2019届高考生物一轮复习第九单元生物与环境热考培优(七)概念模型、物理模型与数学模型学案
概念模型、物理模型与数学模型
热考培优(七)|概念模型、物理模型与数学模型[热考解读]模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。
1．概念模型含义：指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。
例如光合作用示意图、中心法则图解、免疫过程图解、过敏反应机理图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。
概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。
2．物理模型含义：根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的模型，其状态变化和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。
如生物体结构的模式标本、细胞结构模式图、减数分裂图解、DNA分子双螺旋结构、生物膜流动镶嵌模型、食物链和食物网等。
物理模型的特点是：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。
3．数学模型含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。
如组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式N t＝N0λt，能量金字塔等。
[命题设计]1．模型可以简化生物学问题，有助于问题的解决。
下列关于模型建立的说法，正确的是() A．可用计算机软件制作真核细胞的三维实物模型B．用公式N t＝N0λt表示单个种群的“S”型增长趋势C．光合作用过程图解是描述光合作用主要反应过程的数学模型D．“建立血糖调节模型”活动是用物理模型再构建出概念模型解析：选D。
概念模型、物理模型与数学模型
热考培优(七)|概念模型、物理模型与数学模型[热考解读]模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。
1．概念模型含义：指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。
例如光合作用示意图、中心法则图解、免疫过程图解、过敏反应机理图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。
概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。
2．物理模型含义：根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的模型，其状态变化和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。
如生物体结构的模式标本、细胞结构模式图、减数分裂图解、DNA分子双螺旋结构、生物膜流动镶嵌模型、食物链和食物网等。
物理模型的特点是：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。
3．数学模型含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。
如组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式N t＝N0λt，能量金字塔等。
[命题设计]1．模型可以简化生物学问题，有助于问题的解决。
下列关于模型建立的说法，正确的是( ) A．可用计算机软件制作真核细胞的三维实物模型B．用公式N t＝N0λt表示单个种群的“S型”增长趋势C．光合作用过程图解是描述光合作用主要反应过程的数学模型D．“建立血糖调节模型”活动是用物理模型再构建出概念模型解析：选D。
高考生物一轮复习课件：第九单元++生物与环境(共53张PPT)
[技法归纳] 1．能量流动图解
该图表示的是生态系统能量流动过程，识别该图时要注意 以下几点：(1)明确生态系统的能量来源，入射的太阳能并非全 部被生产者吸收；(2)每个营养级的能量总和，除了最高营养级 外，每个营养级的能量是四个数值之和：本身呼吸消耗的能 量、流向下一营养级的能量、被分解者利用的能量、未利用的 能量和最高营养级没有流向下一营养级的能量；(3)两个相邻营 养级之间的能量传递效率是两个营养级的同化量之比。
2. 物质循环图解
在本模块中，学生将学习算法初步、统计、概率的基础知识。1．算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。中学数学中的算法内容和其他内容是密切联系在一 起的， 比如线性方程组的求解、数列的求和等。具体来说，需要通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程，体会算法的基本思想和含义，理解算法的基本结构和基本算法语句，并了解中国古代数学中的算法。在本教科书中，首先通过实例明确了算法的含义，然后结合具 体算法介绍了算法的三种基本结构：顺序、条件和循环，以及基本的 算法语句，最后集中介绍了辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法、排序、进位制等典型的几个算法问题，力求表现算法的思想，培养学生的算法意识。