黃理全

【摘要】光合作用與細(xì)胞呼吸中核心概念的理解是試題正確求解的前提，本文立足物質(zhì)變化、發(fā)生的場(chǎng)所，通過(guò)精心創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，歸納出核心概念的表示方法，幫助學(xué)生有效消除學(xué)習(xí)上的理解誤區(qū)。

【關(guān)鍵詞】高考設(shè)置；理解誤區(qū)；教學(xué)策略

光合作用與細(xì)胞呼吸，是生物界中兩大極為重要的生命活動(dòng)，其中物質(zhì)與能量的變化較為復(fù)雜，是歷年高考的常青樹(shù)，在教學(xué)中，教師可采取逐層推進(jìn)的辦法，使學(xué)生理解知識(shí)的實(shí)質(zhì)，以達(dá)到靈活運(yùn)用的最高目標(biāo)。

1.光合作用與細(xì)胞呼吸基本概念在高考中的地位及?？碱}型

自生物學(xué)科重新出現(xiàn)在高考序列以來(lái)，全國(guó)各地的高考試卷中，總會(huì)出現(xiàn)光合作用與細(xì)胞呼吸的倩影，無(wú)論是選擇題還是非選題中，考查內(nèi)容大致有光合作用與細(xì)胞呼吸的過(guò)程圖解、影響因素、植物生長(zhǎng)與否的判斷、實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線(xiàn)圖的分析等。

2.學(xué)生疑惑之處

由于其中有多重變量的分析，如光合速率、凈光合速率、呼吸速率，其表示方式有CO2、O2、有機(jī)物等數(shù)量的變化，以及測(cè)定實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，學(xué)生難以辨別清楚。

3.教學(xué)策略的選擇

教師需深入思考，如何在有限的時(shí)間內(nèi)及時(shí)消除學(xué)生的理解誤區(qū)，輔助學(xué)生迅速構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，區(qū)分不同知識(shí)點(diǎn)間的差異，以基礎(chǔ)知識(shí)的掌握為根本，深入了解光合速率與呼吸速率發(fā)生的實(shí)質(zhì)，以問(wèn)題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生沿著思維坡度逐漸接近事實(shí)本質(zhì)屬性。

3.1基礎(chǔ)知識(shí)的掌握是前提

對(duì)于細(xì)胞呼吸和光合作用而言，反應(yīng)過(guò)程圖是深度掌握知識(shí)的基礎(chǔ)，也是試題分析的首要工具，在復(fù)習(xí)過(guò)程中，由于細(xì)胞呼吸與光合作用中反應(yīng)物和中間產(chǎn)物、最終生物種類(lèi)繁多，掌握兩大反應(yīng)的過(guò)程，顯得至關(guān)重要。

3.1.1呈現(xiàn)反應(yīng)式，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，思考反應(yīng)物參加、產(chǎn)物生成的階段

化學(xué)反應(yīng)式，能較為直觀地反映反應(yīng)物與產(chǎn)物、條件。對(duì)于有氧呼吸反應(yīng)式，教師可提出問(wèn)題：反應(yīng)物是否同時(shí)參加反應(yīng)？產(chǎn)物是否同時(shí)生成？學(xué)生通過(guò)復(fù)習(xí)教材，即可得出，并非同時(shí)參加或生成，而是分步進(jìn)行。教師即可提出：C6H12O6、H2O、O2是哪個(gè)階段參加反應(yīng)的？H2O、CO2是哪個(gè)階段生成的？從而引導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)出各階段描述反應(yīng)物與產(chǎn)物關(guān)系的反應(yīng)式，并要求標(biāo)出發(fā)生的場(chǎng)所，如：第一階段：C6H12O6→2丙酮酸+少量[H]+少量能量（場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）；第二階段：2丙酮酸+6H2O→6CO2+大量[H]+少量能量（場(chǎng)所：線(xiàn)粒體基質(zhì)）；第三階段：6O2+24[H]→12H2O+大量能量（場(chǎng)所：線(xiàn)粒體內(nèi)膜）。為了應(yīng)對(duì)高考試題中利用圖形考查細(xì)胞呼吸過(guò)程，教學(xué)中可畫(huà)出簡(jiǎn)圖，標(biāo)出一定數(shù)量的字母，以引導(dǎo)學(xué)生分析，如圖1所示，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)有氧呼吸知識(shí)，指出圖中AE表示物質(zhì)的名稱(chēng)，進(jìn)而明確有氧呼吸三個(gè)階段反應(yīng)物與生成物的關(guān)聯(lián)及與細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)交換情況。

