摘 要:光合作用與呼吸作用是教學重點,亦是教學難點。采取直觀的圖表法解析,精心設計教學方案,通過討論、探究等形式完成難點的突破,化教學“難”點為教學“亮”點。
關鍵詞:生物;光合作用;呼吸作用
光合作用與呼吸作用是教學重點,亦是教學難點,特別是光合作用與呼吸作用的綜合題目,學生總是對“光合作用的量”“凈光合作用的量”“釋放量”“吸收量”“合成量”“積累量”等相關聯的概念混淆不清。解決這一難題,筆者采取直觀的圖表法解析,精心設計教學方案,激發學生學習興趣,充分調動學生積極性,通過討論、探究等形式完成難點的突破,化教學“難”點為教學“亮”點。圖表法的選用能夠幫助學生系統完整地了解知識全貌,利用圖形或表格等形式的解析,可以使教學內容條理化、方法明朗化,對學生的識圖能力、判斷能力、分析表達能力的提高也起到很好的作用。
方案一:感性認識,夯實基礎
選用示意圖(圖1),將圖1中A到D制成動態課件,使學生通過直觀的感性認識促進抽象的理性認識的生成,從而掌握真光合速率、凈光合速率與呼吸速率三者關系的基礎知識。教師邊播放課件邊設疑:圖中的箭頭代表什么過程?分別對應的是什么光照條件?各圖中光合速率、呼吸速率、凈光合速率關系如何?學生積極參與討論:圖中的三個箭頭分別是線粒體基質中產生的CO2釋放到細胞外、線粒體基質中產生的CO2進入葉綠體基質參與光合作用暗反應、光合作用暗反應所需的CO2來自細胞外。四種光照條件分別是弱光、黑暗、強光、較強光。圖A表示該植物進行呼吸作用以及光合作用,而呼吸速率>光合速率,凈光合速率=光合速率-呼吸速率,此時為負值;圖B表示該植物只進行呼吸作用;圖C表示該植物進行呼吸作用以及光合作用,光合速率>呼吸速率,凈光合速率>0;圖D表示該植物進行呼吸作用和光合作用,光合速率=呼吸速率,凈光合速率=0。教學中,引導學生補畫有關O2吸收和釋放的過程箭頭,進一步加深對光合作用與呼吸作用之間的物質聯系的理解和延伸。 ■
圖1
方案二:創設情境,比較歸納
選用坐標曲線圖(單曲線圖2、雙曲線圖3),教師指導學生分析兩圖時將有關教學概念、解題技巧進行比較,進而構建系統的知識點網絡,并提高曲線圖的解題能力。圖2表示溫帶植物在一個晴朗的夏天一晝夜的CO2含量的變化,教師指導學生分析橫坐標、縱坐標的關系,可知隨著時間的推移,植物進行的光合作用與呼吸作用的速率由于光照強度、溫度等因素發生變化。從曲線變化趨勢可知,CG段CO2吸收量為正值,表示光合速率>呼吸速率,凈光合速率=光合速率-呼吸速率,AC、HI段,以CO2釋放量為負值表示呼吸速率>光合速率或無光合作用。教學中強調“點”的分析,交點C、G表示光合速率=呼吸速率,凈光合速率=0,轉折點D時a表示凈光合速率,b可表示呼吸速率,光合速率為a+b,點E的光合速率低于D點的原因主要是氣孔關閉,CO2濃度下降,影響了暗反應,即植物的“午休”現象。通過分析學生會聯想到影響光合作用的主要因素光照強度、CO2濃度、溫度等,自然地將知識深入理解與合理運用;圖3表示光照時,植物既進行呼吸作用,也進行光合作用,虛線代表的是不同溫度下凈光合速率的變化。黑暗時,植物只進行呼吸作用,由圖可知溫度是影響呼吸速率的因素,所以實線代表的是不同溫度下呼吸速率的變化。如20℃時,植物的呼吸速率為1.5mg/h,凈光合速率為3.2mg/h,光合速率=凈光合速率+呼吸速率4.7mg/h。教學中,學生