高考二輪復(fù)習(xí)生物課件（新高考新教材）生物學(xué)關(guān)鍵能力專項(xiàng)專項(xiàng)4批判性思維與論證

專項(xiàng)四批判性思維與論證[命題方向]批判性思維是基于證據(jù)和事實(shí)的質(zhì)疑與求證思維,在試題中常常表現(xiàn)為基于情境信息要求考生提出策略、建議或評(píng)價(jià)某一行為等。批判性思維在高考試題中的考查形式一般表現(xiàn)為獨(dú)立提出問(wèn)題、揭示隱含前提、評(píng)估證據(jù)與理由、闡釋或評(píng)估可能的后果等,屬于對(duì)學(xué)生高階思維能力的考查。[解題方略]確定需要論證的論點(diǎn)及其包含的要點(diǎn)→挖掘支持或反對(duì)的隱含前提→收集或評(píng)估證據(jù)與理由→綜合組織論證(論點(diǎn))。需要指出的是,在具體題目中不一定包含全部任務(wù),且各個(gè)任務(wù)的順序也不一定。1.挖掘隱含前提,評(píng)估論點(diǎn)高階思維解讀批判性思維的首要任務(wù)是明確需要證明的論點(diǎn)是什么。論點(diǎn)是我們需要支持或反對(duì)的觀點(diǎn)。生物學(xué)試題中的論點(diǎn)可能是生物學(xué)觀點(diǎn)(如真核細(xì)胞的線粒體起源于原始的需氧細(xì)菌),也可能是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。在評(píng)估論點(diǎn)時(shí),我們需要分析論點(diǎn)所包含的要點(diǎn),如人教版必修1

P96思維訓(xùn)練“運(yùn)用證據(jù)和邏輯評(píng)價(jià)論點(diǎn)”,“真核細(xì)胞的線粒體起源于原始的需氧細(xì)菌”這一論點(diǎn)包含的要點(diǎn)是:線粒體原本是一種可以獨(dú)立生存的細(xì)菌,后來(lái)與真核細(xì)胞共生成為細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)。有時(shí)為更好地理解、解釋、評(píng)價(jià)論點(diǎn),還需要挖掘出隱含前提。這些前提往往存在于試題情境信息和生物學(xué)事實(shí)中?！罢婧思?xì)胞的線粒體起源于原始的需氧細(xì)菌”這一論點(diǎn)的隱含前提是:線粒體與原始的需氧細(xì)菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、遺傳和代謝等方面存在相似性。人教版選擇性必修3

P14思維訓(xùn)練“評(píng)估論點(diǎn)的可信程度”中需要評(píng)估的論點(diǎn)是:吃水果“酵素”可以美容、減肥、促進(jìn)消化和提高免疫力。論點(diǎn)隱含的前提是:水果“酵素”的制作過(guò)程是安全的;水果“酵素”中含有有益于人體的成分等。找到隱含前提后,與已知生物學(xué)原理或題目情境對(duì)比分析,得出結(jié)論?；玖鞒倘缦?思維路徑示例例1

(2019·全國(guó)卷Ⅰ,6)某實(shí)驗(yàn)小組用細(xì)菌甲(異養(yǎng)生物)作為材料來(lái)探究不同條件下種群增長(zhǎng)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)組,每組接種相同數(shù)量的細(xì)菌甲后進(jìn)行培養(yǎng),培養(yǎng)過(guò)程中定時(shí)更新培養(yǎng)基,三組的更新時(shí)間間隔分別為3h、10h、23h,得到a、b、c三條種群增長(zhǎng)曲線,如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.細(xì)菌甲能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物B.培養(yǎng)基更換頻率的不同,可用來(lái)表示環(huán)境資源量的不同C.在培養(yǎng)到23h之前,a組培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)和空間條件都是充裕的D.培養(yǎng)基更新時(shí)間間隔為23h時(shí),種群增長(zhǎng)不會(huì)出現(xiàn)“J”形增長(zhǎng)階段D挖掘隱含前提,評(píng)估論點(diǎn)情境信息:細(xì)菌甲屬于異養(yǎng)生物,由此推斷出細(xì)菌甲可以將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物。A項(xiàng)正確。坐標(biāo)圖分析:培養(yǎng)基更新時(shí)間間隔為23

