永恒的主题,不变的考点
——光合作用与呼吸作用
(4月2日节目内容)

一,光合作用和呼吸作用在历年试卷中的权重与形式
如果说,生物学的基础内容是构成生物体的物质成分和形态结构基础,那么新陈代谢的知识内容就是生物学的"灵魂"了,它们犹如一根引线,将各章节知识点紧紧串在一起;它们的表达方式变化多样,知识的把握需要分析,比较,归纳,应用等综合能力,特别是光合作用和呼吸作用的知识内容的学习和掌握.纵观历年的全国高考卷和上海高考卷,这部分内容(光合作用和呼吸作用)是不变的主题,也是能力区分的一个很好考点.
02年上海卷的光合作用和呼吸作用部分的分值占13%,而得分率低于整卷平均得分率的9%;04年的上海卷光合作用和呼吸作用部分的分值占10%,得分率低于整卷平均得分率的3%;04年的上海卷光合作用和呼吸作用部分的分值占15%.其得分率低于整卷平均得分率的1%.由此可见,这部分的考试分值不少,而得分率不高.其次,三年的光合作用和呼吸作用的大题的难度值更是逐年提高:02年的光合作用和呼吸作用的大题得分率为55%,03年为49%,04年为37%.试题的形式年年有变,能力要求稳步上升.
二,试卷的问题形式与方向
问题的形式与方向是由光合作用的简要过程,反应式,影响光合作用的因素来决定的.其中,光合作用的过程及反应式关乎学科知识与学科能力,而影响光合作用效率的因素的考核,则除与学科知识和学科能力相关之外,还牵涉到信息的分析和获取能力等宽泛的能力.光合作用的过程和反应式是解决问题的基础和关键,同学们必须彻底弄懂和记住.我讲解的重点是如何突破光合作用问题与题干信息整合问题
(一) 如何认识光合作用实验装置
一般来说,一个实验装置应包括实验生物放置装置,实验现象的检测装置,实验条件装置三部分.我们一起来认识一下在高考中出现的有关光合作用和呼吸作用的装置.
例1:2000年上海生物高考卷 :
实验装置分析:
实验生物放置装置: 密闭小室(需要了解光合作用的产物,金属
条件装置: 光源,恒温箱,缓冲液,
现象检测装置: 刻度毛细管
例2:2003年上海生物高考试卷第39题
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1. 实验装置分析:
实验生物放置装置:密闭的试管和种子
实验条件装置: 20%NaOH
实验现象检测装置:刻度管和着色液
2. 相关问题:
(1)关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离.设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm).x和y值反映了容器内气体体积的减少.请回答:
x代表___________________________值,y代表__________________________值.
(二) 如何认识数理曲线图
光合作用的数理曲线图一般为外界环境因素对光合作用效率的影响曲线,包括温度,光质,光照时间,光照强度,CO2浓度对光合作用效率的影响.
例3:2004年上海生物高考试卷:第40题.
下面是有关光合作用的问题.
(3)图3表示某绿色植物光合作用中光强度和氧气释放速度的关系.图4表示该植物在不同温度(15℃和25℃)下,某一光强度时氧气释放量和时间的关系.请据图回答:
①当图4纵坐标分别表示光合作用所产生氧气的净释放量和总量时,则它们分别是在光强度为 和 千勒克司下的测定值.
②若该植物的呼吸商(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的O2量 )为0.8,在25℃条件下,1小时内呼吸作用放出的CO2量为 毫升.
③若该植物的呼吸商为0.8,在25℃,4千勒克司光强度下,该植物进行光合作用时除完全利用呼吸所产生的CO2外,每小时还应从外界吸收CO2 毫升.
问题分析
关于光合作用和呼吸作用的已知数据是通过图3和图4的函数关系图读出的.用数学函数关系图表示光合作用效率图可以是单纯光合作用的函数图,此时,曲线图的纵坐标起点是"0",如图4;也可以是光合作用净效率量(CO2或O2),即纵坐标的数值=纯光合作用量(释放的O2量—呼吸作用的气体(CO2或O2)量,此时的一个特征:纵坐标的气体量的起点是负值(即光照强度为0时的呼吸作用量).值得注意的是曲线上的任何一点的纵坐标的数值均是:光合作用的气体(CO2或O2)量 — 呼吸作用的气体(CO2或O2)量(图3).通过图4,我们可以知道光合作用的速率每小时(60分钟)时,氧气的释放量分别是40毫升(15℃)和50毫升(25℃).要注意的是该数值可以是单纯光合作用的气体释放(或气体吸收)量(总量),也可以是净量:光合作用量 - 呼吸作用量.若是后者,则与图3都是净量:光合作用- 呼吸作用的量,因此,图4读出的光合作用的速率每小时(60分钟)时氧气的释放量分别是40毫升(15℃)和50毫升(25℃)数值,可以直接在图3中找到40和50对应的横坐标的光照强度是4千勒克司;当图4的读数是总量(单纯光合作用),则移到图3的净量图时,要通过公式:光合作用(总量)量= + 呼吸作用量, 即50(25℃)= 光合作用净量 + 20.再转换成净量,光合作用净量 = 50 – 20 = 30,然后由图4 读出25℃时,纵坐标为30所对应的光照强度是2.5千勒克司.在此基础上,再根据呼吸商公式求出呼吸作用产生CO2的量;最后根据光合作用的反应式可以算出③

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