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篇1

光合作用本質上就是綠色植物通過葉綠體貯存太陽光能的過程。隨著一天中二氧化碳濃度和溫度以及光照強度的變化，植物的光合作用也發生著變化(hua)［8］。本研(yan)究擬對浙江省天臺山(shan)森林(lin)(lin)生態(tai)系統海拔700m處的(de)以喬(qiao)木木荷(SchimasuPerba)為優勢種的(de)功能群植(zhi)物光合(he)生理特性進行(xing)分(fen)析(xi)，以期(qi)為天臺山(shan)森林(lin)(lin)生態(tai)系統的(de)合(he)理利用和森林(lin)(lin)群落的(de)恢復重建提供依據。

1研究區域(yu)與研究方法(fa)

1.1自(zi)然地理概況

天(tian)臺山(shan)(shan)位于浙江省天(tian)臺縣(xian)境內(nei)，系武夷山(shan)(shan)仙(xian)霞嶺(ling)中(zhong)支由南向北(bei)延伸而來(lai)。境內(nei)峰巒迭嶂，萬壑爭流，主(zhu)峰華頂山(shan)(shan)(海撥(bo)1098m)，地(di)處(chu)北(bei)緯29°15'，東經121°06'，在天(tian)臺縣(xian)東北(bei)30km處(chu)，這里屬亞(ya)熱帶(dai)季風(feng)性(xing)濕潤(run)氣(qi)候，氣(qi)候溫暖(nuan)，雨水(shui)充沛，年(nian)降水(shui)量(liang)為1700mm，平(ping)均相對(dui)濕度(du)達85%以上。年(nian)平(ping)均氣(qi)溫為13℃，無霜期約230d。山(shan)(shan)地(di)土壤(rang)系水(shui)成(cheng)巖(yan)(yan)及火成(cheng)的(de)花崗巖(yan)(yan)母質形(xing)成(cheng)的(de)黃(huang)壤(rang)土，土層(ceng)厚度(du)在30～100cm，濕潤(run)肥(fei)沃。由于水(shui)熱條件(jian)好，植物生長茂盛，地(di)帶(dai)性(xing)植被類型主(zhu)要為中(zhong)亞(ya)熱帶(dai)常綠闊葉(xie)林，并且發育保存(cun)較好［9］。

1.2取樣與測定方法

本(ben)研究工(gong)作(zuo)地(di)點在天臺山(shan)華頂國家(jia)森林(lin)公(gong)園內，于2011年7月中(zhong)旬，使用(yong)LI－6400便(bian)攜(xie)式光(guang)合(he)測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)系統對功能(neng)群植(zhi)物喬(qiao)木(mu)(mu)木(mu)(mu)荷(he)(SchimasuPerba)、灌(guan)木(mu)(mu)柃木(mu)(mu)(Euryajaponica)和(he)草本(ben)茫萁(Dicranopterisdicho-toma)功能(neng)葉(xie)片(pian)(pian)(無(wu)病蟲(chong)害(hai)，營養(yang)狀(zhuang)況良好)的光(guang)合(he)生理生態日(ri)(ri)變(bian)化(hua)特性進行(xing)測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)，主要測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)指(zhi)標包括光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)速(su)率、氣孔導度等。喬(qiao)木(mu)(mu)植(zhi)株采取離體測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)［10］，具(ju)體方法:使用(yong)剪(jian)枝剪(jian)獲(huo)取枝條，迅(xun)速(su)將枝條下端(duan)浸入水中(zhong)，剪(jian)去(qu)5cm長的枝柄，為避免葉(xie)片(pian)(pian)因(yin)水分脅(xie)迫導致(zhi)光(guang)合(he)能(neng)力下降(jiang)，每(mei)測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)一個(ge)循環后更(geng)換一個(ge)枝條(約2～3h)，灌(guan)木(mu)(mu)和(he)草本(ben)植(zhi)物采取連體測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)，測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)時(shi)選擇天氣晴好，日(ri)(ri)照充(chong)足(zu)的天氣。日(ri)(ri)變(bian)化(hua)測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)時(shi)間(jian)為8∶00～16∶00，每(mei)隔2h進行(xing)一次，每(mei)類測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)5個(ge)葉(xie)片(pian)(pian)，每(mei)個(ge)葉(xie)片(pian)(pian)3個(ge)存儲(chu)點。同時(shi)進行(xing)葉(xie)片(pian)(pian)葉(xie)綠素含量測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)，方法是取與(yu)測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)相同位置和(he)成熟程(cheng)度葉(xie)片(pian)(pian)，用(yong)Arnon法［11］，使用(yong)日(ri)(ri)本(ben)島津(jin)UV2401PC型紫外分光(guang)光(guang)度計測(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)(ding)，各測(ce)(ce)(ce)3片(pian)(pian)樣(yang)葉(xie)，每(mei)片(pian)(pian)樣(yang)葉(xie)重復測(ce)(ce)(ce)試(shi)3次，取平(ping)均值。

2結果與分析

2．1功能(neng)群植物葉片葉綠素含量

葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)含量與光(guang)(guang)(guang)合能(neng)(neng)力成(cheng)正(zheng)比(bi)，通過對(dui)(dui)比(bi)海(hai)拔700m處的(de)(de)植(zhi)(zhi)物(wu)功能(neng)(neng)群喬木(mu)木(mu)荷(he)(SchimasuPerba)、灌木(mu)柃木(mu)(Euryajaponica)和(he)草(cao)本(ben)(ben)茫萁(ji)(Dicranopterisdichotoma)的(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)含量(表1)，可(ke)以(yi)看出，木(mu)荷(he)(SchimasuPerba)和(he)柃木(mu)(Euryajaponica)的(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)a、葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)b含量以(yi)及Chla/Chlb均(jun)低于茫萁(ji)，這說(shuo)明草(cao)本(ben)(ben)植(zhi)(zhi)物(wu)茫萁(ji)(Dicranopterisdichotoma)由于葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)含量高，從而可(ke)以(yi)吸(xi)收較多的(de)(de)太(tai)陽輻射，是草(cao)本(ben)(ben)植(zhi)(zhi)物(wu)對(dui)(dui)林下長期低光(guang)(guang)(guang)照的(de)(de)生態適(shi)應。草(cao)本(ben)(ben)植(zhi)(zhi)物(wu)茫萁(ji)(Dicranopterisdicho-toma)的(de)(de)Chla/Chlb較低，說(shuo)明其葉(xie)(xie)(xie)(xie)片(pian)中葉(xie)(xie)(xie)(xie)綠(lv)(lv)素(su)(su)b的(de)(de)含量相對(dui)(dui)較高。這樣(yang)就能(neng)(neng)在林下散射光(guang)(guang)(guang)中有效地利用(yong)藍紫(zi)光(guang)(guang)(guang)，能(neng)(neng)利用(yong)弱(ruo)光(guang)(guang)(guang)環(huan)境中有限的(de)(de)紅光(guang)(guang)(guang)，維持光(guang)(guang)(guang)合作用(yong)中心(xin)(xin)Ⅰ和(he)光(guang)(guang)(guang)合作用(yong)中心(xin)(xin)Ⅱ之間的(de)(de)能(neng)(neng)量平(ping)衡，有利于對(dui)(dui)弱(ruo)光(guang)(guang)(guang)環(huan)境的(de)(de)適(shi)應。

2.2功能(neng)群植物光合作用速(su)率日變化

喬(qiao)木(mu)(mu)植(zhi)物木(mu)(mu)荷(he)(he)(SchimasuPerba)由于(yu)(yu)植(zhi)株高(gao)大，在功(gong)能(neng)群的(de)(de)(de)最頂層，因此所接受的(de)(de)(de)陽光(guang)也較(jiao)強(qiang)，出(chu)現了光(guang)合午休現象(xiang)，葉片(pian)光(guang)合速(su)率日變(bian)化(hua)曲(qu)線呈“雙峰”型，分別于(yu)(yu)10∶00和(he)(he)14∶00出(chu)現峰值，而位(wei)于(yu)(yu)功(gong)能(neng)群中層和(he)(he)下層的(de)(de)(de)灌木(mu)(mu)柃木(mu)(mu)(Euryajaponi-ca)、和(he)(he)草本茫萁(Dicranopterisdichotoma)，則由于(yu)(yu)林(lin)下光(guang)強(qiang)遠(yuan)較(jiao)上層低，因此葉片(pian)凈光(guang)合速(su)率低于(yu)(yu)喬(qiao)木(mu)(mu)木(mu)(mu)荷(he)(he)(Schi-masuPerba)，并且沒有出(chu)現光(guang)合午休現象(xiang)，其日變(bian)化(hua)呈單峰曲(qu)線。3種植(zhi)物的(de)(de)(de)凈光(guang)合速(su)率日平均(jun)值以木(mu)(mu)荷(he)(he)的(de)(de)(de)為(wei)最高(gao)，達8.204μmolCO2•m2•g－1，以茫萁的(de)(de)(de)為(wei)最低，只有6.812μmolCO2•m2•g－1，柃木(mu)(mu)為(wei)7.564μmolCO2•m2•g－1，介于(yu)(yu)二者(zhe)之(zhi)間。

2.3功(gong)能(neng)群植物氣孔導(dao)度日變化

從功(gong)能群植物(wu)氣(qi)(qi)孔(kong)導(dao)度日(ri)變化曲(qu)線(xian)來看(kan)，3種植物(wu)葉(xie)片(pian)的(de)(de)氣(qi)(qi)孔(kong)導(dao)度都呈單峰曲(qu)線(xian)，峰值出現(xian)在光照最強時的(de)(de)12∶00，從日(ri)平均值來看(kan)，3種植物(wu)葉(xie)片(pian)的(de)(de)氣(qi)(qi)孔(kong)導(dao)度以接受(shou)強光照的(de)(de)喬(qiao)木(mu)(mu)木(mu)(mu)荷(SchimasuPerba)為最高，為0.156mmol•m－2•s－1，以草本茫(mang)萁(Dicranopterisdichotoma)的(de)(de)氣(qi)(qi)孔(kong)導(dao)度值為最低(di)，只有(you)0.098mmol•m－2•s－1，灌木(mu)(mu)柃(ling)木(mu)(mu)(Euryajaponica)的(de)(de)氣(qi)(qi)孔(kong)導(dao)度日(ri)平均值則(ze)介于二者之(zhi)間。

篇2

只有(you)(you)細胞內含有(you)(you)葉綠(lv)素的植物(wu)才能(neng)進(jin)(jin)行光(guang)合(he)作用。水晶蘭、天麻、菟絲子、鎖陽等都不能(neng)進(jin)(jin)行光(guang)合(he)作用。也就是異養(yang)植物(wu)一般不進(jin)(jin)行光(guang)合(he)作用。

光(guang)合作(zuo)用是(shi)指綠色植(zhi)物(wu)利用太陽的光(guang)能，同化(hua)二氧化(hua)碳和(he)水制造有(you)機(ji)物(wu)質并(bing)釋(shi)放氧氣的過程。光(guang)合作(zuo)用所產生的有(you)機(ji)物(wu)主要是(shi)碳水化(hua)合物(wu)，并(bing)釋(shi)放出(chu)能量。

（來源(yuan)：文章屋網(wang) ）

篇3

【關(guan)鍵詞】植物；光合作用；產物

光合作(zuo)用(yong)(yong)和(he)其他(ta)生理過程一(yi)樣，受到一(yi)系列(lie)內外(wai)因(yin)素(su)(su)(su)的影(ying)響，植(zhi)物(wu)(wu)的種(zhong)類(lei)，植(zhi)株的年齡(ling)和(he)器官以及植(zhi)物(wu)(wu)體內葉綠素(su)(su)(su)的含量等都對光合作(zuo)用(yong)(yong)有影(ying)響，在相(xiang)同(tong)條件下，不同(tong)植(zhi)物(wu)(wu)光合速率(lv)不同(tong)是由植(zhi)物(wu)(wu)本身(shen)的遺傳特性決定的，同(tong)一(yi)品種(zhong)植(zhi)物(wu)(wu)的光合速率(lv)主要受光照、CO2濃度(du)、溫度(du)、水分和(he)礦質營養等環境因(yin)素(su)(su)(su)的影(ying)響，下面簡述外(wai)界(jie)因(yin)素(su)(su)(su)對光合作(zuo)用(yong)(yong)的影(ying)響。

1.光照強度

光(guang)(guang)是光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用的(de)能(neng)源，沒有光(guang)(guang)，光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用就無法進行。光(guang)(guang)合(he)強度(du)與光(guang)(guang)照強度(du)有密切的(de)關系(xi)。

常(chang)用(yong)(yong)的光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)單位為(wei)(wei)lx（勒克斯）。實際的光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，可用(yong)(yong)照(zhao)(zhao)度(du)(du)(du)汁直接(jie)(jie)測量出來。夏(xia)季晴天中(zhong)午，露(lu)地的光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)約(yue)為(wei)(wei)35.28×105lx，冬季晴天露(lu)地光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)約(yue)為(wei)(wei)88.1×104lx，而(er)陰(yin)雨天僅及(ji)晴天光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)的1/5―1/4。一(yi)般植(zhi)物在(zai)很弱(ruo)的光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)下，便能進(jin)行光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)。光(guang)(guang)(guang)愈弱(ruo)，光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)也愈弱(ruo)，如(ru)果(guo)光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)增(zeng)大，光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)也就(jiu)增(zeng)強(qiang)(qiang)(qiang)。但是(shi)光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)達到(dao)一(yi)定程度(du)(du)(du)時(shi)，光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)再(zai)加強(qiang)(qiang)(qiang)，光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)并(bing)不再(zai)隨之增(zeng)高(gao)(gao)，這(zhe)時(shi)的光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)稱為(wei)(wei)光(guang)(guang)(guang)飽和(he)(he)點(dian)。在(zai)達到(dao)光(guang)(guang)(guang)飽和(he)(he)點(dian)以后，如(ru)果(guo)再(zai)繼(ji)續增(zeng)加光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，有(you)些(xie)植(zhi)物的光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)將(jiang)會下降。這(zhe)是(shi)由于(yu)強(qiang)(qiang)(qiang)光(guang)(guang)(guang)引(yin)起光(guang)(guang)(guang)合(he)色素和(he)(he)重要的酶類鈍(dun)化，同(tong)時(shi)強(qiang)(qiang)(qiang)光(guang)(guang)(guang)往往導(dao)致高(gao)(gao)溫，易(yi)造成水(shui)分虧缺、氣孔關閉和(he)(he)CO2供應(ying)不足等(deng)。根(gen)據植(zhi)物對光(guang)(guang)(guang)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)的需要不同(tong)，可以將(jiang)植(zhi)物分為(wei)(wei)兩(liang)類：陽性植(zhi)物（如(ru)月季、扶桑、白蘭(lan)、唐菖蒲等(deng)）的光(guang)(guang)(guang)飽和(he)(he)點(dian)接(jie)(jie)近于(yu)全部(bu)光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)的一(yi)半(ban)；耐(nai)陰(yin)植(zhi)物（如(ru)茶(cha)花、杜鵑(juan)、萬(wan)年青、蘭(lan)花等(deng)）在(zai)全部(bu)光(guang)(guang)(guang)強(qiang)(qiang)(qiang)的l/10，即能正常(chang)地進(jin)行光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)，光(guang)(guang)(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)過高(gao)(gao)時(shi)，反而(er)導(dao)致光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)減弱(ruo)。在(zai)兩(liang)類之間還有(you)一(yi)些(xie)中(zhong)間類型的植(zhi)物（如(ru)萱草、天門冬、紅楓(feng)、含(han)笑、蘇鐵(tie)等(deng)），它(ta)們在(zai)遮陰(yin)和(he)(he)全部(bu)日照(zhao)(zhao)下都能進(jin)行正常(chang)的光(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)。

