嚴(yán)云波 張善明 張萌萌
摘 要 在生物學(xué)的選擇題中,有些題目所給的文字信息很少甚至沒(méi)有,信息多以表格、坐標(biāo)曲線、代謝圖、細(xì)胞分裂圖、模式圖、柱形圖等顯現(xiàn),讓不少學(xué)生無(wú)從下手,影響了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。我們利用學(xué)生在數(shù)學(xué)上學(xué)過(guò)的代入消元法幫助學(xué)生分析這類(lèi)問(wèn)題,培養(yǎng)了學(xué)生一種學(xué)以致用的習(xí)慣。
關(guān)鍵詞 代入消元法;表格;坐標(biāo)曲線;模式圖
中圖分類(lèi)號(hào):A,G811.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2018)10-0076-02
在解生物學(xué)的選擇題時(shí),發(fā)現(xiàn)有些選擇題所給的文字信息非常有限,有的甚至很少。學(xué)生一碰到這樣的選擇題,常常感到無(wú)所適從,不知從哪里著手去解題,影響了學(xué)生正確答題和迅速解題,也影響了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。我們?cè)诮虒W(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象,利用學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的有關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)——代入消元法幫助學(xué)生分析這類(lèi)試題,找到了一種簡(jiǎn)潔而快速的解題思路。
數(shù)學(xué)上把二元一次方程中一個(gè)方程的一個(gè)未知數(shù)用含另一個(gè)未知數(shù)的式子表示出來(lái),再帶入另一個(gè)方程,實(shí)現(xiàn)消元,進(jìn)而求得這個(gè)二元一次方程組的解。這種方法叫做代入消元法,簡(jiǎn)稱(chēng)消元法。我們利用代入消元法的解題思路,將這類(lèi)選擇題中所給的表格、坐標(biāo)曲線、模式圖中的信息分析清楚,再將選項(xiàng)代入其中進(jìn)行分析,為學(xué)生對(duì)這類(lèi)題型的分析提供了一個(gè)解題的切入點(diǎn),取得了較好的效果,現(xiàn)總結(jié)如下,供有興趣的同學(xué)和老師參考。下面以細(xì)胞分裂為例略舉幾例加以說(shuō)明:
一、模式圖
例1:下圖為某種植物根尖細(xì)胞分裂過(guò)程中染色質(zhì)與染色體規(guī)律性變化的模式圖。下列相關(guān)判斷正確的是( )
A.①→②過(guò)程是有絲分裂間期,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)核膜解體、核仁消失
B.低溫處理導(dǎo)致④→⑤過(guò)程中染色單體不分開(kāi)使染色體數(shù)目加倍
C.⑤→⑥過(guò)程處于有絲分裂后期,細(xì)胞中的染色體組數(shù)增加一倍
D.⑥→⑦過(guò)程中DNA解旋酶可使染色體解旋變?yōu)榧?xì)絲狀的染色質(zhì)
解析:①→②表示的是染色體的復(fù)制過(guò)程,屬于有絲分裂間期,而不是核膜解體、核仁消失的前期,A錯(cuò)誤;④→⑤過(guò)程中染色體單體已分開(kāi)成為染色體,屬于有絲分裂后期,而低溫抑制紡錘體形成是在有絲分裂前期,沒(méi)有紡錘體,染色體復(fù)制后,著絲點(diǎn)分離后不能被拉向兩極,全部保留在同一細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致染色體加倍,B錯(cuò)誤、C正確;⑥→⑦過(guò)程中染色體解旋變?yōu)榧?xì)絲狀的染色體,不是DNA解旋酶的作用,DNA解旋酶作用于DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu),D錯(cuò)誤。
答案:C。
考點(diǎn):有絲分裂過(guò)程中染色質(zhì)和染色體、核膜和核仁周期性的變化規(guī)律。
二、坐標(biāo)曲線
例2:如圖為有絲分裂相關(guān)的坐標(biāo)曲線,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則c→d過(guò)程細(xì)胞中DNA含量不變
B.若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中核DNA的含量,則e點(diǎn)時(shí)一條染色體中DNA的含量與a點(diǎn)相同
C.若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則c→d過(guò)程染色體數(shù)目不變
D.若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中核DNA的含量,則a→c過(guò)程染色體數(shù)目不變
解析:若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則c→d過(guò)程是因?yàn)樵谟薪z分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi),每條染色體上2個(gè)DNA分子變?yōu)?個(gè)DNA分子,在這個(gè)過(guò)程中細(xì)胞中DNA總含量不變,但染色體數(shù)目加倍,則A選項(xiàng)正確,C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中核DNA的含量,e點(diǎn)時(shí)已是有絲分裂的后期,著絲點(diǎn)已經(jīng)分裂,此時(shí)每條染色體上有1個(gè)DNA分子,a點(diǎn)時(shí)每條染色質(zhì)(體)上也只有1個(gè)DNA分子,B選項(xiàng)正確。
