實驗01模擬皮膚是一道保護屏障

實驗?zāi)繕送肝觯赫n標解讀+重點先知，精識目標

教材知識鏈接：教材解析+知識滲透，融會貫通

實驗過程精講：實臉全析全解，全面掌握

實驗要點速記：要點解析+典例精講，重點提升

實驗提升專練：真題感知+模擬提升，雙向突破

2025新課標課標解讀

通過模擬實驗理解人體皮膚的屏障功能，能設(shè)計對照1、掌握模擬探究皮膚屏障功能的實驗原理與步驟

實驗探究影響皮膚屏障功能的囚素，初步分析實驗現(xiàn)2、學(xué)會設(shè)計對照實驗，控制單一變星

象與實驗結(jié)論的邏輯關(guān)系。3、分析實驗現(xiàn)象，推導(dǎo)皮膚屏障功能的作用機制

重點先知：

1.模擬實驗的核心邏輯：用蘋果/土豆表皮類比人體皮膚，用腐爛蘋果汁類比病原體

2.對照實驗設(shè)計關(guān)鍵：明確自變量（皮膚完整性）、因變量（腐爛程度）、無關(guān)變量（材料新鮮度、病原

體濃度等）

3.實驗現(xiàn)象分析維度：腐爛面積、腐爛深度、腐爛速度、異味程度

新舊教材對比

1、【想一想、議一議】舊教材：直接從人體皮膚結(jié)構(gòu)入手，理論講解屏障功能。

新教材：從顯微鏡制結(jié)合生活場景（如皮膚劃傷后易感染）提出問題。引導(dǎo)學(xué)生通過模擬實驗驗證

猜想，更注重探究式學(xué)習(xí)。

2、實驗材料選擇：舊教材僅提及“蘋果”作為模擬材料，選擇較單一。

新教材：增加“土豆、雞蛋殼內(nèi)膜”等替代材料。引導(dǎo)學(xué)生對比不同材料模擬皮膚的優(yōu)勢與差異，培

養(yǎng)材料選擇的批判性思維。

3.實驗類型升級：舊教材將該實驗歸為“驗證性實驗”，步驟固定。

新教材提升為“探究性實驗”，具體變化如下：

（1）“實驗?zāi)康摹毙略觥胺治霏h(huán)境因素對皮膚屏障功能的影響”，拓展探究維度；

（2）“材料用具”增加“不同濃度洗滌劑、干燥劑”等，為“進一步探究”提供支持；

（3）“方法步驟”簡化基礎(chǔ)操作描述，增加“自主設(shè)計變量”的引導(dǎo)（如“如何模擬干燥環(huán)境對皮膚的

影響"）；

（4）“討論題”由1題（驗證皮膚屏障功能）改為2題：①對比不同模擬材料的實驗結(jié)果，分析哪種

材料更接近人體皮膚的屏障效果？②結(jié)合實驗，說明為什么皮膚破損后需要及時消毒？更貼合新課標

“基于證據(jù)推理”的要求。

1.通過模擬實驗理解皮膚作為人體第一道防線的屏障功能：

【實驗?zāi)康摹?.學(xué)會設(shè)計對照實驗，掌握控制單一變量的科學(xué)方法；

3.分析實驗現(xiàn)象，推導(dǎo)實驗結(jié)論，提升科學(xué)探究能力。

新鮮蘋果（或土豆、雞蛋殼內(nèi)膜）6個（大小、新鮮度一致）、腐爛蘋果汁（提前制備，

【材料用具】濃度均勻）、小刀、標簽紙、棉簽、放大鏡、直尺、計時器、透明塑料袋、干燥劑（可

選，用于進一步探究）、不同濃度洗滌劑（瓦選，用于進一步探究）。

【方法步驟】

（1）取6個新鮮蘋果，用標簽紙分別標注“完整1號”“完整2號"完整3號"（對照

1.

組）和“破損1號”“破損2號”“破損3號”（實驗組）：

分組標記

2.（1）材料處理：實驗組蘋果用小刀在表皮劃2-3條傷口（確保傷口深度一致），對照組

材料處理蘋果保持表皮完整，檢查兩組蘋果無額外損傷；

（1）用棉簽蘸取等量腐爛蘋果汁，均勻涂抹在兩組蘋果的表皮（實驗組需將腐爛蘋果汁

3.