植(zhi)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)進行光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)時(shi)，還在(zai)(zai)進行呼(hu)吸作(zuo)(zuo)用(yong)。當(dang)光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)較高時(shi)，植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)(he)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)往往要比吸收強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)高若干倍；當(dang)光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)下降(jiang)(jiang)，光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)(he)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)也下降(jiang)(jiang)，光(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)降(jiang)(jiang)到一定程度(du)時(shi)，光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作(zuo)(zuo)用(yong)吸收的(de)(de)(de)(de)(de)CO2與呼(hu)吸作(zuo)(zuo)用(yong)放出的(de)(de)(de)(de)(de)CO2相(xiang)等，這時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)稱為(wei)光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)。陽性(xing)(xing)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)比耐陰植(zhi)物(wu)(wu)(wu)高，通常(chang)陽性(xing)(xing)植(zhi)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)全部光(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)3%～5%時(shi)達到光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)；而耐陰植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)則不超(chao)過全部光(guang)(guang)(guang)(guang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)1%。植(zhi)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)時(shi)不能積累干物(wu)(wu)(wu)質(zhi)，而且(qie)夜(ye)間還要消耗干物(wu)(wu)(wu)質(zhi)，這對植(zhi)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)生活是很(hen)不利的(de)(de)(de)(de)(de)。因此，植(zhi)物(wu)(wu)(wu)所需的(de)(de)(de)(de)(de)最低光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)，必(bi)須高于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)。

光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)飽和點(dian)(dian)和光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)(dian)代表植物的葉片對(dui)強(qiang)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)和弱光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)的利(li)用(yong)(yong)能力，可(ke)(ke)用(yong)(yong)來衡量植物的需光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)量。因(yin)此，光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)飽和點(dian)(dian)和光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)(dian)的確(que)定對(dui)于(yu)栽培植物有重要(yao)作用(yong)(yong)，特(te)別是光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)補(bu)償(chang)點(dian)(dian)可(ke)(ke)作為(wei)園林(lin)植物配置、樹木修剪的根據。栽培在溫室中的植物，通過維(wei)持(chi)一個(ge)最適的溫度(du)條件(jian)，補(bu)償(chang)點(dian)(dian)的位置可(ke)(ke)以適當降(jiang)低，這對(dui)于(yu)有效(xiao)地利(li)用(yong)(yong)較弱的光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)維(wei)持(chi)正常光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作用(yong)(yong)具(ju)有重要(yao)意義。

2.CO2的濃度

C02是光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作用(yong)的(de)主(zhu)要原料(liao)，其含(han)(han)(han)量直(zhi)接影響到光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作用(yong)的(de)進行。大多(duo)數(shu)植物，當(dang)空氣(qi)中(zhong)的(de)CO2含(han)(han)(han)量低(di)于60×10-6ppm時(shi)(shi)，光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作用(yong)則顯著降(jiang)低(di)，甚至完(wan)全(quan)停止，這一(yi)(yi)CO2濃度稱為(wei)CO2補償點。提高CO2濃度，在一(yi)(yi)定范圍內(nei)(nei)能夠提高光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)強(qiang)度。一(yi)(yi)般情況下，光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作用(yong)的(de)最適(shi)CO2濃度約為(wei)0.1%，而空氣(qi)中(zhong)的(de)CO2含(han)(han)(han)量通常為(wei)0.02%一(yi)(yi)0.03%左(zuo)右，所以(yi)(yi)，如果能適(shi)當(dang)地增(zeng)(zeng)加(jia)空氣(qi)中(zhong)CO2濃度，光(guang)(guang)(guang)合(he)(he)作用(yong)便能顯著增(zeng)(zeng)加(jia)。目前國外的(de)溫(wen)室(shi)及塑料(liao)薄膜(mo)棚室(shi)已大面(mian)積應(ying)用(yong)CO2施(shi)肥(fei)的(de)方法增(zeng)(zeng)加(jia)空氣(qi)CO2含(han)(han)(han)量。國內(nei)(nei)也(ye)有不(bu)少單(dan)位(wei)在進行試驗(yan)。一(yi)(yi)般在育苗和生(sheng)長旺(wang)盛期進行CO2施(shi)肥(fei)效果較好(hao)。在試驗(yan)條件(jian)下，CO2施(shi)肥(fei)一(yi)(yi)般用(yong)于冰，它(ta)是一(yi)(yi)種低(di)溫(wen)固態的(de)CO2，在常溫(wen)下升華為(wei)氣(qi)態。用(yong)干冰時(shi)(shi)要注意人體不(bu)要直(zhi)接接觸，以(yi)(yi)免(mian)發(fa)(fa)生(sheng)低(di)溫(wen)傷(shang)害(hai)。也(ye)可用(yong)強(qiang)酸和碳酸鹽(yan)反應(ying)，使其產生(sheng)CO2，但要注意強(qiang)酸不(bu)可太濃，以(yi)(yi)免(mian)發(fa)(fa)生(sheng)有害(hai)氣(qi)體。另外，可以(yi)(yi)結合(he)(he)糖(tang)化飼料(liao)發(fa)(fa)酵，或用(yong)水缸盛廄肥(fei)發(fa)(fa)酵，不(bu)時(shi)(shi)攪(jiao)拌，即(ji)可達到增(zeng)(zeng)加(jia)室(shi)內(nei)(nei)CO2濃度的(de)目的(de)。

在室外條件下，目前施(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)CO2肥料還有(you)相(xiang)當大的(de)(de)(de)困難，主要是依靠風引起空氣(qi)流動，使CO2的(de)(de)(de)空氣(qi)接(jie)近葉(xie)面(mian)，以保(bao)證(zheng)光合(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)正常(chang)進行。另外可(ke)施(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)碳酸鹽肥料和有(you)機肥，來增加(jia)土壤(rang)(rang)的(de)(de)(de)CO2含量。施(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)有(you)機肥料可(ke)提高(gao)(gao)土壤(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)腐(fu)殖(zhi)質(zhi)(zhi)，增加(jia)土壤(rang)(rang)中(zhong)微生物的(de)(de)(de)數(shu)量并改變土壤(rang)(rang)微生物的(de)(de)(de)群落(luo)，這(zhe)樣(yang)也可(ke)達到CO2施(shi)肥的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。土壤(rang)(rang)中(zhong)的(de)(de)(de)CO2一(yi)部(bu)分(fen)擴散(san)到空氣(qi)中(zhong)為(wei)植物的(de)(de)(de)葉(xie)子所(suo)吸(xi)收，另一(yi)部(bu)分(fen)則直接(jie)被根所(suo)吸(xi)收。在通常(chang)情況下，空氣(qi)中(zhong)CO2含量過高(gao)(gao)對光合(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)也是不利的(de)(de)(de)，當濃度(du)超過1%時(shi)，將(jiang)引起原生質(zhi)(zhi)中(zhong)毒、氣(qi)孔(kong)關閉(bi)，從而抑制光合(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)，但若(ruo)同時(shi)增強光照強度(du)時(shi)，則CO2的(de)(de)(de)利用(yong)(yong)(yong)(yong)濃度(du)就可(ke)以相(xiang)對地(di)提高(gao)(gao)。

3.溫度

植物進行(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)范(fan)圍(wei)很寬，通常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)對(dui)(dui)光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)和植物的(de)(de)(de)(de)起源(yuan)有(you)關(guan)。溫(wen)(wen)(wen)(wen)帶(dai)植物光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)最(zui)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)為(wei)。0～5℃；在(zai)寒帶(dai)地區生長的(de)(de)(de)(de)植物，最(zui)低(di)(di)可(ke)達-6～7℃；然而(er)(er)熱(re)帶(dai)植物在(zai)4～8℃時(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)介作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)被抑制。從溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)限開始，光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)強度(du)(du)(du)隨(sui)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)升高(gao)(gao)(gao)而(er)(er)加強，超過最(zui)適(shi)點(dian)后，光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)便下降。一般(ban)來講，植物可(ke)在(zai)10～35℃的(de)(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)進行(xing)正常(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，最(zui)適(shi)點(dian)約為(wei)25～30℃。一般(ban)植物光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)最(zui)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)為(wei)40～50℃，這(zhe)時(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)很微弱，其至停止，溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)對(dui)(dui)于光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，與(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)照強度(du)(du)(du)和CO2濃(nong)度(du)(du)(du)都(dou)有(you)關(guan)系，在(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)強度(du)(du)(du)較高(gao)(gao)(gao)和CO2濃(nong)度(du)(du)(du)較大的(de)(de)(de)(de)條件下，光(guang)(guang)(guang)(guang)合(he)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)最(zui)適(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)也隨(sui)之(zhi)提高(gao)(gao)(gao)。在(zai)光(guang)(guang)(guang)(guang)強度(du)(du)(du)低(di)(di)和CO濃(nong)度(du)(du)(du)小時(shi)，提高(gao)(gao)(gao)濕度(du)(du)(du)反(fan)而(er)(er)對(dui)(dui)植物生長不利。因(yin)此(ci)，冬天(tian)在(zai)溫(wen)(wen)(wen)(wen)室(shi)栽培(pei)植物和溫(wen)(wen)(wen)(wen)床育苗時(shi)，在(zai)夜(ye)間(jian)和光(guang)(guang)(guang)(guang)線不足的(de)(de)(de)(de)陰雨天(tian)，應(ying)該適(shi)當降低(di)(di)室(shi)內溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)。

4.水分和礦質元(yuan)素

水分是(shi)光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)原料(liao)，但(dan)植(zhi)物所吸收的(de)(de)水分，用(yong)于光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)不(bu)到1%，而(er)很大部分水分用(yong)于其(qi)他的(de)(de)生理過程和通(tong)過蒸騰作(zuo)(zuo)用(yong)而(er)散失掉了。因(yin)此，水分對于光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)影(ying)響(xiang)并(bing)不(bu)是(shi)直接的(de)(de)，水分主要是(shi)影(ying)響(xiang)其(qi)他的(de)(de)各種生理活動，從而(er)間接地影(ying)響(xiang)光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)進(jin)行。當植(zhi)物的(de)(de)水分代謝被破壞時，葉(xie)子含水量減少，而(er)引起氣(qi)孔的(de)(de)閉(bi)合(he)，阻止了CO2進(jin)入(ru)葉(xie)內，使光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)降低。

植物生(sheng)命活(huo)動所(suo)必需的(de)十幾種(zhong)礦(kuang)質(zhi)元(yuan)(yuan)素，對(dui)光合(he)(he)作用也有直接或間(jian)接的(de)影(ying)響。如鎂和(he)(he)氮是(shi)葉綠素的(de)組(zu)成(cheng)元(yuan)(yuan)素，鐵和(he)(he)錳參與葉綠素的(de)形成(cheng)過(guo)程，硼、鉀、磷等能促(cu)進有機物的(de)輸導和(he)(he)轉化。因此，合(he)(he)理(li)施(shi)肥對(dui)保證光合(he)(he)作用的(de)順利進行，是(shi)非常重要的(de)。

上述因素(su)(su)對(dui)(dui)光合(he)作用的(de)影響(xiang)并不是孤立的(de)，而是互相依存(cun)、互相制(zhi)約的(de)，對(dui)(dui)光合(he)作用發生著錯(cuo)綜(zong)(zong)復(fu)雜(za)的(de)綜(zong)(zong)合(he)影響(xiang)。我們了(le)解影響(xiang)光合(he)作用的(de)因素(su)(su)后，在園(yuan)林植物的(de)栽培管(guan)理上，就應(ying)綜(zong)(zong)合(he)考(kao)慮(lv)各種因素(su)(su)的(de)相互關系和綜(zong)(zong)合(he)影響(xiang)，創造(zao)植物生長的(de)適宜環境，來提高植物對(dui)(dui)光能的(de)利用率(lv)和光合(he)效率(lv)。

參考文獻

篇4

【關鍵(jian)詞】對比式教學 光合作(zuo)用 呼吸作(zuo)用 有氧呼吸 無(wu)氧呼吸

教育不僅需要(yao)傳(chuan)授(shou)(shou)知(zhi)識(shi)，把人類已(yi)獲得的(de)(de)知(zhi)識(shi)傳(chuan)授(shou)(shou)給新(xin)(xin)的(de)(de)一代(dai)，更重要(yao)的(de)(de)是培養(yang)(yang)學(xue)(xue)生獨立(li)思(si)考的(de)(de)能(neng)(neng)力(li)和對比(bi)能(neng)(neng)力(li)，培養(yang)(yang)學(xue)(xue)生運用獲得的(de)(de)知(zhi)識(shi)去解(jie)決面臨(lin)的(de)(de)新(xin)(xin)問題的(de)(de)能(neng)(neng)力(li)，培養(yang)(yang)學(xue)(xue)生繼續獲得新(xin)(xin)知(zhi)識(shi)、總(zong)結新(xin)(xin)經驗、發展新(xin)(xin)理論的(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)思(si)維方法。

什(shen)么(me)是對(dui)比(bi)式？把(ba)兩種人或事物(wu)、同(tong)(tong)一(yi)(yi)人或事物(wu)的(de)前后(hou)不同(tong)(tong)的(de)方(fang)面組合在一(yi)(yi)起，進(jin)行(xing)(xing)對(dui)比(bi)。采(cai)用(yong)對(dui)比(bi)式進(jin)行(xing)(xing)教學(xue)(xue)，就是使學(xue)(xue)生弄清容(rong)易混淆的(de)概念、內容(rong)之間的(de)區別和聯系(xi)。

植物的(de)(de)光合作用與(yu)呼(hu)吸作用對生物界是極為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)(de)，同(tong)樣在(zai)教(jiao)(jiao)學中(zhong)也(ye)是兩塊重(zhong)點，但內容(rong)(rong)都比(bi)較抽象，無任何(he)生活中(zhong)的(de)(de)實物體進行(xing)對比(bi)例證，對于職高(gao)的(de)(de)學生來(lai)說(shuo)，本來(lai)學習基礎就差，講解(jie)這兩個問題的(de)(de)時候不容(rong)(rong)易(yi)弄懂，所以給(gei)老師的(de)(de)教(jiao)(jiao)與(yu)學生的(de)(de)學帶來(lai)了很大(da)的(de)(de)困難(nan)。用對比(bi)式的(de)(de)教(jiao)(jiao)學方法能(neng)讓(rang)老師在(zai)教(jiao)(jiao)和學生學的(de)(de)過程中(zhong)更好的(de)(de)掌(zhang)握其原理(li)、難(nan)點。

植物(wu)的光(guang)合作用(yong)與(yu)呼吸(xi)作用(yong)是兩個截然相反的過(guo)程(cheng)：光(guang)合作用(yong)主要是儲能和制造(zao)有(you)(you)機物(wu)的過(guo)程(cheng)；呼吸(xi)作用(yong)是放能和分解(jie)有(you)(you)機物(wu)的過(guo)程(cheng)。針對于二者的不同，可用(yong)以下的對比教學來進(jin)行教學：

1.圖例對比

1.1 植(zhi)物的(de)光(guang)合作用示例(li)圖

植物光合作用

1.2 植物有氧(yang)呼吸示(shi)例圖

植物有氧呼吸

2.植物(wu)光合作用(yong)與呼(hu)吸作用(yong)剖(pou)析對比

2.1 概念：

2.1.1 植物的光合作用(yong)

植物的光(guang)合作用(yong)是指綠(lv)色(se)植物通過葉綠(lv)體，利(li)用(yong)光(guang)能，把二氧化碳(tan)和水合成為貯藏著能量的有機物，并且釋放出氧的過程。

2.1.2 植(zhi)物的呼吸(xi)作用

生(sheng)物(wu)體(ti)內(nei)的有(you)機物(wu)在(zai)細(xi)胞內(nei)經(jing)過一(yi)系列的氧化(hua)分解，最終生(sheng)成二氧化(hua)碳或其(qi)他產物(wu)，并且(qie)釋放出能量的總(zong)過程，叫做(zuo)呼吸作用。

