一道高考题所涉及的知识迁移

谢俞（广西桂林市第一中学 541004）

2006年高考理综试卷（山东卷）的第30题为生物实验设计题，分值22分。但是山东考生的平均分只有6.78分，难度系数为0.31，试题在区分度上有所欠缺，没有较好的梯度[1]。

原来命题者的立意是想以这道题目考察学生的光合作用、呼吸作用的知识，重点考察学生的实验设计能力和对实验结果的预测、分析和综合能力及语言表达能力[1]。

但是，仔细分析这道题目以及考生的答题答案（主要是与标准答案不符合的答案），发现这道题目涉及的知识点多且繁杂。

1.涉及到高中《生物》的光合作用知识，具体是光反应、暗反应的知识；有氧呼吸的知识[1]。

2.涉及到化学知识：NaHCO3稀溶液的浓度问题；NaHCO3产生CO2的问题；NaHCO3是弱碱强酸盐的问题[1]。

3.涉及到物理知识：光合作用产生的有机物总量与产生于叶肉细胞间隙的氧气总量以及它们之间的比值关系（涉及到重力与浮力）；气体、液体、固体的分子间距和体积问题（也与浮力和重力有关）[1]。

4.如果以大学《植物生理学》的知识－光呼吸和呼吸商的概念来解释这道题目，题目似乎可以是另外一种出法。植物在光照下的呼吸作用称为光呼吸，以区别植物在暗处的呼吸作用。光呼吸与一般的呼吸作用的不同之处是光呼吸通过乙醇酸途径来参与卡尔文循环。乙醇酸途径参与的细胞器有叶绿体、过氧化体、线粒体[2]。在整个乙醇酸途径中，1个乙醇酸消耗2O2，产生1/2O2，产生1CO2；而以葡萄糖为底物的有氧呼吸过程中，1C6H12O6参与，消耗6O2，产生6CO2。两者产生的途径和数量都不相同。而CO2生成量与C6H12O6生成量及消耗量都与计算叶片所受的浮力密切相关。物理知识好的学生可能会产生计算浮力的想法。

资料显示，光呼吸往往将光合作用已经固定的20－40％的碳变成CO2再释放出去[2]。

相同质量的气体、液体、固体比较，气体体积为液体、固体的1000倍[1]。

以叶片葡萄糖含量占60－80％及消耗掉20－40％的葡萄糖产生的CO2和O2为计算依据，据此可以计算光照条件下，置于NaHCO3稀溶液叶片所受到的浮力和重力的比值大约在44.44：1－683.33：1这个范围内。

总之，这道题目知识点很多，是融生物、化学、物理、数学知识综合程度很高的典型题目。

参考文献：

[1]王印国，张红军，一道高考题得分过低的原因探讨，中学生物学，2006，22（11）46－47

[2]潘瑞炽，董愚得，植物生理学（第二版）上册，101－102，138－139，高等教育出版社，1983年9月第二版

（注：计算依据是以1C6H12O6相当于6乙醇酸.)