生命观念培养在“细胞的结构”实验教学中的案例

《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》提出以核心素养为导向的教学理念，将生命观念作为生物学核心素养的重要组成，强调通过具象教学活动帮助学生建立对生命本质的认知。“细胞的结构”实验教学，既能让学生通过直观观察理解细胞结构与功能的关联，又能推动实验教学从知识传授向素养培育转型，为生物学其他内容的观念教学提供参考，对提升学生的科学素养具有重要实践意义。

一、案例设计：基于生命观念培养的实验教学

（一）实验内容与材料选择

实验教学内容选取洋葱表皮细胞临时装片的制作与观察，以及动物细胞（口腔上皮细胞）的对比观察。制作洋葱表皮细胞临时装片时，学生需掌握取材、滴水、展平、盖片等操作步骤，通过显微镜观察可清晰看到细胞壁、细胞核、液泡等结构。选取口腔上皮细胞进行对比观察，能让学生发现其与植物细胞的差异，比如没有细胞壁和液泡，形态更灵活。材料选择上，洋葱鳞片叶表皮容易取材且细胞结构典型，口腔上皮细胞获取方便，两者结合可展现不同类型细胞的结构特点，为分析结构与功能的关系提供直观素材。

（二）实验教学过程设计

1.课前导入：生活实例引发思考

课前导入可结合生活实例引发学生对细胞结构的思考。比如展示洋葱表皮撕下来是透明薄膜、口腔内壁脱落的上皮细胞肉眼不可见等现象，引导学生提问：为什么洋葱表皮能形成完整的片？口腔上皮细胞没有坚硬的外壳却能发挥作用？ 再结合常见情景，如洋葱放置久了会变软，联系之前学过的细胞知识，让学生猜想可能与细胞中的某种结构有关；吃饭时口腔内壁偶尔会破损但能很快修复，推测这与上皮细胞的结构特点存在关联。通过这些生活中可感知的实例，激发学生探究细胞结构的兴趣，为后续实验观察奠定思考基础。

2.课中探究：分组实验与问题引导

课中探究采用分组实验结合问题链引导的方式开展。将学生分成小组，每组完成洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞的装片制作与观察，同时围绕预设问题链展开思考。问题链设计从基础到深入：先引导观察“洋葱表皮细胞有哪些明显结构？与口腔上皮细胞相比有何不同？”；再进一步提问“洋葱细胞的细胞壁有什么作用？没有细胞壁的口腔上皮细胞如何适应口腔环境？”；最后聚焦关联“为什么洋葱细胞有大液泡而口腔上皮细胞没有？这与它们的功能有什么关系？”。学生在操作中观察结构、记录现象，结合问题讨论分析，通过小组内的交流碰撞，逐步理解不同细胞结构与其功能的适应性，将直观观察与逻辑推理结合起来。

3.课后拓展：联系实际应用

课后拓展可引导学生联系疾病与细胞异常的实际案例，深化对细胞结构与功能关系的理解。比如介绍口腔溃疡时，口腔上皮细胞受损，失去完整结构导致局部黏膜防御功能下降，容易受到细菌感染，说明细胞结构完整是其发挥保护功能的基础；再如植物细胞的细胞壁若因病菌侵袭受损，会导致细胞失去支撑，出现果实腐烂等现象。通过这些实例，让学生认识到细胞结构异常会直接影响其功能发挥，进而引发生命活动的异常。同时鼓励学生搜集相关资料，分析更多因细胞结构改变导致的生命现象变化，将课堂所学与现实生活建立联系，强化

对结构与功能观的理解和应用。

二、“细胞的结构”实验教学中生命观念培养的策略

（一）通过观察实验强化“结构与功能观”

在观察实验中，学生通过对比动植物细胞的异同，能直观理解结构与功能的关联。观察洋葱表皮细胞时，可看到明显的细胞壁和较大的液泡。细胞壁起支持作用，让细胞保持固定形态，适合洋葱作为植物器官维持一定硬度；大液泡储存营养物质，帮助细胞维持膨压，适应植物不能移动的生存方式。观察口腔上皮细胞时，看不到细胞壁和大液泡，细胞形态更灵活。这种结构特点与上皮细胞的功能相关——它们需要紧密排列形成保护屏障，同时能随口腔活动轻微变形，适应口腔的持续运动。通过对比，学生能清晰认识到，动植物细胞的结构差异是为了更好地实现各自的功能，从而强化结构与功能相适应的观念。

（二）通过问题讨论渗透“物质与能量观”

在实验后的问题讨论中，可围绕细胞结构与物质、能量的关系设计话题，渗透物质与能量观。比如引导学生思考：观察到的线粒体，在动植物细胞中都存在，它能将细胞中的有机物分解，释放出能量供细胞活动使用，这说明细胞的生命活动需要能量，而能量来自物质的分解。再结合细胞质流动的现象提问：细胞质不停流动，是不是能加快物质在细胞内的运输？这些物质运输又为细胞的各种活动提供了什么？通过讨论让学生明白，细胞内的物质在不断运动和转化，同时伴随能量的释放与利用，线粒体等结构就是物质和能量转换的重要场所。这种结合实验现象的讨论，能让学生理解物质与能量的流动是细胞维持生命活动的基础。

（三）通过案例分析深化“稳态与平衡观”

在案例分析中，结合细胞结构的实验观察深化稳态与平衡观。例如，引导学生分析：口腔上皮细胞生活在一定浓度的体液环境中，实验中使用生理盐水制作装片，就是为了维持细胞的正常形态。若换用清水，细胞会因吸水膨胀破裂；若用浓度过高的盐水，细胞会失水皱缩，这说明细胞需要在相对稳定的环境中才能保持结构完整，进而发挥功能。再联系洋葱表皮细胞的观察结果，其细胞壁和液泡共同维持细胞的形态稳定，液泡中的细胞液浓度能调节细胞吸水或失水，使细胞在外界环境变化时保持相对平衡。通过这些案例，学生能认识到细胞自身具备维持稳态的机制，这种平衡是生命活动正常进行的前提，从而深化对稳态与平衡观的理解。

总而言之，“细胞的结构”实验教学为生命观念培养提供了具象载体。这种将抽象观念融入实验操作与思考的过程，让学生不仅掌握知识，更形成对生命本质的认知。实验教学中生命观念的渗透，能为学生后续学习生物学知识、理解生命现象提供思维框架，助力核心素养的全面发展。

参考文献：

[1]梁渊博.基于生命观念的初中生物跨学科教学策略研究[J].教育界，2025，（12）：26-28.

[2]叶先春.探析初中生物学科生命观念的内涵及培养策略[J].中学课程辅导，2025，（03）：45-47.