關于光合作用和細胞呼吸的教學建議

王海洋

摘 要：高中生物在當前高考背景下，雖然所占有的分值比例相對較小，但確是學生比較容易得分的科目。在所有考察的知識點中，光合作用與細胞呼吸是比較重要、也比較難的考點，學生比較容易出錯、失分，所以教師在教學過程中，要注意掌握正確的方式和方法，才可以有較好的教學效果。

關鍵詞：光合作用;細胞呼吸;教學建議

光合作用是地球上最基本的物質代謝和能量代謝，地球上的各種生物都直接或間接地以綠色植物的光合作用制造的有機物、儲存的能量作為自己的物質來源和能量來源。我們在研究光合作用時，要重點分析各種因素對光合作用的影響，分析光合作用對現實農業的應用價值。所以學好光合作用的知識，既是高考知識的要求，也可以用來指導農業生產，有效提高農業產量。

細胞呼吸是所有生物共同具有的生命特征，在分解有機物的過程中釋放能量，滿足各項生命活動的需要。而細胞呼吸所消耗的有機物，直接或間接地來自于光合作用，由此可以看出，光合作用與細胞呼吸之間是存在著緊密聯系地。特別是在綠色植物體內，這兩種生理過程更是可以同時發生的，所以在學習中更是要給出足夠的關注，才能有效將二者聯系起來，并掌握彼此之間的關連。下面就光合作用與細胞呼吸兩個生理作用在單獨學習和綜合訓練時的注意事項分享一些觀點。

一、單獨學習光合作用與細胞呼吸時

光合作用與細胞呼吸都時生物必修一第五章中的內容，是兩個單獨的章節，所以在講授有關知識時，應該先分別將二者講解清楚。

（一）加強對光合作用和細胞呼吸兩個生理過程有關的基礎知識的學習和回顧。在光合作用學習中，我們要帶領學生復習葉綠體的結構和功能，了解葉綠體所具有的與光合作用相適應的結構和物質，為光合作用知識的順利學習奠定基礎;要學習鞏固對光合作用發現歷程，既是明白光合作用的逐漸發現并依次形成結論的過程，也是從各個實驗過程中體會到科學家們精益求精的鉆研精神，嚴謹細致的科學態度和不屈不撓的拼搏勁頭，從中汲取促進自身進步和成長的動力。在學習細胞呼吸時，我們要帶領學生復習線粒體的結構和功能，了解線粒體所具有的與細胞呼吸相適應的結構和物質，為細胞呼吸的順利學習奠定基礎。

（二）加強對光合作用和細胞呼吸兩個生理過程有關概念及具體過程的解讀和記憶，這是學習光合作用與細胞呼吸有關知識的基礎。所有的考點和訓練都是衍生于兩個生理過程的有關內容，沒有牢固的基礎知識打底，那么對光合作用和細胞呼吸的整個知識體系的理解就不會牢固，訓練時就會出現各種問題。所以要通過背誦及熟讀等形式加強對有關知識的掌握，為解答問題奠定基礎。

（三）加強對光合作用和細胞呼吸過程中有關化學方程式的書寫和訓練。高中生物學科中的化學方程式全部集中在光合作用和細胞呼吸的章節中。對全部的化學方程式的書寫，可以幫助我們清晰地分辨出反應物中C、H、O等各種原子的去向，可以判斷出反應物與生成物之間地比例關系，可以更好的掌握各反應的實質，為其他有關物質變化地內容提供直觀的解題依據。

（四）加強光合作用與細胞呼吸兩個生理過程中有關知識的對比。在充分了解兩個生理過程知識的基礎上，建立知識對比網格，從反應產所、反應條件、物質變化、能量變化等多方面進行對比分析，全方面地認識二者之間的區別和聯系，為綜合解答二者融合的題目奠定基礎。

