從光合呼吸作用專題復(fù)習(xí)談生物教學(xué)的有效性00省公開課一等獎全國示范課微課金獎?wù)n件

從光合、呼吸作用專題復(fù)習(xí)談生物教學(xué)有效性惠安一中生物組曾國陽第1頁一、年考試說明要求1．光合作用以及對它認識過程(Ⅱ)(1)評述光合作用發(fā)覺史(2)會說出葉綠體色素分布和作用(3)進行葉綠體色素提取和分離試驗(4)說明光合作用光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程能量改變和物質(zhì)改變，及兩個階段相互關(guān)系(5)概述光合作用實質(zhì)和意義第2頁2．影響光合作用速率環(huán)境原因(Ⅱ)(1)知道影響光合作用速率環(huán)境原因(2)解釋光照、溫度、二氧化碳濃度等對光合作用速率影響3．細胞呼吸，探討其原理應(yīng)用(Ⅱ)(1)描述細胞呼吸概念(2)說明細胞呼吸過程和意義(3)舉例說出厭氧呼吸類型(4)探究酵母菌呼吸方式(5)分析資料，探討細胞呼吸原理詳細應(yīng)用第3頁二.三年高考中出現(xiàn)形式年：26．（25分）回答以下Ⅰ、Ⅱ題Ⅰ.右圖表示是測定保濕桶內(nèi)溫度改變試驗裝置。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不一樣條件下呼吸作用情況。材料用具：保溫桶（500mL）、溫度計活性干酵母、質(zhì)量濃度0.1g/mL葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。 試驗假設(shè)：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無氧條件下呼吸作用放出熱量更多。第4頁（1）取A、B兩裝置設(shè)計試驗以下，請補充下表中內(nèi)容：裝置方法步驟一方法步驟二方法步驟三A加入240ml葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①

B加入240ml煮沸后冷卻葡萄糖溶液②

加入石蠟油，鋪滿液面第5頁（2）B裝置葡萄糖溶液煮沸主要目標是

，這是控制試驗

變量。（3）要測定B裝置因呼吸作用引發(fā)溫度改變量，還需要增加一個裝置C。請寫出裝置C試驗步驟：裝置方法步驟一方法步驟二方法步驟三C③

④

加入石蠟油，鋪滿液面第6頁（4）試驗預(yù)期：在適宜條件下試驗，30分鐘后統(tǒng)計試驗結(jié)果，若裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是：

（用“<、=、>”表示），則假設(shè)成立。第7頁年：26．(25分)回答以下I、II題I．東海原甲藻（簡稱甲藻）是我國東海引發(fā)赤潮藻種之一，研究甲藻光合作用生理特征可為認識赤潮發(fā)生機理提供主要信息。（一）某研究小組探究pH對甲藻合作用影響，設(shè)計了以下試驗：將生長旺盛甲藻等量分成5組培養(yǎng)，各組藻液pH分別設(shè)定為6.0、7.0、8.0、9.O、10.0，在黑暗中放置12h，然后在適宜光照等相同條件下培養(yǎng)，隨即屢次涮定各組氧氣釋放量并計算凈光合速率。將試驗結(jié)果繪制成右圖。第8頁（1）本試驗除了經(jīng)過測定氧氣釋放量，還能夠經(jīng)過測定

吸收量來計算凈光合速率。（2）黑暗放置過程中，藻液pH會有所改變．所以在測定氧氣釋放量前．需屢次將各組pH分別調(diào)到

，這是控制試驗

變量。（3）若甲藻{圭時間處于pH10.0條件下，甲藻

(能、不能)正常生長繁殖，請據(jù)圖分析并說明原因：

。第9頁（4）試驗表明，甲藻光合作用適宜pH6.0—9.0。但海水在該pH條件下，普通不會發(fā)生赤潮，原因是生赤潮除了與pH、溫度、光照強度等原因相關(guān)外，最主要還與海水

