探究性实验

设计原则： 对照和单一变量原则、科学性原则， 分析结果得出结论 ： 可重复原则
进行实验：
表达和交流： 预测结果：
探究：影响酶活性的条件
实验材料：
2％淀粉酶溶液、20％肝脏研磨液、3％可溶性 淀粉溶液、体积分数为30％的过氧化氢溶液、5％ HCl、5％ NaOH、热水、蒸馏水、冰块、碘液、斐 林试剂
探究性实验
概念： 指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分 析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。 实验目的： 与验证性实验相比，更能体现探究能力、实验设计能力和运 用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科 学态度、科学精神和创新意识，是高考中为高校选拔人才的 较好材料，近年来一直被沿用。
因为l～3号小圆片上有淀粉酶，淀粉在淀粉酶的催化作用下分解了
(3)实验结果表明， (选填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)条件下，该淀粉酶的催化作 用最强。 弱碱性
2、为探究“温度对唾液淀粉酶催化作用的影响”，小丽同学设计了如下实 验： 步骤一：收集唾液并与蒸馏水按1∶1的体积比制成唾液稀释液； 步骤二：取可溶性淀粉1克，放入 烧杯中，加入99毫升， 搅拌，缓慢加热， 溶解，制成1%的淀粉溶液并冷却至室温； 步骤三：取4支洁净的试管编上号，按表中物质的量依次加入各试管并振荡， 放置在一定温度下的水浴中保存10分钟； 步骤四：取出试管，分别滴加1滴体积分数为0.4%的碘酒溶液，然后摇匀。 观察并记录各试管中溶液的变化情况如表。 保存温度/
试管编号 淀粉溶液/毫升 加入 物质 蒸馏水/毫升 唾液稀释液/毫升 ℃ 保存时间/分 A 4 2 0 37 10 B 4 0 2 37 10 C 4 0 2 100 10 D 4 0 2 0 10 变蓝
加入碘液后的现象
变蓝
不变蓝
变蓝
（1）设置A组实验的目的是 （2）收集唾液的方法是
对照作用 ； 先用清水漱口，再用舌尖抵住上颌或下颌齿根后， ； 微低头，将试管口紧靠嘴下唇，让唾液流入试管中 在适宜温度下，唾液淀粉酶能促进淀粉的分解
(2)实验设计思路：
(3)实验设计程序：
为什么要这样处理？
(4)实验步骤：
1.取6支试管分别编号为：A、A’、B、B’、C、C’。
2.在A、B、C中分别加入2ML淀粉溶液。在A’、B’、C’中 分别加入1ML淀粉酶溶液。然后将A、A’放在37℃水 浴中， B、B’放在0 ℃冰水中， C、C’放在100 ℃水浴 中。保持温度5分钟。
注入过氧化氢溶液 注入蒸馏水 注入氢氧化钠溶液 注入盐酸
5
6
注入新鲜的肝脏研磨液
结果现象
1mL
1mL
1mL
(5)结论和应用：
说明：
①本实验中也可将H2O2酶和H2O2分别调至不同
pH，再混合，以保证反应一开始便达到预设 pH。
②本实验不宜选用淀粉酶，因为底物淀粉在强
酸和强碱条件下能够水解。
例、（11温州卷）30．淀粉酶的种类有多种。某科学兴趣小组从浸泡后的绿豆中提取淀粉酶溶液， 为了研究酸碱性对该淀粉酶催化作用的影响，以淀粉琼脂为材料进行实验，步骤如下： ①取5片大小相同的滤纸小圆片，编为l～5号。将其分别在五种不同成分的溶液(各溶液成分如左 下表)中浸泡后取出，按如图甲所示放置在盛有淀粉琼脂薄片的培养皿中，盖上盖子。 滤纸编号 1 2 3 4 5 溶液成分 淀粉酶溶液 淀粉酶溶液+稀盐酸 稀盐酸 稀碳酸钠溶液 ’ 淀粉酶溶液+稀碳酸钠溶液
实验用具：
试管、量筒、小烧杯、大烧杯、滴管、试管夹、 酒精灯、三角架、石棉网、温度计、PH试纸、火柴
建议： 用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化 氢酶探究PH对酶活性的影响？
