xx专用201X高考生物二轮复习专题十三常考实验技能考点41归纳演绎类比和模型方法学案

考点41 归纳、演绎、类比和模型方法
方法举例
归纳细胞学说的提出
演绎孟德尔对测交实验的预测
类比萨顿的推理(根据基因和染色体之间的平行行为，推断基因位于染色体上)
模型方法概念
模型
如对真核细胞结构共同特征的文字描述、达尔文的自然选择学说的
解释模型等
物理
模型
如人工制作或绘制的DNA分子双螺旋结构模型、真核细胞三维结
构模型等
数学
模型
如“J”型种群增长的数学模型：N t＝N0λt
典例1在黑暗条件下，科学家将分离得到的类囊体放在pH＝4的缓冲溶液中，使类囊体内外的pH相等，然后迅速转移到含有ADP和Pi的pH＝8的缓冲溶液中，结果检测到有ATP的生成。

据此实验类比推理，叶绿体在光下利用ADP和Pi合成ATP的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

答案光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体腔内H＋浓度高(或类囊体膜内侧pH小于外侧或类囊体薄膜两侧的pH不同)
解析黑暗条件下，植物不能吸收光能将水裂解出H＋，叶绿体中不能产生ATP。

根据题意可知类囊体腔内pH＝4，类囊体外pH＝8，故叶绿体类囊体膜内H＋浓度比膜外高。

因此可推知，叶绿体在光下利用ADP和Pi合成ATP的原因是光照条件下植物细胞叶绿体中类囊体腔内H＋浓度高(或类囊体膜内侧pH小于外侧或类囊体薄膜两侧的pH不同)。

典例2萘乙酸(NAA)是生长素类似物，在农业生产上的应用广泛，其生理作用与浓度密切相关。

下面是探究萘乙酸(NAA)对扦插枝条生根作用的最佳浓度范围的实验方案，请你进行适当的补充和完善。

(1)实验原理：萘乙酸与生长素一样，对植物生长的调节作用具有________性。

(2)实验过程与方法：
①取材：取山茶花植株生长良好的半木质枝条，剪成5～7 cm，每段插条芽数相同。

②实验：将插条分别用具有一定浓度梯度的萘乙酸溶液处理(如图1)8～12 h后，再将处理过的插条下端浸在清水中，置于适宜温度条件下培养，观察并记录实验数据。

③建模：根据实验数据，建立数学模型(如图2)。

(3)结果分析与评价：
①数学模型是用来描述一个系统或它的性质的_________________________________。

②从图2中，可得出的结论是________________________________________________
________________________________________________________________________。

③为了提高所建数学模型的科学性和可靠性，请改正图1所示的实验方案中一处明显的不足：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

④若利用上述实验相同的方法，探究萘乙酸对葡萄插条生根作用的最佳浓度范围时，除第一组外其余各组均没有长出不定根，最可能的原因是________________________________。

答案(1)两重(3)①数学形式②300～500 mg·L－1(或400 mg·L－1左右)的萘乙酸是促进山茶花插条生根的适宜浓度
③增加每组插条数目(或重复多次实验)，求平均值
④萘乙酸的浓度过高
解析(1)萘乙酸与生长素一样，对植物生长的调节作用具有两重性，即低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长。

(3)①数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

②从图2中可得出的结论是300～500 mg·L－1(或400 mg·L－1左右)的萘乙酸(NAA)是促进山茶花插条生根的适宜浓度。

③为了减少实验偶然性带来的误差，提高所建数学模型的科学性和可靠性，应该增加每组插条数目(或重复多次实验)，求平均值。

④插条若没有生出不定根最可能的原因是萘乙酸的浓度过高，抑制了根的生长。

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