相關(guān)。第10頁（二）研究小組深入探究了溫度對甲藻光合作用影響。依據(jù)試驗結(jié)果得出：甲藻生長繁殖適宜溫度為15℃-30℃。最適溫度為25℃左右，當溫度為9℃和33℃時，甲藻不能正常生長繁殖。請依據(jù)這些信息在右圖中畫出凈光合速率隨溫度改變示意曲線。第11頁年：2.右圖是夏季晴朗白天，玉米和花生凈光合速率（時間單位、單位葉面積吸收C02量）改變曲線，以下敘述錯誤是A.在9：30~11：00之間，花生凈光合率下降原因是暗反應(yīng)過程減緩B.在11：00~12：30之間，花生單位葉面積有機物積累量比玉米得多C.在17：00時，玉米和花生單位葉面積釋放02速率相同D.在18：30時，玉米即能進行光反應(yīng)，也能進行暗反應(yīng)第12頁考題類型非選這題（26題)非選這題（26題)選擇題(2題)考評內(nèi)容呼吸作用、試驗光合作用、呼吸作用光合作用、呼吸作用分值15分15分6分年份項目第13頁1.題型不定，有選擇題與非選擇題，非選擇題居多2.形式多變，圖表、坐標曲線居多3.內(nèi)容廣，重點在光合作用及呼吸作用相聯(lián)絡(luò)知識，如凈光合量、賠償點、交叉點等。4.難度適中，個別題型中等偏難。5.多與試驗或生活實踐相結(jié)合特點：第14頁三.命題題材1.教科書中圖表及知識（光合作用發(fā)覺過程）2.各地高考試卷改變3.高校教科書中知識4.最近幾年學(xué)術(shù)期刊第15頁如：年福建省理綜生物26題題材來自于：幾個環(huán)境因子對高生物量赤潮甲藻——東海原甲藻光合作用影響鄧光[1,2]耿亞洪[1]胡鴻鈞[1]齊雨藻[3]呂頌輝[3]李中奎[1]李夜光[1][1]中國科學(xué)院武漢植物園,湖北武漢430074[2]北京大學(xué)化學(xué)學(xué)院,北京100871[3]暨南大學(xué)水生生物研究所,廣東廣州520632《海洋科學(xué)》年第12期第16頁摘要:利用測定凈光合放氧速率方法研究了溫度、鹽度、pH值和光照強度對東海原甲藻（Prorocentrumdonghaiense）光合作用影響。東海原甲藻適宜溫度范圍是15～30℃，最適溫度22～28℃，低于9℃和高于33℃，不能進行光合作用；適宜鹽度范圍為22～35，最適鹽度28～30；適宜pH范圍較小，為6．0～9．0，最適pH值范圍7．5～8．5，與所生活海洋環(huán)境一致，pH高于9．5，不能進行有效光合作用，pH10．0可致死全部細胞；光飽和點在600μmol／（m^2·s）附近，在更高光強下沒有發(fā)生光抑制?！?7頁四.學(xué)生做題反饋情況不論是選擇題還是非選擇，幾次考試發(fā)覺，其正確率不高，難度值在0.6左右1．知識點混亂，概念了解不清。如光合作用釋放co2，呼吸作用吸收co2；光合作用釋放能量，呼吸作用吸收能量；凈光合量與實際光合量了解不清

第18頁2．答題邏輯性差，表述混亂。前半句對后半句錯，或前半句錯后半句對。3．表述不完整，似是而非。如對光賠償點描述成光合作用等于呼吸作用。第19頁4．提取有效信息能力差。不明確曲線圖橫坐標和縱坐標含義，不能正確分析曲線圖含義和走勢，即不能針對有效信息答題。5．審題粗略。省質(zhì)檢26-Ⅰ題目要求回答小球藻培養(yǎng)液體積，學(xué)生卻回答小球藻體積，26-Ⅱ（3）試題要求寫ATP水解酶催化反應(yīng)式寫成其合成和分解“共同”反應(yīng)式，甚至有寫成光合作用、呼吸作用反應(yīng)式。第20頁6.文字表述不清。答題內(nèi)容中關(guān)鍵詞不明確甚至丟失關(guān)鍵詞，答非所問。不能很好把握出題者考查意圖。7．字跡潦草，錯別字時有發(fā)生。如將co2