h時(shí),曲線的初始階段與其他兩條曲線是一致的,即初始階段種群數(shù)量會(huì)呈“J”形增長(zhǎng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。專項(xiàng)能力訓(xùn)練1.獺兔毛的長(zhǎng)短由位于常染色體上的一對(duì)等位基因(B、b)控制,在該對(duì)基因所在的同源染色體中的一條上存在一個(gè)致死基因,該致死基因的表達(dá)受性別影響。為研究其遺傳學(xué)效應(yīng),研究人員利用某獺兔種群進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):組別親本后代甲組長(zhǎng)毛雌兔×長(zhǎng)毛雄兔F1:雌兔431只,全為長(zhǎng)毛;雄兔214只,全為長(zhǎng)毛乙組短毛雌兔×長(zhǎng)毛雄兔F1:雌兔中短毛221只,長(zhǎng)毛219只;雄兔中短毛225只,長(zhǎng)毛223只丙組乙組F1長(zhǎng)毛兔自由交配F2:雌兔中短毛240只,長(zhǎng)毛716只;雄兔中短毛238只,長(zhǎng)毛485只據(jù)上表數(shù)據(jù)分析,下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.該致死基因與B基因在減數(shù)分裂時(shí)不會(huì)隨非同源染色體的自由組合而組合B.就獺兔毛的長(zhǎng)短而言,甲組親本中雌性與雄性的基因型分別為BB和BbC.控制獺兔毛長(zhǎng)短的基因的遺傳方式不涉及伴性遺傳D.丙組F2中的長(zhǎng)毛兔相互雜交,F3雄性個(gè)體中短毛兔所占的比例為1/5D挖掘隱含前提,評(píng)估論點(diǎn)

2.收集或評(píng)估證據(jù)與理由高階思維解讀有時(shí)出于題目設(shè)計(jì)的要求,論點(diǎn)并非是正確的客觀事實(shí),因此需通過(guò)有效且充分的證據(jù)來(lái)證實(shí)或反駁?！笆占蛟u(píng)估證據(jù)與理由”是指對(duì)某個(gè)論點(diǎn)收集證據(jù)和理由并進(jìn)行分析和評(píng)估的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程可以幫助人們判斷一個(gè)主張或論點(diǎn)是否有足夠的支持,并在做出決策或表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)做出更準(zhǔn)確、客觀的判斷。在試題中,證據(jù)和理由往往指的是情境材料中對(duì)論點(diǎn)有支持關(guān)系的理論或事實(shí),教材中已被證實(shí)的生物學(xué)事實(shí)、生物學(xué)概念和原理或科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。高中生物學(xué)教材通過(guò)知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)或者具體的思維訓(xùn)練來(lái)提升學(xué)生的評(píng)估證據(jù)與理由的能力。例如,通過(guò)人教版選擇性必修3

P105思維訓(xùn)練“評(píng)估獲取論據(jù)的難度”這一欄目滲透證據(jù)收集和評(píng)價(jià)意識(shí)。在收集或評(píng)估證據(jù)與理由的過(guò)程中,首先仍然需要確定論點(diǎn)及其包含的要點(diǎn),梳理證據(jù)所需條件,結(jié)合情境資料和生物學(xué)原理,評(píng)估證據(jù)的科學(xué)性、有效性和充分性,構(gòu)建證據(jù)鏈等。思維路徑示例例2

(2021·北京卷,21)近年來(lái)發(fā)現(xiàn)海藻糖-6-磷酸(T6P)是一種信號(hào)分子,在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中起重要調(diào)節(jié)作用。研究者以豌豆為材料研究了T6P在種子發(fā)育過(guò)程中的作用。(1)豌豆葉肉細(xì)胞通過(guò)光合作用在

中合成三碳糖,在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為蔗糖后運(yùn)輸?shù)桨l(fā)育的種子中轉(zhuǎn)化為淀粉貯存。

葉綠體基質(zhì)(2)細(xì)胞內(nèi)T6P的合成與轉(zhuǎn)化途徑如下:將P酶基因與啟動(dòng)子U(啟動(dòng)與之連接的基因僅在種子中表達(dá))連接,獲得U-P基因,導(dǎo)入野生型豌豆中獲得U-P純合轉(zhuǎn)基因植株,預(yù)期U-P植株種子中T6P含量比野生型植株

