析光合作用 “品”學(xué)科素養(yǎng)

摘 要：高中生物教學(xué)中滲透生物學(xué)科素養(yǎng)，注重生活聯(lián)系，體現(xiàn)生命性、實(shí)踐性和科學(xué)性。

關(guān)鍵詞：光合作用;生物學(xué)科素養(yǎng);生物教學(xué)

高中生物學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)容有對(duì)生命的理解與尊重、對(duì)自然的珍愛與敬畏、對(duì)科技的認(rèn)知與實(shí)踐、對(duì)社會(huì)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。我們?cè)诮虒W(xué)中培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)要注意體現(xiàn)生命性、體現(xiàn)實(shí)踐性、體現(xiàn)科學(xué)性和體現(xiàn)融合性。不管學(xué)新知識(shí)還是講解試題都要注重學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。例如在高一上期期末考試中，最后一道細(xì)胞代謝的題無疑起到了很好的壓軸作用。最后一個(gè)小題的得分率很低，此結(jié)果時(shí)是教學(xué)過程中可以預(yù)見的。然而學(xué)生都犯了一個(gè)共同的錯(cuò)誤，實(shí)則是老師在講解過程中沒有把握好生物學(xué)科素養(yǎng)的關(guān)系，導(dǎo)致學(xué)生錯(cuò)誤如出一轍。這道試題也體現(xiàn)出對(duì)生命的理解和尊重這一學(xué)科素養(yǎng)。

先看此題題意：

下圖圖2表示該植物在不同光照強(qiáng)度下光合作用速率（用CO2吸收速率表示）的變化（實(shí)驗(yàn)過程中溫度適宜），請(qǐng)據(jù)圖回答：（13分）

（5）圖2中，當(dāng)光照強(qiáng)度為C時(shí)，限制光合作用強(qiáng)度不再增加的外界因素主要是 CO2濃度 等。當(dāng)光照強(qiáng)度為B時(shí)，該植物的葉肉細(xì)胞光合作用固定CO2的量 大于（2分） （大于、等于或小于）呼吸作用生成CO2的量，請(qǐng)簡(jiǎn)述你的判斷理由 光照強(qiáng)度為B時(shí)，整株植物光合作用消耗的CO2與呼吸作用產(chǎn)生的CO2相等，但有部分細(xì)胞只進(jìn)行呼吸作用，則葉肉細(xì)胞光合作用消耗的CO2大于其自身產(chǎn)生的。

解析：對(duì)于B點(diǎn)，都知道是光補(bǔ)償點(diǎn)。此時(shí)，植株的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度。所以很多同學(xué)想都不想就答出了“等于”。根本沒有看清題意中“該植物的葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用”而固定思維“植株的光合作用和呼吸作用”。這兩者是局部和整體的關(guān)系，是不同角度理解植物生命活動(dòng)的概念。要答準(zhǔn)確該題目必須理清楚總光合作用強(qiáng)度和呼吸強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)度的檢測(cè)指標(biāo)。通?？偣夂献饔脧?qiáng)度可以用“單位時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生的糖類或產(chǎn)生的O2量或固定的CO2量”表示;凈光合作用強(qiáng)度可以用“單位時(shí)間內(nèi)光合作用積累的糖類或釋放的O2量或吸收的CO2量”表示;而植物本身通過呼吸作用可以產(chǎn)生CO2和吸收O2，這個(gè)必須在黑暗條件下測(cè)量，也就是測(cè)得呼吸作用強(qiáng)度。同時(shí)結(jié)合細(xì)胞中氣體交換示意圖理解圖2中A、B、C各點(diǎn)的含義。當(dāng)然老師在講解時(shí)就必須結(jié)合圖示講清楚A、B、C各點(diǎn)都是針對(duì)植株的光合作用和呼吸作用，但細(xì)胞圖示卻只能展示出葉肉細(xì)胞的氣體代謝關(guān)系。然而對(duì)于光合作用和呼吸作用關(guān)系這個(gè)難點(diǎn)知識(shí)，學(xué)生是很難理解的。老師就可以把學(xué)生帶到大自然中，首先觀察植株的結(jié)構(gòu)，從實(shí)物去理解進(jìn)行光合作用的器官和進(jìn)行呼吸作用的器官。如果老師講解時(shí)沒有注意這點(diǎn)區(qū)別，就會(huì)很自然地脫口說出“光合作用等于呼吸作用”卻忽略了是植株的光合作用還是葉肉細(xì)胞的光合作用。當(dāng)學(xué)生能清楚地理解植株能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞只有葉肉細(xì)胞，而能進(jìn)行呼吸作用的是整個(gè)植株的所有細(xì)胞，這樣就能自然而然地想出：當(dāng)植株的光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度時(shí)，植株的一個(gè)葉肉細(xì)胞的總光合作用強(qiáng)度就必然大于該細(xì)胞的呼吸作用強(qiáng)度。學(xué)生也對(duì)這個(gè)難點(diǎn)知識(shí)迎刃而解。

其實(shí)在高中生物學(xué)中有很多類似的知識(shí)，都是關(guān)于生命的一些基本特征的學(xué)習(xí)，如細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞的增殖與分化、遺傳與變異、穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)等。細(xì)胞代謝是生物具有的典型的生命特征，通過對(duì)光合作用和呼吸作用的學(xué)習(xí)，學(xué)生能感受到生命的復(fù)雜、神奇、高效和協(xié)調(diào)等特性，也能領(lǐng)悟到生命活動(dòng)和生物世界的博大精深，由此產(chǎn)生了尊重生命、珍惜生命、關(guān)愛生物的情感。

對(duì)生命的理解與尊重，從生物學(xué)的知識(shí)出發(fā)應(yīng)該是生物學(xué)科獨(dú)有的學(xué)科素養(yǎng)。作為生物教育者，在教學(xué)中要將課堂成為生命與生命對(duì)話、交流的地方，成為生命積極思考、動(dòng)手實(shí)踐的地方，成為生命主動(dòng)學(xué)習(xí)、提煉感悟的地方。作為生命體本身，學(xué)習(xí)者要聯(lián)系實(shí)際活學(xué)活用。大自然中到處都是鮮活的生物，我們學(xué)習(xí)生物不能僅僅局限于書本、課堂、實(shí)驗(yàn)室，要把課堂延伸到大自然中、延伸到生活實(shí)踐中，這樣的生物課堂才是對(duì)生命的理解和尊重這個(gè)獨(dú)特的學(xué)科素養(yǎng)最好的詮釋。

作者簡(jiǎn)介：

張毅，四川省廣漢市，四川省廣漢中學(xué)。