新疆 周廣南
(作者單位:烏魯木齊市第五十四中學(xué))
從微專題復(fù)習(xí)的角度來(lái)看,“植物激素調(diào)節(jié)”內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,可單獨(dú)考查,也可與其他知識(shí)點(diǎn)(細(xì)胞膜的信息交流功能、主動(dòng)運(yùn)輸和中心法則等)聯(lián)系起來(lái)考查,且與生活聯(lián)系緊密。此部分內(nèi)容在復(fù)習(xí)中主要是利用概念圖再次夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),查漏補(bǔ)缺,配合典型習(xí)題訓(xùn)練學(xué)生的解題能力。筆者以本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容“生長(zhǎng)素”為基點(diǎn),帶動(dòng)學(xué)生對(duì)植物激素調(diào)節(jié)的全面復(fù)習(xí),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究題、坐標(biāo)圖表題和長(zhǎng)句表達(dá)題的解答能力,提高學(xué)生的解題技巧,落實(shí)科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)。
1.《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求和考情分析
1.1 《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求
揭示生長(zhǎng)素在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)時(shí)表現(xiàn)出兩重性;舉例說(shuō)明幾種主要植物激素的作用,這些激素可通過(guò)協(xié)同、拮抗等方式共同實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié);概述其他因素參與植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié),如光、重力和溫度等。
1.2 考情分析
單選題多為難度中等的試題,難題較少出現(xiàn);非選擇題多以探究性實(shí)驗(yàn)試題為主。試題常以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)例或科學(xué)家的探究實(shí)驗(yàn)為命題情境,結(jié)合圖形或曲線坐標(biāo)等,題目較為新穎,主要考查科學(xué)思維和科學(xué)探究等學(xué)科核心素養(yǎng),大多數(shù)試題的題干文字信息量比較大,甚至涉及古代農(nóng)業(yè)書(shū)籍的經(jīng)典論述,需要考生認(rèn)真審題,結(jié)合教材知識(shí),正確使用術(shù)語(yǔ)規(guī)范答題。
2.知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖——夯實(shí)基礎(chǔ),查漏補(bǔ)缺
立足微專題復(fù)習(xí),以“生長(zhǎng)素”為基點(diǎn),帶動(dòng)整體植物激素調(diào)節(jié)相關(guān)內(nèi)容的復(fù)習(xí)即讓學(xué)生以生長(zhǎng)素為主線,建構(gòu)全章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖(圖1),以達(dá)到對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的查漏補(bǔ)缺。
圖1
同時(shí)學(xué)生之間還可以交流各自的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖,因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)會(huì)有一定的差異,或者相互提問(wèn),掃除最后的知識(shí)盲點(diǎn)和知識(shí)誤區(qū)。這些內(nèi)容可以在課堂中進(jìn)行,也可以在課下進(jìn)行,建議基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生在課堂中進(jìn)行,效果更好。
3.以“生長(zhǎng)素”為基點(diǎn)的微專題——難點(diǎn)詳解
3.1生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)、運(yùn)輸和作用機(jī)理
3.1.1知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
圖2
圖3