（1）有(you)氧呼(hu)吸：有(you)氧呼(hu)吸是指植物(wu)細胞在氧的(de)參與下(xia)，通過(guo)酶的(de)作用(yong)，把葡萄糖等有(you)機物(wu)徹底氧化(hua)(hua)分解，最終產生(sheng)出(chu)(chu)二氧化(hua)(hua)碳(tan)和水，同時釋放出(chu)(chu)大(da)量(liang)能量(liang)的(de)過(guo)程。

（2）無(wu)氧呼(hu)(hu)吸：無(wu)氧呼(hu)(hu)吸是指植物細(xi)胞在缺(que)氧的(de)條(tiao)件下，通過酶(mei)的(de)催化(hua)作用，把葡萄糖等有機物分解成不徹底的(de)氧化(hua)產物，同時(shi)釋(shi)放(fang)出少量(liang)(liang)能量(liang)(liang)的(de)過程。

2.2 產生場所

2.2.1 光合作用

植物(wu)進(jin)行(xing)光(guang)合(he)作用是在綠色植物(wu)細胞內的葉綠體內完成(cheng)的。

2.2.2 呼吸(xi)作用(yong)

植物進行呼吸作(zuo)用是在(zai)細胞內的(de)(de)線粒體內完成的(de)(de)，所(suo)以線粒體我們又把(ba)它叫做植物的(de)(de)“動力工廠”。

2.3 產(chan)生的條件

2.3.1 植物(wu)光合作用(yong)分為光反映和暗反映，即是說(shuo)在有光和無光條件下都(dou)能，但(dan)必須有水和二氧化碳。

2.3.2 呼(hu)(hu)吸(xi)作(zuo)用分為有(you)氧呼(hu)(hu)吸(xi)和(he)無(wu)氧呼(hu)(hu)吸(xi)，既呼(hu)(hu)吸(xi)作(zuo)用有(you)氧的情(qing)況(kuang)下在(zai)進行，沒(mei)有(you)氧的情(qing)況(kuang)下也(ye)在(zai)進行。

2.4 產生過程

2.4.1 植物的光合作用

植物光合作用可用反應式(shi)表示：

CO2+H2O光能葉(xie)綠體(CH2O)+O2

植物進行光(guang)合作用(yong)時(shi)，可分為兩(liang)個(ge)階(jie)段(duan)：光(guang)反應(ying)階(jie)段(duan)和暗(an)反應(ying)階(jie)段(duan)。光(guang)反應(ying)階(jie)段(duan)中(zhong)(zhong)一是(shi)將水(shui)分子分解(jie)成(cheng)氧和［H］，氧直接以分子的(de)(de)形(xing)式釋放出去，而［H］則參(can)加到暗(an)反應(ying)階(jie)段(duan)；二是(shi)葉綠體中(zhong)(zhong)的(de)(de)色素(su)，在酶的(de)(de)作用(yong)下，利(li)用(yong)所吸收(shou)的(de)(de)光(guang)能，促(cu)成(cheng)ATP的(de)(de)形(xing)成(cheng)，這些ATP也參(can)加到暗(an)反應(ying)中(zhong)(zhong)。

暗(an)反應階段：二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)與植物(wu)體(ti)內的(de)(de)(de)一(yi)(yi)種含(han)有5個碳(tan)(tan)原子的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)結合(he)，叫(jiao)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)固定，一(yi)(yi)個二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)(tan)分子與一(yi)(yi)個五(wu)(wu)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)分子固定以(yi)后，形成兩個含(han)有3個碳(tan)(tan)原子的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)。在酶(mei)的(de)(de)(de)作用下(xia)，一(yi)(yi)些三(san)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)接受ATP釋放出的(de)(de)(de)能(neng)量，并(bing)且(qie)被氫還原，然后經過一(yi)(yi)系列復雜的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)，形成糖類；另一(yi)(yi)些三(san)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)經過復雜的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)，又形成了(le)五(wu)(wu)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)，從而使暗(an)反應不斷的(de)(de)(de)進行下(xia)去。

2.5 產物

植物進行光合(he)作(zuo)用生成糖(tang)類和能量，并貯存在ATP中，同(tong)時釋放出氧氣。

植物進行呼吸作用(yong)：有氧呼吸時最終(zhong)形成的(de)(de)是(shi)二氧化(hua)碳、水(shui)，同時釋放(fang)出大量的(de)(de)能量；無氧呼吸時最終(zhong)形成的(de)(de)是(shi)酒精、二氧化(hua)碳或(huo)乳酸，同時釋放(fang)出少量的(de)(de)能量。

2.6 影響(xiang)因(yin)素對比(bi)

2.6.1 植物(wu)光合(he)(he)作用(yong)的(de)(de)強(qiang)弱(ruo)受(shou)光照強(qiang)度、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳的(de)(de)濃(nong)度的(de)(de)影響。不(bu)同(tong)的(de)(de)植物(wu)對(dui)光照的(de)(de)需求不(bu)同(tong)，陽生植物(wu)需在(zai)陽光充(chong)(chong)足的(de)(de)地(di)方，陰生植物(wu)需在(zai)陽光較(jiao)弱(ruo)的(de)(de)地(di)方；二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳不(bu)足減低(di)植物(wu)光合(he)(he)作用(yong)，充(chong)(chong)足的(de)(de)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳才能保障光合(he)(he)作用(yong)的(de)(de)正常(chang)進行。

2.6.2 植物(wu)進行呼吸作用(yong)(yong)受溫度、氧和二(er)氧化碳(tan)的影響。只有在適(shi)宜的溫度下，酶才能夠起到生物(wu)催化劑的作用(yong)(yong)；氧氣不足，會(hui)直接影響植物(wu)呼吸作用(yong)(yong)的進程，二(er)氧化碳(tan)到達一定濃度時(shi)，植物(wu)體的呼吸作用(yong)(yong)就會(hui)明顯地(di)收到抑(yi)制(zhi)。

3.結束語

從以上的(de)圖例(li)、概(gai)念(nian)、產生場所、產生條件、產生過(guo)程和影響因素環節可看出：在(zai)教(jiao)學中，采用對(dui)比式進行教(jiao)學，可以讓學生更(geng)(geng)容(rong)易掌握這一(yi)部(bu)分(fen)(fen)，特(te)別是對(dui)于基礎(chu)薄弱的(de)職高生，讓老師在(zai)教(jiao)學過(guo)程中也(ye)更(geng)(geng)容(rong)易掌握所涉及內(nei)容(rong)，講解的(de)時候也(ye)不會感(gan)覺到這一(yi)部(bu)分(fen)(fen)內(nei)容(rong)的(de)過(guo)分(fen)(fen)枯燥。

教師(shi)在不(bu)斷教授基本內容(rong)(rong)的(de)基礎上，要(yao)根據(ju)所(suo)授內容(rong)(rong)的(de)差異(yi)，選擇適(shi)當的(de)教學(xue)方(fang)式，讓每一(yi)(yi)個學(xue)生(sheng)都可(ke)以充(chong)分得到學(xue)習(xi)的(de)樂趣和學(xue)習(xi)的(de)動力與能(neng)力。同時(shi)也讓學(xue)生(sheng)學(xue)會了(le)生(sheng)活中(zhong)一(yi)(yi)些(xie)東西(xi)不(bu)一(yi)(yi)定(ding)靠原始的(de)方(fang)式進行，同樣可(ke)以用對比式來看(kan)待一(yi)(yi)些(xie)問題和一(yi)(yi)些(xie)事(shi)物。一(yi)(yi)個優秀的(de)老師(shi)需要(yao)在課堂上不(bu)斷的(de)完善教學(xue)方(fang)法，不(bu)斷探(tan)索與時(shi)代(dai)相適(shi)應，讓學(xue)生(sheng)可(ke)以在輕(qing)松愉悅的(de)環境中(zhong)得到知(zhi)識和能(neng)力。

參考文獻

篇5

一、利用光合作用發現史，了解科學實驗的方法

教(jiao)材(cai)(cai)在光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)一節中首先(xian)通過(guo)幾個經典(dian)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)講述了(le)光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)發現的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)。教(jiao)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)時(shi)(shi)，我重(zhong)點(dian)介(jie)紹了(le)科學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)家(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)設計(ji)思路(lu)(lu)和(he)方法。例如，在介(jie)紹1880年德(de)國科學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)家(jia)恩吉爾(er)曼用(yong)水綿(mian)做(zuo)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)進行光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)時(shi)(shi)，我簡要(yao)介(jie)紹了(le)水綿(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)生理(li)特征之(zhi)(zhi)后(hou)，先(xian)請學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生自己閱(yue)讀(du)“實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)過(guo)程(cheng)”，然后(hou)提(ti)出問題：此實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)設計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)巧妙之(zhi)(zhi)處何(he)(he)在？大部(bu)分學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生都是(shi)從實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)操作(zuo)過(guo)程(cheng)上找答(da)案(an)，惟(wei)獨忽(hu)略了(le)“選(xuan)(xuan)擇(ze)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)性(xing)”這個問題。我就(jiu)引(yin)導學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生結合(he)水綿(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)結構特點(dian)：具有細(xi)而長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)帶狀葉綠(lv)(lv)體(ti)，葉綠(lv)(lv)體(ti)在細(xi)胞中又呈螺(luo)旋狀分布。想到(dao)這樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)葉綠(lv)(lv)體(ti)不僅(jin)受光(guang)(guang)面積大，也便于觀察(cha)、分析(xi)和(he)研究，并(bing)且強(qiang)調科學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)擇(ze)是(shi)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)成敗的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵因素之(zhi)(zhi)一。聯系(xi)前不久剛做(zuo)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)“觀察(cha)細(xi)胞質流動(dong)(dong)”實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)，觀察(cha)不到(dao)細(xi)胞質流動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)原因，主要(yao)是(shi)因為實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)選(xuan)(xuan)擇(ze)不當造成的(de)(de)(de)(de)(de)。這樣(yang)(yang)使學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生認識到(dao)選(xuan)(xuan)擇(ze)一種(zhong)理(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)，可(ke)以使實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)結果(guo)明顯(xian)可(ke)靠，也是(shi)成功(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)先(xian)決(jue)條件。通過(guo)這些講述不僅(jin)拓寬了(le)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生的(de)(de)(de)(de)(de)思路(lu)(lu)，而且使學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生清醒地(di)意識到(dao)選(xuan)(xuan)擇(ze)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)性(xing)。接著提(ti)問：恩吉爾(er)曼設計(ji)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)步驟(zou)時(shi)(shi)，為何(he)(he)要(yao)把載(zai)有水綿(mian)和(he)好氧細(xi)菌的(de)(de)(de)(de)(de)臨時(shi)(shi)裝片放在沒有空氣并(bing)且是(shi)黑(hei)暗的(de)(de)(de)(de)(de)環境里呢？學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生經過(guo)討論，一致認為：排除了(le)氧氣和(he)光(guang)(guang)線的(de)(de)(de)(de)(de)影響，保證(zheng)實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)順(shun)利進行。為什(shen)么要(yao)選(xuan)(xuan)用(yong)極細(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)束照(zhao)射，并(bing)且用(yong)好氧細(xi)菌檢測(ce)？ 學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生回答(da)：這樣(yang)(yang)能夠準確判斷水綿(mian)細(xi)胞中釋放氧氣的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位。再(zai)問為什(shen)么要(yao)做(zuo)黑(hei)暗、局(ju)部(bu)、曝光(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)比實(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)？ 學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生回答(da)：可(ke)明確結果(guo)全是(shi)由光(guang)(guang)照(zhao)引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)。這樣(yang)(yang)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)生就(jiu)自然得(de)出氧是(shi)葉綠(lv)(lv)體(ti)釋放的(de)(de)(de)(de)(de)，葉綠(lv)(lv)體(ti)是(shi)光(guang)(guang)合(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)場所的(de)(de)(de)(de)(de)結論。

通過啟發誘導使(shi)學(xue)(xue)生明確：提(ti)出(chu)問(wen)題創立假設設計實(shi)驗(yan)分(fen)析(xi)結(jie)果再實(shi)驗(yan)再觀(guan)察，直到找出(chu)事(shi)物(wu)內在的(de)必然聯系(xi)，這不僅是光合(he)作(zuo)用發現的(de)基本(ben)過程(cheng)，而且還是生物(wu)科(ke)(ke)學(xue)(xue)研究的(de)基本(ben)過程(cheng)。從科(ke)(ke)學(xue)(xue)的(de)角度看生物(wu)學(xue)(xue)教學(xue)(xue)的(de)實(shi)驗(yan)，可訓練學(xue)(xue)生的(de)觀(guan)察能力(li)、思維能力(li)和(he)分(fen)析(xi)能力(li)，培(pei)養學(xue)(xue)生科(ke)(ke)學(xue)(xue)實(shi)驗(yan)的(de)方法，從而達到提(ti)高其綜合(he)素(su)質的(de)目(mu)的(de)。

二(er)、利(li)用色素(su)的提取分離實驗，培養學生的動手能力

物學是落實(shi)素質教育(yu)的(de)極(ji)好時(shi)機，如在(zai)光(guang)合(he)作用中(zhong)安排的(de)“葉綠體(ti)(ti)中(zhong)色素的(de)提取及(ji)分(fen)離”實(shi)驗(yan)中(zhong)，毛(mao)細(xi)吸管(guan)劃(hua)(hua)濾液(ye)細(xi)線不(bu)是太粗(cu)就是不(bu)齊，要(yao)不(bu)就是把紙(zhi)(zhi)劃(hua)(hua)破，直接(jie)影響實(shi)驗(yan)效果。后來學生(sheng)自(zi)己想辦法，不(bu)用毛(mao)細(xi)吸管(guan)，而(er)(er)是把濾紙(zhi)(zhi)在(zai)鉛筆線處(chu)折疊，直接(jie)在(zai)濾液(ye)上(shang)劃(hua)(hua)。這樣的(de)濾液(ye)細(xi)線不(bu)僅細(xi)齊，而(er)(er)且沾上(shang)的(de)色素多(duo)，在(zai)濾紙(zhi)(zhi)上(shang)析(xi)出的(de)色素帶明(ming)(ming)顯(xian)，學生(sheng)不(bu)僅了解了葉綠體(ti)(ti)中(zhong)色素的(de)種類及(ji)含量(liang)，鞏固(gu)強化(hua)了課本(ben)知識(shi)，更重要(yao)的(de)是培(pei)養(yang)了學生(sheng)的(de)動手(shou)能力(li)、觀察(cha)能力(li)和思維能力(li)，使(shi)教學質量(liang)明(ming)(ming)顯(xian)提高。

三、利用(yong)同位素標記法，了(le)解(jie)學(xue)科間的滲(shen)透作用(yong)

隨(sui)著科學(xue)的(de)(de)(de)發展(zhan)和(he)人們(men)研究的(de)(de)(de)深入(ru)，各學(xue)科之間(jian)的(de)(de)(de)聯系越(yue)來越(yue)密切，在(zai)(zai)教(jiao)學(xue)中客觀地(di)把握它們(men)之間(jian)的(de)(de)(de)內在(zai)(zai)聯系，不僅可(ke)以激發學(xue)生學(xue)習的(de)(de)(de)熱(re)情，提(ti)高(gao)學(xue)生的(de)(de)(de)思維能力(li)，而(er)且能促(cu)進知識的(de)(de)(de)發散(san)。生物(wu)學(xue)的(de)(de)(de)發展(zhan)與物(wu)理、化學(xue)的(de)(de)(de)發展(zhan)關系密切。也(ye)正是(shi)由于(yu)理化知識的(de)(de)(de)介(jie)入(ru)，才(cai)使人們(men)對生命本質的(de)(de)(de)認識深入(ru)到分(fen)子水平。例如(ru)，光(guang)合(he)作用(yong)關于(yu)產物(wu)之一的(de)(de)(de)O2究竟來自反應物(wu)中的(de)(de)(de)H2O還(huan)是(shi)CO2，就是(shi)利(li)用(yong)物(wu)理學(xue)方法――同位素(su)標記法來解(jie)決(jue)的(de)(de)(de)。再如(ru)，葉綠體中色素(su)的(de)(de)(de)分(fen)離是(shi)利(li)用(yong)化學(xue)方法――紙層析法來達到目(mu)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)。

