(江西萍乡市萍乡中学,江西 萍乡 337000)
摘要:近些年来,随着我国教育体制持续的深化改革,对于我们高中生来说,生物学科的学习难度也在不断的增加。其中,光合作用与呼吸作用这两大方面的知识点作为我们高中生生物课堂学习过程中的难点与重点,不仅会增加我们的高考压力,同时也对我们高中生的思维能力以及学以致用的能力也有较高的要求。因此,为了有效提高学习生物的效率,本文章主要针对光合作用与呼吸作用综合计算题的解题策略进行了深入的分析与研究。
关键词:光合作用;呼吸作用;综合计算题;解题策略
目前,对于我们高中生来说,生物学习过程中主要的两大难点内容就是呼吸作用与光合作用,这两大知识点在日常考试以及高考试题中经常以综合计算题的形式出现,因此其考查的形式较为多样,且出题的背景也相对较为丰富。其中,文字信息题与图片信息题这两种出题形式较为常见,该种题型不仅可以充分考查我们高中生对净光合速率、呼吸速率以及总光合速率的整体掌握情况,同时也能够全面考查学生提取信息,实现信息转换能力。
一、以文字信息题为背景
例1:将绿色植物放在处于密闭状态下的玻璃容器中,在不给予其光照的情况下,CO2的含量会以每小时8mg增加;在充分满足其光照需求后,玻璃容器中的CO2会以每小时36mg的速度减少。根据上述试验可知在光照作用下,光合作用在每一各小时就可以30mg的产生葡萄糖。依据上述条件回答如下问题:
(1)据上述条件,对光照与黑暗时的呼吸作用强度进行比较,判断二者的呼吸作用强度一(填“是”或“否”)相等。(2)在光照充足的条件下,植物在每小时产生的葡萄糖净生产量为一 mg。(3)如果该植物先在光照充足的条件下照射4h,再将其放置在黑暗环境中20h,该植物的有机含量会一(填“减少”或“增加”)。
解题策略:首先,我们要认真读取懂文字信息,在无光照条件下,CO2每小时增加8mg具体指的是呼吸速率[1]。光照充足时,玻璃容器中的CO2含量会每小时减少36mg,这指的是净光合速率[2]。在光照充足条件下,光合作用每小时产生的30mg葡萄糖为总光合速率。(2)通过如上分析,我们要正确的利用公式与关系式[3]。
公式:总光合量速率=净光合量速率+呼吸量速率
关系式:C6H12O6-6CO2
问题解析:(1)在光照条件下,光合作用每小时所需的CO2为X,根据关系式计算得出X=44mg。但在具体试验中,容器中的CO2含量在以每小时36mg减少,结合公式可知,呼吸作用每小时的CO2量为8mg,将该结果与黑暗情况下的呼吸作用强度相比是相等的。(2)假设呼吸作用每小时的葡萄糖消耗量为Y,根据公式可知,Y=5.45mg。因此,植物在光照条件下每小时所产生的葡萄糖净生产量为24.55mg。(3)由上述结果通过计算可知,植物在4h内产生的葡萄糖量为120mg,因此葡萄糖会减少10.8mg。
二、以图片信息载体为背景
图l为某封闭大棚内,植物一昼夜产生CO2的浓度变换情况,图2表示温度达到A时,植物光照强度在a、b、c、d单位时间内的气体变化情况。并根据这两个图回答如下问题:
问题:(1)图l中植物内细胞在乙丙段合成的ATP场所包括——,植物在甲、乙、丙、丁中,光合作用速率与呼吸作用速率相等的是——,对应图2中的——点(a、b、c、d)。(2)若d为光照强度,植物光合作用需要吸收——个单位CO2。
解题策略:该题主要考查的是我们生物学习过程中的知识应用能力[4-5],为此,我们首先要对图1、图2进行全面的分析,并充分应用植物呼吸租用与光合作用之间的关系来对上述问题进行解析。
试题分析:(1)图l展现的封闭大棚中植物一昼夜所产生的二氧化碳浓度变化图,并且可以反映出呼吸作用与光合作用对CO2浓度造成的影响。CO2在乙到丙时的浓度降低是因为光合作用的速率要远远超过呼吸作用的速率。为此,植物产生ATP的场所为线粒体、细胞质基质,植物在光合作用中会产生ATP,叶绿体也会相同的产生ATP;O时,植物只可以进行呼吸作用,根据图1可知,甲到乙之一过程中,光合作用会不断增强,乙点时光合作用与呼吸作用的速率相同,此时的CO2含量最大,浓度最高;在乙点之后,光合作用会随着光照强度呈正比例增加,并随着光照强度的降低而降低,但其光合作用速率仍旧大于呼吸作用效率。为此,在丙点,植物的光合作用效率与呼吸作用效率相等。
(2)图2可以真实反映植物在温度为a时的各点光照强度时单位时间内的气体变化情况。在A条件下,植物无法进行光合作用,此时CO2含量可以用来表示呼吸作用强度,在温度不变的情况下,6时的呼吸作用强度不变,b时氧气的产生总量为3,呼吸作用为6,因此此时的植物就会释放出3单位的CO2。在c条件时氧气的产生量为6所以总光合强度为6,表现既不吸收二氧化碳也不释放,因此c光强是光补偿点,与图1的乙和丙进行比较;在d时,总光合强度为8,呼吸强度为6,因此,植物在光合作用下就会吸收2个单位的CO2。
结束语
总而言之,在我国教育体制不断改革的大背景下,生物课程作为一大学科,不仅是我们高中生学习过程中的重点课程,同时也要求我们具备较强的信息提取能力与问题分析能力。特别是在学习光合作用与呼吸作用知识时,由于其题型多为文字信息提取、识图计算题,因此就进一步加大了我们高中生学习生物的难度。为此,我们在学习光合作用与呼吸作用的过程中,要充分掌握净光合速率、呼吸速率等概念,进一步提升我们自身的知识应用能力,从而提高生物学习效率,提升生物成绩。
参考文献
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[4]朱梅.如何解决生物教学中光合作用和呼吸作用的图表问题[J].试题与研究(新课程论坛),2014,(8):64.
[5]万大波.光合作用与呼吸作用综合题解法例谈[J].试题与研究:教学论坛,2012,(2):64-65
论文作者:胡康睿
论文发表刊物:《知识-力量》2019年5月下《知识-力量》2019年5月下
论文发表时间:2019/3/7
标签:光合作用论文; 呼吸论文; 作用论文; 速率论文; 植物论文; 每小时论文; 条件下论文; 《知识-力量》2019年5月下《知识-力量》2019年5月下论文;