2019屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 熱考培優(yōu)（七）概念模型、物理模型與數(shù)學(xué)模型學(xué)案.doc

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熱考培優(yōu)(七)概念模型、物理模型與數(shù)學(xué)模型 [熱考解讀] 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。 1．概念模型 含義：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(jī)理進(jìn)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(jī)理圖解、達(dá)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(diǎn)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。 2．物理模型 含義：根據(jù)相似原理，把真實(shí)事物按比例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(biāo)本、細(xì)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(dòng)鑲嵌模型、食物鏈和食物網(wǎng)等。物理模型的特點(diǎn)是：實(shí)物或圖畫的形態(tài)結(jié)構(gòu)與真實(shí)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。 3．?dāng)?shù)學(xué)模型 含義：用來定性或定量表述生命活動(dòng)規(guī)律的計(jì)算公式、函數(shù)式、曲線圖以及由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的柱形圖、餅狀圖等。如組成細(xì)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(qiáng)度、溫度、CO2等條件變化時(shí)光合作用強(qiáng)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)方法討論種群基因頻率的變化，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”型種群增長曲線的數(shù)學(xué)模型和公式Nt＝N0λt，能量金字塔等。 [命題設(shè)計(jì)] 1．模型可以簡化生物學(xué)問題，有助于問題的解決。下列關(guān)于模型建立的說法，正確的是(　　) A．可用計(jì)算機(jī)軟件制作真核細(xì)胞的三維實(shí)物模型 B．用公式Nt＝N0λt表示單個(gè)種群的“S”型增長趨勢 C．光合作用過程圖解是描述光合作用主要反應(yīng)過程的數(shù)學(xué)模型 D．“建立血糖調(diào)節(jié)模型”活動(dòng)是用物理模型再構(gòu)建出概念模型 解析：選D。用計(jì)算機(jī)軟件制作出的真核細(xì)胞的三維模型不是實(shí)物模型，A錯(cuò)誤。公式Nt＝N0λt表示的是單個(gè)種群的“J”型增長趨勢，B錯(cuò)誤。光合作用過程圖解是概念模型，C錯(cuò)誤。“建立血糖調(diào)節(jié)模型”活動(dòng)是把學(xué)生所做的模擬活動(dòng)看作是構(gòu)建動(dòng)態(tài)的物理模型，再根據(jù)模擬活動(dòng)的體驗(yàn)構(gòu)建圖解式概念模型，D正確。 2．(2016高考北京卷)將與生物學(xué)有關(guān)的內(nèi)容依次填入下圖各框中，其中包含關(guān)系錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(　　) 　　框號 選項(xiàng)　　 1 2 3 4 5 A 組成細(xì)胞 的化合物 有機(jī)物 無機(jī)物 水 無機(jī)鹽 B 人體細(xì)胞 的染色體 常染 色體 性染 色體 X染 色體 Y染 色體 C 物質(zhì)跨膜 運(yùn)輸 主動(dòng) 運(yùn)輸 被動(dòng) 運(yùn)輸 自由 擴(kuò)散 協(xié)助(易 化)擴(kuò)散 D 有絲分裂 分裂期 分裂 間期 染色單體 分離 同源染色 體分離 解析：選D。組成細(xì)胞的化合物包括有機(jī)物和無機(jī)物，無機(jī)物又包括水和無機(jī)鹽，A項(xiàng)正確；人體細(xì)胞的染色體包括常染色體和性染色體，性染色體又包括X染色體和Y染色體，B項(xiàng)正確；物質(zhì)跨膜運(yùn)輸包括主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸，被動(dòng)運(yùn)輸又包括自由擴(kuò)散和協(xié)助(易化)擴(kuò)散，C項(xiàng)正確；有絲分裂的細(xì)胞周期包括分裂期和分裂間期，分裂期會(huì)出現(xiàn)姐妹染色單體分離，分裂間期進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，不進(jìn)行染色單體分離和同源染色體分離，有絲分裂過程中不發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì)、分離等行為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．下列對種群數(shù)量變化曲線的解讀，合理的是(　　) A．圖1所示為種群在自然環(huán)境條件下的增長規(guī)律，圖2所示為曲線Ⅰ條件下種群的存活率 B．魚類捕撈在圖1的e點(diǎn)和圖2的g點(diǎn)時(shí)進(jìn)行，能獲得最大日捕撈量 C．若圖1為酵母菌種群數(shù)量增長曲線，則曲線Ⅰ為培養(yǎng)早期，曲線Ⅱ的cd段酒精大量積累 D．圖1中曲線Ⅱ的f點(diǎn)與圖2曲線的g點(diǎn)，種內(nèi)斗爭最激烈 解析：選C。分析曲線可知：圖1中曲線Ⅰ為食物和空間充足、氣候適宜、沒有天敵的理想條件下的“J”型增長，種群增長不受密度制約，因此不能用圖2表示。圖1的e點(diǎn)對應(yīng)K/2，此時(shí)種群增長速率最大，圖2的g點(diǎn)對應(yīng)種群存活率最高，種群數(shù)量增長迅速，要獲得最大日捕撈量應(yīng)該選擇K值時(shí)進(jìn)行。酵母菌培養(yǎng)早期近似呈“J”型增長，在有限的空間和資源條件下呈“S”型增長，cd段為衰亡期，是有害物質(zhì)酒精大量積累所致。圖1中曲線Ⅱ的f點(diǎn)時(shí)種內(nèi)斗爭最激烈，而圖2的g點(diǎn)后比g點(diǎn)時(shí)的種內(nèi)斗爭要激烈。