C.1.3 · Фотосинтез

Этот раздаточный материал охватывает выбранные темы SL для курса, впервые оцениваемого в 2025; он не является полным syllabus (учебной программой).

Предварительные требования: читать указанные количества и единицы, использовать арифметику и моделированные условия ниже.

Примеры являются оригинальными и вымышленными: они не представляют собой реальные измерения или реальные студенческие исследования.

Что могло бы объяснить это наблюдение?

• Более яркая лампа не всегда дает больше кислорода от элодеи. Другой фактор может ограничивать процесс, даже если света достаточно.

Постройте модель

• Фотосинтез преобразует энергию света в химические запасы.
• Углекислый газ и вода образуют углеводы, выделяя кислород.
• Хлорофилл поглощает свет; интенсивность света, температура и поступление углекислого газа могут влиять на скорость процесса.
• ограничивающий фактор: фактор, недостаток которого ограничивает скорость.
• фотосинтез: образование углеводов под действием света.

Выберите доказательства для проверки гипотезы

• При проверке ограничивающего фактора изменяйте только один фактор.
• При низкой освещенности дополнительное освещение может увеличить скорость.
• На плато измененный фактор больше не является основным лимитирующим фактором в этом диапазоне; сам график не позволяет определить, какой другой фактор является ограничивающим.

В лаборатории: Измеряйте объем собранного газа за фиксированное время, а не предполагайте, что все пузырьки имеют одинаковый объем. Контролируйте температуру, размер растения и поступление углекислого газа. Дайте растению адаптироваться перед каждым измерением и повторите опыт.

Работайте с известными величинами

• Известно: 6.0 кубических сантиметров газа собраны за 3.0 минут.
• Используйте формулу: скорость = объем / время.
• Скорость = 6.0/3.0 = 2.0 кубических сантиметров в минуту.
• Подсчет пузырьков может служить грубой оценкой, но пузырьки разного размера делают сравнения менее надежными.

Ваш ход: 9.0 кубических сантиметров газа собрано за 3.0 минут. Найдите скорость.

Проверьте вывод и его границы применимости

• Перемещение лампы изменяет освещённость и может также изменить температуру.
• Для эксперимента по фотосинтезу необходимо контролировать нагрев, а не использовать только линейку.

Неверно: Все пузырьки кислорода имеют одинаковый объём. Пузырьки элодеи различаются по размеру и составу, поэтому подсчёт пузырьков является лишь грубой оценкой объёма газа. Измерение собранного объёма, как в расчёте выше, более надёжно.

Ключевые моменты:

• Фотосинтез преобразует энергию света в химические запасы.
• При проверке ограничивающего фактора изменяйте только один фактор.
• Обращайте внимание: перемещение лампы изменяет освещённость и может также изменить температуру.

Запишите на основе скорости 1.6 кубических сантиметров в минуту

• 8.0 кубических сантиметров газа собрано за 5.0 минуты.
• Найдите скорость. Пузырьки элодеи имеют разный объём.