寫成co2、oo2、coo等，有將“光合作用”寫成了“光和作用，葉綠體寫成葉粒體或綠葉體等。第21頁8．不按題目指定答題區(qū)域答題。答錯位置，有將（2）、（3）位置答錯，有（2）中有（3）。還有個別考生選錯答題區(qū)域，即將答案寫到其它題目或其它學(xué)科題目標答題位置上，或答案超出方框，從而形成問題卷。第22頁如年福建，第26—Ⅰ題：以酵母菌在不一樣條下呼吸作用情況為知識背景，要求考生依據(jù)題目設(shè)定假沒，完善試驗設(shè)計、步驟，并對試驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理，考查對照試驗、試驗變量確實定和試驗標準等方面內(nèi)容。本題考查學(xué)生試驗探究能力，試驗所要求關(guān)于呼吸作用知識背景要求不高，不過要求有一定探究試驗基本能力，考生假如沒有真正動手做過相關(guān)試驗(探究酵母菌呼吸)，本題有一定難度。9.試驗?zāi)芰Σ蛔愕?3頁第(3)小題本題依然是考查考生設(shè)置對照試驗技能。增加一個裝置C目標是要測定B裝置因呼吸作用引發(fā)溫度改變量，所以，裝置C應(yīng)該是裝置B對照。一些考生因為審題原因，沒有注意到設(shè)置裝置C目標，因而在作答時候發(fā)生錯誤。比如，不少考生沒有參考裝置B試驗條件，在答題時遺漏“煮沸后冷卻”內(nèi)容；也有部分考生因為對對照試驗方法原理不了解，回答“加入240ml煮沸后冷卻蒸餾水”。第24頁第(4)小題比較有氧呼吸(A裝置)、無氧呼吸(B裝置)以及空白對照(C裝置)狀態(tài)下保溫瓶中溫度改變?？忌Ｒ婂e誤是對無氧呼吸作用原理不了解，認為“B=C”；另有一些考生表示能力低，只寫大于號，沒有寫字母，不能準確表明三者之間關(guān)系。第25頁光合作用與呼吸作用知識是植物學(xué)最關(guān)鍵最經(jīng)典知識，歷年高考對其要求甚高，沒有哪位老師或?qū)W生會對其大意。※客觀原因（1）此知識點與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)絡(luò)較多，學(xué)生太缺乏對農(nóng)作物感性認識及生產(chǎn)實踐經(jīng)驗（2）此知識點內(nèi)容多、題型多，且多與試驗相結(jié)合。（3）此知識點曲線坐標、圖表多，數(shù)學(xué)模型建構(gòu)多五.原因分析第26頁（4）復(fù)習(xí)早，遺忘多※主觀原因（5）基礎(chǔ)知識不扎實、概念了解不夠如什么是凈光合作用速率?什么是光飽和點？測植物光合作用或呼吸作用強度時什么時候加NaOH、NaHCO3？什么時候在黑暗條件下測？什么時候要設(shè)計對照試驗？等等第27頁（6）審題不認真：關(guān)鍵詞：密閉容器(年上海卷)一學(xué)生做了這么一個試驗：將小球藻放在一只玻璃容器內(nèi)，使之處于氣密封狀態(tài)。試驗在保持適宜溫度暗室中進行，并從第5分鐘起給予光照。試驗中儀器統(tǒng)計了該容器內(nèi)氧氣量改變，結(jié)果如右圖。請據(jù)圖分析回答第28頁曲線坐標關(guān)鍵點：例題：某學(xué)校生物興趣小組用伊樂藻進行光合作用試驗，將一枝伊樂藻浸在加有適宜培養(yǎng)液大試管中，以白熾燈作為光源，移動白熾燈調(diào)整其與大試管距離，分別在10℃，20℃和30℃下進行試驗，觀察并統(tǒng)計不一樣距離下單位時間枝條產(chǎn)生氣泡數(shù)目，結(jié)果如圖所表示。以下相關(guān)敘述不正確是第29頁（7）表示能力不好：例題：下列圖中甲、乙兩圖為一晝夜中某作物植株對CO2吸收和釋放情況示意圖。甲圖是在春季某一晴天，乙圖是在盛夏某一晴天，請據(jù)圖回答下列問題：第30頁

