Question

【題目】下面是某同學設(shè)計的“探究溫度是否影響酶的活性”的實驗。

（一）實驗假設(shè)：溫度會影響酶的活性。

（二）材料用具：小燒杯、試管、淀粉、碘液、水浴鍋、冰箱、蒸餾水、清水。

（三）實驗步驟：

①用淀粉和蒸餾水，在燒杯中制備多于6 mL的可溶性淀粉溶液；

②取唾液若干，并用蒸餾水適當稀釋后備用；

③取3支度管，分別編為1號、2號、3號，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；

④將1號、2號、3號試管分別放入37℃的溫水、沸水、冰塊的環(huán)境中10 min；

⑤向3支試管中分別加入等量唾液稀釋液，搖勻后放置5 min；

⑥向三支試管中滴加適量碘液，觀察現(xiàn)象

（1）該實驗的自變量是________，因變量是________。

（2）步驟④與步驟⑤能否調(diào)換順序？________請說明理由________________。

（3）該實驗中一般不用斐林試劑檢測，原因是________________________。

（4）有同學認為該實驗有不足之處，應(yīng)如何改進，請簡要描述改進后的實驗設(shè)計思路________________________。

Answer 1

【答案】環(huán)境溫度??? 顏色變化情況??? 不能??? 溫度沒有設(shè)置好淀粉與唾液就開始反應(yīng)，觀察不到溫度對酶活性的影響??? 斐林試劑的檢測需要水浴加熱條件，這將干擾實驗的自變量對實驗結(jié)果造成影響。??? 分別將酶和底物在各自對應(yīng)溫度下處理5 min，混合搖勻后繼續(xù)放置在對應(yīng)溫度下5 min，分別加碘后觀察現(xiàn)象。???

【解析】

本實驗中溫度是自變量，所以pH、所加底物、酶的量及鑒定的試利的量則為無關(guān)變量，為避免對實驗結(jié)果的干擾，必須保證無關(guān)變量相同月適宜。

實驗操作步驟的安排一般如下：

第一步：取材隨機均分為幾組，編號；

第二步：不同組給與不同自變量的處理；

第三步：把上述各組放在無關(guān)變量相同且適宜的條件下處理一段時間；

第四步：觀察并記錄比較相應(yīng)的因變量。

（1）根據(jù)題目分析可知，該實驗的自變量是環(huán)境溫度的變化，因變量是底物剩余量，本實驗通過顏色變化來檢測。

（2）本實驗中步驟④與步驟⑤不能調(diào)換順序，因為酶具有高效性，④⑤步驟調(diào)換之后，會導致溫度沒有設(shè)置好而淀粉與唾液就已經(jīng)開始反應(yīng)，因而觀察不到溫度對酶活性的真實影響。

（3）該實驗中一般不用斐林試劑檢測，原因是斐林試劑的檢測需要水浴加熱條件，在水浴加熱的過程中可能會干擾實驗的自變量對實驗結(jié)果造成的影響，尤其會影響低溫狀態(tài)下的實驗組檢測的結(jié)果。

（4）為了避免酶與底物混合過程中導致的溫度變化，可將酶和底物在各自對應(yīng)溫度下處理5 min，混合搖勻后繼續(xù)放置在對應(yīng)溫度下5 min，分別加碘后觀察現(xiàn)象。