精選例題,有效突破光合作用與呼吸作用的難點(diǎn)

光合作用和呼吸作用是高中生物教材中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在教學(xué)過

程中，教師往往花費(fèi)大量的時間進(jìn)行評講和練習(xí)，但效果卻不甚理想。

我認(rèn)為原因可能有2個，一是學(xué)生雖掌握基礎(chǔ)知識，但還不能熟練運(yùn)

用。二是缺少實(shí)題感悟，不知如何運(yùn)用所學(xué)知識去解題。以上問題的解

決都需要教師精選例題，利用典型例題對學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練，并及時選擇配

套的練習(xí)進(jìn)行變式訓(xùn)練，及時進(jìn)行鞏固，深化。下面就以光合作用和呼

吸作用中的一些難點(diǎn)為例講講例題的選擇。

一、曲線中各點(diǎn)所代表的光合速率和呼吸速率的大小關(guān)系的分析

在解題時經(jīng)常遇到分析光合速率和呼吸速率的大小，且大都都是在

曲線圖上。如下圖：哪些點(diǎn)表示光合速率與呼吸速率相等?

大多數(shù)學(xué)生都能說出是c，g點(diǎn)。這源于教師對這部分內(nèi)容的反復(fù)強(qiáng)

調(diào)。如學(xué)生能真正弄懂原因，那教師立即進(jìn)行變式訓(xùn)練：如下圖：

光合速率與呼吸速率相等的是D，H。但很多學(xué)生可能都會說是E

點(diǎn)。這時教師就要幫助學(xué)生分析：比較兩個圖的縱坐標(biāo)的含義有什么不

同?CD段上升的原因?DE段下降的原因?

從“CD段時光合速率小于呼吸速率，罩內(nèi)二氧化碳濃度增加。DE

段光合速率大于呼吸速率，罩內(nèi)二氧化碳濃度下降”可知，D點(diǎn)時應(yīng)該

是光合速率增大至與呼吸速率相等。

這時，還可進(jìn)行再次變式訓(xùn)練，如下圖：

該圖中光合速率與呼吸速率相等的點(diǎn)是哪些?該題中縱坐標(biāo)與上圖的

區(qū)別是由二氧化碳改為氧氣。上圖弄懂的學(xué)生能很輕松的得出是B，C

點(diǎn)。

這樣通過3個圖形的分析，學(xué)生應(yīng)該對這個問題有較好的掌握。

二、光合作用中午休現(xiàn)象的分析

學(xué)生常會遇到下圖：e點(diǎn)的形成原因?教師對這一問題強(qiáng)調(diào)較多，大

多數(shù)學(xué)生都能答出“氣孔關(guān)閉”。這時，教師可再繼續(xù)研究：

是否是所有植物都有午休現(xiàn)象?什么情況下會沒有?

出示下圖：

春季的某一晴天 盛夏的某一晴天

由上圖可知，盛夏季節(jié)有午休現(xiàn)象。由此進(jìn)一步深入分析，午休的

原因是由于溫度過高，植物防止丟失大量水分，從而關(guān)閉氣孔。進(jìn)而分

析氣孔的關(guān)閉，影響二氧化碳的吸收，影響光合作用。這時，教師可以選

擇例題進(jìn)行這一知識點(diǎn)運(yùn)用的訓(xùn)練。如下題：

(2011·廣東理綜，26)觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變C02吸收方式以適

應(yīng)環(huán)境變化。長期干旱條件下。蝴蝶蘭在夜間吸收C02并貯存在細(xì)胞

中。

1.依圖1分析，長期干旱條件下的蝴蝶蘭在0～4時_____(填“有”或“無”)

ATP和[H]的合成，原因是_____；此時段_____(填“有”

或“無”)光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生，原因是_____

2.10—16時無明顯C02吸收的直接原因是_____。

該題中可以看出蝴蝶蘭在干旱時有午休現(xiàn)象，原因由于缺水。缺水

時氣孔關(guān)閉，二氧化碳的吸收量為0，但由于夜間吸收了二氧化碳，所以

在10～16時是有光合作用的。

三、一段時間內(nèi)，植物有機(jī)物的合成及消耗分析

在題目中，除了比較光合速率和呼吸速率的大小，還會讓學(xué)生分析

有機(jī)物的變化量。如下圖：

一晝夜后，該植物有機(jī)物的量的變化?這對于學(xué)生而言較難。教師

需分析到位，先比較24時與0時的二氧化碳濃度的變化，得出24時二

氧化碳濃度下降，說明光合作用消耗的二氧化碳多于呼吸作用產(chǎn)生的

二氧化碳。從而得出答案：增加。分析完這條題目后，教師應(yīng)立即進(jìn)行變

式訓(xùn)練：

一晝夜，植物有機(jī)物量的變化?教師可指導(dǎo)學(xué)生分析縱坐標(biāo)含義的

變化。在弄懂上題后，能輕松得到該題的答案：減少。

四、光合速率和呼吸速率的測定實(shí)驗(yàn)

在光合作用和呼吸作用中還有一類題目較為常見，就是光合速率

和呼吸速率的測定實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)需學(xué)生始終記住植物時刻都進(jìn)行呼吸

作用，而光合作用只在光下才進(jìn)行。所以，若用植物研究呼吸作用，裝置

需放在黑暗條件下。而在光下，由于植物進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作

用，所以學(xué)生一定要理解并牢記實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)應(yīng)表示的是凈光合速

率。在理論分析后，一定要及時進(jìn)行例題訓(xùn)練：

(2010·揚(yáng)州市第一次調(diào)研)某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用強(qiáng)度。某中

學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對該轉(zhuǎn)基因作物光合強(qiáng)度測試的研究課

題。設(shè)計(jì)了如下裝置。請你利用下列裝置完成光合作用強(qiáng)度的測試實(shí)

驗(yàn)。并分析回答有關(guān)問題。

I.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)先測定植物的呼吸作用強(qiáng)度，方法步驟是：

①_____；

②_____；

③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度。

(2)測定植物的凈光合作用強(qiáng)度，方法步驟是：

①_____；

②_____；

③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置紅墨水滴移動的方向和刻度。

(3)實(shí)驗(yàn)操作30分鐘后，記錄甲、乙裝置紅墨水滴移動情況

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)分析：假設(shè)紅墨水滴每移動1 cm，植物體內(nèi)的葡萄糖增加或減

少1 g。那么該植物的呼吸作用速率是_____g／小時。白天光照15

小時，一晝夜葡萄糖的積累量是_____g。(不考慮晝夜溫差影響)

本題較全面的考查了學(xué)生對該知識點(diǎn)的掌握情況。如(1)，(2)兩小

題考查學(xué)生基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)操作。第(3)題則較難，需學(xué)生能理解乙裝置的

作用：用于校正由于氣體膨脹而造成的誤差。第Ⅱ題則更難，需要學(xué)生

會處理校正的數(shù)據(jù)，并還考查學(xué)生關(guān)于“光合作用和呼吸作用中有機(jī)物

的計(jì)算”的能力。

這樣，教師通過精選例題，并設(shè)計(jì)變式訓(xùn)練，讓學(xué)生在學(xué)中練，在練

中學(xué)，有效幫助學(xué)生突破難點(diǎn)。