解答這類問題技巧一要三看:一看縱坐標(因變量),二看橫坐標,三看曲線起點、拐點和終點;二要控制相關(guān)量(無關(guān)量),分析其它量(自變量)對因變量影響;三要記住限制光合速率與呼吸速率內(nèi)、外部原因及光合速率和呼吸速率關(guān)系,結(jié)合通常與密閉狀態(tài)下詳細情況進行分析。第31頁

六.復(fù)習(xí)策略1.梳理基礎(chǔ)知識（概念、原理、結(jié)論）光合作用、呼吸作用和ATP聯(lián)絡(luò)細胞呼吸和光合作用場所細胞呼吸和光合作用過程列表比較細胞呼吸和光合作用第32頁

呼吸作用

暗反應(yīng)有氧呼吸

無氧呼吸光合作用色素ATP、[H]ADP、Pi酶葉綠體溫度pH值條件場所產(chǎn)物能量應(yīng)用ATP酶無機鹽吸收物質(zhì)相互依存光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用第33頁

第34頁

2.難點突破（1）呼吸類型判斷細胞呼吸方式判斷是細胞代謝中難點之一。在以C6H12O6為呼吸底物情況下，CO2釋放量和O2消耗量是判斷細胞呼吸方式主要依據(jù)，方法以下：第35頁

氣體改變特點判斷方法實例無CO2釋放細胞只進行產(chǎn)生乳酸無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生改變馬鈴薯塊莖無氧呼吸不消耗O2，但產(chǎn)生CO2細胞只進行產(chǎn)生酒精和CO2無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積增大酵母菌無氧呼吸CO2釋放量等于O2消耗量細胞只進行有氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不改變，但若將CO2吸收，可引發(fā)氣體體積減小人體細胞有氧呼吸CO2釋放量大于O2消耗量VCO2/VO2=4/3有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖速率相等’酵母菌在不一樣O2濃度下細胞呼吸VCO2/VO2>4/3無氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸VCO2/VO2<4/3有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于無氧呼吸這類試題往往結(jié)合一些探究呼吸類型裝置進行命題，要求考生能準確了解試驗裝置并觀察試驗結(jié)果，依據(jù)試驗結(jié)果準確判斷。第36頁

（2）在光合作用過程中，改變某種外界條件時，葉肉細胞內(nèi)C3、C5、［H］、ATP及(CH2O)含量改變分析分析光照強度和CO2濃度突然改變后C3、C5含量改變是個難點，分析時，要將光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程結(jié)合起來。思緒是：C3產(chǎn)生于CO2固定，消耗于還原過程，C5產(chǎn)生于C3還原，消耗于CO2固定，某原因改變后，只要能確定是影響了消耗過程還是產(chǎn)生過程，就能夠判斷出C3或C5含量改變。結(jié)果以下：第37頁

項目條件C3C5［H］和ATP(CH2O)合成量光照不變，停頓CO2供給降低增加增加降低或沒有光照不變，CO2供給增加增加降低降低增加停頓光照，CO2供給不變增加降低降低或沒有降低或沒有突然光照，CO2供給不變降低增加增加增加注意：表中結(jié)果是外界原因改變后短時間內(nèi)改變之后C3和C5含量又建立新平衡。第38頁（3）影響光合作用原因：