典型誤區(qū):色氨酸通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成生長(zhǎng)素(注意生長(zhǎng)素是小分子有機(jī)物,不是蛋白質(zhì)),生長(zhǎng)素的合成和發(fā)揮作用本質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果;生長(zhǎng)素能進(jìn)行極性運(yùn)輸,但也存在其他運(yùn)輸方向,如單側(cè)光使生長(zhǎng)素由向光側(cè)移向背光側(cè);區(qū)分生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向和方式:生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方向是極性運(yùn)輸、橫向運(yùn)輸?shù)?,而運(yùn)輸方式一般是主動(dòng)運(yùn)輸;外界因素會(huì)影響生長(zhǎng)素的分布,當(dāng)然也會(huì)引起其他植物激素的改變。
以上典型誤區(qū)就是高考中經(jīng)常出現(xiàn)的考點(diǎn),教師要對(duì)學(xué)生容易遺漏的地方反復(fù)訓(xùn)練和強(qiáng)調(diào),使其能夠形成條件反射,提高應(yīng)試解題速度。
3.1.2經(jīng)典例題分析
【例1】生長(zhǎng)素(IAA)主要促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng),而細(xì)胞壁的彈性非常小,影響細(xì)胞的伸長(zhǎng)??茖W(xué)家根據(jù)“酸生長(zhǎng)理論”和“基因活化學(xué)說(shuō)”提出IAA對(duì)細(xì)胞伸長(zhǎng)的作用機(jī)理如圖4。下列說(shuō)法正確的是 ( )
圖4
A.生長(zhǎng)素與細(xì)胞膜受體結(jié)合可通過(guò)Ca2+引發(fā)H+以被動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞较蛲膺\(yùn)輸
B.酸性條件下細(xì)胞壁的纖維素微絲伸長(zhǎng)使細(xì)胞壁對(duì)細(xì)胞的壓力減小,引起細(xì)胞橫向生長(zhǎng)
C.活化因子與生長(zhǎng)素結(jié)合使相關(guān)基因在細(xì)胞核內(nèi)表達(dá),合成mRNA和蛋白質(zhì)
D.生長(zhǎng)素的調(diào)節(jié)作用依賴于細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞,體現(xiàn)了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的聯(lián)系
【分析】由圖4可知H+向外運(yùn)輸?shù)姆绞綖橹鲃?dòng)運(yùn)輸,A錯(cuò)誤;生長(zhǎng)素主要促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng),因此酸性條件下細(xì)胞壁的纖維素微絲伸長(zhǎng)使細(xì)胞壁對(duì)細(xì)胞的壓力減小,引起細(xì)胞縱向生長(zhǎng),B錯(cuò)誤;活化因子與生長(zhǎng)素結(jié)合,使相關(guān)基因在細(xì)胞核內(nèi)表達(dá),合成mRNA,而蛋白質(zhì)的合成在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上,C錯(cuò)誤;生長(zhǎng)素的調(diào)節(jié)作用依賴于細(xì)胞內(nèi)的信息傳遞,體現(xiàn)了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一,D正確。
本題幾乎涉及“生長(zhǎng)素”所有難點(diǎn),題目新穎且綜合程度高,需要學(xué)生有一定的圖文轉(zhuǎn)化能力和獲取信息的能力,充分落實(shí)了學(xué)科核心素養(yǎng)。此類試題在高考中經(jīng)常出現(xiàn),學(xué)生看到題后要依據(jù)選項(xiàng)針對(duì)性地閱讀圖表,提取其中的有效信息,結(jié)合腦海中已有的信息,尋找兩者之間有無(wú)契合之處或者矛盾之處,以此突破此類試題。
【例2】(2019年,全國(guó)卷Ⅰ,第29題節(jié)選)將生長(zhǎng)在水分正常土壤中的某植物通過(guò)減少澆水進(jìn)行干旱處理,該植物根細(xì)胞中溶質(zhì)濃度增大,葉片中的脫落酸(ABA)含量增高,葉片氣孔開(kāi)度減小?;卮鹣铝袉?wèn)題。
(3)有研究表明:干旱條件下氣孔開(kāi)度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的。請(qǐng)以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這一結(jié)論。要求簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果________。
