用生物学基本观点指导第二轮复习,本文主要内容关键词为:生物学论文,第二轮论文,观点论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
许多师生在高三复习时往往只注重生物学知识和一些解题方法,忽视生物学基本观点,尤其在二轮复习中,生物学基本观点更被认为可有可无,认为在高考中不易被考查。事实上,能否进行情感教育、能否渗透生物学基本观点直接关系到高三复习课的成败。形成生物学基本观点,一方面,有利于学生的终身发展;另一方面,可使学生更全面、更深刻、更科学准确地理解生物知识,这就是一种能力的提升。笔者认为,高三生物二轮复习,不能满足于基本知识和方法的复习,而是要在复习过程中培养学生形成生物学基本观点,用生物学观点统率具体知识的复习,指导具体问题的解决。
从近年全国各地理综高考生物试题来看,都体现了一些重要的生物学基本观点。以2009年我省高考题为例:第2题和第26题第(Ⅱ)小题都体现稳态观点;第4题体现物质性和结构与功能统一的观点;第5题体现对立统一的观点,共占28分。这些试题有的只考查学生对某一个(或多个)生物学基本观点的理解能力,有的则要求考生能够运用生物学基本观点解释某些生物学问题(如第26题第(Ⅱ)小题)。而从课标、教材中,我们也不难发现生物课程对于生物学基本观点的重视(见下表),下文中,笔者对生物学基本观点进行归类例析,以供参考。
生物学基本观点在模块1、模块2、模块3中的渗透情况表
一、生命的物质性观点
生物是由物质组成。从万物之灵的人类到单细胞的细菌,再到无细胞结构的病毒等,所有生物都是由元素和化合物组成。因此,构成细胞的元素和化合物是生命活动的物质基础。如果没有生命物质也就没有生命活动。如细胞膜表面的糖蛋白是细胞相互识别的物质基础;肌肉蛋白是肌肉收缩的物质基础;血红蛋白是氧气运输的物质基础等。
例1:下列关于组成细胞化合物的叙述,不正确的是( )。
A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变
B.RNA与DNA的分子结构相似,由四种核苷酸组成,可以储存遗传信息
C.DNA分子碱基的特定排列顺序,构成了DNA分子的特异性
D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
简析:蛋白质是有一定空间结构的,当其空间结构破坏后,就不再具有生物活性,从而失去特定的功能,因此A错误。此题通过考查蛋白质、核酸、脂质三种化合物,体现了生命的物质性观点。
二、统一的观点
1.生物体结构与功能的统一。
如细胞膜结构的流动性与控制物质出入细胞的功能相适应:叶绿体的结构与光合作用的功能相适应。有什么样的结构就会有与其相适应的功能,相反有什么功能就会有相应的结构。结构与功能的统一是有不同层次的:分子水平,如DNA分子的结构与其贮存、传递和表达遗传信息的功能是统一的;亚显微水平,如叶绿体的结构与其光合作用的功能是统一的;细胞水平,如小肠绒毛上皮细胞的结构特点与其吸收各种营养物质的功能是统一的。此外,还有组织水平、器官水平、种群水平、群落水平、生态系统水平的结构和功能的统一。
例2:真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是(
)。
A.胰岛细胞
B.造血干细胞
C.效应B细胞(浆细胞)D.口腔上皮细胞
简析:细胞的代谢越旺盛,则核孔的数目越多。A、C中的细胞分别分泌胰岛素(或胰高血糖素)和抗体,代谢旺盛。B中细胞的分裂能力很强,代谢旺盛。只有D为高度分化的细胞,代谢较弱,故而D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。此题考查了细胞代谢与核孔数的关系,很好地体现了结构与功能的统一。
例3:细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是(
)。
①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料。
②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换效率。
③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体,有助于物质运输的能量供应。
④哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
简析:细胞体积越大,相对表面积越小,与周围环境进行物质交换越慢,越不利于物质交换,故①错,②正确。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,为细胞提供能量,因此③正确。精子的细胞质大部分都消失,只保留细胞核,利于运动,因此选择B。本题考查的是细胞结构与功能之间的关系,体现了结构与功能统一的观点。
2.生物体的局部与整体的统一。
局部是整体的组成部分,整体是所有相互联系、相互协调的局部组成的体系;整体的功能通过各个局部的功能体现,但整体功能不是各局部功能的叠加,生物体的整体大于其组成的各部分之和;离开了整体,局部无法完成正常生物学功能。如细胞是一个统一的整体,只有保持完整性,才能完成各种正常的生命活动;当生物体局部稳态遭破坏时,就会引起整个机体代谢紊乱并导致疾病;生态系统中的生产者遭破坏时,就会引起整个生态系统的崩溃等。
例4:用一根玻璃针,将一个变形虫切成两半,有核的一半能继续生活,无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出,无核部分能短期生存,但不能繁殖后代,单独的细胞核则无法生存。如果去核后三天,再植回一个细胞核,这个变形虫则生活正常:
(1)正常细胞中核与质的关系是什么? (相互依存的统一整体)
(2)无核部分最终死亡的原因是什么? (失去了细胞核的控制和调节作用)
(3)如果去核后三天,再植入一个细胞核,这个变形虫则生活正常,该实验说明什么? (细胞只有保持完整性,才能完成各种正常的生命活动)
简析:这是一道关于真核细胞完整性的解答题。大量科学实验表明:在真核细胞中,凡是失去细胞核的细胞存活时间不长,而离开细胞质的细胞核存活时间更短。这个实验很好地证明了变形虫(细胞)是一个统一的整体,只有保持完整性才能完成各种正常的生命活动。
3.生物体与环境的统一。
生物必须适应环境,同时也影响着环境,而环境也时刻影响、制约着生物体的发展。两者是一个不可分割的统一整体,这是生态学研究的最基本观点。
例5:下列有关干旱区域的生物与环境之间关系的叙述,正确的是( )。
A.干旱区域的生态系统食物链少,抵抗力稳定性强
B.干旱区域的生态系统自动调节能力弱,恢复力稳定性强
C.经干旱环境长期诱导,生物体往往发生耐旱突变
D.种群密度是限制干旱区域生物种群数量增长的关键生态因素
简析:A中干旱区域的生态系统食物链少,结构简单,自动调节能力弱,故抵抗力稳定性弱,恢复力稳定性强;C中突变是不定向的,题目中的“发生耐旱突变”与它矛盾,D中决定干旱区域生物种群数量的关键因素是水,故只有B正确。运用生物与环境统一的观点就能正确解答此题。
例6:作物种植过密会导致减产,用生态学的观点可以解释为:( )。
A.种植过密,使同种作物个体之间种内斗争加强
B.种植过密,会导致害虫大量繁殖
C.种植过密,容易造成大面积倒伏
D.种植过密,会阻碍叶片采光和空气流通
简析:本题的四个答案从理论上都是正确的,但B、C、D答案都是从植物生理方面进行解释,而非生态学观点,故选A。此题具有较强的似真性,很好地考查了生态学的观点。
三、辩证的观点
1.对立统一的观点。
矛盾双方的对立统一是事物发展的根本原因。生命的发生和发展也受对立统一规律的制约,如生长素促进作用与抑制作用的对立统一;胰岛素与胰高血糖素的对立统一;光合作用与呼吸作用的对立统一;同化作用与异化作用的对立统一;遗传和变异的对立统一;根吸收水分与叶散失水分的对立统一等。
例7:以测定的CO[,2]吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响,结果如图所示,下列分析正确的是: (
)。
A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃相等
B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
简析:光照下的吸收量就是积累量,而光合作用制造量就为总量。植物光合作用吸收的CO[,2]总量=光照下CO[,2]吸收量+黑暗下CO[,2]释放量。可以将曲线图中的信息转化为表格信息:
