凈光合速率概念突破法解答相關(guān)原因類問題

詹蓮香

【摘要】細(xì)胞代謝的非選擇題在全國高考卷中分值一般為8～11分，在廣東高考卷中一般為16分。由此可見，這類題型一直都是備考中的重點(diǎn)，對于新高考也不例外。而有關(guān)題目中原因的分析則能體現(xiàn)學(xué)生對相關(guān)知識以及題目信息的理解與遷移，并能考查學(xué)生的邏輯思維能力，在高考中作為常考題型。而關(guān)于此類問題，學(xué)生往往不知從何下手、如何分析、如何表達(dá)，找到突破點(diǎn)則是解決問題的關(guān)鍵。作物的生長情況、果實(shí)或其他器官的增重情況等是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最主要的問題，涉及到糧食的產(chǎn)量、農(nóng)民的收入等問題，這也是我們?nèi)丝诖髧闹匾獑栴}，因此，此類問題的原因必然作為?？键c(diǎn);而凈光合速率大小與作物的生長、儲存息息相關(guān)，在實(shí)際應(yīng)用中也是常常需要分析的問題。不管是作物生長還是凈光合速率大小的問題都直接跟凈光合速率的概念有關(guān)，我們通過凈光合速率的概念分析題目可以快速地突破此類問題。

【關(guān)鍵詞 】凈光合速率;生長情況;原因;答題技巧

凈光合速率是表觀上測得的光合速率的體現(xiàn)，可以用單位時間內(nèi)O2釋放量、CO2吸收量、有機(jī)物積累量表示。它是光合速率與呼吸速率的差值，因此題干往往會隱含有光合速率、呼吸速率的信息，我們在分析此類問題時，需要先分析題干中體現(xiàn)的是光合速率的改變還是呼吸速率的改變，抑或是兩者都改變，然后再據(jù)此分析兩者的差值，這樣就能順理成章地得出凈光合速率的變化情況。而生長問題實(shí)際上是凈光合速率積累有機(jī)物的問題，通過分析凈光合速率的變化也能推斷其生長狀況。

一、突破凈光合速率大小問題

此類試題通常需要考生直接對凈光合速率的大小比較、升高、降低的原因進(jìn)行分析表達(dá)。綜上所述，這類問題答題模板可總結(jié)為：分析題目信息，光合速率情況（呼吸速率），差值情況。

例題1：黃瓜是常見的蔬菜，在生長過程中會受到多種環(huán)境因素的影響。下圖是某科研小組在探究環(huán)境因素對黃瓜幼苗光合作用影響時所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（圖中l(wèi)x：勒克斯，為光照強(qiáng)度的單位）。

圖中d點(diǎn)凈光合速率大于c點(diǎn)，原因是__________________

分析：圖中d點(diǎn)與c點(diǎn)的CO2濃度相同，但是d點(diǎn)的光照強(qiáng)度大于c點(diǎn)，在CO2濃度充足的情況下光照強(qiáng)度大其光合作用速率則大，而凈光合速率為光合速率與呼吸速率的差值，因此呼吸速率相同為題目中隱含的信息，因此該問題答案分解為三個得分點(diǎn)是：①從圖中可得CO2充足、d點(diǎn)光照強(qiáng)度較c點(diǎn)更強(qiáng)的信息;②d點(diǎn)的光合速率比c點(diǎn)大，而呼吸速率相同;③凈光合速率大于c點(diǎn)。

答案：在CO2充足的情況下，d點(diǎn)光照強(qiáng)度較c點(diǎn)更強(qiáng)，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d點(diǎn)凈光合速率大于c點(diǎn)

例題2：某經(jīng)濟(jì)植物光合作用的研究結(jié)果如圖。

圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強(qiáng)度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（氣孔張開的程度）的日變化趨勢。8：00到12：00光照強(qiáng)度增強(qiáng)而凈光合速率降低，主要原因是___________

分析：從圖乙可得出的信息是8：00到12：00溫度上升、光照強(qiáng)度增大、氣孔導(dǎo)度基本不變，因此其凈光合速率降低的原因與溫度上升和光照強(qiáng)度增大有關(guān)。而光照強(qiáng)度增大，光合速率增大，因此凈光合速率降低與光合速率與呼吸速率的差值有關(guān)，即應(yīng)該考慮呼吸速率增大得更多，而圖中溫度升高將使呼吸速率增大。因此，答案應(yīng)該分解為三個得分點(diǎn)：①從圖中可知溫度升高，呼吸作用有關(guān)酶活性增大;②呼吸作用增強(qiáng);③光合速率與呼吸的差值減小。