涂抹在傷口及周闈1cm范圍內(nèi)）

施加變量

4.

環(huán)境控制（1）將兩組蘋果分別放入透明塑料袋中密封，置于同一室溫、通風(fēng)、無陽光直射的環(huán)境；

5.

在實驗開始后6h、12h、18h、24h,用放大鏡觀察蘋果腐爛情況，用直尺測量腐爛面積

觀察記錄

和深度，記錄異味程度，將數(shù)據(jù)填入實驗記錄表格

1、模擬材料與人體皮膚的對應(yīng)關(guān)系

模擬材料模擬對象核心功能

蘋果/土豆表皮人體皮肽角質(zhì)層物理屏障，阻擋病原體入侵

腐爛蘋果汁病原體（細菌、真菌等）侵入組織，導(dǎo)致“感染"（腐爛）

傷口皮膚破損破壞屏障完整性，增加病原體侵入風(fēng)險

2.對照實驗變量控制表

變量類型變量內(nèi)容控制要求

自變量皮膚完整性（表皮完整/破損）實驗組傷口數(shù)量、深度一致，對照組無傷口

因變量腐爛程度（面積、深度、速度、異味）統(tǒng)一觀察時間、測量工具、描述標準

無關(guān)變量材料（大小、新鮮度）每組蘋果規(guī)格?致，無天然損傷

病原體濃度腐爛蘋果汁濃度均勻，涂抹量相同

環(huán)境（溫度、濕度）兩組均置于同一密封、室溫環(huán)境

3.實驗現(xiàn)象分析規(guī)律：表皮完整組腐爛程度顯著低于破損組（24h內(nèi)腐爛面積通常W0.5cm2,無明顯異

味）；破損組腐爛面積隨時間快速增大（24h內(nèi)可達23cm，伴明顯腐臭味），證明皮膚完整是屏障

功能的關(guān)鍵。

【典例01】在“模擬探究皮膚是一道保護屏障”實驗中，某小組選擇土豆表皮作為模擬材料，設(shè)置“

完整組”和“破損組”，但未控制土豆新鮮度（部分土豆已輕微發(fā)芽）。該操作會導(dǎo)致（）

A.自變量不明確B.因變量無法測量C.無關(guān)變量干擾實驗結(jié)果D.實驗原理錯誤

【答案】C

【解析】土豆新鮮度屬于無關(guān)變量，發(fā)芽土豆的表皮屏障功能已受損，即使未人為劃傷，也可能提前腐

爛，導(dǎo)致“完整組”與“破損組”的腐爛差異不明顯，干擾實驗結(jié)果。自變量（表皮完整性）明確，因

變量（腐爛程度）可正常測量，實驗原理無誤，故選Co

【典例02】實驗中，若想驗證“皮膚表面的皮脂能增強屏障功能”，下列設(shè)計合理的是（）

A,設(shè)置“涂抹植物油組”（模抵皮脂）和“不涂抹組”，均保持表皮完整，其余條件一致

B.設(shè)置“表皮完整組”和“表皮破損組”，均涂抹植物油

C.設(shè)置“涂抹植物油組”和“涂抹清水組”，均破壞表皮

D.僅用1個蘋果，先涂抹植物油觀察，再劃破表皮觀察

【答案】A

【解析】驗證“皮脂增強屏障功能”需控制自變量為“是否有皮脂（植物油模擬）”，因變量為腐爛程度，

無關(guān)變量（表皮完整性、材料規(guī)格等）需一致。A選項符合單一變量原則；B選項自變量不明確；C

選項破壞表皮后無法體現(xiàn)皮脂對完整屏障的增強作用；D選項單一材料存在偶然性，口前后處理相互干

擾，故選Ao

【典例03］某小組實驗結(jié)果顯示：表皮完整組蘋果在24h后出現(xiàn)1.2cm2腐爛面積，遠超預(yù)期。下列

分析不合理的是（）

A.蘋果表皮存在肉眼不可見的微小裂紋

B.腐爛蘋果汁濃度過高

C.實驗環(huán)境溫度過高，加速微生物繁殖

D.觀察時測量工具未校準

【答案】D

【解析】A、B、C均可能導(dǎo)致完整組提前腐爛；測量工具未校準會導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差，但不會使腐爛面積“遠

