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1、 技法必备 1 实验设计的单一变量原则即除自变量 实验变量 以外 应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜 以确保实验变量的唯一性 如生物材料相同 大小 生理状况 年龄 性别等 实验器具相同 型号 洁净程度等 实验试剂相同 用量 浓度 使用方法等 和条件相同 保温或冷却 光照或黑暗 搅拌 振荡等 点悟变量是实验过程中可以变化的因素 在设计实验时 要注意使自变量可控制 因变量比较好检测 并尽量避免无关变量对实验的干扰 2 三类变量 自变量 因变量 无关变量 分析 3 教材中探究类实验的变量分析 技能展示 1 下列有关实验变量的叙述 正确的是 A 在探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中
2、通常温度不属于变量B 在探究NaCl浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中 NaCl浓度是因变量C 探究光照强度对植物光合速率影响的实验 CO2浓度 温度 植物种类是无关变量D 在探究温度对酶活性影响的实验中 温度和pH是自变量 解析探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中 实验自变量是O2浓度 温度等是无关变量 探究NaCl浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中 NaCl浓度是实验自变量 探究光照强度对植物光合速率影响的实验 光照强度是自变量 CO2浓度 温度 植物种类是无关变量 在探究温度对酶活性影响的实验中 温度和pH分别是自变量和无关变量 答案C 2 在研究不同金属离子对某水解酶活性的
3、影响时 得到如表结果 下列分析错误的是 A Mn2 降低了反应过程所需的活化能B Ca2 或Mg2 可能导致酶结构的改变使其活性降低C 不同离子对酶的活性有提高或降低作用D 该水解酶的用量是实验的无关变量解析从表格可看出 Mn2 提高了某水解酶的活性 A错误 Ca2 或Mg2 可能通过改变酶的结构使其活性降低 B正确 由题表结果可知 不同离子对该水解酶影响效果不同 C正确 在该实验中 不同金属离子是自变量 该水解酶的活性是因变量 该水解酶的用量是无关变量 D正确 答案A 3 下列关于酶的相关实验叙述 正确的是 A 验证酶的高效性时 自变量是酶的种类B 探究温度对酶活性的影响实验中 可选用过氧化
4、氢酶作为研究对象C 用淀粉酶 蔗糖和淀粉探究酶的专一性时 不可用碘液进行鉴定D 在探究影响淀粉酶活性的因素时 温度 酸碱度 实验的次数等都是自变量 解析A项错误 验证酶的高效性时 通过酶和无机催化剂对比才可得出酶具有高效性这一结论 自变量是催化剂的种类 B项错误 过氧化氢自身的分解受温度影响 因此探究温度对酶活性的影响实验中 不可选用过氧化氢酶作为研究对象 C项正确 用淀粉酶来探究酶的专一性时 若底物选择淀粉和蔗糖 检测底物是否被分解的试剂宜选用斐林试剂 不宜选用碘液 因为碘液无法检测蔗糖是否被分解 D项错误 在探究影响淀粉酶活性的因素时 温度 酸碱度等都是自变量 而实验的次数是无关变量 答案
5、C 4 为探究影响胃蛋白酶活性的因素 某生物兴趣小组设计了一个实验方案 如表所示 1 请完成实验方案 应为 2 若2号 3号试管为一组对照实验 本实验要探究的自变量是 请为该组实验拟定一个课题名称 3 本实验的因变量可以通过观察 确定 4 在3号 4号试管探究的影响因素中 pH属于 5 若4号试管内反应完全结束 用双缩脲试剂检测4号试管的实验结果 其溶液呈 原因是 解析 1 根据不同试管处理条件的不同确定实验的自变量 因变量和无关变量 根据表格中1 4号试管的底物和试剂分析 1号试管未添加胃蛋白酶 2号 3号 4号试管均添加等量的胃蛋白酶可知 1号试管为空白对照 实验条件中有温度和pH的变化
6、即实验的自变量有温度和pH 故本实验的目的是探究温度 pH对胃蛋白酶活性的影响 根据实验的单一变量原则可知 应为37 水浴 pH 1 5 2 对比2号 3号试管 不同的处理是pH 即实验的自变量是pH 该组实验课题名称可拟为探究pH对胃蛋白酶活性的影响 3 本实验的底物是1cm3的正方体凝固蛋白质 可把相同时间内蛋白块大小的变化 或蛋白块消失所需的时间 作为因变量来确定胃蛋白酶活性的大小 4 对比3号 4号试管 不同的处理是温度 即实验的自变量为温度 pH属于无关变量 5 由于胃蛋白酶的化学本质为蛋白质 反应前后胃蛋白酶的化学性质和数量均不变 所以用双缩脲试剂检测4号试管的实验结果 溶液应呈紫色 答案 1 37 水浴 pH 1 5 2 pH探究pH对胃蛋白酶活性的影响 3 相同时间内蛋白块大小的变化 或蛋白块消失所需的时间 4 无关变量 5 紫色胃蛋白酶的化学本质为蛋白质 且反应前后胃蛋白酶的化学性质和数量均不变 所以会与双缩脲试剂发生紫色反应
