Question

下面是某同学设计的“探究温度是否影响酶的活性”的实验。

（一）实验假设：温度会影响酶的活性。

（二）材料用具：小烧杯、试管、淀粉、碘液、水浴锅、冰箱、蒸馏水、清水。

（三）实验步骤：

①用淀粉和蒸馏水，在烧杯中制备多于6 mL的可溶性淀粉溶液；

②取唾液若干，并用蒸馏水适当稀释后备用；

③取3支度管，分别编为1号、2号、3号，各加入2 mL可溶性淀粉溶液；

④将1号、2号、3号试管分别放入37℃的温水、沸水、冰块的环境中10 min；

⑤向3支试管中分别加入等量唾液稀释液，摇匀后放置5 min；

⑥向三支试管中滴加适量碘液，观察现象

（1）该实验的自变量是________，因变量是________。

（2）步骤④与步骤⑤能否调换顺序？________请说明理由________________。

（3）该实验中一般不用斐林试剂检测，原因是________________________。

（4）有同学认为该实验有不足之处，应如何改进，请简要描述改进后的实验设计思路________________________。

Answer

环境温度 颜色变化情况 不能 温度没有设置好淀粉与唾液就开始反应，观察不到温度对酶活性的影响 斐林试剂的检测需要水浴加热条件，这将干扰实验的自变量对实验结果造成影响。 分别将酶和底物在各自对应温度下处理5 min，混合摇匀后继续放置在对应温度下5 min，分别加碘后观察现象。

【解析】

本实验中温度是自变量，所以pH、所加底物、酶的量及鉴定的试利的量则为无关变量，为避免对实验结果的干扰，必须保证无关变量相同月适宜。

实验操作步骤的安排一般如下：

第一步：取材随机均分为几组，编号；

第二步：不同组给与不同自变量的处理；

第三步：把上述各组放在无关变量相同且适宜的条件下处理一段时间；

第四步：观察并记录比较相应的因变量。

（1）根据题目分析可知，该实验的自变量是环境温度的变化，因变量是底物剩余量，本实验通过颜色变化来检测。

（2）本实验中步骤④与步骤⑤不能调换顺序，因为酶具有高效性，④⑤步骤调换之后，会导致温度没有设置好而淀粉与唾液就已经开始反应，因而观察不到温度对酶活性的真实影响。

（3）该实验中一般不用斐林试剂检测，原因是斐林试剂的检测需要水浴加热条件，在水浴加热的过程中可能会干扰实验的自变量对实验结果造成的影响，尤其会影响低温状态下的实验组检测的结果。

（4）为了避免酶与底物混合过程中导致的温度变化，可将酶和底物在各自对应温度下处理5 min，混合摇匀后继续放置在对应温度下5 min，分别加碘后观察现象。