另外(wai)，在生物(wu)教學(xue)中我(wo)還經常運(yun)用哲(zhe)學(xue)原理。哲(zhe)學(xue)似乎與生物(wu)學(xue)毫不相(xiang)干，事實上量(liang)(liang)變與質變、運(yun)動與靜止、內(nei)因與外(wai)因、對(dui)(dui)立與統(tong)一(yi)(yi)(yi)辯證的(de)(de)(de)觀點(dian)在生物(wu)學(xue)中隨處可見。例如，介紹光合作用過程時，我(wo)說雖然(ran)從(cong)新(xin)陳(chen)(chen)代謝(xie)的(de)(de)(de)角(jiao)度(du)看光合作用是(shi)一(yi)(yi)(yi)個(ge)同化(hua)過程，但是(shi)其中也伴隨著(zhu)物(wu)質和能量(liang)(liang)釋放即異化(hua)作用。如暗反應中ATPADP+Pi+能量(liang)(liang)，我(wo)從(cong)對(dui)(dui)立統(tong)一(yi)(yi)(yi)規律這(zhe)一(yi)(yi)(yi)角(jiao)度(du)介紹說：矛盾(dun)(dun)是(shi)一(yi)(yi)(yi)切事物(wu)發展的(de)(de)(de)源泉，世界(jie)上任何(he)事物(wu)都充滿著(zhu)矛盾(dun)(dun)。生物(wu)體的(de)(de)(de)生命活動正是(shi)在物(wu)質的(de)(de)(de)合成與分(fen)解這(zhe)對(dui)(dui)矛盾(dun)(dun)的(de)(de)(de)對(dui)(dui)立統(tong)一(yi)(yi)(yi)中不斷完成新(xin)陳(chen)(chen)代謝(xie)等生命活動，實現自我(wo)更新(xin)的(de)(de)(de)。

這樣處理教材的(de)目(mu)的(de)是通過教材具體的(de)事例向學生滲透辯(bian)證唯(wei)物(wu)主義的(de)思想(xiang)。一方面可以加深學生對生物(wu)知識及辯(bian)證唯(wei)物(wu)主義的(de)理解，更重要的(de)是有助于學生科學世(shi)界觀(guan)的(de)形成。

四、利用(yong)光合作用(yong)的意義，對學生進行德育教育

篇6

關鍵詞：形(xing)態指標(biao)；光合作用；產量

中(zhong)圖(tu)分類號(hao)：S532 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20150732008

前言

馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)21世紀是重要(yao)的(de)(de)糧食作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)和(he)經(jing)濟作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)，在我國(guo)國(guo)民(min)經(jing)濟中占有(you)重要(yao)地位，未來在干旱病害多(duo)發的(de)(de)地區(qu)可能成為主要(yao)糧食作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)。本(ben)實(shi)驗通過生物(wu)(wu)性(xing)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)的(de)(de)使(shi)用(yong)對馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)的(de)(de)生理(li)、生化指(zhi)標(biao)的(de)(de)影(ying)響(xiang)，采(cai)用(yong)荷蘭2-12和(he)克新13兩(liang)個品種(zhong)(zhong)為供試(shi)(shi)品種(zhong)(zhong)，4種(zhong)(zhong)不同生物(wu)(wu)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)對比試(shi)(shi)驗對馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)產(chan)量及品質的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)。通過研究得(de)到(dao)的(de)(de)主要(yao)結論(lun)如下：供試(shi)(shi)的(de)(de)4種(zhong)(zhong)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)對馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)各(ge)形態(tai)指(zhi)標(biao)（株高、莖(jing)粗、主莖(jing)數量等(deng)）、生理(li)指(zhi)標(biao)、單株薯(shu)(shu)(shu)數等(deng)方面均有(you)不同程(cheng)度(du)改善；與其(qi)他(ta)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)相比，A拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)對馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)形態(tai)性(xing)狀(zhuang)、光合作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)影(ying)響(xiang)效果最佳，這可能就導致了A拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)對收獲馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)的(de)(de)產(chan)量提高量最大，可見使(shi)用(yong)A拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)最有(you)利于提高馬鈴(ling)薯(shu)(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)(shu)產(chan)量。

1 實(shi)驗目的(de)和試驗設計

本實驗就是通過對作(zuo)物的(de)(de)(de)各種(zhong)指標的(de)(de)(de)表現結果來(lai)計算推測生(sheng)物拌種(zhong)劑對馬鈴薯的(de)(de)(de)相(xiang)關(guan)影(ying)響，從而為生(sheng)產提供可靠的(de)(de)(de)栽培依(yi)據。

試(shi)(shi)(shi)驗(yan)地點：在黑龍江省齊(qi)齊(qi)哈(ha)爾市北(bei)安、林甸、哈(ha)爾濱(bin)等(deng)不同地區及東(dong)北(bei)農業大學(xue)實驗(yan)室。試(shi)(shi)(shi)驗(yan)在林甸縣(xian)大豆試(shi)(shi)(shi)驗(yan)基地進行，土壤(rang)類型(xing)為(wei)草甸黑鈣土，實驗(yan)材料來自東(dong)北(bei)農業大學(xue)。

試驗目的(de)(de)(de)及材料 以荷(he)蘭2-12和克新13兩個馬鈴(ling)(ling)薯(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)為(wei)(wei)供試品(pin)(pin)種(zhong)(zhong)，對比了4種(zhong)(zhong)拌(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)（A、B、C、D、）對種(zhong)(zhong)薯(shu)形態指標和光合作(zuo)用的(de)(de)(de)影響。A為(wei)(wei)馬鈴(ling)(ling)薯(shu)專(zhuan)用生物拌(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)，ZSB系列生物種(zhong)(zhong)衣劑(ji)(ji)(ji)(ji)。B為(wei)(wei)多作(zuo)物通用性生物拌(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)，選用了中國農業大學研制(zhi)的(de)(de)(de)種(zhong)(zhong)衣劑(ji)(ji)(ji)(ji)4號。C馬鈴(ling)(ling)薯(shu)化學拌(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)（2.5%適(shi)樂時 （咯菌腈）懸浮種(zhong)(zhong)衣劑(ji)(ji)(ji)(ji)。D為(wei)(wei)70%的(de)(de)(de)銳(rui)勝(sheng)（噻蟲嗪）濕(shi)劑(ji)(ji)(ji)(ji)拌(ban)種(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)(ji)(ji)按種(zhong)(zhong)薯(shu)量(liang)的(de)(de)(de)1%拌(ban)種(zhong)(zhong)。

試驗設計：于(yu)2013年4月(yue)28日播(bo)種(zhong)，隨機區(qu)(qu)組(zu)設計，每小區(qu)(qu)行(xing)(xing)(xing)(xing)長5m，6壟區(qu)(qu)，株行(xing)(xing)(xing)(xing)距24cm，壟寬0.65cm，小區(qu)(qu)面積(ji)19.5O，3次重(zhong)復。播(bo)種(zhong)前(qian)對種(zhong)薯進(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)拌種(zhong)，人工(gong)豁(huo)溝，人工(gong)精量點播(bo)，生(sheng)育期間進(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)田間管理，中耕除草(cao)，預防病蟲害發生(sheng)。按(an)馬鈴薯生(sheng)育時期進(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)取(qu)樣，供形態生(sheng)理指標測定。于(yu)2012年9月(yue)25日收獲前(qian)，取(qu)樣進(jin)行(xing)(xing)(xing)(xing)目(mu)標的測定。

2 生物拌種劑對馬鈴薯種薯形(xing)態指(zhi)標的影響

2.1 生物拌種(zhong)劑與株高

株(zhu)(zhu)高(gao)體現了(le)植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)光合營養體外在生(sheng)(sheng)長(chang)(chang)狀況，是植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)生(sheng)(sheng)長(chang)(chang)發育最明顯的(de)特征之一。如圖1所(suo)示，在馬鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)塊莖形成(cheng)期(qi)(qi)，與對(dui)(dui)照(zhao)相比(bi)，A和(he)D處理(li)(li)促(cu)進了(le)植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)生(sheng)(sheng)長(chang)(chang)，提高(gao)了(le)植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)高(gao)度(du)，D處理(li)(li)株(zhu)(zhu)高(gao)直到塊莖增長(chang)(chang)期(qi)(qi)仍大(da)于其(qi)他處理(li)(li)和(he)對(dui)(dui)照(zhao)，到了(le)淀(dian)粉積(ji)累期(qi)(qi)對(dui)(dui)照(zhao)株(zhu)(zhu)高(gao)高(gao)于其(qi)他處理(li)(li)，A、B和(he)D處理(li)(li)此(ci)時期(qi)(qi)植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)高(gao)度(du)與前一時期(qi)(qi)相比(bi)無明顯變化(hua)，說明此(ci)時期(qi)(qi)3個處理(li)(li)停止了(le)地(di)上部植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)的(de)生(sheng)(sheng)長(chang)(chang)，此(ci)變化(hua)有利于淀(dian)粉積(ji)累期(qi)(qi)馬鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)地(di)上部營養向地(di)下塊莖轉移(yi)，為塊莖迅速增長(chang)(chang)提供了(le)保障(zhang)。從圖中還可以看出，在馬鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)3個重要生(sheng)(sheng)長(chang)(chang)期(qi)(qi)內，與對(dui)(dui)照(zhao)比(bi)較，C處理(li)(li)降低了(le)植(zhi)(zhi)株(zhu)(zhu)高(gao)度(du)，說明C拌種(zhong)(zhong)劑對(dui)(dui)馬鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)株(zhu)(zhu)高(gao)具有抑(yi)制作用。

2.2 生物拌種劑與莖(jing)粗

由(you)圖2可(ke)知，A處(chu)(chu)理(li)的莖粗(cu)大于對照和(he)其(qi)他處(chu)(chu)理(li)，B、C和(he)D均(jun)降低了(le)馬(ma)鈴薯種薯莖粗(cu)，以C處(chu)(chu)理(li)降低作用(yong)最明顯。D處(chu)(chu)理(li)降低作用(yong)較小，與(yu)對照莖粗(cu)無明顯差(cha)異。在(zai)淀粉積(ji)累期處(chu)(chu)理(li)和(he)對照莖粗(cu)均(jun)呈下(xia)降趨勢，這可(ke)能(neng)與(yu)生育(yu)后期植株(zhu)含水量下(xia)降有關。

2.3 生(sheng)物(wu)拌種(zhong)劑(ji)與主(zhu)莖(jing)數

如圖(tu)3所示，拌(ban)種劑(ji)處(chu)(chu)(chu)理(li)的(de)馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)主(zhu)莖(jing)數(shu)數(shu)量(liang)均多于對(dui)(dui)照(zhao)(zhao)，各(ge)處(chu)(chu)(chu)理(li)和(he)對(dui)(dui)照(zhao)(zhao)主(zhu)莖(jing)數(shu)量(liang)大小順序為C>B>D>A>CK，由(you)此(ci)可知，C處(chu)(chu)(chu)理(li)對(dui)(dui)馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)主(zhu)莖(jing)數(shu)量(liang)的(de)增(zeng)加(jia)作(zuo)用(yong)要大于其(qi)他處(chu)(chu)(chu)理(li)和(he)對(dui)(dui)照(zhao)(zhao)，可能與(yu)C屬于抑制性拌(ban)種劑(ji)有關。在馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)塊(kuai)莖(jing)形成期A處(chu)(chu)(chu)理(li)與(yu)對(dui)(dui)照(zhao)(zhao)的(de)主(zhu)莖(jing)數(shu)量(liang)無明顯差異，但(dan)到了塊(kuai)莖(jing)增(zeng)長(chang)期A處(chu)(chu)(chu)理(li)平均主(zhu)莖(jing)數(shu)量(liang)要比對(dui)(dui)照(zhao)(zhao)多0.5個，說明在塊(kuai)莖(jing)增(zeng)長(chang)期A處(chu)(chu)(chu)理(li)對(dui)(dui)主(zhu)莖(jing)數(shu)量(liang)的(de)增(zeng)加(jia)促(cu)進作(zuo)用(yong)較(jiao)大。

3 生物拌(ban)種(zhong)劑對馬鈴(ling)薯(shu)(shu)種(zhong)薯(shu)(shu)形態(tai)指標和光合作用相關指標的影(ying)響

3.1 生物拌(ban)種劑與葉綠素含量

從表1中可以(yi)看出，在(zai)(zai)塊莖形(xing)(xing)成期(qi)(qi)(qi)(qi)對(dui)照(zhao)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)最高(gao)，其(qi)含(han)量(liang)(liang)(liang)極顯(xian)(xian)著(zhu)高(gao)于(yu)(yu)A和(he)(he)(he)B處(chu)(chu)理(li)(li)，但(dan)(dan)與(yu)C和(he)(he)(he)D處(chu)(chu)理(li)(li)比較(jiao)差(cha)異(yi)不(bu)顯(xian)(xian)著(zhu)。在(zai)(zai)塊莖形(xing)(xing)成期(qi)(qi)(qi)(qi)，A處(chu)(chu)理(li)(li)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)最高(gao)，顯(xian)(xian)著(zhu)高(gao)于(yu)(yu)對(dui)照(zhao)，B和(he)(he)(he)D處(chu)(chu)理(li)(li)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)也高(gao)于(yu)(yu)對(dui)照(zhao)但(dan)(dan)是(shi)與(yu)對(dui)照(zhao)比較(jiao)差(cha)異(yi)不(bu)顯(xian)(xian)著(zhu)，C處(chu)(chu)理(li)(li)在(zai)(zai)此時期(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)低于(yu)(yu)對(dui)照(zhao)和(he)(he)(he)其(qi)他處(chu)(chu)理(li)(li)，但(dan)(dan)與(yu)對(dui)照(zhao)相比差(cha)異(yi)不(bu)顯(xian)(xian)著(zhu)。塊莖形(xing)(xing)成期(qi)(qi)(qi)(qi)是(shi)馬(ma)鈴薯種薯產量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)(he)品質形(xing)(xing)成的(de)最關鍵時期(qi)(qi)(qi)(qi)，此期(qi)(qi)(qi)(qi)對(dui)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)的(de)提高(gao)有利于(yu)(yu)光合能(neng)力的(de)增強，從而為產量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)(he)品質的(de)提高(gao)奠定(ding)了基礎。到了淀粉積累(lei)期(qi)(qi)(qi)(qi)，葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)仍以(yi)C處(chu)(chu)理(li)(li)最低，D、B和(he)(he)(he)A葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)均高(gao)于(yu)(yu)對(dui)照(zhao)，但(dan)(dan)是(shi)不(bu)同處(chu)(chu)理(li)(li)與(yu)對(dui)照(zhao)葉(xie)(xie)綠素(su)(su)含(han)量(liang)(liang)(liang)差(cha)異(yi)均不(bu)顯(xian)(xian)著(zhu)。

