近三年全國Ⅰ卷生物試題中光合作用考點的分析

張皓彬

【摘要】 光合作用是高考熱門考點，題型包括選擇題和填空題，題目往往會鋪設(shè)一定的情境，情境中的信息一般以文字和圖表類的形式來呈現(xiàn)，主要考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握程度和分析推理能力。本文從試題特點、對學(xué)生的能力要求以及解題策略等方面對近三年高考全國Ⅰ卷生物試題中的光合作用考點進(jìn)行了分析和歸納。

【關(guān)鍵詞】 光合作用 情境 試題特點 能力要求 解題策略

【中圖分類號】 G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2017）06-020-020

1.試題特點分析

1.1考查角度

試題主要側(cè)重于考查光合作用的基本過程，光反應(yīng)與暗反應(yīng)的場所、條件、物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)換，以及影響光合作用強(qiáng)度的因素等?？疾榻嵌瓤梢杂媚Ｐ停▓D1）來表示：

1.2題型及能力要求

縱觀近三年的試題，可以發(fā)現(xiàn)均具有一定的情境，具體情境的鋪設(shè)多從影響光合作用強(qiáng)度的因子出發(fā)，給予特定條件或條件發(fā)生變化，對生物學(xué)現(xiàn)象或特征進(jìn)行對比、推斷和歸納。要求學(xué)生具備較強(qiáng)的信息獲取能力、理解能力和綜合運用能力。

2.解題策略探究

2.1文字情境題

情境以文字信息的形式呈現(xiàn)，考生需要“入境”理解并從中提取有用信息，將獲取的有用信息與所學(xué)知識或原理進(jìn)行聯(lián)系后回答問題。

例1（2014年） 正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是（ ）

A.O2的產(chǎn)生停止 B.CO2的固定加快

C. ATP/ADP比值下降 D. NADPH/NADP+比值下降

解析試題考查影響因子對光合作用基本生理過程的影響。通過一定的情景設(shè)置來分析光照條件的變化對細(xì)胞生理活動的影響。遮光情況下光照為0，光反應(yīng)停止，不再產(chǎn)生O2、 ATP和 NADPH，則ATP/ADP比值和NADPH/NADP+比值都下降，而暗反應(yīng)需要光反應(yīng)提供ATP和 NADPH，故暗反應(yīng)中固定CO2減慢。

例2（2015年） 為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D四組實驗。各組實驗的溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定，每組處理的總時間均為135 s，處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。處理方法和實驗結(jié)果如下：

A組：先光照后黑暗，時間各為67.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為50%。

B組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為7.5 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為70%。

C組：先光照后黑暗，光照和黑暗交替處理，每次光照和黑暗時間各為3.75 ms（毫秒）；光合作用產(chǎn)物的相對含量為94%。

D組（對照組）：光照時間為l35 s；光合作用產(chǎn)物的相對含量為100%。

回答下列問題：

（1）單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機(jī)物的量__________________________

（填“高于”、“等于”或“低于”）D組植物合成有機(jī)物的量，依據(jù)是__________________________；

C組和D組的實驗結(jié)果可表明光合作用中有些反應(yīng)不需要__________________________ ，這些反應(yīng)發(fā)生的部位是葉綠體的 ____________________________________________________ 。

（2）A、B、C三組處理相比，隨著__________________________ 的增加，使光下產(chǎn)生的__________________________ 能夠及時利用與及時再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。

解析試題考查影響因子對光合作用基本生理過程的影響。通過情景設(shè)置來分析光照條件的變化對植物光合作用產(chǎn)物生成量的影響。

（1）每組處理的時間均為135s，C組光照黑暗交替處理，時間相等，D組全為光照， C組的光合作用產(chǎn)物的相對含量是D組的94%，而C組只用了D組一半的光照時間，所以C組植物合成有機(jī)物的量高于D組。同時說明光合作用過程中有些反應(yīng)不需要光，即發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中的暗反應(yīng)。

（2）由題干信息可知，A、B、C三組處理相比，每次光照和黑暗的時間縮短，光照和黑暗交替頻率增加，光合作用產(chǎn)物的相對含量增加，說明光反應(yīng)階段產(chǎn)生的ATP和 NADPH能夠更快的利用與再生，從而提高了光合作用中CO2的同化量。