3.1.2構(gòu)建細(xì)胞呼吸與光合作用之間關(guān)聯(lián)的模式圖

由于植物細(xì)胞在光下既能進(jìn)行光合作用，又能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，從二者的反應(yīng)式中可以得出，二者在物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化上，成相反的關(guān)系，即光合作用可為細(xì)胞呼吸提供O2和有機(jī)物，細(xì)胞呼吸可為光合作用提供CO2等物質(zhì)，因此，對(duì)于綠色植物的葉肉細(xì)胞而言，在光照條件下，細(xì)胞中的葉綠體與線(xiàn)粒體之間必然存在一定的物質(zhì)聯(lián)系，同時(shí)因葉綠體在不同的光照下，代謝強(qiáng)度有所不同，因而對(duì)相關(guān)氣體的吸收與釋放，同樣會(huì)加以考查，命題者對(duì)此樂(lè)此不疲，常常繪制綜合圖形加以考查，如圖2示，在光合作用與細(xì)胞呼吸的物質(zhì)與能量關(guān)聯(lián)分析之后，引導(dǎo)學(xué)生分析圖2，提出問(wèn)題：圖中字母代表的物質(zhì)及結(jié)構(gòu)名稱(chēng)分別是什么？光合速率與呼吸速率的大小關(guān)系若分別為大于、等于、小于，則圖中依次存在哪些箭頭？?jī)艄夂纤俾省⒖偣夂纤俾嗜绾斡脠D中字母表示？

在明確上述知識(shí)基礎(chǔ)之上，再繪制圖3所示聯(lián)系圖，引導(dǎo)學(xué)生分析：圖中①②③④分別表示什么生理過(guò)程？甲到戊分別代表哪種物質(zhì)？通過(guò)對(duì)該類(lèi)推斷類(lèi)試題的求解，逐漸掌握光合作用與細(xì)胞呼吸過(guò)程中物質(zhì)的關(guān)聯(lián)。

3.2基本概念的辨別

凈光合速率與光合速率的判斷，是正確解題的關(guān)鍵，在向?qū)W生展示具體表示方法之前，教師可通過(guò)設(shè)問(wèn)，讓學(xué)生明確二者關(guān)系及發(fā)生場(chǎng)所。如：在綠色植物細(xì)胞內(nèi)，光合作用、呼吸作用發(fā)生在什么部位？學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知：光合作用發(fā)生在葉綠體內(nèi)，細(xì)胞呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線(xiàn)粒體，在此基礎(chǔ)之上，教師再次設(shè)問(wèn)：若從O2、CO2、有機(jī)物的角度來(lái)描述，如何表示光合速率和呼吸速率？為了順利求解，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考光合速率的表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)O2的產(chǎn)生量、CO2的消耗量、有機(jī)物的產(chǎn)生量，接下來(lái)可要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)呼吸作用概念，描述出呼吸速率的表示方法：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)O2的消耗量、CO2的產(chǎn)生量、有機(jī)物的消耗量，為了讓學(xué)生更好地與光合速率區(qū)分開(kāi)來(lái)，可讓學(xué)生思考：正常情況下，葉綠體產(chǎn)生的O2有哪些去向？其所需的CO2有哪些來(lái)源？其合成的有機(jī)物有哪些去向？學(xué)生根據(jù)圖3的分析可知：葉綠體產(chǎn)生的O2可進(jìn)入線(xiàn)粒體，用于有氧呼吸的第三階段，多余的釋放到細(xì)胞外，其所需的CO2可來(lái)自于線(xiàn)粒體及植物周?chē)諝猓浜铣傻挠袡C(jī)物一方面用于自身細(xì)胞呼吸消耗，剩下的儲(chǔ)存在體內(nèi)，設(shè)問(wèn)：根據(jù)光合速率、呼吸速率與凈光合速率三者之間的關(guān)系，如何從O2、CO2、有機(jī)物的角度來(lái)描述凈光合速率？學(xué)生即可思考出：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)O2的釋放量、CO2的吸收量、有機(jī)物的凈增量（或積累量）。

（江蘇省濱?？h八灘中學(xué)，江蘇鹽城224500）