【分析】實(shí)驗(yàn)思路:將ABA缺失植株分成三組,第一組在正常條件下測(cè)定氣孔開(kāi)度;第二組在干旱條件下進(jìn)行ABA處理,第三組作為對(duì)照組;一段時(shí)間后,分別測(cè)定三組植株的氣孔開(kāi)度。預(yù)期結(jié)果為第一組和第三組相比,氣孔開(kāi)度不變;第二組和第三組相比,氣孔開(kāi)度減??;可以證明實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
此類實(shí)驗(yàn)探究試題,應(yīng)該先閱讀題干找出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,根?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行梳理,確定自變量和因變量及其觀測(cè)指標(biāo),同時(shí)要注意設(shè)置對(duì)照組和平行等量重復(fù)原則,并根據(jù)問(wèn)題提示結(jié)合教材進(jìn)行回答。本題答案的字?jǐn)?shù)比較多,學(xué)生在回答時(shí)所用的專業(yè)術(shù)語(yǔ)必須規(guī)范,首先,應(yīng)該回憶課本經(jīng)典發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)是如何分組表述的,盡量使用課本原話,其次,可以參看題干語(yǔ)言,做到條理清晰,書(shū)寫(xiě)時(shí)應(yīng)該分條分行書(shū)寫(xiě)。
3.2生長(zhǎng)素的兩重性——坐標(biāo)曲線分析
3.2.1知識(shí)詳解
生長(zhǎng)素作用曲線的理解:圖5中Ob段表示隨著生長(zhǎng)素濃度增大,促進(jìn)作用增強(qiáng);bd段表示隨著生長(zhǎng)素濃度增大,促進(jìn)作用減弱,但不能認(rèn)為產(chǎn)生了抑制作用;de段表示隨著生長(zhǎng)素濃度增大,抑制作用增強(qiáng);a、c點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同濃度的生長(zhǎng)素,其促進(jìn)生長(zhǎng)的效應(yīng)可能相同,而促進(jìn)生長(zhǎng)的最適濃度介于兩者之間;d點(diǎn)是“低濃度”與“高濃度”的分界點(diǎn),“低濃度”“高濃度”不是具體值,而是濃度范圍。
圖5
實(shí)際考試中可能會(huì)有幾條曲線交織在一起的情況,這時(shí)要注意曲線之間的關(guān)系,如因果關(guān)系、并列關(guān)系,對(duì)曲線進(jìn)行逐條分析,如趨勢(shì)、特殊點(diǎn)等,最終得出結(jié)論。
3.2.2經(jīng)典例題分析
【例3】圖6為某植物不同器官的生長(zhǎng)速率與生長(zhǎng)素濃度之間的關(guān)系,若曲線Ⅲ表示莖伸長(zhǎng)生長(zhǎng)速率與一定濃度范圍生長(zhǎng)素的關(guān)系,則下列分析錯(cuò)誤的是 ( )
圖6
A.Ⅲ曲線對(duì)應(yīng)濃度范圍小于生長(zhǎng)素對(duì)莖作用的最適濃度
B.Ⅰ可能是同樣濃度范圍的植物生長(zhǎng)素施用于根對(duì)應(yīng)生長(zhǎng)速率曲線
C.Ⅱ可能是同樣濃度范圍的植物生長(zhǎng)素施用于芽對(duì)應(yīng)生長(zhǎng)速率曲線
D.Ⅴ曲線變化體現(xiàn)了生長(zhǎng)素對(duì)相應(yīng)器官的作用具有兩重性
【分析】Ⅲ曲線未達(dá)到峰值,所以對(duì)應(yīng)濃度范圍小于莖所對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)素的最適濃度,A正確;Ⅰ曲線隨生長(zhǎng)素濃度升高,生長(zhǎng)速率下降,由于根對(duì)生長(zhǎng)素濃度比較敏感,故可能是同樣濃度范圍的植物生長(zhǎng)素施用于根對(duì)應(yīng)生長(zhǎng)速率曲線,B正確;芽對(duì)生長(zhǎng)素濃度比莖敏感,所以可能是同樣濃度范圍的植物生長(zhǎng)素施用于芽對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)速率曲線,C正確;Ⅴ曲線變化體現(xiàn)了隨生長(zhǎng)素濃度升高,促進(jìn)生長(zhǎng)作用增強(qiáng),超過(guò)一定值后,隨生長(zhǎng)素濃度升高,促進(jìn)生長(zhǎng)作用減弱,未體現(xiàn)出抑制生長(zhǎng),D錯(cuò)誤。
本題由5條曲線交織在一起,通過(guò)對(duì)x、y軸的分析,發(fā)現(xiàn)曲線之間為并列關(guān)系,對(duì)曲線進(jìn)行逐條分析后發(fā)現(xiàn),只有Ⅰ曲線為單純下降趨勢(shì),V曲線為先升后降趨勢(shì),其余均為上升趨勢(shì),然后結(jié)合題干就可以得出結(jié)論。高考中的曲線坐標(biāo)題的解題思路基本都是先看x、y軸含義,再看趨勢(shì)和特殊點(diǎn),三看各曲線關(guān)系,四結(jié)合選項(xiàng)分析得出結(jié)論。
