净光合速率概念突破法解答相关原因类问题

詹莲香

【摘要】细胞代谢的非选择题在全国高考卷中分值一般为8～11分，在广东高考卷中一般为16分。由此可见，这类题型一直都是备考中的重点，对于新高考也不例外。而有关题目中原因的分析则能体现学生对相关知识以及题目信息的理解与迁移，并能考查学生的逻辑思维能力，在高考中作为常考题型。而关于此类问题，学生往往不知从何下手、如何分析、如何表达，找到突破点则是解决问题的关键。作物的生长情况、果实或其他器官的增重情况等是农业生产中最主要的问题，涉及到粮食的产量、农民的收入等问题，这也是我们人口大国的重要问题，因此，此类问题的原因必然作为常考点;而净光合速率大小与作物的生长、储存息息相关，在实际应用中也是常常需要分析的问题。不管是作物生长还是净光合速率大小的问题都直接跟净光合速率的概念有关，我们通过净光合速率的概念分析题目可以快速地突破此类问题。

【关键词 】净光合速率;生长情况;原因;答题技巧

净光合速率是表观上测得的光合速率的体现，可以用单位时间内O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量表示。它是光合速率与呼吸速率的差值，因此题干往往会隐含有光合速率、呼吸速率的信息，我们在分析此类问题时，需要先分析题干中体现的是光合速率的改变还是呼吸速率的改变，抑或是两者都改变，然后再据此分析两者的差值，这样就能顺理成章地得出净光合速率的变化情况。而生长问题实际上是净光合速率积累有机物的问题，通过分析净光合速率的变化也能推断其生长状况。

一、突破净光合速率大小问题

此类试题通常需要考生直接对净光合速率的大小比较、升高、降低的原因进行分析表达。综上所述，这类问题答题模板可总结为：分析题目信息，光合速率情况（呼吸速率），差值情况。

例题1：黄瓜是常见的蔬菜，在生长过程中会受到多种环境因素的影响。下图是某科研小组在探究环境因素对黄瓜幼苗光合作用影响时所得到的实验结果（图中lx：勒克斯，为光照强度的单位）。

图中d点净光合速率大于c点，原因是__________________

分析：图中d点与c点的CO2浓度相同，但是d点的光照强度大于c点，在CO2浓度充足的情况下光照强度大其光合作用速率则大，而净光合速率为光合速率与呼吸速率的差值，因此呼吸速率相同为题目中隐含的信息，因此该问题答案分解为三个得分点是：①从图中可得CO2充足、d点光照强度较c点更强的信息;②d点的光合速率比c点大，而呼吸速率相同;③净光合速率大于c点。

答案：在CO2充足的情况下，d点光照强度较c点更强，光合速率大，而呼吸速率相同，因而d点净光合速率大于c点

例题2：某经济植物光合作用的研究结果如图。

图乙表示初夏某天在遮光50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的程度）的日变化趋势。8：00到12：00光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是___________

分析：从图乙可得出的信息是8：00到12：00温度上升、光照强度增大、气孔导度基本不变，因此其净光合速率降低的原因与温度上升和光照强度增大有关。而光照强度增大，光合速率增大，因此净光合速率降低与光合速率与呼吸速率的差值有关，即应该考虑呼吸速率增大得更多，而图中温度升高将使呼吸速率增大。因此，答案应该分解为三个得分点：①从图中可知温度升高，呼吸作用有关酶活性增大;②呼吸作用增强;③光合速率与呼吸的差值减小。

答案：呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小

二、突破生长（干重、增重）情况问题

此类题目常常需要分析植株生长是否良好、生长速率比较或果实增重、夜间生长情况的原因。而生长情况与有机物的积累量有关，而积累量与光合速率、呼吸速率以及有機物的运输都有关系。因此其答题模板为：题目信息分析，光合（呼吸、运输）情况，有机物积累情况（细胞的生长分裂情况）。

例题1：相同光照条件下，石栎植株增重（干重）显著大于马尾松，但石栎结籽实量（干重）并不高于马尾松，可能的原因是：石栎植株______________________（注：石栎的果实是非绿色器官）。

分析：此题不是问植株的增重而是器官的增重问题，因此需要留意题目有关石栎结籽实的注解。石栎籽实为非绿色器官，因此其有机物量与植株的增重有关外还与有机物的运输有关，而植株增重大于马尾松，因此其籽实量低的原因是输入的有机物少。

答案：向籽实运输的有机物较少

例题2：图甲中夜温大于20oC后生长速率下降的原因是

分析：图甲曲线中日温是固定在26℃，夜温大于20℃后不利于植株生长的原因不应从只在白天才进行的光合作用角度考虑，而应分析呼吸作用，而温度高将使得呼吸速率增大，从而消耗有机物增多，从而使得生长速率的指标即有机物积累量减少。该答案应阐明温度与呼吸的关系并进而说明与有机物积累的关系。

答案：温度升高，呼吸作用有关酶活性增强，消耗有机物更多，有机物的积累减少

例题3：某同学将生长一致的小麦幼苗平均分为甲、乙两组，甲组置于阳光下培养。乙组置于黑暗中培养，其他条件适宜。一段时间后，测定麦苗的干重，发现两组存在明显差异。

回答下列问题：

（1）两组麦苗中，干重较大的组是甲组，原因是

（2）若将甲组置于红光下，乙组置于绿光下，培养一段时间后，两组麦苗中干重较大的是甲组，原因是

分析：（1）甲组与乙组的区别是是否有光照，而光照的条件能进行光合作用产生有机物从而积累有机物，而黑暗条件下只有呼吸作用消耗有机物，据此分析，答案应从两组的光合作用与呼吸作用的区别来说明两者有机物的积累情况;（2）此时，甲组与乙组的区别是光质的区别，而植物对于红光的吸收更多，因此光合作用强积累有机物更多。

答案：甲组能进行光合作用，积累有机物，乙组不能进行光合作用，同时呼吸作用消耗有机物;甲组吸收的光能多，光合作用强，积累有机物多;乙组吸收的光能少，光合作用弱，积累有机物少。

三、结语

通过净光合速率的概念突破此类相关的原因类问题能让考生更好入手、更快地组织答案。在千变万化的问题、千变万化的题目信息中，我们不一定都能够利用净光合速率的概念及答题模板来解答，但都可以从这个方法中得到解答问题的启示，那就是：从概念的理解上分析问题的本质，再从题目信息中获取有关问题所需的信息，并将其中的关联表述清楚。这培养了考生利用知识解决实际问题的能力，也体现了考生的生物核心素养。

参考文献：

[1]张德超，赵苹.如何有效区分总光合速率与净光合速率[J].中学生理科应试，2020（7）：50-51.

[2]史莹丹.概念教学的初步尝试——以“光合速率”为例[J].青少年日记（教育教学研究），2019（5）：252-253.

责任编辑  钟春雪