超預(yù)期”（誤差通常在0.1-0.2cm2內(nèi)），故選Do

【典例04】結(jié)合實驗結(jié)論，生活中皮膚劃傷后需及時消毒的主要原因是（）

A.消毒能修復(fù)皮膚破損B.消毒能殺死傷口處的病原體，避免屏障破壞后感染

C.消毒能增強皮膚角質(zhì)層厚度D.消毒能減少皮膚水分流失

【答案】B

【解析】實驗證明皮膚破損后屏障功能失效，病原體易侵入。消毒的核心作用是殺滅傷II處的病原體,

避免感染，而非修復(fù)皮膚、增厚角質(zhì)層或減少水分流失，故選Bo

【典例05】某同學(xué)用雞蛋殼內(nèi)膜模擬皮膚屏障，對比蘋果表皮的實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：雞蛋殼內(nèi)膜組腐爛速

度更慢。下列解釋合理的是（）

A.雞蛋殼內(nèi)膜更厚B.雞蛋殼內(nèi)膜的纖維結(jié)構(gòu)更致密，阻擋病原體能力更強

C.雞蛋殼內(nèi)膜能分泌抗菌物質(zhì)D.雞蛋殼內(nèi)膜不易與腐爛蘋果汁反應(yīng)

【答案】B

【解析】雞蛋殼內(nèi)膜的纖維結(jié)構(gòu)致密，比蘋果表皮（植物細胞壁結(jié)構(gòu)）事難被病原體突破，故腐爛速度

慢；A選項“更厚”并非關(guān)鍵（蘋果表皮厚度可能更厚）；C選項雞蛋殼內(nèi)膜無分泌抗菌物質(zhì)的功能;

D選項兩組均與腐爛蘋果汁反應(yīng)，差異在于屏隙致密性，故選Bo

中考真題感知練

1.（2025?江蘇蘇州-中考真題）在”模擬探究皮膚是一道保護歷障”實驗中，控制無關(guān)變量是保證

實驗結(jié)果可靠的關(guān)鍵。下列操作屬于控制無關(guān)變量的是（）

A.選擇大小一致的新鮮蘋果B.將蘋果分為“完整組”和“破損組”