,檢測(cè)結(jié)果證實(shí)了預(yù)期,同時(shí)發(fā)現(xiàn)U-P植株種子中淀粉含量降低,表現(xiàn)為皺粒。用同樣方法獲得U-S純合轉(zhuǎn)基因植株,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)U-S植株種子中淀粉含量增加。

(3)本實(shí)驗(yàn)使用的啟動(dòng)子U可以排除由于目的基因_____________________對(duì)種子發(fā)育產(chǎn)生的間接影響。

低在其他器官(過(guò)量)表達(dá)(4)在進(jìn)一步探討T6P對(duì)種子發(fā)育的調(diào)控機(jī)制時(shí),發(fā)現(xiàn)U-P植株種子中一種生長(zhǎng)素合成酶基因R的轉(zhuǎn)錄降低,U-S植株種子中R基因轉(zhuǎn)錄升高。已知R基因功能缺失突變體r的種子皺縮,淀粉含量下降。據(jù)此提出假說(shuō):T6P通過(guò)促進(jìn)R基因的表達(dá)促進(jìn)種子中淀粉的積累。請(qǐng)從①~⑤選擇合適的基因與豌豆植株,進(jìn)行轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn),為上述假說(shuō)提供兩個(gè)新的證據(jù)。寫出相應(yīng)組合并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。①U-R基因②U-S基因③野生型植株④U-P植株⑤突變體r植株②⑤,與突變體r植株相比,轉(zhuǎn)基因植株種子的淀粉含量不變,仍皺縮;①④,與U-P植株相比,轉(zhuǎn)基因植株種子的淀粉含量增加,為圓粒;②④,與U-P植株相比,轉(zhuǎn)基因植株種子R基因轉(zhuǎn)錄升高,淀粉含量增加,為圓粒收集、評(píng)估證據(jù)

專項(xiàng)能力訓(xùn)練2.(2019·全國(guó)卷Ⅱ,5)某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對(duì)相對(duì)性狀。某同學(xué)用全緣葉植株(植株甲)進(jìn)行了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)。①讓植株甲進(jìn)行自花傳粉,子代出現(xiàn)性狀分離②用植株甲給另一全緣葉植株授粉,子代均為全緣葉③用植株甲給羽裂葉植株授粉,子代中全緣葉與羽裂葉的比例為1∶1④用植株甲給另一全緣葉植株授粉,子代中全緣葉與羽裂葉的比例為3∶1其中能夠判定植株甲為雜合子的實(shí)驗(yàn)是(

)A.①或②

B.①或④C.②或③ D.③或④B收集、評(píng)估證據(jù)

3.綜合組織論證高階思維解讀“綜合組織論證”是批判性思維工作的最后一步,綜合各方面的觀點(diǎn),形成一個(gè)全面合理的結(jié)論。在這個(gè)綜合過(guò)程中可能是拋棄一個(gè)論證,選取另一個(gè)論證;可能是修改一個(gè)論證,加入別的證據(jù)與理由;也可能是認(rèn)識(shí)到現(xiàn)有的論證都不滿意,需進(jìn)一步探索。論證由論點(diǎn)、證據(jù)和支持構(gòu)成,其中“支持”是根據(jù)科學(xué)原理證明論點(diǎn)的推理過(guò)程。生物學(xué)試題中的推理主要包括演繹推理、歸納推理和因果推理等。學(xué)生在解題過(guò)程中要根據(jù)不同的問(wèn)題和證據(jù)采用不同的推理方式。綜合組織論證可以幫助我們更好地表達(dá)觀點(diǎn)和想法,在決策和問(wèn)題解決中做出更準(zhǔn)確、全面和客觀的判斷,其在試題中通常以原因、結(jié)論、建議等問(wèn)題形式出現(xiàn)。綜合組織論證是科學(xué)思維、科學(xué)探究等能力的綜合體現(xiàn),其基本流程如下:思維路徑示例例3