二、綜合訓練光合作用與細胞呼吸時

對綠色植物來講，光合作用與細胞呼吸在有關的條件下，是可以同時進行的。光合作用合成的有機物，既可以用于自身細胞呼吸的消耗，也可以儲存在綠色植物體內，被其他動物直接或間接攝食，通過細胞呼吸消耗利用。在完成物質變化的同時也完成了能量的有關變化。所以在對光合作用和細胞呼吸的內容進行綜合訓練時，都是以綠色植物為載體的。

（一）要認清實際光合作用強度、凈光合作用強度、呼吸作用強度三者之間的關系。

實際光合作用強度，用二氧化碳的吸收量來表示的話，指的是葉綠體進行光合作用時單位時間內所吸收的全部二氧化碳。在光照足夠強的情況下，這些二氧化碳既有來源于細胞呼吸釋放的二氧化碳，也有來源于從外界環境中吸收的二氧化碳。呼吸作用強度，指的是黑暗條件下，細胞呼吸時單位時間內釋放的二氧化碳。所以通過比較可以得出，凈光合作用強度，指的是在光照足夠強的情況下，葉綠體進行光合作用時單位時間內從外界環境中吸收的二氧化碳。所以有實際光合作用強度=凈光合作用強度+呼吸作用強度。

（二）要學會解讀光合作用強度隨光照強度的變化曲線。

1.在無光條件下，植物細胞不進行光合作用，只進行細胞呼吸，此時釋放的二氧化碳量就代表了細胞的呼吸作用強度。在外界溫度不變的情況下，呼吸作用強度保持不變。

2.在光照較弱的情況下，綠色植物可以進行光合作用，但是光合作用強度小于細胞呼吸強度。此時光合作用所吸收的二氧化碳由細胞呼吸提供，并且細胞呼吸釋放的二氧化碳多于光合作用吸收的，所以有部分二氧化碳向外釋放，表現為外界二氧化碳體積增大。隨著光照強度地逐漸增大，光合作用與細胞呼吸之間地差距在變小，所以外界二氧化碳增加的速率也在逐漸變小。

3.在一個合適的光照強度下，光合作用強度等于細胞呼吸強度。此時光合作用所吸收的二氧化碳全部由細胞呼吸提供，且吸收值等于釋放值。外界表現為既不吸收二氧化碳，也不釋放二氧化碳。

4.在光照較強的情況下，光合作用強度大于細胞呼吸強度。此時光合作用所吸收的二氧化碳除了由細胞呼吸提供外，還要從外界環境中吸收，并且隨著光照強度的繼續增大，從外界吸收的二氧化碳量也越來越多。由此產生了數值上為正值的凈光合作用強度。

5.在光照達到一定程度時，由于受到外界二氧化碳濃度的限制、溫度條件的限制、自身酶條件的限制等，植物的光合作用強度達到最大值，并保持不變。

（三）要準確對應各種光照強度下有關細胞器與氣體變化的關系。

圍繞光合作用與細胞呼吸的有關細胞器是葉綠體和線粒體。葉綠體吸收二氧化碳放出氧氣，線粒體吸收氧氣放出二氧化碳。所以在解讀光合作用強度隨光照強度的變化曲線時，要準確對應各光照強度下細胞內各有關細胞器發生的氣體變化情況。通過將曲線與圖形的結合，提高學生識圖、分析、比較的能力。

（四）要加強課本知識與生產生活實際之間的聯系。知識就是要用于實際生產生活，才能體現出最大的價值，才能真正檢驗學生對知識的理解程度和應用情況。在光合作用和細胞呼吸的練習中，很多內容都是結合生產生活中的內容所展開的，所以在知識學習的過程中，還要結合如何能夠提高實際生活中農作物的產量，如何能夠實現低成本、高效率的生產模式來進行教學，讓學生真的能把課堂知識轉化為生產力，提高農業生產效率。