C.測量并記錄腐爛面積D.分析兩組腐爛差異得出結(jié)論

2.（2025?山東青島?中考真題）某小組用土豆表皮模擬皮膚，探究“不同濃度鹽水對皮膚屏障功能

的影響”，實驗設(shè)計如下表。其中不合理的是（）

組別土豆處理鹽水濃度涂抹腐爛蘋果汁量環(huán)境條件

甲組表皮完整0.9%2mL室溫密封

乙組表皮完整5%2mL室溫密封

丙組表皮破損0.9%3mL室溫密封

A.甲組作為對照組B.乙組與甲組對比，探究鹽水濃度的影響

C.丙組與甲組對比，探究表皮完整性的影響D.丙組涂抹腐爛蘋果汁量為3mL

3.（2025?湖南長沙?中考真題）結(jié)合“模擬探究皮膚是一道保護屏障”實驗，下列關(guān)于人體皮膚功

能的敘述，錯誤的是（）

A.皮膚的角質(zhì)層能阻擋病原體入侵B.皮膚破損后，屏障功能減弱

C.皮膚的皮脂腺分泌皮脂，能潛強屏障功能D.皮膚僅具有屏障功能

4.（2025?廣西南寧-中考真題）某同學(xué)實驗后記錄：“表皮破損組蘋果12h腐爛面積1.5cm2,表皮

完整組0.2cm*。該記錄屬于實驗的（）

A.實驗?zāi)康腂.實驗變量C.實驗現(xiàn)象D.實驗結(jié)論

5.（2025?陜西西安?中考真題）為探究“干燥環(huán)境對皮膚屏障功能的影響”，下列實驗設(shè)計最合理

的是（）

A.一組蘋果表皮完整，置于干燥環(huán)境；另一組蘋果表皮破損，置于潮濕環(huán)境

B.一組蘋果表皮完整，置于干燥環(huán)境；另一組蘋果表皮完整，置于潮濕環(huán)境

C.一組蘋果表皮完整，置于干煤環(huán)境；另一組蘋果表皮破損，置于干燥環(huán)境

D.一組蘋果表皮完整，置于干燥環(huán)境；另一組土豆表皮完整，置于潮濕環(huán)境

6.（2025?云南昆明?中考真題）實驗中，若發(fā)現(xiàn)表皮完整組蘋果也出現(xiàn)輕微腐爛，下列措施能排除

“蘋果自身存在微小裂紋”這一因素的是（）

A.更換新鮮蘋果重新實驗B.增加腐爛蘋果汁濃度

C.提高實驗環(huán)境溫度D.減少觀察時間

7.（2025?四川成都?中考真題）根據(jù)“模擬探究皮膚是一道保護屏障”實驗結(jié)論，下列生活建議不

合理的是（）

A.皮膚劃傷后及時用碘伏消毒B.勤用高濃度洗滌劑洗手

C.冬季涂抹潤膚露，保持皮膚濕潤D.避免頻繁抓撓皮膚

8.（2025?遼寧沈陽?中考真題）某小組用雞蛋殼內(nèi)膜、蘋果表皮、土豆表皮分別模擬皮膚，進行實

驗，結(jié)果如下表。下列推斷錯誤的是（）

模擬材料2411腐爛面積（cm2）

雞蛋殼內(nèi)膜0.1

蘋果表皮0.5

土豆表皮0.8

A.雞蛋殼內(nèi)膜的屏障功能最強B.不同材料模擬皮膚的效果存在差異

C.土豆表皮的屏障功能最弱D.蘋果表皮最適合模擬人體皮膚

9.（2025?浙江杭州?中考真題）實驗中，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器換用高倍物鏡觀察蘋果腐爛細節(jié)時，下列操作

正確的是（）

A.直接轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋調(diào)焦B.先將腐爛部位移至視野中央

C.換用小光圈使視野變暗D.眼睛注視物鏡，升高鏡筒

10.（2025?福建福州?中考真題）某同學(xué)實驗后總結(jié)：“皮膚完整時能阻擋病原體，破損后不能阻

擋，該結(jié)論存在的問題是（）

A.未提及實驗材料B.表述過于絕對，忽略“屏障功能減弱而非完全失效”

C.未說明環(huán)境條件D.未區(qū)分病原體類型

名校模擬提升練

1.：2025?南京一模）某小組為探究“皮膚屏隙功能與皮膚表面酸堿度（pH）的關(guān)系”，用新鮮土豆表

皮模擬皮膚，設(shè)置如下實驗分組：

組別土豆表皮處理表而涂抹液體腐爛蘋果汁涂抹量環(huán)境條件

甲完整蒸儲水（pH=7）2mL室溫密封

乙完整稀鹽酸（pH=3）2mL室溫密封

丙完整氫氧化鈉溶液（pH=ll）2mL室溫密封

下列關(guān)于該實驗的分析，錯誤的是（）

A.自變量是“皮膚表面pH”，因變量是“土豆腐爛程度”

B.三組土豆的大小、新鮮度需保持一致，避免無關(guān)變量干擾

C.預(yù)期結(jié)果可能為“乙組和丙組腐爛速度快于甲組”，說明過酸、過堿環(huán)境會破壞屏障功能

D.若丙組土豆出現(xiàn)表皮脫落現(xiàn)象，可直接判斷是pH=ll的溶液導(dǎo)致屏障功能失效

2.（2025?杭州中學(xué)一模）為驗證“皮膚屏障功能隨年齡增長而減弱”的猜想，某同學(xué)川不同成熟度的

蘋果（?育蘋果：模擬青少年皮膚；紅蘋果：模擬中老年皮膚）進行實驗，每組均保持表皮完整，涂抹

等量腐爛蘋果汁，記錄24h腐爛面積。下列對實驗設(shè)計的評價，最合理的是（）

A.實驗思路合理，通過蘋果成熟度模擬年齡差異，能驗證猜想

B.實驗材料選擇不當，蘋果成熟度主要影響果肉甜度，與表皮屏障功能無直接關(guān)聯(lián)