3.2 生物拌種(zhong)劑與光合性狀

從(cong)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)馬(ma)(ma)鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)塊莖增長期光合(he)性(xing)狀的(de)(de)(de)測定結(jie)果(guo)中可以(yi)看(kan)出（如表(biao)2所示(shi)），不同(tong)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)馬(ma)(ma)鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)光合(he)速率(lv)都起到增加作用(yong)，但進(jin)一步(bu)做方(fang)差(cha)分(fen)析得出，處理(li)(li)(li)與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)間不存在(zai)顯(xian)著差(cha)異。此現象與(yu)(yu)(yu)(yu)不同(tong)拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)水(shui)(shui)分(fen)利用(yong)效率(lv)的(de)(de)(de)影響結(jie)果(guo)類似(si)，除(chu)了B拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)分(fen)利用(yong)效率(lv)低于對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)外，其(qi)他(ta)(ta)處理(li)(li)(li)均高(gao)于對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)，但處理(li)(li)(li)與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)間也不存在(zai)顯(xian)著差(cha)異。從(cong)表(biao)2中還可以(yi)看(kan)出，A和C拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)處理(li)(li)(li)提(ti)高(gao)了馬(ma)(ma)鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)蒸(zheng)騰速率(lv)，B和D拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)處理(li)(li)(li)與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)比較降低了馬(ma)(ma)鈴薯(shu)(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)蒸(zheng)騰速率(lv)，并且A與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)存在(zai)顯(xian)著差(cha)異，其(qi)他(ta)(ta)3個處理(li)(li)(li)與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)差(cha)異不顯(xian)著。拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)種(zhong)(zhong)(zhong)薯(shu)(shu)氣孔導度的(de)(de)(de)影響中，D拌(ban)(ban)種(zhong)(zhong)(zhong)劑(ji)(ji)與(yu)(yu)(yu)(yu)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)照(zhao)(zhao)比較降低了氣孔導度且差(cha)異顯(xian)著，其(qi)他(ta)(ta)處理(li)(li)(li)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)氣孔導度的(de)(de)(de)影響無顯(xian)著差(cha)異。

4 結論

4.1 四種拌種 劑(ji)對馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)形態(tai)指標均(jun)(jun)有不同程度(du)的改(gai)善，其中A和(he)D增加(jia)了(le)馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)的株高(gao)，A促進了(le)莖粗的增加(jia)、提高(gao)了(le)根體積以及(ji)根系、匍匐莖干(gan)物質含量的增加(jia)，四種拌種劑(ji)均(jun)(jun)提高(gao)了(le)馬(ma)鈴(ling)薯(shu)種薯(shu)的主莖數量。

4.2 從生物拌(ban) 種劑對(dui)(dui)(dui)馬鈴薯(shu)種薯(shu)光合作用相關指標的影響結(jie)果得出，A拌(ban)種劑提高了(le)馬鈴薯(shu)種薯(shu)塊莖增長期(qi)的葉(xie)綠素(su)(su)含量和(he)蒸(zheng)騰(teng)速率，并達到極顯(xian)著(zhu)(zhu)和(he)顯(xian)著(zhu)(zhu)差異。其他三(san)個拌(ban)種劑處理對(dui)(dui)(dui)葉(xie)綠素(su)(su)含量和(he)光合性(xing)狀也有不同程度的改善但與對(dui)(dui)(dui)照比較(jiao)不存(cun)在顯(xian)著(zhu)(zhu)差異。

4.3 不(bu)同(tong)種(zhong)生(sheng) 物(wu)拌種(zhong)劑的(de)成分含(han)量的(de)不(bu)同(tong)對(dui)于馬鈴薯的(de)各生(sheng)育期(qi)的(de)生(sheng)理生(sheng)化表(biao)現也是不(bu)同(tong)的(de)，本實驗(yan)(yan)選用的(de)品種(zhong)和生(sheng)物(wu)拌種(zhong)劑數量較少(shao)，對(dui)于實驗(yan)(yan)的(de)準(zhun)(zhun)確(que)(que)性(xing)比(bi)較大，以后需要測試更(geng)多的(de)試驗(yan)(yan)品種(zhong)與多種(zhong)生(sheng)物(wu)拌種(zhong)劑進行對(dui)照試驗(yan)(yan)，使數據更(geng)接近準(zhun)(zhun)確(que)(que)、可靠。

參考文獻

篇7

【中圖分類號】G 【文獻標(biao)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2013）03B-0051-02

一、教材分析

光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)是植物(wu)十(shi)分重要的(de)(de)一(yi)項生(sheng)(sheng)理功能(neng)。在義務教(jiao)(jiao)育七年(nian)級生(sheng)(sheng)物(wu)教(jiao)(jiao)材中(zhong)，“光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)”是教(jiao)(jiao)學(xue)的(de)(de)重點和難(nan)點，也是中(zhong)考(kao)的(de)(de)常考(kao)范圍。光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)概念(nian)(nian)是學(xue)生(sheng)(sheng)學(xue)到的(de)(de)第一(yi)個(ge)比較復雜的(de)(de)概念(nian)(nian)。本節(jie)主(zhu)(zhu)要通過幾個(ge)演示實(shi)驗來講述這(zhe)(zhe)一(yi)生(sheng)(sheng)理功能(neng)，包含兩大知(zhi)識(shi)點——探究綠(lv)葉在光下制造有機(ji)物(wu)和光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)概念(nian)(nian)、原料、條(tiao)件、場所(suo)、產物(wu)、表(biao)達式、實(shi)質和意義等，其(qi)中(zhong)“綠(lv)葉如何(he)(he)在光下制造有機(ji)物(wu)”是最(zui)難(nan)的(de)(de)一(yi)個(ge)知(zhi)識(shi)點。到九年(nian)級上復習課時，雖然學(xue)生(sheng)(sheng)已經(jing)學(xue)過了(le)光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，但大部(bu)分學(xue)生(sheng)(sheng)對這(zhe)(zhe)一(yi)知(zhi)識(shi)還是似懂(dong)(dong)非懂(dong)(dong)。如何(he)(he)通過一(yi)根(gen)教(jiao)(jiao)學(xue)主(zhu)(zhu)線把(ba)這(zhe)(zhe)些(xie)知(zhi)識(shi)串連起(qi)來，是讓(rang)學(xue)生(sheng)(sheng)更好地理解和掌握光合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)這(zhe)(zhe)一(yi)知(zhi)識(shi)的(de)(de)關鍵。

1.教學目標

（1）知識目標：學生(sheng)學會觀察葉片的(de)結構并能(neng)說出相應的(de)功能(neng)；熟記(ji)光(guang)合作用的(de)概念、反應式、過程和意義；明確葉片進(jin)行光(guang)合作用的(de)條(tiao)件、原料、場(chang)所(suo)和產物(wu)，如何針對這些變量(liang)設計探(tan)究實驗(yan)；理(li)解光(guang)合作用中物(wu)質和能(neng)量(liang)的(de)變化。

（2）能力目標：學生(sheng)通過光合作用的(de)一組探究性實(shi)驗，學會觀察和記錄(lu)植物(wu)生(sheng)理實(shi)驗現象的(de)基本(ben)方法，初步認識從現象到(dao)本(ben)質的(de)科(ke)學思維(wei)方式(shi)。

（3）情感目標：通過(guo)學習光合作(zuo)用(yong)(yong)的(de)探(tan)究(jiu)實(shi)(shi)驗操作(zuo)，培養(yang)學生實(shi)(shi)事求是的(de)科(ke)學態度和(he)一絲(si)不茍的(de)探(tan)究(jiu)精神；讓(rang)學生理解光合作(zuo)用(yong)(yong)的(de)產物對(dui)人類的(de)生活和(he)生產及生物圈具有的(de)重要(yao)意義，為培養(yang)學生愛護(hu)綠色植物的(de)情感打下理性認識的(de)基礎。

2.教學重點和難點

掌握光合(he)作用(yong)所(suo)需(xu)原料、條(tiao)件、產物、場所(suo)的(de)(de)探究實(shi)驗設計的(de)(de)原理(li)、方法(fa)、步驟(zou)，會觀察現象、得出結論；掌握光合(he)作用(yong)的(de)(de)概念(nian)和實(shi)質。

二、教學設計

九年級的(de)(de)復習課以探究實驗為線索，用PPT課件演示(shi)(shi)法向學(xue)生(sheng)展(zhan)示(shi)(shi)形(xing)象(xiang)、生(sheng)動的(de)(de)畫面(mian)，豐富學(xue)生(sheng)的(de)(de)感(gan)性認識(shi)，并使其向理性認識(shi)升(sheng)華。教學(xue)中(zhong)，每(mei)展(zhan)示(shi)(shi)一個探究實驗，都(dou)要引導學(xue)生(sheng)明確實驗揭(jie)示(shi)(shi)的(de)(de)問題，并用語(yu)言加(jia)以描述，幫(bang)助學(xue)生(sheng)更好地理解教材內容，提(ti)高復習效率(lv)。

1.課堂引入

通過“植物體進(jin)行(xing)蒸騰作用的(de)主(zhu)要(yao)部位是(shi)什么？”這(zhe)個問題引出本節課的(de)復習(xi)內容(rong)：光(guang)合作用，并(bing)指出綠色植物進(jin)行(xing)光(guang)合作用的(de)主(zhu)要(yao)器官是(shi)葉。接著(zhu)展示(shi)葉片的(de)結(jie)構示(shi)意圖(tu)（圖(tu)1），讓(rang)學生據圖(tu)回(hui)答問題：

（1）圖中①是 。

（2）圖中②是(shi) ，細胞內含有(you) ，是(shi)植物進行光合作用的主要結構部位。

（3）具有支持和輸導作用(yong)的(de)是（ ）

。

（4）結(jie)構(gou)④是(shi)(shi) ，它是(shi)(shi)植物(wu) 的“門戶”，也是(shi)(shi) 的“窗口”，其(qi)開閉由（ ）控制 。

2.教學(xue)綠葉在光下制造有機(ji)物(wu)

提(ti)出問題：綠色植物(wu)(wu)的生活(huo)需要營養物(wu)(wu)質(zhi)，營養物(wu)(wu)質(zhi)分(fen)為無機物(wu)(wu)和有(you)機物(wu)(wu)，有(you)機物(wu)(wu)來自(zi)哪里？（綠色植物(wu)(wu)通過光合作(zuo)用自(zi)己制造）綠色植物(wu)(wu)是如何制造有(you)機物(wu)(wu)的？

回顧(gu)綠葉(xie)在(zai)光(guang)下制(zhi)造有機物的實(shi)(shi)驗(yan)過程，然后對綠葉(xie)在(zai)光(guang)下制(zhi)造有機物的實(shi)(shi)驗(yan)作歸納總結(jie)：

實驗現象：葉片的見(jian)(jian)光(guang)部分遇到碘液變(bian)成(cheng)藍色，不見(jian)(jian)光(guang)部分遇到碘液沒有變(bian)成(cheng)藍色。

得出(chu)結論：光合作用的產物(wu)之一是淀(dian)粉，光是綠(lv)色植物(wu)制(zhi)造(zao)有機(ji)物(wu)不可缺少的條件。

3.歸納光合作用(yong)的基本知(zhi)識(shi)點

先展示下面的實驗（圖(tu)2）：

然后引導學生分(fen)析實(shi)驗，明確實(shi)驗的(de)目(mu)的(de)、現象、結論(lun)，最后作出總結，歸納出下(xia)面的(de)知識(shi)點：

（1）光(guang)合(he)作(zuo)用的(de)概念：綠色植物通過葉(xie)綠體，利用光(guang)能把二氧化碳和水轉化成儲藏能量的(de)有機物（淀粉），并(bing)釋放氧氣的(de)過程叫做(zuo)光(guang)合(he)作(zuo)用。

（3）光合作(zuo)用的原料：二(er)氧(yang)化碳(tan)、水。

（4）光合作用的條(tiao)件：光。

（5）光合作用的場所：葉(xie)綠(lv)體。

（6）光合(he)作用的產(chan)物(wu)：有機物(wu)（主要是淀粉）、氧氣。

（7）光合作用的反應式及所包含的意義：

點撥：（1）光合作(zuo)用(yong)的場所是(shi)(shi)(shi)(shi)葉(xie)綠(lv)體(ti)，條件(jian)是(shi)(shi)(shi)(shi)光，原(yuan)料是(shi)(shi)(shi)(shi)二氧化碳和(he)水，產物(wu)(wu)(wu)是(shi)(shi)(shi)(shi)有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)和(he)氧，這些都(dou)可以通過設計實驗來驗證，實驗原(yuan)理(li)(li)都(dou)離不(bu)開(kai)“暗處理(li)(li)—設置對照—光照—脫(tuo)色—碘(dian)液(ye)檢驗”幾(ji)個階段。（2）綠(lv)色植物(wu)(wu)(wu)中(zhong)并不(bu)是(shi)(shi)(shi)(shi)只有(you)(you)葉(xie)片才(cai)能(neng)制造有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)，凡是(shi)(shi)(shi)(shi)細胞(bao)中(zhong)含有(you)(you)葉(xie)綠(lv)體(ti)的就能(neng)進(jin)行光合作(zuo)用(yong)制造有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)，只是(shi)(shi)(shi)(shi)葉(xie)片是(shi)(shi)(shi)(shi)綠(lv)色植物(wu)(wu)(wu)制造有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)的主要(yao)器官。

4.拓展學習

（1）用PPT展示探究光合作用的原料是二(er)氧化碳的實驗(yan)裝置，如圖4所示：

①方法：甲裝置(zhi)中放有 溶液，乙裝置(zhi)中放等量的(de)清水(shui)做 ，本實(shi)驗的(de)變量是(shi) 。

思考(kao)：本實驗還需要哪些步驟才能完成？

②請你(ni)預測(ce)一下(xia)實驗現象：甲組葉片

；乙組葉片 。

③本實(shi)驗的結論： 是光合(he)作用的原料之(zhi)一。

（2）提出問(wen)題：如何驗證光合作用(yong)的原料(liao)是水？

對葉脈(mo)進行切斷處(chu)理，使(shi)葉片形成(cheng)a、b兩個對照部分(fen)，并給(gei)出(chu)提示：切斷葉脈(mo)可以(yi)使(shi)葉片部分(fen)得不到水。然(ran)后讓學(xue)生自己思考接下來的實驗(yan)步驟有(you)哪些，最后會看到什么現(xian)象(xiang)、什么結果。

（3）提出問題：怎樣驗證(zheng)植物進行光合作用的場所是(shi)葉綠體？

根據前面的(de)(de)點(dian)撥，提示學生選擇怎(zen)么(me)樣的(de)(de)植物才合(he)適。（應選取綠色(se)葉片和有(you)白斑(ban)葉片的(de)(de)植物進行(xing)光合(he)作用的(de)(de)實驗，如(ru)圖5所示）

讓學(xue)生回(hui)答(da)：①葉(xie)片綠(lv)色部(bu)分(fen)含(han)有葉(xie)綠(lv)體，銀邊部(bu)分(fen) 葉(xie)綠(lv)體；本實驗的變量是 。②預測一下(xia)圖中的葉(xie)片經過酒精隔水加熱(re)處理(li)后的實驗現象：綠(lv)色部(bu)分(fen) ，銀邊部(bu)分(fen) 。③本實驗的結(jie)論： 是光合作用的場所。

5.對光合作用的探(tan)究實驗做(zuo)歸納總結(jie)

6.布置課堂作業

把以上的知識點(dian)整合到一(yi)道(dao)題：

選取(qu)有(you)白斑(ban)葉片和綠色葉片的牽牛花進行如圖(tu)6所示的光合作用實驗。請(qing)分析下列(lie)問題：

（1）將此裝(zhuang)置(zhi)經黑暗處理(li)一(yi)晝夜后(hou)移至光下數(shu)小時(shi)，再將這四片葉子取下，分別放(fang)入(ru)盛有(you)酒(jiu)精的(de)小燒杯(bei)中(zhong)，隔水加熱，使 溶解到酒(jiu)精中(zhong)。

（2）清洗后，分別(bie)向這(zhe)四片(pian)葉子滴加碘(dian)液，變(bian)成藍色的是(shi)（ ）。

A.甲(jia)葉未覆(fu)蓋鋁(lv)箔的(de)部分

B.甲葉覆(fu)蓋鋁箔的部分

C.乙葉

D.丙葉的綠色部分

E.丙葉的白斑部分

F.丁葉

（3）本(ben)實(shi)驗(yan)中有 組對照實(shi)驗(yan)，其中乙葉片與 葉片組成一組對照實(shi)驗(yan)。

（4）通過本實驗(yan)可以(yi)得出的結論是(shi)（ ）。

A.光合作(zuo)用需要光

B.光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)需要(yao)水(shui)