2．现代社会是信息化的社会，人们面临形形色色的问题，把问题用数量化的形式表示，是利用数学工具解决问题的基础。对于数量化表示的问题，需要收集数据、分析数据、解答问题。统计学是研究 如何合理收集、整理、分析数据的学科，它可以为人们制定决策提供依据。本教科书主要介绍最基本的获取样本数据的方法，以及几种从样本数据中提取信息的统计方法，其中包括用样本估计总体分布及数字特征和线性回归等内容。本教科书介绍的统计内容是在义务教育阶段有关抽样 调查知识的基础上展开的，侧重点放在了介绍获得高质量样本的方法、 方便样本的缺点以及随机样本的简单性质上。教科书首先通过大量的日常生活中的统计数据，通过边框的问题和探究栏目引导学生思考用样本估计总体的必要性，以及样本的代表性问题。为强化样本代表性的重要性，教科书通过一个著名的预测结果出错的案例，使学生体会抽样不是简 单的从总体中取出几个个体的问题，它关系到最后的统计分析结果是 否可靠。然后，通过生动有趣的实例引进了随机样本的概念。通过实际问题情景引入系统抽样、分层抽样方法，介绍了简单随机抽样方法。最后，通过探究的方式，引导学生总结三种随机抽样方法的优缺点。3．随机现象在日常生活中随处可见，概率是研究随机现象规律的学科，它为人们认识客观世界提供了重要的思维模式和解决问题的模型，同时为 统计学的发展提供了理论基础。因此，统计与概率的基础知识已经成为一个未来公民的必备常识。在本模块中，学生将在义务教育阶段学习统计与概率的基础上，结合具体实例，学习概率的某些基本性质和简单的概率模型，加深对随机现象的理解，能通过实验、计算器（机）模拟估计 简单随机事件发生的概率。教科书首先通过具体实例给出了随机事件 的定义，��
高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境专题培优 能力提升课件
4．生态与环境中的“一定”与“不一定” (1)同一物种因分布区域不同可形成多个种群，但一个种群内的所有个体一定属 于同一物种。 (2)自养生物一定是生产者；生产者一定是自养型生物；消费者一定是异养型生 物；分解者一定是异养型生物；腐生生活的细菌一定是分解者。 (3)在一条食物链中，由低营养级到高营养级推算，前一营养级比后一营养级一 定多的指标是“能量”，而“数量”和“生物量”均不一定多。
12/9/2021
(8)各种激素都可随血液运输到全身各处，只是不同激素的靶器官、靶细胞不完 全相同。如促甲状腺激素释放激素的靶器官是垂体，促甲状腺激素的靶器官是 甲状腺，甲状腺激素的靶细胞是几乎全身各处的组织细胞，包括垂体与下丘脑 细胞。 (9)一个突触前膜可以与一个或多个突触后膜构成突触结构，一个突触后膜也可 以与一个或多个突触前膜构成突触结构。
12/9/2021
(4)年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定，还与气候、食物、天 敌等有关。 (5)两种生物都以绿色植物为食时，它们之间不一定是竞争关系。甚至两种生物 都以同一种植物为食，也不一定是竞争关系，如当两种生物以同一种植物的不 同器官为食，则不构成竞争。
12/9/2021
三、注意区分一些易混易错的知识 1．植物激素调节及动物神经、体液调节中的易混易错知识 (1)反射弧中的神经中枢并非都位于脊髓。人体的神经中枢包括大脑皮层、下丘 脑、小脑、脑干和脊髓。 (2)虽然兴奋在神经纤维上可以双向传导，但在正常的生物体内，兴奋在神经纤 维上传导往往是单向的。因为在正常情况下，兴奋是在感受器接受刺激后沿着 反射弧进行传导的。
12/9/2021
专题培优 能力提升
《稳态与环境》概念繁多且很相似，如何理解掌握这些概念的外延和内涵呢？ 下面对《稳态与环境》中概念的复习与理解方面进行分析和总结。
2019年高考生物(苏教版)大一轮复习课件：高考提分微课(七) 生物模型的解读及应用
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典例5(2016北京理综)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌 豆植株供应14CO2,48 h后测定植株营养器官和生殖器官中14C的量。 两类器官各自所含14C量占植株14C总量的比例如图所示。
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与本实验相关的错误叙述是( ) A.14CO2进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物 B.生殖器官发育早期,光合产物大部分被分配到营养器官 C.遮光70%条件下,分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量 关闭 始终接近 本题考查影响光合作用的不同因素。CO2被转化为有机物发生在光合作 D.实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间 用的暗反应阶段 ,豌豆植株暗反应发生的场所是叶绿体基质,A项正确。由 分配的影响
解析
关闭
答案
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解题模板 解答概念模型类题目可大致分“三步走”
