涂寬

摘 要：本文以典型例題為依托，介紹辨析真正光合作用強(qiáng)度與凈光合作用強(qiáng)度的技巧方法，以期提升該類(lèi)試題解題效率和效果.

關(guān)鍵詞：真正光合作用強(qiáng)度;凈光合作用強(qiáng)度;技巧和方法

真正光合作用強(qiáng)度與凈光合作用強(qiáng)度的區(qū)別不僅僅是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，更是教師教的難點(diǎn).歷次考試證明，很多學(xué)生在未明確題中數(shù)據(jù)究竟代表真正光合作用強(qiáng)度還是凈光合作用強(qiáng)度時(shí)就開(kāi)始作答，從而導(dǎo)致“雪崩式”丟分.筆者認(rèn)為，導(dǎo)致學(xué)生丟分原因有兩點(diǎn)：一是學(xué)生在理解真正光合作用強(qiáng)度和凈光合作用強(qiáng)度存在誤區(qū);二是教師未引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)一套區(qū)別真正光合作用強(qiáng)度與凈光合作用強(qiáng)度的技巧方法.鑒于上述問(wèn)題亟待解決，筆者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)談?wù)勛约旱囊恍┛捶?

1 從概念內(nèi)涵角度進(jìn)行辨析

真正光合作用強(qiáng)度（速率）是指在光照下單位時(shí)間、單位面積下葉綠體進(jìn)行光合作用所制造的有機(jī)物量（或固定的CO2量，或產(chǎn)生的O2量）.凈光合作用強(qiáng)度（速率）是指光照下單位時(shí)間、單位面積下植物積累的有機(jī)物量（或吸收的CO2量，或釋放的O2量）.

筆者建議在引導(dǎo)學(xué)生辨析上述兩概念的同時(shí)，可借助圖形法（圖1）或類(lèi)比法幫助理解，具體分析如下：

教師引導(dǎo)學(xué)生觀察得到以下結(jié)果（以下結(jié)果均以吸收或釋放CO2量作為觀察指標(biāo)）：a中只有線粒體釋放的CO2量;b中線粒體釋放的CO2總量，一部分被葉綠體利用，另一部分釋放到細(xì)胞外;c中線粒體釋放的CO2量全部被葉綠體利用;d中葉綠體利用的CO2總量，一部分來(lái)源于線粒體釋放的CO2量，另一部分來(lái)源于細(xì)胞從外界環(huán)境吸收的CO2量.

結(jié)合真正光合強(qiáng)度與凈光合作用強(qiáng)度的概念，可以看出：線粒體釋放的CO2量代表呼吸作用強(qiáng)度，葉綠體利用的CO2量代表真正光合作用強(qiáng)度，植物細(xì)胞從外界環(huán)境吸收或釋放到外界環(huán)境的CO2量代表凈光合作用強(qiáng)度.

類(lèi)比法則是引導(dǎo)學(xué)生將真正光合作用強(qiáng)度、呼吸作用強(qiáng)度及凈光合作用強(qiáng)度分別類(lèi)比為一個(gè)人的真正收入（總收入）、支出及凈收入，具體關(guān)系如圖2所示：

【例題1】如圖是葉肉細(xì)胞內(nèi)兩種細(xì)胞器間的氣體關(guān)系圖，據(jù)圖判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）

A.A、C表示葉綠體釋放氧氣的量，A+C可以表示總光合速率

B.B、C表示線粒體吸收氧氣的量，B+C可以表示呼吸速率

C.黑暗中，A、C的量為零

D.葉肉細(xì)胞的凈光合速率可以用C或D來(lái)表示

【解析】結(jié)合題意，圖中表示CO2的是E、D和F，表示O2的是A、C、B.以下為每個(gè)選項(xiàng)分析：A：A、C都表示葉綠體釋放的O2量，其中C被線粒體利用，表示細(xì)胞呼吸速率，A會(huì)釋放到外界環(huán)境，表示凈光合作用速率，故A+C=凈光合速率+細(xì)胞呼吸速率，表示總光合速率.A正確.B：B、C都表示線粒體吸收的O2量，故B+C表示細(xì)胞呼吸速率.B正確.C：黑暗下，植物只進(jìn)行呼吸作用，不進(jìn)行光合作用，故A、C、D、E的量都為零.C正確.D：據(jù)概念內(nèi)涵可知，凈光合作用速率指植物從外界吸收或釋放的氣體量，故A（釋放到外界的O2量）或B（從外界吸收的CO2量）才能表示凈光合作用速率.D錯(cuò)誤.

