谈光合作用相关曲线题的解题策略

康珍+陈兆亮

摘 要 分析学生在解决这类问题时存在的缺乏自信、审题不自信等问题，并提出挖掘信息，理解并转换成等效概念是解决该类题目的重要环节。

关键词 光合作用 溶解氧 解题策略

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

文件编号： 1003 - 7586（2016）06 - 0061 - 03

曲线类题目看似较难实则简单，只要学生认真分析，结合已学相关基础概念，学生在光合作用中出现常见的问题就会迎刃而解。

1 学生的常见问题

1.1 缺乏自信

题目设置的背景紧跟科技前沿，冠以较大且新颖的帽子，学生对此类题目不熟悉，心中产生“恐惧感”，从而丧失自信心。比如采用气体（CO2或O2）传感器来测量气体体积的变化。

1.2 审题不仔细，武断作答

很多学生审题时，不注意关键信息，如，不注意曲线中横纵坐标的含义，就武断答题。

1.3 概念理解偏差大

曲线中常常出现CO2或O2浓度（含量）、CO2或O2释放速率、CO2的吸收量或同化量等名词，学生不理解其中的生物学涵义，凭感觉答题。

1.4 答题不规范

比如对光补偿的表述，有的学生描述为光合作用等于呼吸作用，表述不规范导致失分。

1.5 不能将光合作用和呼吸作用的知识整合

比如对光合作用和呼吸作用建立在方程式上的联系，学生不能很好地理解，造成CO2产生量和CO2释放量涵义的混淆。

2 曲线题的常见类型

（1） 夏季的一天中CO2吸收量和释放量变化曲线图（图1）。

（2） 有关有机物情况的分析曲线图（图2）。

（3） 在相对密闭的环境中，一昼夜CO2含量的变化曲线图（图3）。

3 解题策略

3.1 回忆基础，理解概念

该类题目中最常用的公式是总光合速率=净光合速率+呼吸速率，首先学生应该明白这些名词的概念，比如净光合速率是指真正的光合作用速率减去呼吸作用速率，体现了植物有机物的积累；总光合速率就是植物光合作用的量，包括植物积累的有机物和自身呼吸作用消耗的量。学生也应该懂得这些名词的表示量，比如总光合速率常用CO2的固定量或O2的产生量表示，净光合速率常用CO2的吸收量或O2的释放量表示，呼吸速率常用CO2的产生量或O2的消耗量来表示。

3.2 理清关系，明确涵义

理清叶绿体和线粒体的关系，对于解决此类题目有着至关重要的作用，如图4所示。

图4中A反映出细胞的呼吸强度>光合强度。

因为线粒体产生的CO2除了供给叶绿体作为原料以外，还有CO2释放到外界环境。结合总光合速率、净光合速率、呼吸速率的定义，学生了解：①过程释放的量代表净呼吸速率；②过程吸收的量代表总光合速率；①+②过程的总量代表呼吸速率。

图4B反映出在黑暗的条件下只进行呼吸作用。

图4C反映出呼吸强度=光合强度，与A图解释类似。

图4D反映出呼吸强度<光合强度。

③过程吸收的CO2的量=净光合速率。

3.3 看清坐标，概念转换

有些题目将相关概念“偷梁换柱”，以提高试题的解题难度，比如会以溶解氧、天平指针偏转格数等表示光合作用。对于这类题目需要进行概念转换。以溶解氧为例，溶解氧即为在溶液中的氧气含量，氧气从叶绿体产生供给线粒体呼吸消耗掉以后，有一部分释放到溶液中而形成溶解氧，概念转换后溶解氧量就等同于净光合速率。这样就将新鲜名词常态化，降低试题的难度。

3.4 理解题意，学会分析

对于曲线题，学生应该注意理解曲线上任何一个点的涵义，如图5、图6所示。

图5是CO2浓度变化曲线，曲线上的每个点代表着每一个时间点下的CO2的总量，每一个点的斜率代表着光合作用强度的大小，斜率越大光合作用强度越大。而图6是CO2吸收或释放速率的变化曲线，曲线上每点代表着某一时刻下光合作用强度的大小，纵轴数值越大，光合作用强度越大，两图曲线上点的涵义差异较大。比如表示光合作用强度等于呼吸作用强度的点，在图5中是C、F两点，图6中在d、h两点。

4 例题

为研究不同光照强度下水稻的光合作用，某实验室将水稻幼苗固定于无底反应瓶中进行实验，实验装置如图7所示。

实验原理：该装置中水稻苗光合作用产生的气体，可使浮力增大，使天平指针发生偏转。

实验步骤：① 调节天平平衡；② 用灯泡作为光源。先将灯泡置于距装置20 cm处，15 min后观察并记录指针偏转方向和数值；③ 加大灯泡与装置间的距离，过15 min再观察记录；④ 连续重复步骤③。

据图8回答问题。

① B点与C点比较，光合强度较大的是____________点；C点与D点相比积累有机物较多的点是________点。

② D点时光合作用强度________（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸作用强度。

③ 与B点相比较，D点指针向________偏转，此时指针位于天平原点0的________侧。

参考答案：① B C ② 小于 ③ 左 右

解析：① 题目设置的背景比较新颖，冠以物理知识的大帽子，实则考查光合作用和呼吸作用，所以应该帮助学生理清题意，树立信心。

② 图8纵轴涵义新颖，结合题意，指针偏转的原因是活的幼苗进行光合作用产生O2，且光合作用强度大于呼吸作用强度，O2释放到外界环境中使左侧浮力增大，天平右倾，指针向右偏转，偏转数值的多少与O2的释放量成正比，代表O2的累积浓度。因此，可以将纵轴进行概念等效转换，改为O2累积浓度（O2含量），从而将试题的难度降低，变成常见的生物学名词，问题迎刃而解。

③ 此类题目隐藏着以下关系：

④ 明确曲线上各段涵义：OC段O2浓度一直在增加，只是增加的速率在减小，到达C点是达到了O2浓度的最大值，此点斜率为零，光合作用强度等于呼吸作用强度，C点以后，光合作用强度小于呼吸作用强度，O2浓度逐渐降低。

综上述，这类曲线题万变不离其宗，只要弄清楚横纵坐标的涵义，找到等效概念，将新名词常态化，就可解决问题。