2.2圖表類情境題

坐標(biāo)曲線圖是光合作用考題中設(shè)置情境的另一種重要形式，可以直觀地反映某種生物量的變化趨勢。解題時首先要理解橫、縱坐標(biāo)的含義，包括刻度和單位；然后要捋清曲線的起點、交點、拐點；最后分析曲線中變量的動態(tài)變化趨勢，再運用所學(xué)的知識加以分析曲線的含義，回答題中所設(shè)問題。

例3（2016年） 為了探究生長條件對植物光合作用的影響，某研究小組將某品種植物的盆栽苗分成甲、乙兩組，置于人工氣候室中，甲組模擬自然光照，乙組提供低光照，其他培養(yǎng)條件相同。培養(yǎng)較長一段時間（T）后，測定兩組植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度（即單位時間、單位葉面積吸收CO2的量），光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化趨勢如圖（圖2）所示?；卮鹣铝袉栴}：

（1）據(jù)圖判斷，光照強(qiáng)度低于a時，影響甲組植物光合作用的限制因子是。

（2） b光照強(qiáng)度下，要使甲組的光合作用強(qiáng)度升高，可以考慮的措施是提高 ______________________________（填“CO2濃度”或“O2濃度”）。

（3）播種乙組植株產(chǎn)生的種子，得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時間后，再測定植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度，得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是 __________________________ 。

解析本題以反映“光合作用強(qiáng)度隨光照強(qiáng)度的變化趨勢”的曲線圖為情境，考查考生對光合作用及影響因素的知識的理解和掌握情況，再根據(jù)題目的給定的文字信息，分析引起光合作用強(qiáng)度變化的真實原因，以助于指導(dǎo)生產(chǎn)實踐。

（1）由圖可見，光照強(qiáng)度小于a時，兩組植物的光合作用強(qiáng)度會隨光照強(qiáng)度增加而增大。因此，在光照強(qiáng)度小于a時，光合作用強(qiáng)度受光照強(qiáng)度的限制，即光照強(qiáng)度是此時光合作用的限制因子。

（2）光照強(qiáng)度為b時，甲、乙兩組植物均達(dá)到了光飽和狀態(tài)，光照強(qiáng)度不再是光合作用的限制因子。要提高光合作用強(qiáng)度需要改善其他因子來實現(xiàn)。題中所給兩個選項中CO2是光合作用的原料，在光照強(qiáng)度增強(qiáng)促進(jìn)光合作用強(qiáng)度增大時，對CO2的需求量也會隨之增大，因此“CO2濃度”是正確選項。

（3）可以對題干文字信息和圖中的信息進(jìn)行綜合處理（表1）：

由1、2兩組對照實驗可知，光照強(qiáng)度會影響光合作用強(qiáng)度，又由2、3兩組可知乙組植物在低光照環(huán)境中形成的相適應(yīng)的生理特征，并沒有引起乙組植物遺傳物質(zhì)的變化。從而可以初步推論，環(huán)境因素低光照引起的乙組光合作用強(qiáng)度低于甲組的變異是不遺傳的。

綜上分析，光合作用的情境題型中信息往往較為直接明了，但具有一定的啟發(fā)性和遷移性，能否正確解答問題，關(guān)鍵在于能否從題干中獲取有用信息，以及能否將信息快速的遷移到要解答的問題當(dāng)中去。所以這類題的能力要求一般比較高，非常符合考綱中對“獲取信息能力”和“理解能力”的考查要求。這就需要學(xué)生在備考過程中做好以下幾點：1.構(gòu)建好光合作用的基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)，關(guān)聯(lián)、比較和歸納相關(guān)知識點；2.深化理解基礎(chǔ)知識的內(nèi)涵和外延，靈活掌握光合作用過程中暗反應(yīng)和光反應(yīng)之間的聯(lián)系（圖3）；3.注重推理能力的培養(yǎng)，在復(fù)習(xí)和做題訓(xùn)練中要有意識提升知識推理能力；4.注意邏輯思維能力的培養(yǎng)，有利于答題的規(guī)范。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[2]教育部考試中心.高考理科試題分析：理科綜合分冊[M].北京：高等教育出版社，2016.

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