(biāo)曲線圖解答

生物坐標(biāo)曲線主要是站在數(shù)學(xué)角度，對生物具備的生命現(xiàn)象實施分析，通過圖表形式對生物體結(jié)構(gòu)、生物的發(fā)生及生理代謝全過程、生物發(fā)生及其生命活動全過程等全面的展現(xiàn)給學(xué)生.

例題2 如圖3表示了光合作用的主要影響因素為X、Y、Z產(chǎn)生變化的時候，光合作用的光強(qiáng)度與合成量之間的關(guān)系.圖中的X1、X2、X3之間的差異是因為某種_______原因?qū)夂献饔玫挠绊慱______所造成的.想要使大棚作物的具體光合作用具體合成量得到明顯提高，通過X3增加至X1，較常見到的有效且簡單的措施為_______.

解析 將影響到光合作用的相關(guān)因素當(dāng)做定量，CO2、溫度、水分、濃度等，通過光的強(qiáng)度當(dāng)做單一的變量.依據(jù)最左邊的圖可呈現(xiàn)出，觀察X3的時候能夠發(fā)現(xiàn)，伴隨光照的強(qiáng)度逐漸增大，在相應(yīng)范圍中，光合作用的實際合成量也就會隨著上升，在a點的時候，光的強(qiáng)度能夠飽和.a點前，伴隨光的強(qiáng)度逐漸增大，光合作用的實際合成量也就隨之加強(qiáng)，這就表明，光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP與H不足，就會對光合作用的合成量造成制約；a點后，伴隨光強(qiáng)度逐漸增大，光合作用的合成量就不會再增加，表明暗反應(yīng)速度會受到相應(yīng)的限制，主要是溫度過低或CO2濃度過低，對暗反應(yīng)的實際速度造成了制約.由此可知，出現(xiàn)了三條曲線的不同原因并非是由光照引起的，因此，為了使大棚作物的具體光合作用合成量得到有效提高，就可以促進(jìn)CO2濃度的提高，如燃燒干草、施放干冰等策略，或者是適度升溫.因此，最終答案就是為溫度暗反應(yīng)以及二氧化碳釋放相應(yīng)的干冰，以實現(xiàn)二氧化碳的實際濃度增加，或者是進(jìn)行適當(dāng)升溫.

2.3 坐標(biāo)折線圖解答

折線圖通常和曲線圖有著相似的地方，都可以呈現(xiàn)出因變量伴隨著自變量的變化而逐漸產(chǎn)生變化，同時，部分曲線圖還會由于折線圖當(dāng)中所找到相關(guān)的規(guī)律，再轉(zhuǎn)化為曲線圖.

例題3 圖4是和細(xì)胞分裂相關(guān)的坐標(biāo)圖，下述說法正確的是（? ）.

A.甲圖當(dāng)中的CD段發(fā)生于有絲分裂的后期

B.甲圖當(dāng)中的AB段如果發(fā)生于噶等哺乳動物精巢中，細(xì)胞是實施減數(shù)分裂

C.乙圖當(dāng)中AB 時期、染色單體色體、DNA的比例是2∶1∶2

D.乙圖當(dāng)中CD段的細(xì)胞中染色體的數(shù)目通常是正常體細(xì)胞的一半

解析

甲圖當(dāng)中的CD段是一條染色體的DNA數(shù)量減半，由此可知，該過程出現(xiàn)著絲點斷裂的過程，也能實時減數(shù)分裂；乙圖當(dāng)中的AB段表示減數(shù)首次分裂的過程，該過程中出現(xiàn)著絲點無斷裂，細(xì)胞當(dāng)中的染色單體、染色體、DNA的比例是2∶1∶2，因此，選擇C.根據(jù)本例題可知，坐標(biāo)軸上的數(shù)據(jù)、文字信息、“標(biāo)”都是不能夠忽視的重中之重，其隱藏的信息更容易被學(xué)生所忽略.

2.4 坐標(biāo)柱形圖解答

柱形圖更多指位于直角坐標(biāo)系，橫軸代表了數(shù)據(jù)的分類，縱軸代表了頻數(shù)，各組與相關(guān)頻數(shù)構(gòu)成了相應(yīng)的長方形，該統(tǒng)計圖就能夠稱作是柱形圖.

例題4 將番茄和水稻分別培養(yǎng)在含Mg2+、Ca2+、SiO4-4的培養(yǎng)液中，假設(shè)兩植物的吸水速率相同，一段時間后，測定培養(yǎng)液中各離子濃度，結(jié)果如圖5所示.該實驗的表述正確的是（? ）.

A.水稻培養(yǎng)液當(dāng)中Mg2+、Ca2+濃度增高，表明水稻細(xì)胞向培養(yǎng)液中排出Mg2+、Ca2+

B.水稻對SiO4-4的吸收量大，與水稻細(xì)胞膜上載體相關(guān)

C.與番茄相比，水稻吸收Mg2+、Ca2+少，表明同種植物對不同離子的需求有所不同

D.實驗說明了植物繁榮根細(xì)胞對離子吸收差異對培養(yǎng)液中離子的濃度有著決定性影響

圖5 番茄與水稻對礦物質(zhì)離子的吸收

解析 對柱形圖進(jìn)行分析：（1）水稻吸收Ca2+、Mg2+、Si4+各種物質(zhì)的速度為：v（Si4+）＞v（Mg2+）＞v（Ca2+）；（2）番茄吸收Ca2+、Mg2+、Si4+各種物質(zhì)的速度為：v（Ca2+）＞v（Mg2+）＞v（Si4+）；（3）同種植物對于不同離子的實際吸收速度是不同的，且不同植物對于同一種離子的吸收速度也是不同的，這和植物細(xì)胞膜中的載體數(shù)量與種類相關(guān)；（4）植物根細(xì)胞吸收離子的差異與細(xì)胞載體的蛋白數(shù)量與種類有著密切關(guān)聯(lián)，依據(jù)上述分析可知，B選項正確.

參考文獻(xiàn)：

［1］ 劉文君.高中生物坐標(biāo)系圖分析與解題技巧［J］.中學(xué)生數(shù)理化（學(xué)習(xí)研究）， 2018（3）：92.

［2］ 肖亦卓.高中生物坐標(biāo)系圖的解題思路及應(yīng)用［J］.贏未來，2017（011）：152.

［責(zé)任編輯：季春陽］