《环境因素对光合作用的影响》学案（清远二中张凤双）

环境因素对光合作用的影响学案广东省清远市第二中学张凤双活动：清远二中的马铃薯种植小组种植的马铃薯产量低的原因分析及改进因素分析清远二中马铃薯种植时的气候条件见下表：(去年11月底种下至今年的3月中下旬收获)时间气温（℃）天气状况统计晴天多云阴天下雨2022年12月3~261814102022年1月6~25661092022年2月9~25057162022年3月11~2604324注：马铃薯对温度的要求：茎叶生长的适温是15℃~25℃；块茎生长的适温是16℃~18℃，当气温高于25℃时，块茎停止生长。请根据以上资料，你认为清远二中的马铃薯产量低的可能原因是：_________________________________________________________________________________2.你认为可以改善哪些环境因素，实现清远二中马铃薯产量的提高？=1\*GB3①______________________________=2\*GB3②__________________________________=3\*GB3③______________________________=4\*GB3④___________________________________=5\*GB3⑤______________________________典型例题：在夏季晴朗的白天，测得某绿色植物的叶片光合作用曲线如下图。回答下列问题：（1）在图中曲线上的A点~E点五个点中，在_____点对应的时间叶绿体产生O2的速率最高。在C点时光合作用强度明显减弱，原因是此时叶片较多气孔关闭，导致__________________________；此时叶绿体内C5的含量______________（填“增加”、“不变”或“减少”）。（2）Rubisco酶是植物叶片催化C5与CO2结合形成C3的可溶性蛋白质，热稳定性较好。若用某种化学试剂降解可溶性蛋白质，则叶绿体中的[H]含量会______________（填“增加”、“不变”或“减少”）。如果其他条件适宜，温度从30℃升高到40℃，Rubisco酶活性的变化趋势是_______________________。拓展训练：图1表示该植物固定和还原CO2的过程，图2是外界环境因素对光合速率的影响。请据图回答：(1)从图2中可以看出，除了光照强度外影响光合速率的因素还有________________________。当图2中的乙图中d点对应的光照强度突然降至c点对应的光照强度时，则图1中的物质A在短时间内会___________(填“增加”或“减少”)。(2)如果将某植物在缺乏镁元素的土壤中栽种，__________________合成不足，会直接影响图1中的物质___________(填“A”“B”或“C”)的生成。(3)使用农家肥或合理控制作物的种植密度可以提高产量，请结合图2中的甲图进行解释：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________课后延伸：假如学校可以在种植基地加盖大棚，你认为：1.如何补充光照？_________________________________________________________________________________2.如何控制温度？_________________________________________________________________________________3.如何补充CO2？_________________________________________________________________________________4.如何补充矿质元素？____________________________________________________________________________________________真题演练：1．(2022·全国卷Ⅰ第30题节选)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是，判断的依据是。2.(2022·全国卷Ⅰ第30题)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是。(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是。拓展训练答案及解析：解析：(1)从图2横坐标中可以看出，光照强度影响光合速率，CO2浓度和温度也是影响光合速率的因素；图1中的A为C5，B为C3，C为[H]，当光照强度由强→弱时，[H]减少，短时间内还原生成C5的速率下降，而短时间内C5与CO2固定速率不变，即C5的消耗速率不变，因此，C5含量会减少。(2)叶绿素合成需要镁元素，所以缺乏镁元素会影响叶绿素的合成。叶绿素在光反应过程中能吸收并转换光能，直接影响图1中ATP和物质C([H])的生成。(3)从图2中的甲图可以看出，两条曲线的差异是由于CO2浓度引起的，在一定范围内提高CO2的浓度可以提高光合速率，农家肥中的有机肥可以被微生物分解产生CO2被植株所利用。合理密植可以保持良好的通风状况，增加农田中的CO2浓度。答案：(1)CO2浓度和温度减少(2)叶绿素C(3)在一定范围内提高CO2的浓度会提高光合速率，使用农家肥和合理控制种植密度可以增加CO2的浓度(其他合理答案也可)。真题演练答案及解题思路：（2）解题思路：这题的“因”是种植密度过大，“果”是净光合速率下降。其作答思维是找到因果之间的穿针引线者，也就是“搭桥者”。“搭桥者”应该是来自于题干中的信息或者教材中的相关知识。由本题干中光照强度与净光合速率关系的曲线图就可知这个“搭桥者”是“光照强度”。找到“搭桥者”此题就轻松解答了。参考答案：“甲种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，光照强度降低导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大。”（1）光照强度（2）CO2浓度解题思路：这题需要同学们通过对题干和设问信息的充分解读，并能联想到高中生物学相关知识及原理，接着归纳概括得出实验结论。这题表面上是考察光合作用，实际上考查到遗传的相关知识，即不可遗传的变异（是由环