3.3植物激素間的相互作用及應(yīng)用
3.3.1知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
圖7
圖8
學(xué)生需重點(diǎn)理解生長(zhǎng)素與乙烯、赤霉素的關(guān)系,植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)是多種激素共同作用(協(xié)同和拮抗作用)的結(jié)果,分析生活中的現(xiàn)象時(shí)要從多個(gè)角度進(jìn)行,同時(shí)要注意外界因素和內(nèi)在基因共同控制的結(jié)果。
高考經(jīng)常針對(duì)真實(shí)的生活情境展開(kāi)設(shè)問(wèn),圖9、圖10分別是種子生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程和果實(shí)發(fā)育成熟過(guò)程中各種激素含量的變化情況,這充分說(shuō)明植物的生命活動(dòng)調(diào)節(jié)是綜合作用的結(jié)果。同時(shí)還要區(qū)分植物激素調(diào)節(jié)不等于植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié),植物的生命活動(dòng)受到溫度和光照等外界因素的影響,且會(huì)導(dǎo)致植物體內(nèi)發(fā)生一系列的變化(如激素合成變化等),進(jìn)而對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)生調(diào)控。不同階段各種激素發(fā)生變化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。
圖9
圖10
3.3.2經(jīng)典例題分析
【例4】圖11表示多種植物激素對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)作用,據(jù)圖判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
圖11
A.③代表的植物激素是乙烯
B.激素①②③在促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)過(guò)程中具有協(xié)同作用
C.a濃度的激素②抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)、b濃度的激素②促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng),激素②的作用具有兩重性
D.在幼苗生長(zhǎng)過(guò)程中,除了圖中的激素①②③外還有其他植物激素的作用
【分析】從圖中激素②濃度不同作用效果不同,可知激素②是生長(zhǎng)素,激素①與激素②都能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng),可知激素①是赤霉素,激素③抑制細(xì)胞伸長(zhǎng),所以激素③應(yīng)該是乙烯。激素①、激素②在促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)過(guò)程中具有協(xié)同作用,激素③抑制細(xì)胞伸長(zhǎng),則激素③與激素①、激素②之間在促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)方面作用效果相反。
本題考查學(xué)生在真實(shí)的情境中解決實(shí)際問(wèn)題的能力,涉及過(guò)程圖的解讀。處理這類圖應(yīng)該從最熟悉的地方入手,以“促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)”“②”“a濃度”“b濃度”為抓手,采取逐一突破的方式。因此解決此類問(wèn)題一定要找到最熟悉的點(diǎn),以此展開(kāi)解題。
高考試題以能力考核為主,將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)化,高起點(diǎn),低落點(diǎn),從各個(gè)方面指向教材知識(shí)體系。教師在復(fù)習(xí)中可以“生長(zhǎng)素”為基點(diǎn),輻射植物激素調(diào)節(jié)相關(guān)的全部?jī)?nèi)容,圍繞高考真題進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練,同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究、坐標(biāo)理解和長(zhǎng)句解答等,幫助學(xué)生提升解題技巧,形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),查漏補(bǔ)缺,更好地提升復(fù)習(xí)效果,落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)。