(2021·全國(guó)卷乙,30)在自然界中,競(jìng)爭(zhēng)是一個(gè)非常普遍的現(xiàn)象?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)競(jìng)爭(zhēng)排斥原理是指在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境中,兩個(gè)或兩個(gè)以上受資源限制的,但具有相同資源利用方式的物種不能長(zhǎng)期共存在一起。為了驗(yàn)證競(jìng)爭(zhēng)排斥原理,某同學(xué)選用雙小核草履蟲和大草履蟲為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),選擇動(dòng)物所遵循的原則是

。該實(shí)驗(yàn)中需要將兩種草履蟲放在資源

(填“有限的”或“無(wú)限的”)環(huán)境中混合培養(yǎng)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)

的結(jié)果時(shí)即可證實(shí)競(jìng)爭(zhēng)排斥原理。

具有相同資源利用方式有限的一種草履蟲數(shù)量增多,另一種草履蟲逐漸死亡、消失(2)研究發(fā)現(xiàn),以同一棵樹上的種子為食物的兩種雀科鳥原來(lái)存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,經(jīng)進(jìn)化后通過(guò)分別取食大小不同的種子而能長(zhǎng)期共存。若僅從取食的角度分析,兩種鳥除了因取食的種子大小不同而共存,還可因取食的

(答出1點(diǎn)即可)不同而共存。

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和研究,關(guān)于生物種間競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果可得出的結(jié)論是

。

具有相同資源利用方式的物種不能長(zhǎng)期共存在一起,但可以通過(guò)進(jìn)化出新的資源利用方式降低競(jìng)爭(zhēng)而長(zhǎng)期共存時(shí)間或位置綜合組織論證(1)論點(diǎn):競(jìng)爭(zhēng)排斥原理是指在一個(gè)穩(wěn)定的環(huán)境中,兩個(gè)或兩個(gè)以上受資源限制的,但具有相同資源利用方式的物種不能長(zhǎng)期共存在一起。要點(diǎn):環(huán)境是穩(wěn)定的,資源是有限的,不同物種資源利用方式相同,導(dǎo)致一方物種占優(yōu)勢(shì),一方物種死亡或遷出。(2)以同一棵樹上的種子為食物的兩種雀科鳥經(jīng)進(jìn)化后通過(guò)分別取食大小不同的種子而能長(zhǎng)期共存。若僅從取食的角度分析,兩種鳥除了因取食的種子大小不同而共存,還可因取食的位置、時(shí)間等不同而共存。(3)專項(xiàng)能力訓(xùn)練3.研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)胃腸道遭受毒素入侵后,分布在腸嗜鉻細(xì)胞膜上的Ca2+通道被激活,并釋放大量5-羥色胺(5-HT),其周圍的迷走神經(jīng)感覺末梢能接收5-HT并將信號(hào)傳送到腦干孤束核,腦干孤束核內(nèi)的神經(jīng)元一方面激活“厭惡中樞”,產(chǎn)生與“惡心”相關(guān)的厭惡性情緒;另一方面激活腦干的呼吸中樞,通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)責(zé)膈肌和腹肌同時(shí)收縮的神經(jīng)元,引發(fā)嘔吐行為。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)研究發(fā)現(xiàn),腦干孤束核中有多種神經(jīng)元,其中只有表達(dá)速激肽基因的神經(jīng)元(M)能接收到迷走神經(jīng)傳來(lái)的信息,并通過(guò)釋放速激肽來(lái)傳導(dǎo)信息。已知化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)可特異性抑制M神經(jīng)元,請(qǐng)以正常小鼠為實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。(要求:簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路)

選取生理狀態(tài)相同的健康小鼠均分為甲、乙兩組,甲組用化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)特異性抑制M神經(jīng)元,乙組作為對(duì)照;用毒素刺激兩組小鼠,觀察小鼠的嘔吐行為(2)臨床研究發(fā)現(xiàn),化療藥物會(huì)激活癌癥患者與上述相同的神經(jīng)通路?？蒲腥藛T研發(fā)出針對(duì)化療患者的抗惡心藥物,結(jié)合上述信息試分析其可能的作用機(jī)制。(答出2點(diǎn)即可)

抑制Ca2+通道的活性,減少Ca2+內(nèi)流;抑制M神經(jīng)元中的速激肽基因的表達(dá)綜合組織論證要求:利用綜合組織論證對(duì)(2)進(jìn)行分析。

(1)論點(diǎn)