实验.探究影响酶活性的因素
1．温度对酶活性的影响 (1)实验原理：
②温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液， 根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。
A．影响AB段反应速率的主要因素是底物浓度 B．影响BC段反应速率的主要限制因素可能是酶量 C．温度导致了曲线Ⅰ和Ⅱ的反应速率不同 D．曲线Ⅰ显示，该酶促反应的最适温度为37 ℃
【解析】
图中有温度和底物浓度两个影响反应速率的因素。曲线Ⅰ在
达到饱和点前(AB段)限制因素是横坐标表示的因素——底物浓度。达到饱和点 后的限制因素是底物浓度以外的因素，如温度、酶的数量等。曲线Ⅰ和Ⅱ的 反应速率不同是由温度不同造成的。曲线Ⅰ表示的温度仅比另外两种温度更 适宜，但不一定是最适温度。 【答案】 D
探究实验的一般程序:
提出问题：温度、PH影响酶的活性吗？
步骤； 1.确定选择哪一种酶作为实验材料 作出假设：温度、PH影响酶活性 2.分组处理（注意控制变量） 3.放在相同条件下进行（常用词：等 设计实验：设计实验步骤，预期实验结果 量，相同并适宜的条件，同时等）。 4.观察指标（要具体，可操作）
2. A中加入1ML清水。 B、C中分别加入等量氢氧化钠溶液和盐酸 溶液。摇匀。 3.在三支试管中分别同时加入2ML过氧化氢溶液。
4.一段时间后，观察试管中是否有气泡冒出（或卫生香的复燃情 况）。
(4)实验结果：
试管 2 2mL / 1mL /
序号 1 2 3 ４
项
目
1 2mL 1mL / /
3 2mL / / 1mL
3.然后同时将三个酶溶液倒入相应水浴中的淀粉溶液中 摇匀，保持相应的水浴温度。 4.一段时间后，在A、B、C中分别加入1滴碘液，观察 试管中的颜色变化。
(5)实验结果：
淀粉溶液 温度 淀粉酶溶液 碘液
结果现象
(6)结论和应用：
试管 1 2 2mL 2mL 37℃温水 0 ℃ 1mL 1mL １滴 １滴
3 2mL 100 ℃ 1mL １滴
不变蓝
变蓝
变蓝
说明：
①本实验不宜选用斐林试剂检测，因为斐林试剂与 还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而 该实验需严格控制不同的温度。 ②本实验不宜选用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，
因为底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。
1．(2011·徐州模拟)下图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列 据图叙述错误的是( )
②将培养皿置于37℃的恒温箱中，半小时后取出，将碘液均匀滴入培养皿中，约 l分钟后用清水 缓缓冲去多余酌碘液。 ③实验结果发现：l号、2号和3号滤纸小圆片周围出现了大小不等的清晰区 (即没有变蓝色的区域)， 其中3号周围的清晰区面积最大，4号和5号周围以及其余部位均显蓝色，如图乙所示。 (1)为什么1号、2号和3号滤纸小圆片周围会出现清晰区? ______________________。 (2)为了判断酸性对该淀粉酶催化作用的影响，应选择第2号与哪几号进行对照? __________________________ 。(填写滤纸编号) 1和4
（3）根据实验记录分析，实验结果所支持的实验假设是
。
百度文库 2．pH对酶活性的影响
(1)原理：
①H2O2 H2O＋O2。
②pH 影响酶的活性，从而影响O2的生成量，可用点燃但无火焰的 卫生香燃烧的情况来检验O2生成量的多少。
(2)实验设计：
(3)实验步骤：
1.取3支试管分别编号为：A、B、C。分别加入1ML过氧化氢酶溶 液。