C.光合作用需要二氧化碳

D.光合作用需要(yao)適宜的溫(wen)度

E.光合作(zuo)用需要(yao)葉綠體

F.光合作用的產物中有淀粉(fen)

G.光(guang)合作(zuo)用釋(shi)放氧氣

三、教學反思

篇8

正是因為光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)研究(jiu)對(dui)于(yu)生命科(ke)學(xue)(xue)乃至(zhi)人(ren)類未來發展具有重大(da)意義(yi)，所以(yi)很多科(ke)學(xue)(xue)家(jia)致(zhi)力于(yu)光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)領域的(de)(de)研究(jiu)，諾貝爾獎曾(ceng)被先(xian)后(hou)六次授(shou)予從事光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)研究(jiu)并作(zuo)(zuo)出杰出貢獻(xian)的(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)家(jia)。利用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)生物化學(xue)(xue)、分(fen)子生物學(xue)(xue)、物理學(xue)(xue)和化學(xue)(xue)等學(xue)(xue)科(ke)資(zi)(zi)源，從不同側面相互(hu)結合(he)進行光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)研究(jiu)是國(guo)(guo)際上光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)研究(jiu)領域的(de)(de)新趨勢。國(guo)(guo)家(jia)自然科(ke)學(xue)(xue)基(ji)金委員會(hui)1997年(nian)底啟動了“光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)中高效吸能、傳能和轉(zhuan)能的(de)(de)分(fen)子機(ji)理”的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)自然科(ke)學(xue)(xue)基(ji)金九(jiu)五(wu)(wu)重大(da)項目(mu)，科(ke)技部1999年(nian)初將光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)列為我國(guo)(guo)具有重要應用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)價值(zhi)的(de)(de)首批十(shi)五(wu)(wu)項重大(da)基(ji)礎理論問題之(zhi)一(“973”項目(mu))，國(guo)(guo)家(jia)投入(ru)巨資(zi)(zi)，以(yi)中科(ke)院植物所光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)研究(jiu)中心以(yi)及生物物理所為首的(de)(de)科(ke)學(xue)(xue)工(gong)作(zuo)(zuo)者積極參與到國(guo)(guo)際光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)這(zhe)一競(jing)爭十(shi)分(fen)激烈、特別熱門的(de)(de)研究(jiu)當中。

菠菜主(zhu)要(yao)捕光復合(he)物(wu)的晶體(ti)結(jie)構

2004年3月18日，世界著名(ming)雜志《自然》以主(zhu)題論(lun)文的(de)(de)方式發表了由(you)中國科學院生物物理所、植物研究所合(he)作完成(cheng)的(de)(de)“菠(bo)菜主(zhu)要(yao)捕(bu)光復合(he)物(LHC-II)2.72A分辨(bian)率的(de)(de)晶體(ti)結構”的(de)(de)研究成(cheng)果，其晶體(ti)的(de)(de)結構彩圖被(bei)選(xuan)作該期雜志的(de)(de)封面照片。

光(guang)合(he)作用(yong)機理一直是(shi)(shi)(shi)(shi)國(guo)際上長盛不衰(shuai)的(de)(de)(de)研(yan)究熱點，LHC-II是(shi)(shi)(shi)(shi)綠(lv)色植物(wu)(wu)中(zhong)含量最豐富(fu)的(de)(de)(de)主(zhu)要捕光(guang)復(fu)合(he)物(wu)(wu)。這(zhe)一復(fu)合(he)物(wu)(wu)是(shi)(shi)(shi)(shi)由蛋(dan)白質分(fen)(fen)子(zi)、葉綠(lv)素分(fen)(fen)子(zi)、類胡蘿卜素分(fen)(fen)子(zi)和脂質分(fen)(fen)子(zi)所組(zu)成的(de)(de)(de)一個復(fu)雜(za)分(fen)(fen)子(zi)體系，它們被鑲嵌在(zai)生物(wu)(wu)膜(mo)中(zhong)，具有很強的(de)(de)(de)疏(shu)水(shui)，難以分(fen)(fen)離(li)和結晶(jing)。測(ce)定這(zhe)樣的(de)(de)(de)膜(mo)蛋(dan)白復(fu)合(he)體的(de)(de)(de)晶(jing)體結構(gou)，是(shi)(shi)(shi)(shi)國(guo)際公認的(de)(de)(de)高難課題，也(ye)是(shi)(shi)(shi)(shi)一個國(guo)家結構(gou)生物(wu)(wu)學(xue)研(yan)究水(shui)平的(de)(de)(de)重要標(biao)志。

中(zhong)國科學(xue)院(yuan)生物(wu)(wu)(wu)物(wu)(wu)(wu)理研(yan)究(jiu)(jiu)所常文瑞研(yan)究(jiu)(jiu)員(yuan)主持的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)小組經(jing)過6年的(de)艱苦(ku)努(nu)力終于完成(cheng)了(le)(le)這(zhe)一重要復(fu)合體三維結構的(de)測(ce)定工(gong)作。中(zhong)國科學(xue)院(yuan)植物(wu)(wu)(wu)研(yan)究(jiu)(jiu)所匡廷(ting)云院(yuan)士主持的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)小組，經(jing)過多年的(de)艱苦(ku)努(nu)力，分離、純化了(le)(le)這(zhe)一重要的(de)光合膜蛋(dan)白(LHC-II)，為晶(jing)體和(he)空(kong)間結構的(de)解(jie)析打(da)下了(le)(le)物(wu)(wu)(wu)質基礎，這(zhe)是生物(wu)(wu)(wu)化學(xue)、結晶(jing)學(xue)及(ji)結構生物(wu)(wu)(wu)學(xue)的(de)有(you)機(ji)結合所取得的(de)重大成(cheng)果，使我國在高等(deng)植物(wu)(wu)(wu)LHC-II三維結構測(ce)定方面成(cheng)功地超越了(le)(le)德國和(he)日(ri)本等(deng)發達(da)國家的(de)多家實驗(yan)室，率(lv)先完成(cheng)了(le)(le)這(zhe)一具(ju)有(you)高度(du)挑戰(zhan)性的(de)國際前沿課題(ti)。

這一(yi)成就已(yi)經引(yin)起(qi)了眾多國際同(tong)行(xing)的(de)廣(guang)泛關注，正如他們所評(ping)價的(de)：“這是(shi)光合作(zuo)用研究領(ling)域的(de)一(yi)大突破(po)，對(dui)于(yu)理解植物光合作(zuo)用中所發生的(de)捕(bu)光和能量(liang)傳遞過程是(shi)必不(bu)可少的(de)，這一(yi)成果標(biao)志著(zhu)光合作(zuo)用研究的(de)重大跨越”。

太陽能電池

澳大利(li)亞研究員表示，模仿植(zhi)物中(zhong)的葉綠(lv)素創造的合成(cheng)分子，據此也許有一天能(neng)(neng)研制出高效的太陽能(neng)(neng)電池。

由悉(xi)尼大學(xue)的(de)馬克斯(si)(si)?克魯斯(si)(si)雷教授領導的(de)分子(zi)電子(zi)學(xue)科研組，最近(jin)在羅馬舉行的(de)國際卟(bu)啉和酞菁染料大會上(shang)提(ti)出了他(ta)們的(de)研究成果。克魯斯(si)(si)雷說(shuo)：“經(jing)過(guo)數百萬年的(de)演變，自然(ran)能很(hen)有效地(di)捕獲到光并(bing)把(ba)它轉化(hua)成能量。我們正在設法模仿自然(ran)的(de)光合作用方式。”

葉(xie)子(zi)(zi)利用體內排(pai)列(lie)密集(ji)的(de)葉(xie)綠素(su)分(fen)子(zi)(zi)將(jiang)光能(neng)(neng)轉(zhuan)變(bian)成(cheng)電能(neng)(neng)，然后再(zai)轉(zhuan)變(bian)成(cheng)化學能(neng)(neng)。促成(cheng)葉(xie)綠素(su)這一功能(neng)(neng)的(de)必不(bu)可少的(de)元素(su)是色素(su)卟(bu)(bu)啉，它位于鎂(mei)離子(zi)(zi)的(de)中心。研究員制造了(le)一個(ge)形狀像足球的(de)合(he)成(cheng)葉(xie)綠素(su)分(fen)子(zi)(zi)。它有一個(ge)樹狀大分(fen)子(zi)(zi)支架，是一個(ge)由(you)碳、氫、氮合(he)成(cheng)的(de)高度分(fen)岔的(de)納米聚合(he)體。黏附在樹狀大分(fen)子(zi)(zi)上的(de)是捕獲光的(de)色素(su)卟(bu)(bu)啉的(de)人工合(he)成(cheng)版(ban)本。一種被稱作“巴基球”的(de)球形碳分(fen)子(zi)(zi)坐落(luo)在卟(bu)(bu)啉之間，從收(shou)集(ji)到的(de)太陽(yang)光子(zi)(zi)中吸收(shou)電子(zi)(zi)。

克魯斯雷(lei)和(he)他(ta)的(de)(de)(de)科研(yan)組已(yi)經利(li)用合(he)成(cheng)(cheng)葉(xie)綠素(su)建造一(yi)個有機太(tai)陽能(neng)(neng)電池的(de)(de)(de)雛形。它以自然釋放(fang)為基(ji)礎，他(ta)們希望最終能(neng)(neng)制造出比現有太(tai)陽能(neng)(neng)電池更有效(xiao)的(de)(de)(de)電池。綠葉(xie)能(neng)(neng)有效(xiao)的(de)(de)(de)將30％-40％的(de)(de)(de)光能(neng)(neng)轉(zhuan)變成(cheng)(cheng)電能(neng)(neng)，而(er)通常以硅元素(su)為基(ji)礎的(de)(de)(de)太(tai)陽能(neng)(neng)電池只能(neng)(neng)有效(xiao)地(di)將12％的(de)(de)(de)光能(neng)(neng)轉(zhuan)變成(cheng)(cheng)電能(neng)(neng)。

克(ke)魯斯(si)雷(lei)說(shuo)：“我們已經擁(yong)有了模仿(fang)光電(dian)設(she)備或太陽能電(dian)池的(de)主要(yao)成分。從長遠(yuan)來(lai)看(kan)，我們必須設(she)法生產出一種能像薄(bo)薄(bo)的(de)一層油漆(qi)那樣，簡(jian)單地涂抹在屋頂上(shang)的(de)東西(xi)。”他表示，科(ke)研(yan)組(zu)還希望能制造出存儲裝(zhuang)置，用來(lai)代(dai)替(ti)以金屬為基礎的(de)電(dian)池。

計算機模擬(ni)光合(he)作用

美國科學(xue)家近(jin)日稱，他們最近(jin)在實驗室成功地用(yong)計算機模擬(ni)了植(zhi)物(wu)的光合作(zuo)用(yong)，并據此培育出品種更加(jia)(jia)優良的植(zhi)物(wu)。這種新植(zhi)物(wu)不需要額外增加(jia)(jia)養(yang)分，就(jiu)可以長出更茂盛的枝葉和果實。

美國(guo)伊利諾伊大(da)學(xue)植(zhi)物生(sheng)物學(xue)和作(zuo)物科學(xue)教授斯蒂夫?隆(long)表示，在農(nong)作(zuo)物結(jie)出谷粒前，絕大(da)部分被吸收的(de)(de)氮都變(bian)成了植(zhi)物葉片中(zhong)的(de)(de)用(yong)來促(cu)進(jin)光合作(zuo)用(yong)的(de)(de)蛋(dan)白質(zhi)。為此，研究人員們提出了一個簡單(dan)的(de)(de)問題：“我(wo)們能(neng)不(bu)能(neng)像植(zhi)物那樣給(gei)不(bu)同(tong)的(de)(de)光合蛋(dan)白質(zhi)準備一定數(shu)量的(de)(de)氮，甚至比植(zhi)物做得更漂亮呢?”

首(shou)先，研究(jiu)(jiu)人(ren)員(yuan)建立(li)子(zi)一(yi)(yi)個可靠的光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)模型，以便精確模擬(ni)(ni)植物對環境(jing)(jing)變(bian)化(hua)的光合(he)反應(ying)。為了(le)完(wan)成(cheng)這個艱(jian)巨的任務，科學(xue)家們使用(yong)了(le)由美國國家超(chao)級(ji)電腦應(ying)用(yong)中(zhong)心提供的計算資源(yuan)。在確定光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)中(zhong)每(mei)種蛋白質的相(xiang)對數量后，研究(jiu)(jiu)人(ren)員(yuan)設計出(chu)了(le)一(yi)(yi)系列連鎖微分方程(cheng)式，每(mei)個方程(cheng)模擬(ni)(ni)了(le)光合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)中(zhong)的一(yi)(yi)個步驟。通過不斷地測(ce)試和調整模型，研究(jiu)(jiu)小組最(zui)終成(cheng)功預測(ce)了(le)在真(zhen)實(shi)葉片上進行實(shi)驗的結果，其(qi)中(zhong)包括(kuo)葉片對環境(jing)(jing)變(bian)化(hua)的動態反應(ying)。

接下(xia)來，模型運用“進(jin)化算法”搜尋(xun)各種(zhong)酶，以提(ti)高(gao)植物(wu)的(de)(de)(de)產量。一旦(dan)實驗(yan)證明某(mou)種(zhong)酶的(de)(de)(de)相(xiang)對高(gao)濃度可以提(ti)高(gao)光合作用的(de)(de)(de)效率，該模型就會利(li)用此實驗(yan)結果進(jin)行下(xia)階段的(de)(de)(de)測試，科學(xue)家們(men)通過這種(zhong)方法確定了(le)許多可以大大提(ti)高(gao)植物(wu)生產力的(de)(de)(de)蛋(dan)白質(zhi)。這個最新發(fa)現也印證了(le)其他一些研究人員的(de)(de)(de)研究結果：在基因改造(zao)植物(wu)中，當這些蛋(dan)白質(zhi)中某(mou)一種(zhong)的(de)(de)(de)含量增加，植物(wu)產量就會隨之提(ti)高(gao)。

斯蒂(di)夫，隆說：“水(shui)稻與小麥(mai)的(de)高(gao)(gao)產品(pin)種(zhong)的(de)光合(he)作用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)可(ke)(ke)以達(da)到(dao)(dao)1％至1.5％，而(er)甘蔗或者玉(yu)米的(de)效(xiao)率(lv)則可(ke)(ke)達(da)到(dao)(dao)5％或者更高(gao)(gao)。如果(guo)人(ren)類可(ke)(ke)以人(ren)為地調控光能(neng)利用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)，農作物(wu)(wu)產量就會大幅度增加(jia)。通過(guo)改變氮的(de)投入，我們幾乎可(ke)(ke)以使光合(he)作用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)提高(gao)(gao)兩倍。然而(er)，隨之而(er)來的(de)一個顯而(er)易(yi)見的(de)問(wen)題是(shi)，為何(he)植物(wu)(wu)的(de)生(sheng)產力(li)可(ke)(ke)以提高(gao)(gao)如此之多，為何(he)植物(wu)(wu)還未能(neng)進(jin)(jin)化到(dao)(dao)可(ke)(ke)以自身進(jin)(jin)行(xing)(xing)如此高(gao)(gao)效(xiao)的(de)光合(he)作用(yong)(yong)?這個問(wen)題的(de)答(da)案可(ke)(ke)能(neng)在(zai)于，進(jin)(jin)化的(de)目(mu)(mu)的(de)是(shi)生(sheng)存和(he)繁殖，而(er)我們實驗的(de)目(mu)(mu)的(de)是(shi)增加(jia)產量。模型中顯示(shi)的(de)變化很可(ke)(ke)能(neng)會破(po)壞(huai)植物(wu)(wu)在(zai)野外(wai)的(de)生(sheng)存，因(yin)此這種(zhong)模擬只適(shi)合(he)在(zai)農民的(de)農場中進(jin)(jin)行(xing)(xing)。”