C.需增設(shè)''育蘋果破損組"和,、紅蘋果破損組”，才能排除成熟度以外的因素

D.應(yīng)控制蘋果的儲存時間一致，避免儲存時間對表皮屏障功能的影響

3.（2025?華州師范一模）某小組在“模擬探究皮膚是一道保護屏障”實驗中，出現(xiàn)“表皮完整組腐

爛面積大于表皮破損組”的異常結(jié)果。下列分析中，最可能導(dǎo)致該異常的是（）

A.表皮完整組蘋果涂抹的腐爛蘋果汁濃度過高

B.表皮破損組蘋果放置在低溫環(huán)境中

C.表皮完整組蘋果表皮存在大面積肉眼可見的裂紋（實驗前未發(fā)現(xiàn)）

D.兩組蘋果的觀察時間不一致（完整組觀察時間更長）

4.（2025?北京師范模擬）結(jié)合“模擬探究皮膚是一道保護屏障”實驗，下列關(guān)于人體皮膚屏障功能

的應(yīng)用，正確的是（）

A.頻繁使用去角質(zhì)產(chǎn)品能去除老化角質(zhì)層，增強皮膚屏障功能

B.皮膚曬傷后出現(xiàn)紅腫、脫皮，說明表皮屏障已受損，需避免進一步刺激

C.嬰幼兒皮膚屏障功能較弱，應(yīng)使用高濃度防腐劑的護膚品防止感染

D.蚊蟲叮咬后皮膚瘙癢，可通過抓撓緩解，不會影響皮膚屏障功能

5.（2025?上海中學(xué)模擬）某生物興趣小組拓展探究“不同修復(fù)成分對受損皮膚屏障的修復(fù)效果”，

實驗設(shè)計如下:

①取6個新鮮蘋果，均在表皮劃相同深度的傷口（模擬皮膚破損）；

②分為3組：A組（傷口涂抹含神經(jīng)酰胺的乳液）、B組（傷口涂抹含透明質(zhì)酸的乳液）、C組（

傷口不涂抹乳液）；

③三組均涂抹等量腐爛蘋果汁，置于同一環(huán)境；

④定時觀察傷口周圍腐爛面積。

下列對該實驗的改進，能使結(jié)果更可靠的是（）

A.A組和B組應(yīng)涂抹等量的乳液，避免“乳液用量”成為無關(guān)變量

B.需增設(shè)“表皮完整組”，排除蘋果自身抗病性的膨響

C.應(yīng)選擇不同品種的蘋果，增強實驗結(jié)果的普遍性

D.腐爛蘋果汁應(yīng)稀釋后使用，避免濃度過高導(dǎo)致三組腐爛差異不明顯

6.（2025?華中師范模擬）某小組探究“皮膚屏障功能與表皮角質(zhì)層厚度的關(guān)系”，用不同品種的土豆（

品種A：表皮角質(zhì)層較厚：品和B：表皮角質(zhì)層較薄）模擬不同皮膚類型，實驗分組如下：

組別土豆品種表皮處理腐爛蘋果汁涂抹量環(huán)境條件

1A完整2mL室溫密封

2A破損2mL室溫密封

3B完整2mL室溫密封

4B破損2mL室溫密封

下列實驗分析錯誤的是（）

A.可通過對比”組別1與組別3”，探究角質(zhì)層厚度對完整屏障功能的影響

B.可通過對比“組別2與組別4”，探究角質(zhì)層厚度對破損屏障功能的影響

C.若組別1腐爛面積小于組別3,說明角質(zhì)層越厚，皮膚屏障功能越強

D.實驗中無需控制土豆大小，因品種差異已明確角質(zhì)層厚度這一變量

7.（2025?成都外國語學(xué)院模擬）實驗中，某小組發(fā)現(xiàn)“表皮破損組蘋果在12h時腐爛面積突然增大”,

而前6h腐爛速度緩慢。下列對該異常現(xiàn)象的解釋，最不合理的是（）

A.12h時實驗環(huán)境溫度突然升高，加速微生物繁殖

B.前6h病原體僅在表皮聚集，12h后突破表皮侵入果肉

C.蘋果自身的抗微生物物質(zhì)在前6h發(fā)揮作用，12h后消耗殆盡

D.腐爛蘋果汁在12h時突然發(fā)生變質(zhì)，病原體濃度大幅升高

8.（2025?青