王 娜 韋艷艷
(廣西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 桂林 541006)
為了探究某地夏日晴天中午時氣溫和相對濕度對A品種小麥光合作用的影響,某研究小組將生長狀態(tài)一致的A品種小麥植株分為5組,1組在田間生長作為對照組,另4組在人工氣候室中生長作為實驗組,并保持其光照和CO2濃度等條件與對照組相同,于中午12∶30測定各組葉片的光合速率,各組實驗處理及結(jié)果如表所示,回答下列問題:
對照組實驗組1實驗組2實驗組3實驗組4實驗處理實驗結(jié)果溫度(℃)3636363125相對濕度(%)1727525252光合速率(mgCO2/dm2/h)11.115.122.123.720.7
(1)根據(jù)本實驗結(jié)果,可以推測中午時對小麥光合作用速率影響較大的環(huán)境因素是________,其依據(jù)是________;并可推測,________(填“增加”或“降低”)麥田環(huán)境的相對濕度可降低小麥光合作用“午休”的程度。
(2)在實驗組中,若適當提高第________組的環(huán)境溫度能提高小麥的光合率,其原因是________。
(3)小麥葉片氣孔開放時,CO2進入葉肉細胞的過程________(填“需要”或“不需要”)載體蛋白,(填“需要”或“不需要”)________消耗ATP。
新一輪課程改革強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng),其包括生命觀念、理性思考、科學(xué)探究、社會責(zé)任等四個維度。本題主要側(cè)重于科學(xué)探究這一維度的考查。通過表格、實驗數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)考查學(xué)生獲取、分析信息以及解決問題的能力。同時也體現(xiàn)了生物學(xué)的課程性質(zhì),即生物學(xué)是一門實驗學(xué)科。另外,本題的三個子問題涵蓋了三個知識點,且這些知識點之間互相交叉并注重學(xué)生對知識的融會貫通??偟膩碚f,本題體現(xiàn)了新課改的核心理念以及全國新課標高考生物考試大綱(以下簡稱“大綱”)對考生的要求。
“大綱”明確要求考生能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達形式準確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容;具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力,并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。其中29題(1)和(2)問突出了這一要求,將對考生知識、能力與方法的考查融為一體。
第(1)小題結(jié)合“影響光合作用速率因素”相關(guān)知識,重點對實驗變量進行考查??忌衙靼自谧鰧嶒灂r需要控制單一變量,然而該題同時出現(xiàn)兩個變量,這在一定程度會干擾學(xué)生的思維,其實只要認真審題、仔細觀察表格,該題并不難。29題的創(chuàng)新就在于以表格的形式呈現(xiàn)出濕度和溫度兩個相對獨立的自變量對因變量光合速率的影響,這也在一定程度上巧妙地考查了學(xué)生的理解、分析能力以及提取信息的能力。
針對表格類試題,筆者提出以下教學(xué)建議。①識表:明確表格中呈現(xiàn)的相關(guān)信息(中午12∶30測定各組葉片的光合速率、各組實驗處理及結(jié)果)。②審表:明確前三組自變量是濕度,后三組則是溫度,因變量都是光合速率。③析表:依據(jù)表內(nèi)數(shù)據(jù)、文字,找出變量之間的關(guān)系以及變量自身的變化規(guī)律。簡單來說,就是看清數(shù)據(jù)變化的規(guī)律,是升是降還是不變[1]。根據(jù)題意首先得出前三組實驗溫度相同時,隨著濕度的增大光合速率也增大,而實驗組2、3、4是在濕度相同時,隨著溫度的降低,光合速率也在變化,在31℃時光合速率最大,36℃及25℃時光合速率較小。另外,對這兩個相對獨立的自變量各自引起光合速率變化的幅度大小進行比較發(fā)現(xiàn)濕度增大時,小麥光合速率增長的幅度較大。④用表:運用表格得出的關(guān)系和規(guī)律,審視問題、解決問題。通過這樣的分析,(1)問的答案顯而易見。
第(2)小題考查的知識點是酶的作用條件及酶的最適溫度。本題的難點就在于要仔細觀察,將表格中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為教材中酶活性受溫度影響的示意圖,如果成功轉(zhuǎn)化很容易得出:適宜溫度時,酶的活性最大。因為濕度一定時,25℃不是最適溫度,所以要提高第四組的溫度。
因此教師在平時的教學(xué)中,要有意識地鍛煉學(xué)生這種圖文轉(zhuǎn)化能力,發(fā)展學(xué)生思維,將學(xué)習(xí)知識與提高分析與理解能力融為一體。
第(3)小題的考點是物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健杂蓴U散。這道題將CO2的運輸與具體的生理過程相結(jié)合,題目來源于教材但高于教材。另外,29題將光合作用、酶、物質(zhì)跨膜運輸方式三個知識點相互融合,這不僅提醒教師要立足于教材,夯實核心概念、基礎(chǔ)知識的教學(xué),也要在平時的教學(xué)中利用概念圖、思維導(dǎo)圖等方式使學(xué)生將知識融會貫通、靈活運用,有意識地堅持知識、能力與方法三位一體,發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),實現(xiàn)高考的真正價值。