近三年全國Ⅰ卷生物試題中光合作用考點的分析

張皓彬

【摘要】 光合作用是高考熱門考點，題型包括選擇題和填空題，題目往往會鋪設一定的情境，情境中的信息一般以文字和圖表類的形式來呈現，主要考查學生的基礎知識掌握程度和分析推理能力。本文從試題特點、對學生的能力要求以及解題策略等方面對近三年高考全國Ⅰ卷生物試題中的光合作用考點進行了分析和歸納。

【關鍵詞】 光合作用 情境 試題特點 能力要求 解題策略

【中圖分類號】 G633.91 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2017）06-020-020

1.試題特點分析

1.1考查角度

試題主要側重于考查光合作用的基本過程，光反應與暗反應的場所、條件、物質與能量的轉換，以及影響光合作用強度的因素等。考查角度可以用模型（圖1）來表示：

1.2題型及能力要求

縱觀近三年的試題，可以發現均具有一定的情境，具體情境的鋪設多從影響光合作用強度的因子出發，給予特定條件或條件發生變化，對生物學現象或特征進行對比、推斷和歸納。要求學生具備較強的信息獲取能力、理解能力和綜合運用能力。

2.解題策略探究

2.1文字情境題

情境以文字信息的形式呈現，考生需要“入境”理解并從中提取有用信息，將獲取的有用信息與所學知識或原理進行聯系后回答問題。

例1（2014年） 正常生長的綠藻，照光培養一段時間后，用黑布迅速將培養瓶罩上，此后綠藻細胞的葉綠體內不可能發生的現象是（ ）

A.O2的產生停止 B.CO2的固定加快

C. ATP/ADP比值下降 D. NADPH/NADP+比值下降

解析試題考查影響因子對光合作用基本生理過程的影響。通過一定的情景設置來分析光照條件的變化對細胞生理活動的影響。遮光情況下光照為0，光反應停止，不再產生O2、 ATP和 NADPH，則ATP/ADP比值和NADPH/NADP+比值都下降，而暗反應需要光反應提供ATP和 NADPH，故暗反應中固定CO2減慢。

例2（2015年） 為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學家以生長狀態相同的某種植物為材料設計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩定，每組處理的總時間均為135 s，處理結束時測定各組材料中光合作用產物的含量。處理方法和實驗結果如下：

A組：先光照后黑暗，時間各為67.5 s；光合作用產物的相對含量為50%。

B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5 s；光合作用產物的相對含量為70%。

C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75 ms（毫秒）；光合作用產物的相對含量為94%。

D組（對照組）：光照時間為l35 s；光合作用產物的相對含量為100%。

回答下列問題：

（1）單位光照時間內，C組植物合成有機物的量__________________________

（填“高于”、“等于”或“低于”）D組植物合成有機物的量，依據是__________________________；

C組和D組的實驗結果可表明光合作用中有些反應不需要__________________________ ，這些反應發生的部位是葉綠體的 ____________________________________________________ 。

（2）A、B、C三組處理相比，隨著__________________________ 的增加，使光下產生的__________________________ 能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。

解析試題考查影響因子對光合作用基本生理過程的影響。通過情景設置來分析光照條件的變化對植物光合作用產物生成量的影響。

（1）每組處理的時間均為135s，C組光照黑暗交替處理，時間相等，D組全為光照， C組的光合作用產物的相對含量是D組的94%，而C組只用了D組一半的光照時間，所以C組植物合成有機物的量高于D組。同時說明光合作用過程中有些反應不需要光，即發生在葉綠體基質中的暗反應。

（2）由題干信息可知，A、B、C三組處理相比，每次光照和黑暗的時間縮短，光照和黑暗交替頻率增加，光合作用產物的相對含量增加，說明光反應階段產生的ATP和 NADPH能夠更快的利用與再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。