“作物高產(chan)與肥(fei)水高效利用相結合理(li)論(lun)”

我(wo)國科(ke)學家(jia)以“不投入大量水、肥(fei)、藥，利用(yong)(yong)提(ti)高植物(wu)的非葉片(pian)器官的比例和功(gong)能，實現高產和超高產”的技(ji)術理(li)論，修正了“作物(wu)高產只能通過葉片(pian)光合作用(yong)(yong)貢獻(xian)率(lv)”的傳統理(li)論。

“葉(xie)片(pian)的(de)(de)光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用對農作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)(wu)產量(liang)(liang)的(de)(de)貢獻率在90％以上”，是聞名于世的(de)(de)“第一次綠色革命”的(de)(de)經典技術理論(lun)成(cheng)果之(zhi)一。這一理論(lun)忽視“非葉(xie)光(guang)合(he)器官(guan)的(de)(de)作(zuo)(zuo)用”，認為“作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)(wu)高產的(de)(de)產量(liang)(liang)物(wu)(wu)(wu)質來源于葉(xie)片(pian)的(de)(de)光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用”。由此，“用大肥、大水促進葉(xie)片(pian)的(de)(de)生長(chang)，以增(zeng)加其光(guang)合(he)生產”。事實(shi)上，由此導致的(de)(de)植物(wu)(wu)(wu)葉(xie)片(pian)過(guo)大，形成(cheng)了遮光(guang)，反而造(zao)成(cheng)作(zuo)(zuo)物(wu)(wu)(wu)群體(ti)的(de)(de)光(guang)合(he)效率低。

我國科學(xue)家試圖改變增加(jia)葉片(pian)光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)通常做法(fa)。中國農(nong)業大學(xue)王志敏教授等(deng)研究(jiu)發現，在高(gao)(gao)溫脅迫下，人(ren)們常見葉片(pian)器(qi)官(guan)衰敗，而小(xiao)麥等(deng)作(zuo)物的(de)(de)穗、穗下節間和葉鞘等(deng)非(fei)葉光(guang)合(he)(he)綠色器(qi)官(guan)不僅(jin)具有良好的(de)(de)受光(guang)空間，而且具有類似(si)于“碳(tan)4型”的(de)(de)高(gao)(gao)效(xiao)光(guang)合(he)(he)機(ji)制(zhi)，它不僅(jin)彌(mi)補葉片(pian)光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)不足(zu)，而且有耐(nai)旱(han)、耐(nai)熱(re)、抗逆強的(de)(de)作(zuo)用(yong)。

實踐證明(ming)，非葉片(pian)器(qi)官對農作物產(chan)量的(de)貢獻率可(ke)達(da)70％以上。在(zai)這(zhe)一理論指導下，科技人員建(jian)立了(le)冬(dong)小麥(mai)節(jie)水、省肥、高產(chan)、簡化“四統(tong)一技術體系：在(zai)嚴重缺水的(de)河北滄(cang)州地區(qu)大(da)面(mian)(mian)積示范獲得成功。從而結束了(le)30多年來農作物面(mian)(mian)對高產(chan)不能突破的(de)徘徊局面(mian)(mian)。

地球早(zao)期光合(he)作用(yong)可(ke)能產生“水”

植物能夠借助光合作(zuo)用吸收二(er)氧(yang)化碳釋放出氧(yang)氣，這已是人所共知的(de)科(ke)學常識。然而美國科(ke)學家(jia)的(de)最新(xin)研(yan)究發(fa)現，30多億年前的(de)地球由于氧(yang)含量很少，當時(shi)光合作(zuo)用釋放出的(de)“廢物”可能是水(shui)。

據(ju)美國《科學》雜志網(wang)站最新報道，美國斯坦福大(da)學地(di)質學家唐納(na)德(de)，洛等(deng)人認為(wei)，30億年前(qian)(qian)的(de)地(di)球大(da)氣中(zhong)存在(zai)大(da)量(liang)氫(qing)，當(dang)時的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)很可能是(shi)依賴(lai)氫(qing)再通(tong)過光合作(zuo)用將二氧(yang)化(hua)(hua)碳轉化(hua)(hua)為(wei)自身必(bi)需的(de)有機(ji)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)，而(er)這一(yi)過程(cheng)最終產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)“廢物(wu)(wu)”很可能是(shi)水(shui)而(er)不是(shi)今天(tian)的(de)氧(yang)氣。這一(yi)結論來自一(yi)些有34億年歷(li)史的(de)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)化(hua)(hua)石(shi)(shi)，化(hua)(hua)石(shi)(shi)是(shi)在(zai)南非黑硅(gui)(gui)石(shi)(shi)中(zhong)發(fa)現(xian)(xian)的(de)。對(dui)黑硅(gui)(gui)石(shi)(shi)進行的(de)生(sheng)(sheng)(sheng)化(hua)(hua)分析發(fa)現(xian)(xian)，黑硅(gui)(gui)石(shi)(shi)中(zhong)含有大(da)量(liang)屬于(yu)(yu)碳酸鐵類礦(kuang)(kuang)物(wu)(wu)的(de)菱(ling)鐵礦(kuang)(kuang)，卻幾(ji)乎(hu)找不到任何氧(yang)化(hua)(hua)鐵的(de)蹤跡；黑硅(gui)(gui)石(shi)(shi)中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)曾生(sheng)(sheng)(sheng)活在(zai)缺氧(yang)的(de)海洋(yang)(yang)中(zhong)；黑硅(gui)(gui)石(shi)(shi)中(zhong)微(wei)量(liang)元(yuan)素(su)鈰的(de)含量(liang)要高于(yu)(yu)現(xian)(xian)今海洋(yang)(yang)中(zhong)的(de)鈰含量(liang)，其中(zhong)的(de)鈾(you)也大(da)都和釷結合在(zai)一(yi)起。這些都表明，30多億年前(qian)(qian)的(de)地(di)球不是(shi)一(yi)個富(fu)含氧(yang)的(de)環境(jing)。

有(you)地質(zhi)學家(jia)認為，黑硅石中(zhong)的化學成分組成可能是(shi)由其他原因造成的，洛等人的觀點有(you)待(dai)推敲。但(dan)一些業內人士評論說，洛等人的研究成果令人信服，“氫依(yi)賴(lai)型光合作(zuo)用(yong)”的發現使人們對生命起源(yuan)的理解向(xiang)前邁出了一大步。

光合作用研究的發展前景

篇9

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 關鍵詞 生物(wu)學(xue)教(jiao)材 光合作用 曲線分析(xi) 模式構建(jian)

中圖分類號 G633.91 文獻(xian)標志碼 B

光合作(zuo)用是(shi)高中(zhong)(zhong)生(sheng)物教學(xue)中(zhong)(zhong)的(de)(de)重點(dian)(dian)和難點(dian)(dian)內容(rong)，對(dui)光合作(zuo)用影響因素的(de)(de)分析(xi)(xi)更是(shi)體現了學(xue)生(sheng)分析(xi)(xi)和解決問題的(de)(de)能(neng)力。下(xia)面以美(mei)國中(zhong)(zhong)學(xue)生(sheng)物核心教材《Biology》的(de)(de)實驗手冊B中(zhong)(zhong)關于“光合作(zuo)用速率的(de)(de)曲(qu)線分析(xi)(xi)”為例，與人(ren)教版(ban)高中(zhong)(zhong)生(sheng)物教材必修(xiu)1中(zhong)(zhong)有(you)關光合作(zuo)用強度的(de)(de)數據分析(xi)(xi)進行比(bi)較，并作(zuo)簡要的(de)(de)評(ping)析(xi)(xi)，為國內培養(yang)學(xue)生(sheng)實驗數據分析(xi)(xi)能(neng)力的(de)(de)教學(xue)提供新的(de)(de)思路。

1 教材實例介紹

1.1 國外教材實例介紹

Miller & Levine編(bian)著《Biology》教(jiao)材2010年版的實驗手冊BP251特(te)別單獨設置(zhi)了關(guan)于光(guang)合(he)作用(yong)數據(ju)分(fen)(fen)析的相關(guan)實驗――“數據(ju)分(fen)(fen)析實驗11光(guang)合(he)作用(yong)速(su)率(lv)”。該實驗明確提出了實驗目的：通過對曲線(xian)圖的分(fen)(fen)析來探究影響光(guang)合(he)作用(yong)速(su)率(lv)的因(yin)素。實驗同時也明確了能力要求(qiu)，包括(kuo)“曲線(xian)圖解釋”“數據(ju)分(fen)(fen)析”及“比較與(yu)對比”。

實驗數據是利用(yong)了光(guang)照(zhao)強度(du)(du)對“陰生(sheng)(sheng)植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)”和“陽生(sheng)(sheng)植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)”光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)速(su)(su)率影(ying)響的曲(qu)線圖（圖1）。分析過程設置了3個(ge)層次的問題：（1） 曲(qu)線圖解釋：① 光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)速(su)(su)率的測(ce)量指標;② 觀察y軸，思考該因素和植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)細胞光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)的聯系(xi);③ 沿(yan)著(zhu)(zhu)y軸上(shang)升，光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)速(su)(su)率是上(shang)升還是下降？④ 沿(yan)著(zhu)(zhu)x軸向右，光(guang)照(zhao)強度(du)(du)是增強還是下降？⑤ “陽生(sheng)(sheng)植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)”和“陰生(sheng)(sheng)植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)”隨著(zhu)(zhu)光(guang)照(zhao)強度(du)(du)增強光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)速(su)(su)率怎(zen)么變化？（2） 比(bi)較與對比(bi)：① 當光(guang)照(zhao)強度(du)(du)低(di)于200 μmol/m2/s或(huo)高(gao)于400 μmol/m2/s時，哪一類植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)光(guang)合(he)(he)作(zuo)用(yong)強度(du)(du)更(geng)高(gao)？（3） 推斷(duan)(duan)：① 沙(sha)漠里的平(ping)均光(guang)照(zhao)強度(du)(du)大于400 μmol/m2/s，根據曲(qu)線圖判斷(duan)(duan)哪一類植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)更(geng)適合(he)(he)生(sheng)(sheng)長在(zai)沙(sha)漠環(huan)境(jing)？② 還有哪些(xie)因素會影(ying)響植(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)生(sheng)(sheng)存(cun)？

1.2 國內教(jiao)材實例介紹

人教(jiao)版普通高中(zhong)課程標(biao)準實驗教(jiao)科書(shu)《必修(xiu)1?分(fen)(fen)子與細(xi)胞》生物教(jiao)材中(zhong)對(dui)光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)內容作了詳細(xi)的(de)闡(chan)述(shu)，也涉及了對(dui)光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)強(qiang)度(du)的(de)影響因素(su)的(de)探究(jiu)。該探究(jiu)實驗中(zhong)沒有(you)列舉曲(qu)線圖(tu)(tu)進行分(fen)(fen)析，在教(jiao)材P106“光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)課后(hou)練習(xi)”中(zhong)出現(xian)了對(dui)曲(qu)線圖(tu)(tu)的(de)解釋和分(fen)(fen)析，原題如下：下圖(tu)(tu)是(shi)夏季晴朗的(de)白天，某(mou)種綠色植物葉(xie)片光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)強(qiang)度(du)的(de)曲(qu)線圖(tu)(tu)。分(fen)(fen)析曲(qu)線圖(tu)(tu)（圖(tu)(tu)2）并回答：（1） 為(wei)什么(me)7～10時的(de)光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)強(qiang)度(du)不斷(duan)增強(qiang)？（2） 為(wei)什么(me)12時左右的(de)光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)強(qiang)度(du)明顯減弱(ruo)？（3） 為(wei)什么(me)14～17時的(de)光合作用(yong)(yong)(yong)(yong)強(qiang)度(du)不斷(duan)下降？

2 教材實例(li)比(bi)較與評析

2.1 美國教材(cai)實例特色

美國(guo)教(jiao)材中(zhong)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖分(fen)(fen)(fen)析(xi)更(geng)注重(zhong)在(zai)分(fen)(fen)(fen)析(xi)過(guo)程中(zhong)培養學(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏輯思(si)維(wei)能(neng)(neng)力，從分(fen)(fen)(fen)析(xi)過(guo)程設置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)5個(ge)問(wen)題(ti)(ti)(ti)就體現出(chu)了(le)對(dui)學(xue)(xue)生(sheng)思(si)維(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)培養，問(wen)題(ti)(ti)(ti)設置由淺入深，并逐漸放(fang)開。“曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖解釋(shi)”這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)主要是分(fen)(fen)(fen)成三步對(dui)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本信(xin)息作(zuo)出(chu)了(le)描(miao)述：① 該數據分(fen)(fen)(fen)析(xi)實(shi)驗首先建立(li)起曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)指數與(yu)生(sheng)物學(xue)(xue)過(guo)程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯系，在(zai)數據解釋(shi)中(zhong)設置兩個(ge)問(wen)題(ti)(ti)(ti)：光合(he)作(zuo)用(yong)速率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)測量指標(biao)(biao)及(ji)y軸和光合(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯系; 觀察曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)變化(hua)，明(ming)確坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)變化(hua)和光合(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯系;③ 描(miao)述坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)中(zhong)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)隨著坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)軸變化(hua)而(er)變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢(shi)。這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)明(ming)確了(le)坐(zuo)(zuo)標(biao)(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本信(xin)息，為更(geng)好地進行(xing)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)較(jiao)(jiao)和分(fen)(fen)(fen)析(xi)打下(xia)基礎。“比(bi)較(jiao)(jiao)與(yu)對(dui)比(bi)”是曲(qu)(qu)線(xian)(xian)圖分(fen)(fen)(fen)析(xi)中(zhong)常會涉及(ji)到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)分(fen)(fen)(fen)析(xi)角度。該實(shi)驗中(zhong)設計的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)“比(bi)較(jiao)(jiao)與(yu)對(dui)比(bi)”這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)(ti)是：“當(dang)光照強度低(di)于200 μmol/m2/s或(huo)高于400 μmol/m2/s時，哪一(yi)(yi)類植物光合(he)作(zuo)用(yong)強度更(geng)高？”該問(wen)題(ti)(ti)(ti)非常簡(jian)單，卻為學(xue)(xue)生(sheng)提供了(le)一(yi)(yi)個(ge)分(fen)(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)。學(xue)(xue)生(sheng)可以發散地提出(chu)更(geng)多問(wen)題(ti)(ti)(ti)，如(ru)比(bi)較(jiao)(jiao)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢(shi)，比(bi)較(jiao)(jiao)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)起點、終(zhong)點、轉折點等特殊點。最后一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)對(dui)學(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力提出(chu)了(le)更(geng)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求，在(zai)國(guo)內很多試題(ti)(ti)(ti)中(zhong)也(ye)會出(chu)現類似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)考(kao)題(ti)(ti)(ti)，讓(rang)學(xue)(xue)生(sheng)根據一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息推(tui)斷(duan)一(yi)(yi)種(zhong)最可能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果。“推(tui)斷(duan)”這(zhe)一(yi)(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)就能(neng)(neng)夠在(zai)一(yi)(yi)定程度上(shang)培養學(xue)(xue)生(sheng)對(dui)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提取、處(chu)理和轉化(hua)能(neng)(neng)力，及(ji)依(yi)據信(xin)息去做(zuo)出(chu)判(pan)斷(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)力。

美國教材中(zhong)曲(qu)線(xian)圖分(fen)析也(ye)注重(zhong)分(fen)析過(guo)(guo)程的(de)模式化構(gou)建（圖3）。通過(guo)(guo)曲(qu)線(xian)圖的(de)分(fen)析讓(rang)學生掌握曲(qu)線(xian)圖分(fen)析的(de)大(da)致步驟及(ji)需要關(guan)注的(de)關(guan)鍵信息，避免學生拿到(dao)曲(qu)線(xian)圖無從下(xia)手。每一(yi)步設置的(de)相關(guan)問(wen)題可以起到(dao)前后分(fen)析過(guo)(guo)程的(de)銜接，如該實驗中(zhong)相關(guan)問(wen)題從坐標、曲(qu)線(xian)、曲(qu)線(xian)比較(jiao)及(ji)推(tui)斷的(de)主(zhu)線(xian)進(jin)行設置。

