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1、关注“自变量、因变量、无关变量” 1.自变量、因变量、无关变量三者之间的关系(1)自变量,指实验中由实验者根据实验目的所要操纵的因素或条件。因变量,指实验中由实验变量引起的变化和结果。通常自变量是原因,因变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的在于解释这种前因后果关系。(2)无关变量,指实验中除自变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。实验中应尽量避免无关变量对正常实验结果造成干扰,如果无关变量处理不当影响了正常结果的出现,此无关变量就成为干扰变量了,所以避免无关变量成为干扰变量是实验成功的前提。2.实验变量控制的三个原则实验变量
2、控制原则实例自变量单一变量原则探究温度对酶活性的影响实验中只有温度一个自变量无关变量等量适宜原则探究温度对酶活性的影响实验中,pH为无关变量,实验时,各组pH不但要相同,还要适宜因变量可观测性原则探究温度对酶活性的影响实验中,根据淀粉遇碘变蓝的颜色反应将不可观测的反应直观地显现出来,便于实验结果的观测 3.教材中探究类实验的变量分析实验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种)酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化)pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH(
3、至少三种)酶的活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度)温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究酵母菌的呼吸方式氧的有无CO2生成量(澄清石灰水的混浊程度);酒精产生(酸性条件下用重铬酸钾检测)葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度等模拟探究细胞表面积与体积的关系琼脂块体积的大小物质运输的效率NaOH溶液的量、浸泡的时间、测量的准确性等探究生长素类似物促进不同浓度扦插枝条的生根数量或长实验材料的一致性、生长素类似物浓度的-6-插条生根的最适浓度的生长素类似物度准确性、处理时间的一致性等探究培养液
4、中酵母菌数量的动态变化时间酵母菌种群数量培养液的成分、培养条件、空间等探究水族箱中的群落演替时间群落的变化水族箱的培养条件和环境等1.(2019安徽黄山高三第二次质检)下列有关酶特性的实验中,叙述错误的是( )A.验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类B.验证酶的专一性时,自变量是酶的种类或底物的种类C.探究pH对酶活性的影响时,pH是自变量,温度是无关变量D.探究酶作用的最适温度时,应设置高温、室温、低温三组实验1.答案 D 酶的高效性是与无机催化剂相比而言的,验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类,A正确;验证酶的专一性时,可以
5、是底物相同,酶的种类不同,也可以是酶的种类相同,底物不同,B正确;探究pH对酶活性的影响时,自变量是pH,温度为无关变量,C正确;探究温度对酶活性的影响时,温度是自变量,设置分组时应该围绕最适温度设计温度梯度,D错误。2.(2019吉林实验中学高三四模)如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,锥形瓶内装有正常生长的酵母菌及足量培养液,试管内装有溴麝香草酚蓝水溶液,从阀门通入的空气已去除CO2,实验过程中其他条件适宜。下列叙述错误的是( )A.若打开阀门进行实验,探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,则通入锥形瓶的O2属于无关变量B.若关闭阀门
6、进行实验,在酸性条件下,可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有乙醇产生C.若打开阀门,在不同温度下进行实验,试管溶液颜色变化所需的时间越短,则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛D.若关闭阀门,以乳酸菌替代酵母菌进行实验,试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄-6-2.答案 D 若探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,温度属于自变量,而O2属于无关变量,A正确;关闭阀门,酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精,可在酸性条件下用重铬酸钾检测,B正确;试管颜色变化时间越短,说明产生的CO2速率越快,从而说明该温度下有氧呼吸越旺盛,C正确;乳酸菌发酵产生
7、乳酸,不能产生CO2,不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色,D错误。3.(2019江西南昌二中高三第六次考试)某同学想探究二氧化碳浓度与光合速率的关系。他取A、B、C、D四株都有5片叶的小白菜,用直径1cm的打孔器打取小叶圆片各10片,并设法抽去气体使之下沉,置于光下。取100mL三角瓶4个,编号1~4,按如表操作(光照、温度相同且适宜)并记录结果。下列评价或修正不合理的是( )编号实验处理30min内上浮叶圆片数(片)叶圆片来源叶圆片数(片)自来水(mL)NaHCO3(g)1A1040022B10401.063C10401.544D104
8、02.05A.只要控制光照、温度相同即可B.自变量二氧化碳浓度的控制不严格C.实验材料本身存在的差异会影响实验结果D.制备的叶圆片投入三角瓶前应放黑暗处3.答案 A 在进行探究实验的过程中,叶圆片数、自来水的量等无关变量