2.2圖表類情境題

坐標曲線圖是光合作用考題中設置情境的另一種重要形式，可以直觀地反映某種生物量的變化趨勢。解題時首先要理解橫、縱坐標的含義，包括刻度和單位；然后要捋清曲線的起點、交點、拐點；最后分析曲線中變量的動態變化趨勢，再運用所學的知識加以分析曲線的含義，回答題中所設問題。

例3（2016年） 為了探究生長條件對植物光合作用的影響，某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組，置于人工氣候室中，甲組模擬自然光照，乙組提供低光照，其他培養條件相同。培養較長一段時間（T）后，測定兩組植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度（即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量），光合作用強度隨光照強度的變化趨勢如圖（圖2）所示。回答下列問題：

（1）據圖判斷，光照強度低于a時，影響甲組植物光合作用的限制因子是。

（2） b光照強度下，要使甲組的光合作用強度升高，可以考慮的措施是提高 ______________________________（填“CO2濃度”或“O2濃度”）。

（3）播種乙組植株產生的種子，得到的盆栽苗按照甲組的條件培養T時間后，再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度，得到的曲線與甲組的相同。根據這一結果能夠得到的初步結論是 __________________________ 。

解析本題以反映“光合作用強度隨光照強度的變化趨勢”的曲線圖為情境，考查考生對光合作用及影響因素的知識的理解和掌握情況，再根據題目的給定的文字信息，分析引起光合作用強度變化的真實原因，以助于指導生產實踐。

（1）由圖可見，光照強度小于a時，兩組植物的光合作用強度會隨光照強度增加而增大。因此，在光照強度小于a時，光合作用強度受光照強度的限制，即光照強度是此時光合作用的限制因子。

（2）光照強度為b時，甲、乙兩組植物均達到了光飽和狀態，光照強度不再是光合作用的限制因子。要提高光合作用強度需要改善其他因子來實現。題中所給兩個選項中CO2是光合作用的原料，在光照強度增強促進光合作用強度增大時，對CO2的需求量也會隨之增大，因此“CO2濃度”是正確選項。

（3）可以對題干文字信息和圖中的信息進行綜合處理（表1）：

由1、2兩組對照實驗可知，光照強度會影響光合作用強度，又由2、3兩組可知乙組植物在低光照環境中形成的相適應的生理特征，并沒有引起乙組植物遺傳物質的變化。從而可以初步推論，環境因素低光照引起的乙組光合作用強度低于甲組的變異是不遺傳的。

綜上分析，光合作用的情境題型中信息往往較為直接明了，但具有一定的啟發性和遷移性，能否正確解答問題，關鍵在于能否從題干中獲取有用信息，以及能否將信息快速的遷移到要解答的問題當中去。所以這類題的能力要求一般比較高，非常符合考綱中對“獲取信息能力”和“理解能力”的考查要求。這就需要學生在備考過程中做好以下幾點：1.構建好光合作用的基礎知識網絡，關聯、比較和歸納相關知識點；2.深化理解基礎知識的內涵和外延，靈活掌握光合作用過程中暗反應和光反應之間的聯系（圖3）；3.注重推理能力的培養，在復習和做題訓練中要有意識提升知識推理能力；4.注意邏輯思維能力的培養，有利于答題的規范。

[ 參 考 文 獻 ]

[1]教育部考試中心.2017年普通高等學校招生全國統一考試大綱的說明：理科[M].北京：高等教育出版社，2016.

[2]教育部考試中心.高考理科試題分析：理科綜合分冊[M].北京：高等教育出版社，2016.

[3]章君果，顏培輝.2016年高考理綜全國卷Ⅰ生物學試題中關于推理思維的考查[J].中學生物教學，2017，1～2：117-118.

[4]張芯語.高中生物呼吸作用和光合作用解題技巧分析[J].中學生數理化，2017，2：77.

[5]周偉，2013年高考“光合作用”信息題歸類解析[J].中學生物學，2013，29（9）：53-55.