高中生物二光合作用和呼吸作用综合题的答题技巧教案

生物答题技巧系列之二•光合作用和呼吸作用综合题的答题技巧

一、命题角度

光合作用和呼吸作用综合题是最重要的高考压轴题之一。光合作用用和呼吸作用的试题综合性强、灵活性大，且与农业生产联系紧密。主要的命题角度：①多以坐标曲线、生理过程图解为背景切入，考查光合作用和呼吸作用的有关知识；②以光合作用和呼吸作用为核心的实验设计题；③相关计算题。

二、应对策略

对于曲线、图解试题，首先，要对光合作用和呼里作用的过程有彻底、全面的掌握，要以光反应和暗反应的物质变化和能量变化为主线，以影响光合作用的外界因素、叶绿体中色素的种类及吸收光谱等为主要内容，特别注意光合作用与呼吸作用等的联系。其次，要强化高考热点题型的训练，提升解题能力。

相关实验设计试题的类型：①对光合作用和呼吸作用产生或释放的气体等的定性验证、定量测定和呼吸商的定量测定；②对光合作用和呼吸作用发生场所的验证等。其解题策略：首先，要明确定性验证光合作用和呼吸作用产生或释放的气体、定量测定光合作用和呼吸作用强度、呼吸商(呼吸作用放出的CO2量／呼吸作用吸收的O2量)测定的方法(酸碱指示剂法和观叶片沉浮法、半叶法和黑白瓶法等)。其次，要仔细审题，确定试题类型。再次，要了解相关方法容易产生的误区及原因。最后，多练习同类试题，开拓思路，掌握解题规律，提高解题能力。

对于相关计算题，解题的关键是理清净光合作用量、总光合作用量、呼吸作用量这三个量的关系，此类题的解题程序可归纳如下：确定是净光合作用量还是总光合作用量→列方程求出第三个量→根据需要求出其他物质的量→根据需要求出有关物质的质量或体积。要明确：

①光下直接测得的数值都是净光合作用量(净产量)，②不进行光合作用时可直接测出呼吸作

用量，③上述三个变量的关系式：净光合作用量=总光合作用量—呼吸作用量。 复习时，要选择一些关于光合作用和呼吸作用方面的典型题目进行训练分析，掌握解题方法、技巧，培养理解能力、获取信息的能力、实验设计能力和综合应用能力。要总结解题模型，多做变式习题。研究高考试题对生物复习具有指导作用，分析近年高考试题，可以得出解题的思路，平时复习题应以追求质量为先，要在过去的高考试题中寻找规律，多做贴近高考试题的变式习题或模拟题．以提高复习效率。

三、典题例证

例 为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。

实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、溴麝香草酚蓝、NaHCO3稀溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、CO2充气机、暗培养箱、日光灯(实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计)。

实验步骤和预测实验结果：

(1)剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水、溴麝香草酚蓝NaHCO3稀溶液、溴麝香草酚蓝的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上，溶液呈现蓝色。

(2)用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部，溶液呈现蓝色。

(3) 。 (4) 。 (5) 。 分析预测的结果：

【解题思路】 本题考查了怎样用酸碱指示剂定性证明光合作用吸收CO2、呼吸作用放出CO2，怎样用叶片沉浮法定性证明光合作用产生O2、呼吸作用消耗O2。溴麝香草酚蓝是酸碱指示剂。一开始溶液呈现蓝色，说明溶液已是碱性，所以先使溶液呈酸性，才能检测出光合作用吸收CO2使溶液呈碱性。本题的关键是空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计，由此得出：蒸馏水的试管无气体的产生和消耗，所以溶液始终呈现蓝色，叶片始终在试管底部。

【答案】 (3)向NaHCO3稀溶液试管充入CO2，使溶液呈现黄绿色，另一试管不充CO2 (4)将这两支试管放在日光灯下，光照一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片上浮，溶液呈现蓝色，蒸馏水中的叶片仍在试管底部，溶液呈现蓝色 (5)再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片下沉，溶液呈现黄绿色，蒸馏水中的叶片仍在试管底部，溶液呈现蓝色 分析预测的结果：(1)光照下，NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用，吸收的CO2多于呼吸作用放出的CO2，pH上升，溶液呈现蓝色，并且光合作用放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶肉细胞间隙中的O2增加，叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，pH不变，溶液呈现蓝色，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。(2)黑暗中，NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用，放出的CO2溶于NaHCO3稀溶液中，使pH下降，溶液呈现黄绿色，并消耗了叶肉细胞间隙中的O2，叶肉细胞间隙缺乏气体，叶片下沉。蒸馏水中缺乏O2，叶片不能进行有氧呼吸，叶肉细胞间隙仍缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部，溶液呈现蓝色

【试题点评】 本题是高考改编题，原题只能验证光合作用产生O2，呼吸作用消耗O2。本题的精巧之处在于还能同时验证光合作用吸收CO2，呼吸作用放出CO2。

1．定性验证光合作用和呼吸作用产生或释放气体的方法，主要有酸碱指示剂法和观叶片沉浮法。酸碱指示剂法定性验证的原理是光合作用吸收CO2使pH升高，呼吸作用产生CO2使pH降低；观叶片沉浮法定性验证的原理是光合作用产生O2使叶片上浮，呼吸作用消耗O2使叶片下沉。

2．定量测定光合作用和呼吸作用强度的方法，主要有半叶法、黑白瓶法，或先光下后暗中处理、先暗中后光下处理等。它们都可以转化为测定光处理前后的增量(此值是净光合作用量，可以是正值或负值)和暗处理前后的增量(此值是呼吸作用量，是负值)，所以都可以再求出光合作用。

3．呼吸商的(呼吸作用放出的CO2量／呼吸作用吸收的O2量)测定：加NaOH的装置所测的气体的减少量，就是吸收的O2量(体积)，加蒸馏水的装置所测的气体的减少量，就是吸收的O2量(体积)和放出的CO2量(体积)的差，加蒸馏水的装置所测的气体的增加量，就是放出的CO2量(体积)和吸收的O2量(体积)的差。据此列出方程就可求出放出的CO2量(体积)，进而求出呼吸商。