答案：呼吸作用增強(qiáng)，光合速率與呼吸速率的差值減小

二、突破生長（干重、增重）情況問題

此類題目常常需要分析植株生長是否良好、生長速率比較或果實(shí)增重、夜間生長情況的原因。而生長情況與有機(jī)物的積累量有關(guān)，而積累量與光合速率、呼吸速率以及有機(jī)物的運(yùn)輸都有關(guān)系。因此其答題模板為：題目信息分析，光合（呼吸、運(yùn)輸）情況，有機(jī)物積累情況（細(xì)胞的生長分裂情況）。

例題1：相同光照條件下，石櫟植株增重（干重）顯著大于馬尾松，但石櫟結(jié)籽實(shí)量（干重）并不高于馬尾松，可能的原因是：石櫟植株______________________（注：石櫟的果實(shí)是非綠色器官）。

分析：此題不是問植株的增重而是器官的增重問題，因此需要留意題目有關(guān)石櫟結(jié)籽實(shí)的注解。石櫟籽實(shí)為非綠色器官，因此其有機(jī)物量與植株的增重有關(guān)外還與有機(jī)物的運(yùn)輸有關(guān)，而植株增重大于馬尾松，因此其籽實(shí)量低的原因是輸入的有機(jī)物少。

答案：向籽實(shí)運(yùn)輸?shù)挠袡C(jī)物較少

例題2：圖甲中夜溫大于20oC后生長速率下降的原因是

分析：圖甲曲線中日溫是固定在26℃，夜溫大于20℃后不利于植株生長的原因不應(yīng)從只在白天才進(jìn)行的光合作用角度考慮，而應(yīng)分析呼吸作用，而溫度高將使得呼吸速率增大，從而消耗有機(jī)物增多，從而使得生長速率的指標(biāo)即有機(jī)物積累量減少。該答案應(yīng)闡明溫度與呼吸的關(guān)系并進(jìn)而說明與有機(jī)物積累的關(guān)系。

答案：溫度升高，呼吸作用有關(guān)酶活性增強(qiáng)，消耗有機(jī)物更多，有機(jī)物的積累減少

例題3：某同學(xué)將生長一致的小麥幼苗平均分為甲、乙兩組，甲組置于陽光下培養(yǎng)。乙組置于黑暗中培養(yǎng)，其他條件適宜。一段時間后，測定麥苗的干重，發(fā)現(xiàn)兩組存在明顯差異。

回答下列問題：

（1）兩組麥苗中，干重較大的組是甲組，原因是

（2）若將甲組置于紅光下，乙組置于綠光下，培養(yǎng)一段時間后，兩組麥苗中干重較大的是甲組，原因是

分析：（1）甲組與乙組的區(qū)別是是否有光照，而光照的條件能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生有機(jī)物從而積累有機(jī)物，而黑暗條件下只有呼吸作用消耗有機(jī)物，據(jù)此分析，答案應(yīng)從兩組的光合作用與呼吸作用的區(qū)別來說明兩者有機(jī)物的積累情況;（2）此時，甲組與乙組的區(qū)別是光質(zhì)的區(qū)別，而植物對于紅光的吸收更多，因此光合作用強(qiáng)積累有機(jī)物更多。

答案：甲組能進(jìn)行光合作用，積累有機(jī)物，乙組不能進(jìn)行光合作用，同時呼吸作用消耗有機(jī)物;甲組吸收的光能多，光合作用強(qiáng)，積累有機(jī)物多;乙組吸收的光能少，光合作用弱，積累有機(jī)物少。

三、結(jié)語

通過凈光合速率的概念突破此類相關(guān)的原因類問題能讓考生更好入手、更快地組織答案。在千變?nèi)f化的問題、千變?nèi)f化的題目信息中，我們不一定都能夠利用凈光合速率的概念及答題模板來解答，但都可以從這個方法中得到解答問題的啟示，那就是：從概念的理解上分析問題的本質(zhì)，再從題目信息中獲取有關(guān)問題所需的信息，并將其中的關(guān)聯(lián)表述清楚。這培養(yǎng)了考生利用知識解決實(shí)際問題的能力，也體現(xiàn)了考生的生物核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]史瑩丹.概念教學(xué)的初步嘗試——以“光合速率”為例[J].青少年日記（教育教學(xué)研究），2019（5）：252-253.

責(zé)任編輯? 鐘春雪