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2.物理模型 【模型解读】 以实物为参照,放大或缩小实物,但能真实反映研 究对象的特征或模拟表达生命过程。例如,沃森和克里克制作的 DNA双螺旋结构模型等。除立体的三维物理模型之外,在平面上用 简化的图形表示研究对象也是一种物理模型,这种图形直观地体现 各类具体对象的总体特征以及运动历程。例如:动植物细胞模式图、 细菌结构模式图、分泌蛋白合成和运输示意图等。
1 2
有关蛋白质的合成。染色单体分离发生在有丝分裂的后期和减Ⅱ后期,同 源染色体分离发生在减Ⅰ后期,D项错误。 D
解析关闭答案5-典例2(2016浙江理综)下列是表示蝉在夏季的年龄结构示意图 (甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期),其中正确的 是( )
关闭
蝉在夏季时,幼虫由地底爬出蜕变成成虫进入生殖期并交配产卵,所以在 夏季,蝉的年龄结构属于增长型,A项正确,B项错误。蝉产卵后死亡,无生 殖后期,C、D项错误。 A
2019高考一轮总复习生物基础知识专题汇编(全国通用)第9单元生物与环境
第9单元生物与环境生命现象—要语强记1.种群的特征包括种群数量特征和种群空间特征,后者可分为随机分布、集群分布和均匀分布三种类型。
种群密度是种群最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群的大小,年龄组成和性别比例也能影响种群的大小。
2.几种调查方法:估算植物种群密度的常用方法为样方法(五点取样法和等距取样法);动物种群密度的调查方法为标志重捕法;土壤中小动物的调查方法为取样器取样法;培养液中酵母菌的调查方法为抽样检测法。
3.在理想条件下,种群数量增长的曲线呈“J”型,种群增长率保持不变。
在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。
K值不是定值,K值的大小与食物、生存空间、天敌数量等环境条件有关。
4.群落的特征包括物种组成、种间关系和空间结构以及群落的演替。
群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
种间关系包括竞争、捕食、互利共生和寄生等。
群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
群落的水平结构与地形变化、土壤湿度、盐碱度、光照强度、生物自身生长特点,以及人与动物的影响等因素有关。
5.群落的演替包括初生演替和次生演替。
人类活动会改变群落演替的速度和方向。
群落演替的结果是使物种丰富度变大,群落结构越来越复杂,稳定性越来越高。
6.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两方面。
生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,其中生产者为自养生物,消费者和分解者为异养生物。
食物链和食物网是生态系统的营养结构,是物质循环和能量流动的渠道。
7.①能量的源头——太阳光能;②起点——生产者固定的太阳能;③总能量——生产者固定太阳能的总量;④渠道——食物链和食物网;⑤流动形式:有机物中的化学能;⑥能量转化:太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失);⑦特点——单向流动和逐级递减;⑧相邻营养级之间的传递效率为10%~20%。
8.物质循环的特点:基本元素的循环往复,具有全球性。
人教版2019高考生物一轮复习第9单元生物与环境31
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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2.种间关系 (1)基本概念 ①捕食:一种生物以另一种生物为 食物 。 ②竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。 ③寄生:一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或体表, 通过摄取寄主的养分维持生活。 ④互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利 。
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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(2)种间关系实例与曲线的对应关系[连一连]
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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3.群落的空间结构 (1)概念:在群落中,各个 生物种群 群落形成一定的空间结构。 (2)类型
分别占据了不同的空间,使
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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(科学思维)下图表示在-200~3 800 m的海拔内,山坡a、森林b、海 洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况,请据图回答下列问题。