2.2 國內教材實例(li)的差異

國內(nei)教材光(guang)合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)曲線(xian)圖分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)注重從曲線(xian)變化的(de)(de)(de)原(yuan)因角(jiao)度來分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)，更關注對(dui)一些(xie)現(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)(de)解釋。通(tong)過對(dui)曲線(xian)圖呈現(xian)(xian)的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)(xue)現(xian)(xian)象(xiang)，然后(hou)結(jie)合(he)生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)(xue)過程(cheng)(cheng)來解釋現(xian)(xian)象(xiang)發生(sheng)的(de)(de)(de)因素，在(zai)一定程(cheng)(cheng)度上可以(yi)加深學(xue)(xue)(xue)生(sheng)對(dui)生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)(xue)過程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)理解和(he)應用(yong)。國內(nei)教材在(zai)曲線(xian)描(miao)述和(he)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)上有(you)所深化，同(tong)時(shi)拓寬了學(xue)(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)知識面。由于曲線(xian)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)過程(cheng)(cheng)缺(que)乏一定的(de)(de)(de)邏(luo)輯推理的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)過程(cheng)(cheng)，學(xue)(xue)(xue)生(sheng)往(wang)往(wang)會(hui)憑(ping)借已有(you)的(de)(de)(de)記憶對(dui)一定的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)(xue)現(xian)(xian)象(xiang)進(jin)行(xing)(xing)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)。國內(nei)教材對(dui)曲線(xian)的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)沒有(you)注重對(dui)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)過程(cheng)(cheng)和(he)步驟的(de)(de)(de)模式構建，導致學(xue)(xue)(xue)生(sheng)拿到曲線(xian)以(yi)后(hou)會(hui)無從下手。對(dui)有(you)些(xie)常(chang)見的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)(xue)現(xian)(xian)象(xiang)，學(xue)(xue)(xue)生(sheng)會(hui)憑(ping)借記憶很快進(jin)行(xing)(xing)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)作(zuo)(zuo)答(da);如果是以(yi)新(xin)的(de)(de)(de)研究數據呈現(xian)(xian)，學(xue)(xue)(xue)生(sheng)往(wang)往(wang)就無從作(zuo)(zuo)答(da)，或者所分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)內(nei)容與對(dui)應問(wen)題缺(que)乏邏(luo)輯推理。

3 曲(qu)線(xian)圖分析模式的借(jie)鑒(jian)

曲線分(fen)析按照一(yi)定的(de)分(fen)析模式，從“坐標――曲線――運(yun)用”的(de)順序展開(kai)教學，可以讓(rang)學生快(kuai)速找到(dao)分(fen)析切(qie)入點(dian)，并對曲線圖有一(yi)個整(zheng)體的(de)把握。

3.1 坐標分析

對坐標(biao)分析(xi)，就要(yao)先(xian)建立(li)坐標(biao)指(zhi)數和生物(wu)學過(guo)程(cheng)(cheng)之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)聯系。坐標(biao)中y軸通常(chang)是(shi)(shi)(shi)觀(guan)測指(zhi)標(biao)，如(ru)光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)速率用(yong)二氧化碳的(de)(de)(de)消(xiao)耗量來(lai)表示;酶的(de)(de)(de)催(cui)化效率用(yong)單位(wei)時(shi)間(jian)底物(wu)的(de)(de)(de)消(xiao)耗量來(lai)表示，所以首先(xian)需要(yao)把觀(guan)測指(zhi)標(biao)和生物(wu)學過(guo)程(cheng)(cheng)進(jin)行聯系。X軸通常(chang)是(shi)(shi)(shi)自變(bian)量，自變(bian)量的(de)(de)(de)變(bian)化和生物(wu)學過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)變(bian)化之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)聯系需要(yao)學生通過(guo)一定(ding)的(de)(de)(de)推(tui)理(li)進(jin)行構(gou)建，如(ru)國內教材中的(de)(de)(de)光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)曲(qu)線圖x軸是(shi)(shi)(shi)時(shi)間(jian)，時(shi)間(jian)本身(shen)不能影響光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)速率，而(er)是(shi)(shi)(shi)時(shi)間(jian)背后(hou)的(de)(de)(de)光(guang)照強度對光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)影響。

3.2 曲線分析

曲(qu)線(xian)分析(xi)包括(kuo)某一曲(qu)線(xian)的(de)分析(xi)及不(bu)同曲(qu)線(xian)的(de)對(dui)比。某一曲(qu)線(xian)分析(xi)主要從曲(qu)線(xian)隨著自變(bian)量(liang)的(de)變(bian)化(hua)趨(qu)勢、規律及變(bian)化(hua)幅度(du)，比較同一曲(qu)線(xian)不(bu)同點(dian)之間(jian)的(de)關系。不(bu)同曲(qu)線(xian)的(de)對(dui)比會(hui)從趨(qu)勢、規律和變(bian)化(hua)幅度(du)上進行對(dui)比，也會(hui)對(dui)一些特殊點(dian)進行比較，如起點(dian)、轉折點(dian)等。

3.3 技能運用

這(zhe)一(yi)部(bu)分主要(yao)是(shi)運(yun)用一(yi)定的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)學(xue)知(zhi)識對現象進(jin)(jin)行解(jie)釋(shi)及推(tui)斷(duan)。利用的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)學(xue)知(zhi)識可能是(shi)題(ti)干中的(de)(de)信(xin)息，如(ru)圖(tu)(tu)1中陽(yang)生(sheng)(sheng)(sheng)植物(wu)(wu)(wu)光飽和(he)點(dian)比(bi)陰(yin)生(sheng)(sheng)(sheng)植物(wu)(wu)(wu)要(yao)高，沙漠環(huan)境光照比(bi)較強烈，所以(yi)陽(yang)生(sheng)(sheng)(sheng)植物(wu)(wu)(wu)就更適應(ying)沙漠環(huan)境;也可能是(shi)運(yun)用已經(jing)掌握的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)學(xue)知(zhi)識結(jie)合題(ti)干信(xin)息進(jin)(jin)行推(tui)斷(duan)，如(ru)圖(tu)(tu)2設置的(de)(de)問題(ti)就需要(yao)運(yun)用已知(zhi)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)學(xue)知(zhi)識進(jin)(jin)行分析，更側(ce)重于對現象分析的(de)(de)記憶，缺乏從(cong)曲線(xian)去推(tui)斷(duan)結(jie)論(lun)和(he)解(jie)釋(shi)原因(yin)。

國(guo)內教材曲(qu)線分析注重對現(xian)象的(de)(de)解釋，對學(xue)(xue)(xue)(xue)生的(de)(de)知識要求較高，同時拓(tuo)寬學(xue)(xue)(xue)(xue)生的(de)(de)知識面，屬于(yu)記憶層面的(de)(de)教學(xue)(xue)(xue)(xue)材料(liao)，缺乏對分析思路和邏(luo)輯(ji)推理(li)能力(li)的(de)(de)培養。在生物學(xue)(xue)(xue)(xue)曲(qu)線分析過(guo)程(cheng)中，教師可以(yi)借鑒美國(guo)教材的(de)(de)“模式化(hua)”分析過(guo)程(cheng)。這樣學(xue)(xue)(xue)(xue)生容易根據分析模式找到切(qie)入點進(jin)行曲(qu)線的(de)(de)準確分析，并(bing)學(xue)(xue)(xue)(xue)習運用已經具備的(de)(de)知識進(jin)行邏(luo)輯(ji)推理(li)來解釋現(xian)象和合理(li)推斷，并(bing)不(bu)僅僅依靠知識面的(de)(de)拓(tuo)展。

參考文獻：

篇10

一、理清經典實驗，了解(jie)發現歷程(cheng)

在光合作(zuo)用(yong)發現(xian)(xian)的(de)歷程中(zhong)，有(you)許多科學(xue)家(jia)(jia)做了大量實(shi)驗(yan)，學(xue)生通過(guo)了解歷史(shi)，可以從中(zhong)領略前(qian)人(ren)的(de)思維和方法。例如，普里斯(si)特利的(de)實(shi)驗(yan)只是證明了空氣可以被植(zhi)(zhi)物更新(xin)，不知(zhi)道更換了什么氣體。而且該實(shi)驗(yan)沒有(you)設(she)置對(dui)照實(shi)驗(yan)：放(fang)綠(lv)色植(zhi)(zhi)物與沒放(fang)綠(lv)色植(zhi)(zhi)物對(dui)照，結論可信(xin)度(du)不高。教師在教學(xue)活動中(zhong)，一定要闡明普里斯(si)特利的(de)實(shi)驗(yan)只是第一步，后(hou)來還有(you)許多科學(xue)家(jia)(jia)，例如，薩克斯(si)、恩(en)格(ge)爾曼(man)、魯(lu)賓和卡門等，他們前(qian)仆后(hou)繼，共同努(nu)力(li)，才發現(xian)(xian)了這一偉大的(de)生理過(guo)程。從中(zhong)體現(xian)(xian)出前(qian)人(ren)幾十年努(nu)力(li)得出的(de)知(zhi)識經驗(yan)來之不易(yi)，要讓學(xue)生知(zhi)道大科學(xue)家(jia)(jia)的(de)結論都(dou)有(you)可能被修改和補(bu)充。作(zuo)為學(xue)生，更應(ying)該總(zong)結前(qian)人(ren)的(de)經驗(yan)，刻苦學(xue)習，不怕挫(cuo)折。

二、突破難點，注(zhu)重考點

1.關于反應式的理(li)解

本節(jie)課(ke)難點(dian)之一，是(shi)光(guang)與光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)過(guo)程中的(de)物(wu)質(zhi)轉變，課(ke)本給出的(de)反(fan)(fan)應(ying)(ying)式(shi)：H2O+CO2（CH2O）+O2只表(biao)明了(le)光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)的(de)場所、條(tiao)件、原料(liao)和產(chan)物(wu)，較(jiao)為(wei)籠統(tong)，并未(wei)表(biao)示出反(fan)(fan)應(ying)(ying)物(wu)和生成物(wu)的(de)物(wu)質(zhi)轉化關(guan)系。利用(yong)(yong)(yong)同位素示蹤法標(biao)記(ji)水(shui)和二(er)氧(yang)(yang)化碳，先(xian)用(yong)(yong)(yong)氧(yang)(yang)的(de)同位素標(biao)記(ji)水(shui)，產(chan)生的(de)氧(yang)(yang)氣(qi)全部有放射性(xing)。若(ruo)標(biao)記(ji)二(er)氧(yang)(yang)化碳，除了(le)糖(tang)類有放射性(xing)外，部分水(shui)也(ye)有放射性(xing)，釋(shi)放的(de)氧(yang)(yang)氣(qi)全部無放射性(xing)。因(yin)此，反(fan)(fan)應(ying)(ying)式(shi)又可以寫成：CO2+2H2O（CH2O）+O2+H2O。此外，光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)其(qi)實(shi)是(shi)一個非常(chang)復(fu)雜的(de)生理過(guo)程，中間包括許多化學(xue)反(fan)(fan)應(ying)(ying)，但在(zai)許多試(shi)題中，總(zong)考到有關(guan)物(wu)質(zhi)數量關(guan)系的(de)計(ji)算，我們(men)知道如果把(ba)產(chan)物(wu)寫成最初的(de)產(chan)物(wu)――葡萄糖(tang)，那么(me)，總(zong)反(fan)(fan)應(ying)(ying)式(shi)又可以寫成：6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O。所以對反(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)理解應(ying)(ying)該(gai)更(geng)加靈(ling)活。

2.關于各類因素對(dui)光合作用的影(ying)響

對(dui)光(guang)(guang)合作用有(you)(you)影(ying)響的主要因素有(you)(you)光(guang)(guang)照(zhao)強度、二氧化碳濃(nong)度、水、礦質元素、溫度等(deng)。難點在于多種因素對(dui)光(guang)(guang)合作用的影(ying)響。如下圖所示(shi)：

以(yi)(yi)上三圖綜合分析，P點時，限制(zhi)光合速(su)(su)率的主(zhu)要因(yin)素(su)應該為橫坐(zuo)標所(suo)示(shi)的因(yin)素(su)，隨該因(yin)素(su)的一直(zhi)加強，光合速(su)(su)率不(bu)斷(duan)提高。當到(dao)Q點時，自(zi)變量所(suo)表示(shi)的因(yin)素(su)不(bu)再影響光合速(su)(su)率，要想(xiang)提高光合速(su)(su)率，可(ke)以(yi)(yi)提高其他因(yin)素(su)的強度。各種辦法相結合，可(ke)在(zai)學習(xi)過(guo)程中起到(dao)很大的作用。

3.關于光合作用和(he)細(xi)胞呼吸之間的關系

呼吸(xi)(xi)作用(yong)這一(yi)生理過程和(he)光(guang)合(he)作用(yong)一(yi)樣，同(tong)(tong)樣在高(gao)中生物(wu)課本中占有極為(wei)重要(yao)(yao)的(de)地位(wei)。以往的(de)高(gao)考(kao)試題中，也(ye)是(shi)重要(yao)(yao)考(kao)點，其中實際(ji)光(guang)合(he)速(su)(su)(su)率、凈(jing)(jing)光(guang)合(he)速(su)(su)(su)率和(he)呼吸(xi)(xi)速(su)(su)(su)率三者(zhe)之間的(de)關系尤為(wei)重要(yao)(yao)，真正光(guang)合(he)速(su)(su)(su)率等(deng)(deng)于凈(jing)(jing)光(guang)合(he)速(su)(su)(su)率與呼吸(xi)(xi)速(su)(su)(su)率之和(he)。要(yao)(yao)讓學生理解三者(zhe)的(de)表示方法，如(ru)凈(jing)(jing)光(guang)合(he)速(su)(su)(su)率可以用(yong)氧(yang)氣的(de)釋放量、二氧(yang)化(hua)碳(tan)的(de)吸(xi)(xi)收量、有機物(wu)的(de)積累量等(deng)(deng)不同(tong)(tong)方法來表示等(deng)(deng)。

三、對光合作用重要(yao)意義的理解(jie)

教(jiao)師在(zai)教(jiao)學活動中，要(yao)強調光合作用(yong)的(de)重要(yao)之處，甚至偉大之處在(zai)于它對(dui)整個生物(wu)圈(quan)，整個地球的(de)意義，具(ju)體表現如(ru)下(xia)：

1.提供(gong)有機(ji)物給整個生物界

地球上的植物(wu)每(mei)年(nian)約合成5×1011噸(dun)有機物(wu)，能直(zhi)接(jie)或間接(jie)作(zuo)為人類和(he)動物(wu)的食物(wu)，地球上的自(zi)養植物(wu)，一年(nian)中(zhong)通(tong)過光(guang)合作(zuo)用約制(zhi)造2×1011噸(dun)碳素，其中(zhong)40%是由浮(fu)游植物(wu)制(zhi)造的，另外60%是由陸生植物(wu)制(zhi)造的。

2.為整個地球提供氧氣

整個地(di)球(qiu)上(shang)，生物(wu)呼(hu)吸和燃燒的作(zuo)用，每年使3.15×1011噸(dun)(dun)氧氣(qi)被消耗，通過計(ji)算，可知(zhi)大氣(qi)層(ceng)中(zhong)包含的氧氣(qi)將在3000年左(zuo)右(you)耗盡。但(dan)是，植物(wu)在吸收二氧化碳的同時也釋放出5.3×1011噸(dun)(dun)氧氣(qi)，所以，大氣(qi)中(zhong)的氧仍(reng)然維持(chi)在21%。

3.給人類(lei)社會(hui)的發展提供能量