DSE 生物｜光合作用备课指引（导师用）｜光反应、碳固定与限制因子

2026-11-01

学生背得出方程式，但图表一问“为何曲线平了”就答“植物累了”。这一堂要把平了的曲线翻译成“另一个因子变成限制”。

本堂目标　学生能够：① 写出光合作用方程式并讲出光反应与碳固定的产物去处；② 由气泡数分别算出净光合与总光合；③ 读限制因子曲线，指出哪一段由哪个因子限制。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
方程式平衡	光合作用方程式的系数	6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
呼吸作用	呼吸作用的方向	消耗氧、放出二氧化碳
变数控制	只改光强要固定什么	温度、二氧化碳浓度

02　课堂流程（60 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–10 分	方程式	反应物、产物、能量来源	学生自己写一次
10–24 分	光反应	光解水、ATP 与还原剂	画出两阶段流程
24–36 分	碳固定	二氧化碳如何变成糖	讲出卡尔文循环入口
36–48 分	净光合与总光合	气泡实验的加减	算出 40 与 30
48–56 分	限制因子	曲线三段各由什么限制	读三幅图
56–60 分	离场检查	三题收回即批	独立完成

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：光反应：光解水，放出氧

光能 → 叶绿素吸收 → 光解水：2 H₂O → 4 H⁺ + 4 e⁻ + O₂。电子经传递链产生 ATP，并还原 NADP。
两个关键句：氧来自水而非二氧化碳；光反应产物（ATP 与还原剂）即刻用于碳固定。

要学生讲：放出的氧来自哪一种原料（水）。

第二幕：净光合 = 总光合 − 呼吸

光照下数到 30 个气泡每分钟，同株植物遮光后数到 10 个（实际是吸氧）。
总光合 = 30 + 10 = 40；净光合 = 30（可观察到的）。
光补偿点就是净光合等于零的位置，此时总光合等于呼吸。

要学生计：若呼吸升到 20 个每分钟而光照气泡仍 30，总光合是多少（50）。

第三幕：限制因子：曲线平了就换人做瓶颈

光强增加而速率上升＝光为限制因子；曲线变平＝光已饱和，此时瓶颈是二氧化碳浓度或温度。
提高二氧化碳浓度可以令平台升高，但不能令起始斜率变陡。答题一定要写“哪一个因子在限制”。

提醒：“速率不变”不等于“没有影响”，要讲出新的限制因子。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
方程式	补齐反应物与产物	先平衡碳再平衡氢氧	6 CO₂ + 6 H₂O
计算	总光合	净光合 + 呼吸	40 每分钟
读图	曲线平台段	指出新的限制因子	二氧化碳或温度
实验设计	证明光是必要条件	对照组要遮光，其余相同	只有光一个变数

合理性检查（一定要教）：总光合一定大于或等于净光合；若算出净光合比总光合大，就是忘了加呼吸。另气泡速率单位要一致，全部用“每分钟”。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
光照 30、黑暗 10 气泡每分钟的总光合	40 每分钟	有没有加呼吸
光补偿点时总光合等于什么	呼吸速率	两者相等，净光合为零
曲线平台段提高二氧化碳的效果	平台升高	起始斜率不变

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
氧来自二氧化碳	答光解二氧化碳	“氧系由水拆出嚟，用同位素标记就见到。”
净光合当总光合	直接答 30 为总量	“要加返呼吸𠮶部分。”
平台段答“植物够了”	没有指出限制因子	“要讲边个因子变成瓶颈。”
对照组多过一个变数	遮光同时降温	“对照组只可以改一个变数。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

DSE 生物练习卷（植物生理）　乙部结构题（光合作用与实验设计）
中学生物章节索引　全科章节

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
光照 30、黑暗 10 的总光合	40 每分钟	三题全对＝可进呼吸作用
光补偿点的定义	净光合为零	错一题＝下堂前重讲净与总
曲线平台段的限制因子	二氧化碳或温度	错两题以上＝回到第三幕

09　导师常问

要背卡尔文循环每一步吗？

DSE 只需知道二氧化碳被固定成有机物、用 ATP 与还原剂，细节不考。

为何夜间也有气体交换？

呼吸作用全日进行，只是白天被光合作用盖过。

叶绿素吸收哪种光？

主要红光与蓝紫光，绿光多被反射，所以叶呈绿色。

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本页为 TutorZone 导师备课指引，内容由 TutorZone 团队编写；题目与流程为原创，并非任何学校或出版社的教材。