【答案】D

2 從文字術(shù)語(yǔ)角度進(jìn)行辨析

試題中對(duì)于真正光合作用速率和凈光合作用速率的表述是不同的，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生歸納并總結(jié)規(guī)律，方能準(zhǔn)確快速判斷.具體表述如表1所示：

【例題2】如圖4表示溫度對(duì)某綠色植物細(xì)胞光合作用和呼吸作用的影響，下列關(guān)于此圖的分析錯(cuò)誤的是（ ）

A.F點(diǎn)表示光合作用速率與呼吸作用速率相等

B.植物有機(jī)物積累量最大時(shí)對(duì)應(yīng)的最低溫度是10℃

C.圖中光合作用單位時(shí)間內(nèi)固定的CO2最大量為30

D.H、J點(diǎn)表示光合作用制造的有機(jī)物是呼吸作用消耗有機(jī)物的2倍

【解析】據(jù)題意可知，曲線“GJ”為細(xì)胞呼吸速率，曲線“FIJ”表示從空氣中吸收的CO2量，故表示凈光合作用速率.以下為每個(gè)選項(xiàng)的分析：A：F點(diǎn)表示凈光合作用速率為零，故光合作用速率=呼吸作用速率.A正確.B：有機(jī)物積累量最大指凈光合作用速率最高，故只需找出曲線“FIJ”中最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度最小值（10℃時(shí)凈光合作用速率剛好達(dá)到最大）.B正確.C：固定CO2量最大值指真正光合作用速率最大，故只需找出曲線“GJ”和曲線“FIJ”同一溫度下對(duì)應(yīng)的CO2吸收量（凈光合作用速率）及O2消耗量（呼吸作用速率）之和的最大值，即溫度為30℃時(shí)符合上述要求，故固定的CO2最大量=30+30=60.C錯(cuò)誤.D：光合作用制造的有機(jī)物量指真正光合作用速率，H點(diǎn)光合作用制造的有機(jī)物量=10+10（呼吸消耗有機(jī)物量=10），J點(diǎn)光合作用制造的有機(jī)物=30+30=60（呼吸消耗有機(jī)物=30）.D正確.

【答案】C

3 從等式數(shù)學(xué)角度進(jìn)行辨析

理解真正光合作用強(qiáng)度、凈光合作用強(qiáng)度及呼吸作用強(qiáng)度之后，教師可引導(dǎo)學(xué)生歸納出三者關(guān)系等式：真正光合作用強(qiáng)度=凈光合作用強(qiáng)度+呼吸作用強(qiáng)度.由于呼吸作用強(qiáng)度不可能小于或等于零（除非植物死亡），且真正光合作用強(qiáng)度只能大于或等于零（黑暗條件下，不進(jìn)行光合作用，故真正光合作用強(qiáng)度等于零），因此，凈光合作用強(qiáng)度有三種情況：（1）當(dāng)真正光合作用強(qiáng)度>呼吸作用強(qiáng)度，則凈光合作用強(qiáng)度>零;（2）當(dāng)真正光合作用強(qiáng)度=呼吸作用強(qiáng)度，則凈光合作用=零;（3）當(dāng)真正光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，則凈光合作用強(qiáng)度<零.

由此可知，凈光合作用強(qiáng)度可正可負(fù)可為零，而真正光合作用強(qiáng)度絕不可為負(fù).利用“凈光合作用速率可負(fù)，真正光合作用強(qiáng)度不可為負(fù)”這一特點(diǎn)，我們可快速準(zhǔn)確辨析兩者，尤其是在曲線圖題型中效果顯著.

【例題3】圖甲表示在一定的光照強(qiáng)度下，植物葉肉細(xì)胞中CO2、O2的來(lái)源和去路，則圖甲在圖乙中的位置是（ ）

A.AB之間B.BC之間

C.C點(diǎn)之后 D.B點(diǎn)

【解析】據(jù)圖甲可知，植物細(xì)胞正在從外界吸收O2，并釋放CO2，說(shuō)明，此時(shí)植物細(xì)胞的真正光合作用強(qiáng)度小于呼吸作用強(qiáng)度，即凈光合作用強(qiáng)度為負(fù).圖乙中AB（不包括B點(diǎn)）段處于X軸下方，屬于數(shù)學(xué)層面上的“負(fù)”，因此，該曲線代表凈光合作用強(qiáng)度，故圖乙AB之間符合圖甲.A正確.

【答案】A

【例題4】科學(xué)家為研究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，得到以下曲線圖（圖6），其中哪一幅圖能表示真正光合作用強(qiáng)度？（ ）

【解析】據(jù)等式數(shù)學(xué)角度來(lái)看，A和D選項(xiàng)圖中曲線均有“負(fù)值”，因此，曲線代表凈光合作用強(qiáng)度;B選項(xiàng)雖沒(méi)有明顯“負(fù)值”，但將曲線延伸至Y軸相交，也會(huì)有“負(fù)值”出現(xiàn)，故也代表凈光合作用強(qiáng)度;C選項(xiàng)曲線全區(qū)間對(duì)應(yīng)的光合作用強(qiáng)度都大于或等于零，因此，代表真正光合作用強(qiáng)度，故C正確.

【答案】C

從以上例題可以得知，熟練掌握以上三種技巧方法對(duì)辨析真正光合作用和凈光合作用極為重要.需要注意的是，以上三種技巧方法并非孤立存在，而是相輔相成，在具體使用過(guò)程中，針對(duì)不同類(lèi)型的試題，擇優(yōu)選擇最佳技巧方法進(jìn)行解題，方能達(dá)到最佳效果.

（收稿日期：2019-03-26）