故选A。本题涉及光合作用与呼吸作用综合知识,体现它们受温度影响而对立统一。
2.普遍性与特殊性的观点。
生物学中有许多普遍性的知识需要掌握,但更有特殊性的东西需要记住。例如,一切生命的基本结构单位都是细胞(普遍性),但病毒除外(特殊性);植物细胞有叶绿体(普遍性),但根尖细胞没有叶绿体(特殊性);细菌有细胞壁(普遍性),但支原体没有细胞壁(特殊性);激素是蛋白质(普遍性),但性激素不是蛋白质(特殊性)等。
例8:下列有关“一定”的说法正确的是( )。
①光合作用一定在叶绿体中进行;②有氧呼吸一定在线粒体中进行;③没有细胞结构的生物一定是原核生物;④酶一定是蛋白质;⑤生长素对植物生长一定有促进作用;⑥两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个不同种群的个体间一定不能进行交配
A.全部不对 B.①③④⑥
C.①②③⑤ D.全部正确
简析:蓝藻没叶绿体,但能进行光合作用;好氧细菌没线粒体,但能有氧呼吸;原核生物由原核细胞组成;酶可能是RNA;高浓度生长素对植物生长有抑制作用;出现生殖隔离的两个种群也有可能交配,但却不能产生可育的后代。故全部不对,选A。此题考查了生物学中特殊性知识,要求学生要全面掌握知识(包括普遍性的和特殊性的)。
例9:下列人的细胞中不能合成蛋白质的是(
)。
A.胰腺细胞B.肠粘膜细胞
C.成熟的红细胞D.白细胞
简析:一般情况下,只要是活细胞就能合成蛋白质。但哺乳动物成熟的红细胞由于没有细胞核和各种细胞器,所以不能合成蛋白质。此题考查了哺乳动物成熟红细胞的特殊性,要求学生记住。
3.发展(进化)与静态(稳态)的观点。
生物是发展进化的,今天的物种大多是经过漫长的历程,由简单到复杂、由水生到陆生、由厌氧到需氧、由低等到高等逐渐进化而形成的。许多生物学现象也只有用生物进化的观点才能得到正确的解释,如生物的多样性、适应性等。同时也存在稳态,如人体血液中pH值总是维持在7.35~7.45之间,人体血液中葡萄糖总是维持在80~120mg/dL,人体体温总是维持在37℃左右,生态系统的稳定性等。
例10:人体的呼吸方式主要是有氧呼吸,但某些组织、器官或局部仍保留有无氧呼吸的能力。请用进化的观点解释。(需氧生物是由厌氧生物进化而来的,也能说明适应性)
简析:正常情况下,人体主要是进行有氧呼吸,但当我们长跑后会感觉到大腿酸痛,这是由于腿部部分肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸造成的,这说明了有氧呼吸是从无氧呼吸进化来的,体现了生物从厌氧进化到需氧的观点。
4.生物多样性与统一性的观点。
要树立保护生物多样性的观点,包括保护物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。但多样性的生物又有统一性,如一切生物的遗传物质是核酸,一切生物生命活动所需要的主要能源物质是糖类,一切生物共用一套密码子等。根据这些我们很容易掌握生物学事实和理论组成的知识体系。
例11:一个物种一旦灭绝,人类将永远失去( )。
A.一个营养级B.一个基因库
C.一个生态系统 D.一个有益生物
简析:保护生物多样性包括三个层次,而保护一个物种的意义在于保护该物种的基因库,故选B。此题要求学生树立保护生物多样性的观点,并真正能从三个层次去保护生物多样性。
四、相互联系的观点
一切事物的发展过程中矛盾着的诸方面,不但有相互排斥、相互斗争、相互对立的一面,同时又有相互联系、相互依存的一面。事物间存在的内在联系是事物发展的原因之一。例如,细胞内各生物膜在结构上和功能上是密切联系的;消灭物种或盲目引进物种就会破坏已形成的生物间的制约关系,破坏原有的生态平衡等。事实上,生物体内各器官、系统间及生物与生物、生物与环境间都是相互联系的。
例12:在一个由牧草,鹿和狼组成的相对封闭的草原生态系统中,存在着以下的食物链:牧草→鹿→狼,假定把狼全部杀绝,那么鹿的数量将( )。
A.先稳定,后一直增加
B.一直保持增加的趋势
C.先增加,后减少,再稳定
D.先减少,后增加
简析:在鹿与狼之间因捕食与被捕食的关系而相互联系。当狼全部杀绝后,鹿因缺少天敌而增加,之后又因种内斗争加剧而减少,最后由于生态系统的自我调节而稳定,故选C。此题说明了生物与生物是相互联系的,任意消灭物种就会破坏已形成的物种间的制约关系。