主要有光照強度、CO2濃度、溫度和礦質(zhì)營養(yǎng)等。

在分析光照強度和CO2濃度對光合作用影響時，不但要關(guān)注曲線走勢，還要注意幾個關(guān)鍵點，尤其飽和點前和飽和點后主要限制因子。普通來說，飽和點前限制因子就是橫坐標表示因子，飽和點后限制因子主要是橫坐標表示因子以外因子。第39頁①光照強度：植物光合作用強度在一定范圍內(nèi)是伴隨光照強度增加，同化CO2速度也對應(yīng)增加，但當光照強度到達一定時，光合作用強度不再伴隨光照強度增加而增強。植物在進行光合作用同時也在進行呼吸作用，當植物在某一光照強度條件下，進行光合作用所吸收CO2與該溫度條件下植物進行呼吸作用所釋放CO2量到達平衡時，這一光照強度就稱為光賠償點。這時光合作用強度主要是受光反應(yīng)產(chǎn)物限制。第40頁當光照強度增加到一定強度后，植物光合作用強度不再增加或增加極少時，這一光照強度就稱為植物光合作用光飽和點，此時光合作用強度是受暗反應(yīng)系統(tǒng)中酶活性和CO2濃度限制第41頁光賠償點在不一樣植物是不一樣，主要與該植物呼吸作用強度相關(guān)，與溫度也相關(guān)系普通陽生植物光賠償點比陰生植物高。光飽和點也是陽生植物高于陰生植物。所以在栽培農(nóng)作物時，陽生植物必須種植在陽光充分條件下才能提升光合作用效率，增加產(chǎn)量；而陰生植物應(yīng)該種植在陰濕條件下，才有利于生長發(fā)育，光照強度大，蒸騰作用旺盛，植物體內(nèi)因失水而不利于其生長發(fā)育農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用1、適當提升光照強度；2、延長光合作用時間；3、增加光合作用面積---合理密植；4、對溫室大棚用無色透明玻璃。第42頁植物在進行光合作用同時也在進行著呼吸作用，總光合作用是指植物在光照下制造有機物總量（吸收CO2總量）。凈光合作用是指在光照下制造有機物總量（或吸收CO2總量）中扣除掉在這一段時間中植物進行呼吸作用所消耗有機物（或釋放CO2）后，凈增有機物量。②溫度：植物全部生活過程都受溫度影響，因為在一定溫度范圍內(nèi)，提升溫度能夠提升酶活性，加緊反應(yīng)速度。第43頁光合作用也不例外，在一定溫度范圍內(nèi)，在正常光照強度下，提升溫度會促進光合作用進行。但提升溫度也會促進呼吸作用。如圖5-2所表示。所以植物凈光合作用最適溫度不一定就是植物體內(nèi)酶最適溫度。第44頁農(nóng)業(yè)上應(yīng)用：1、適時播種；2、溫室或大棚作物時白天提升溫度，晚上降低溫度；3、植物“午休”現(xiàn)象原因之一③CO2濃度：CO2是植物進行光合作用原料，只有當環(huán)境中CO2到達一定濃度時，植物才能進行光合作用。第45頁普通來說，在一定范圍內(nèi)，植物光合作用強度隨CO2濃度增加而增加，但到達一定濃度后，光合作用強度就不再增加或增加極少，這時CO2濃度稱為CO2飽和點。如CO2濃度繼續(xù)升高，光合作用不但不會增加，反而要下降，甚至引發(fā)植物CO2中毒而影響植物正常生長發(fā)育。第46頁

④必需礦質(zhì)元素供給：綠色植物進行光合作用時，需要各種必需礦質(zhì)元素。如氮是催化光合作用過程各種酶以及NADP+和ATP主要組成成份，磷也是NADP+和ATP主要組成成份。磷在維持葉綠體膜結(jié)構(gòu)和功效上起著主要作用。綠色植物經(jīng)過光合作用合成糖類，以及將糖類運輸?shù)綁K根、塊莖和種子等器官中，都需要鉀。再如鎂是葉綠體主要組成成份.農(nóng)業(yè)上應(yīng)用：溫室或大棚作物時適當提升二氧化碳濃度。如釋放干冰；使用農(nóng)家肥；安裝二氧化碳發(fā)生器等。第47頁⑤多因子對光合作用影響