三、面對錯題及學生疑惑時

在學習及練習的過程中，學生有疑惑、做題有錯誤都是正常的現象，都是在學生自己的接受程度之內的。但是對問題和錯誤的解決措施，卻有可能會影響到學生的學習積極性，會影響到學生自己的自信心，特別是光合作用和細胞呼吸又是高考中的重要考點，如果不能得到及時有效地解決，可能會影響到學生的后續學習效果，影響到最終的高考。

（一）加強對錯題的重點分析和解讀，引導學生認識到錯誤原因。出現錯誤的原因很多，可能是因為審題不清，可能是因為思考不全面，也可能是因為真的讀不懂題目。不管是哪一類原因，只要認識到了問題所在，那么就有了解決的途徑。對于因不仔細或者沒有考慮全面而出現的錯誤，要加強細心程度方面的教育;而對于知識掌握程度上的問題所導致的錯誤，就要借錯題的分析過程對有關的知識進行重新學習，加強對有關知識的理解和掌握。

（二）加強對錯題的整理和重新解答，引導學生建立錯題集。學生容易出錯的題目，要么是比較難的問題，要么是學生因各種原因沒有注意到的問題，要么是教學重難點知識所體現出來的問題。所以，對這些錯題的整理和重新解答是十分必要的。這既能幫助學生理清第一次解答失誤的原因，也能加深學生對有關知識的印象，保證后續解答時的準確率。同時，錯題集的建立，也可以幫助學生在高三年級復習階段提供很好的學習資料，因為這些問題都是曾經犯過的錯誤，重新系統性地回顧，可以幫助更好的強化學習和記憶。

（三）加強對學生的心理輔導，引導學生走出錯誤陰影，樹立信心。在具體教學中，我們會經常遇到有些同學同樣的問題變換形式后反復做、反復錯，導致學生頗受打擊，逐漸失去了學習的信心和興趣，長此以往，會嚴重影響學生的學習成績。對此，作為老師，要對這部分學生及時進行心理輔導，分析清楚反復犯錯的原因，要從知識層面和心理層面等各方面對學生進行開導，幫助學生認識問題的實質，并幫助學生找到解決問題的辦法，幫助學生樹立信心。

（四）加強知識體系的建立，引導學生認清知識間的相互聯系。任何一個知識點在學習中都不是孤立的，各知識點之間都存在著或多或少的聯系，而這些聯系有時正是解答問題的關鍵。在教學中，特別是關于光合作用和細胞呼吸，這兩個知識點的學習牽扯到的知識非常多，有關于細胞基本結構的內容，有關于物質跨膜運輸的內容，有關于物質合成的內容，有關于酶和ATP的內容，還有與化學學科中的元素及化合物的內容等。要學好光合作用和細胞呼吸，沒有各方面綜合知識的熟練掌握及應用，是有很大難度的。所以必須在學習及練習中，將牽扯到的有關知識都要逐步展示給學生，讓學生明白其中的關聯，激發學生自主探索的興趣和勇氣，提高學習效果。

總之，學習的過程是一個長期積累的過程，需要每位教師和學生之間形成良好的配合關系，需要教師從知識體系的建立、學習方法的指導、心理問題的疏導等方面對學生進行指導;而學生也需要從學習興趣的建立、解題技巧的學習、面對困難的挑戰等方面不斷充實自己，完善自己。只有師生之間建立起這種相互信任、相互依存、相互促進的良好關系，才能更好地促進教師的教與學生的學，這樣才能在知識的學習中，形成一種高效的學習方式。

光合作用與細胞呼吸這兩種生理過程，不論是從單獨講解的角度，還是從綜合訓練的角度，都是有一定難度的。特別是當把二者合二為一時，其難度更是增加不少。所以在教學中，我們不僅要注重加強自身素質，將繁瑣的知識簡單化、系統化，更要注重師生之間的配合，要想辦法讓學生能夠以更簡單的方法更好地理解知識、應用知識，要更熟練地將前后知識連貫起來，形成知識體系和網絡，隨時調取有關內容，來補充、印證當前所學知識。如此才能真的掌握足夠的知識與方法來面對高考，并取得最后的成功。