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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(1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,这 不是 (填 “是”或“不是”)群落的垂直结构。 (2)b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象,森林b中 植物的垂直分层现象是受 光照强度 影响形成的,c处藻类植物 的分层现象是受 光照 的影响形成的。
考点1 必备知识梳理 关键能力突破
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考向1 群落的概念、物种组成及空间结构分析 1.(2019广西柳州高级中学模拟)某研究小组对大亚湾水域6个不 同区域中的6种单细胞藻类的群落结构进行研究的结果如下图。 下列有关说法与事实不相符的是( ) A.单细胞藻类是生产者 关闭 B.区域⑥溶解氧可能最少 单细胞藻类能通过光合作用把无机物转变成有机物 ,属于生产者,A项正确; C.a为区域⑥的优势种 D.影响藻类分层现象的唯一因素是温度 当光合速率小于呼吸速率时 ,溶解氧减少,⑥区域藻类数量最多,呼吸消耗
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热考培优(七)概念模型、物理模型与数学模型
[热考解读]
模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。
1．概念模型
含义：指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。
例如光合作用示意图、中心法则图解、免疫过程图解、过敏反应机理图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。
概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。
2．物理模型
含义：根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的模型，其状态变化和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。
如生物体结构的模式标本、细胞结构模式图、减数分裂图解、DNA分子双螺旋结构、生物膜流动镶嵌模型、食物链和食物网等。
物理模型的特点是：实物或图画的形态结构与真实事物的特征、本质非常相像，大小一般是按比例放大或缩小的。
3．数学模型
含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。
如组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式N t＝N0λt，能量金字塔等。
[命题设计]
1．模型可以简化生物学问题，有助于问题的解决。
下列关于模型建立的说法，正确的是( ) A．可用计算机软件制作真核细胞的三维实物模型
B．用公式N t＝N0λt表示单个种群的“S”型增长趋势
C．光合作用过程图解是描述光合作用主要反应过程的数学模型
D．“建立血糖调节模型”活动是用物理模型再构建出概念模型
解析：选D。
用计算机软件制作出的真核细胞的三维模型不是实物模型，A错误。
公式N t＝N0λt表示的是单个种群的“J”型增长趋势，B错误。
光合作用过程图解是概念模型，C错误。
“建立血糖调节模型”活动是把学生所做的模拟活动看作是构建动态的物理模型，再根据模拟活动的体验构建图解式概念模型，D正确。
2．(2016·高考北京卷)将与生物学有关的内容依次填入下图各框中，其中包含关系错误的选项是(
)
人体细胞的染色体包括常染色体和性染色体，性染色体又包括X 染色体和Y 染色体，B 项正确；物质跨膜运输包括主动运输和被动运输，被动运输又包括自由扩散和协助(易化)扩散，C 项正确；有丝分裂的细胞周期包括分裂期和分裂间期，分裂期会出现姐妹染色单体分离，分裂间期进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成，不进行染色单体分离和同源染色体分离，有丝分裂过程中不发生同源染色体联会、分离等行为，D 项错误。
3．下列对种群数量变化曲线的解读，合理的是( )
A ．图1所示为种群在自然环境条件下的增长规律，图2所示为曲线Ⅰ条件下种群的存活率
B ．鱼类捕捞在图1的e 点和图2的g 点时进行，能获得最大日捕捞量
C ．若图1为酵母菌种群数量增长曲线，则曲线Ⅰ为培养早期，曲线Ⅱ的cd 段酒精大量积累
D ．图1中曲线Ⅱ的f 点与图2曲线的g 点，种内斗争最激烈
解析：选C 。
分析曲线可知：图1中曲线Ⅰ为食物和空间充足、气候适宜、没有天敌的理想条件下的“J”型增长，种群增长不受密度制约，因此不能用图2表示。
图1的e 点对应K /2，此时种群增长速率最大，图2的g 点对应种群存活率最高，种群数量增长迅速，要获得最大
日捕捞量应该选择K值时进行。
酵母菌培养早期近似呈“J”型增长，在有限的空间和资源条件下呈“S”型增长，cd段为衰亡期，是有害物质酒精大量积累所致。
图1中曲线Ⅱ的f点时种内斗争最激烈，而图2的g点后比g点时的种内斗争要激烈。