在分析多因子對光合作用影響時，首先要識別坐標中有幾個因子，它們是怎樣影響代謝過程，更主要是，能對多條曲線進行對比，經(jīng)過對比說明問題。對比時，要注意單一變量標準，即能對比兩條曲線之間有一個因子不一樣。尤其注意：影響光合作用外界原因不但有光照強度、溫度、CO2濃度，還有水、無機鹽等，影響光合作用內(nèi)部原因有色素、酶量、C5等，解題時要注意。第48頁（4）影響呼吸作用原因：①溫度：溫度能影響呼吸作用，主要是影響呼吸酶活性。普通而言，在一定溫度范圍內(nèi)，呼吸強度伴隨溫度升高而增強。依據(jù)溫度對呼吸強度影響原理，在生產(chǎn)實踐上貯藏蔬菜和水果時應(yīng)該降低溫度，以降低呼吸消耗。溫度降低幅度以不破壞植物組織為標準，不然細胞受損，對病原微生物抵抗力大減，也易腐爛損壞。第49頁②氧氣：氧氣是植物正常呼吸主要因子，氧氣不足直接影響呼吸速度，也影響到呼吸性質(zhì)。綠色植物在完全缺氧條件下就進行無氧呼吸，大多數(shù)陸生植物根尖細胞無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2。酒精對細胞有毒害作用，所以大多數(shù)陸生植物不能長久忍受無氧呼吸。在低氧條件下通常無氧呼吸與有氧呼吸都能發(fā)生，氧氣存在對無氧呼吸起抑制作用。有氧呼吸強度隨氧濃度增加而增強。第50頁關(guān)于無氧呼吸和有氧呼吸與氧濃度之間關(guān)系用圖中曲線來表示。微生物無氧呼吸稱為發(fā)酵，氧氣對發(fā)酵有抑制作用。圖中曲線也適合用于對微生物無氧呼吸和有氧呼吸描述。依據(jù)氧對呼吸作用影響原理，在貯存蔬菜、水果時就降低氧濃度，普通降到無氧呼吸消失點，如降得太低，植物組織就進行無氧呼吸，無氧呼吸產(chǎn)物(如酒精)往往對細胞有一定毒害作用，而影響蔬菜、水果貯藏保鮮。第51頁③CO2：增加CO2濃度對呼吸作用有顯著抑制效應(yīng)。這能夠從化學(xué)平衡角度得到解釋。據(jù)此原理，在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度也含有良好保鮮效果。聯(lián)絡(luò)相關(guān)實際，在生產(chǎn)實踐中依據(jù)需要常采取一定辦法促進或抑制細胞呼吸。比如：＊作物栽培中，采取中耕松土、預(yù)防土壤板結(jié)等辦法，都是為了確保根正常細胞呼吸。＊糧油種子貯藏，必須降低含水量，使種子呈風干狀態(tài)，使細胞呼吸速率降至最低，以降低有機物消耗。假如種子含水量過高，呼吸較強，使貯藏種子堆中溫度上升，反過來又深入促進種子呼吸，使種子品質(zhì)變壞。第52頁＊在果實和蔬菜保鮮中，常經(jīng)過控制細胞呼吸以降低它們代謝強度，到達保鮮目標。比如，一些果實和蔬菜可放在低溫下或降低空氣中氧含量及增加二氧化碳濃度，減弱細胞呼吸，使整個器官代謝水平降低，延緩老化。＊在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，為了使有機物向著人們需要器官積累，常把下部變黃、已無光合能力、依然消耗養(yǎng)分枝針去掉，使光合作用產(chǎn)物更多地轉(zhuǎn)運到有經(jīng)濟價值器官中去。＊長久無氧呼吸對陸生植物影響：◎無氧呼吸產(chǎn)生酒精，使細胞蛋白質(zhì)變性，而對細胞有毒害作用?！驘o氧呼吸過程釋放能量少