答案:C、D。
考點(diǎn):本題考查在有絲分裂過(guò)程中染色體、DNA以及每條染色體上DNA含量的變化。
三、模式圖+坐標(biāo)曲線
例3:如圖1是某種二倍體動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖(局部),三個(gè)細(xì)胞均來(lái)自于同一個(gè)動(dòng)物個(gè)體;如圖2是該動(dòng)物某種細(xì)胞分裂全過(guò)程中染色體組數(shù)目的變化曲線。下列敘述中錯(cuò)誤的是( )
A.圖1中丙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期
B.圖2中的bc段能對(duì)應(yīng)圖1中乙圖的變化
C.cd段細(xì)胞內(nèi)的DNA分子數(shù)為4m
D.m所代表的數(shù)值是“1”或“2”
解析:A.圖1中甲圖移向一端的染色體無(wú)同源染色體,有姐妹染色單體,處于減數(shù)第一次分裂后期;乙圖移向一端的染色體有同源染色體,無(wú)姐妹染色單體,處于有絲分裂后期;丙圖移向一端的染色體無(wú)同源染色體,無(wú)姐妹染色單體,處于減數(shù)第二次分裂后期,A選項(xiàng)正確;且這三個(gè)細(xì)胞都來(lái)自于動(dòng)物的性腺。
B.bc是由于著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍引起的,bc段對(duì)應(yīng)乙圖的變化,B選項(xiàng)正確。
C.cd處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期,此時(shí)沒(méi)有染色單體,DNA與染色體數(shù)目相同為2m,C選項(xiàng)正確。
D.根據(jù)細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體數(shù)目變化規(guī)律,可推斷出:如果m為1時(shí),該細(xì)胞是處于減數(shù)第二次分裂的細(xì)胞,ab處于減數(shù)第二次分裂前期和中期,bc是由于著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍引起的,cd處于減數(shù)第二次分裂后期,de是細(xì)胞分裂引起的一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞,ef處于減數(shù)第二次分裂末期。此圖只能表示減數(shù)第二次分裂過(guò)程中染色體組的變化。如果m為2時(shí),該細(xì)胞為有絲分裂細(xì)胞,ab處于有絲分裂間期、前期和中期,bc是由于著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍引起的,cd處于有絲分裂后期,de是細(xì)胞分裂引起的一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞,ef處于有絲分裂末期。D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
點(diǎn)評(píng):本題考查了有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程的特點(diǎn)和數(shù)目變化規(guī)律的相關(guān)知識(shí),意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn),把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系;理論聯(lián)系實(shí)際,綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中的一些生物學(xué)問(wèn)題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力。
四、柱形圖
例4:處于有絲分裂過(guò)程中的動(dòng)物細(xì)胞,細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)、DNA分子數(shù)(c)可表示為下圖所示的關(guān)系,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)會(huì)發(fā)生( )
A.中心粒移向兩極
B.著絲點(diǎn)分裂
C.細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷
D.DNA分子正在進(jìn)行復(fù)制
解析:由圖示可知,此時(shí)細(xì)胞中每條染色體含兩條姐妹染色單體,既DNA的復(fù)制已經(jīng)完成,著絲點(diǎn)還沒(méi)有分裂,是有絲分裂前期或中期的細(xì)胞。選項(xiàng)A是前期特點(diǎn),B是后期特點(diǎn),C是末期特點(diǎn),D是間期特點(diǎn);故答案選A。
考點(diǎn):動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的基本過(guò)程及各分裂時(shí)期的特點(diǎn)。
點(diǎn)評(píng):本題有一定難度,由圖示得出此時(shí)細(xì)胞中每條染色體含兩條姐妹染色單體是正確作答的關(guān)鍵,另外動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂各分裂時(shí)期的特點(diǎn)也需要熟悉才行。
綜上所述,利用數(shù)學(xué)上的代入消元法和相關(guān)的生物學(xué)知識(shí),可以很好地解決題干中文字信息很少,而信息大多以模式圖、坐標(biāo)曲線、柱形圖等方式顯現(xiàn)的試題,為學(xué)生的學(xué)習(xí)減少了理解、分析上的難題,不失為一種可行有效的方法。