高中生物教學中踐行知行合一理念的探究

摘

要：知行合一理念是陶行知教育思想的核心，該理念倡導理論與實踐的結合，真正實現(xiàn)知識的習得和理論的深化。在這種背景下，高中生物學教師應該充分理解高中生物教學的目的和內容，在教學中將教材理論知識與學生實踐技能進行有機結合，將課堂學習與日常生活緊密聯(lián)系，革新教學方法保證“知”“行”比例協(xié)調，從而激發(fā)學生的學習興趣和熱情，培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力和團隊合作精神，達到提高學生學習效果的目的。關鍵詞：高中生物;知行合一;生物實驗知行合一理念是指將學習和實踐相結合，通過實踐來加深對知識的理解。知行合一強調學生的實踐能力和動手能力，注重學生的實際操作和實驗探究，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。知行合一理念強調“做中學”和“學中做”，通過實踐來提高學生的學習興趣和學習效果，使學生能夠將所學知識應用于實際生活。一、高中生物教學的目的高中生物教學的目的是培養(yǎng)學生對生命科學的興趣，使學生具備一定的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新思維能力。通過生物教學，學生可以了解生命的起源、演化和發(fā)展過程，認識生物在自然界中的重要性，理解自然界中蘊含的生物學原理，培養(yǎng)對生命的尊重和保護意識。同時，生物教學還可以促進學生的創(chuàng)新思維和實踐能力，培養(yǎng)學生成為未來的科技人才。二、高中生物教學的內容高中生物教學的內容包括基本生物學概念、生物學原理、生態(tài)環(huán)境、生物技術等，涉及生物的各個領域，包括生命起源、細胞生物學、遺傳學、生態(tài)學等。這些內容既是生物學的基礎知識，也是現(xiàn)代生物科學研究的前沿領域，學生需要掌握這些知識，才能夠理解生命的奧秘，認識生態(tài)環(huán)境，關注健康與生命質量等。同時，學生在學習過程中需要進行實踐和實驗，將理論與生活實踐緊密聯(lián)系。因此，在高中生物教學中運用知行合一理念是非常必要的。三、高中生物教學中踐行知行合一理念的方式（一）理論知識與實踐技能有機結合生物學作為一門實驗科學，強調學生通過實踐活動來探究生命現(xiàn)象和解決問題，從而提高學生的實踐技能和科學素養(yǎng)。通過實驗課和實踐活動，學生能夠將書本上的知識應用到實際中去，加深對生物學概念和原理的理解。通過實踐活動的參與，學生能夠更加深入地掌握生物學理論知識。在實驗過程中，學生積極觀察、精確記錄數(shù)據(jù)，并運用分析技巧得出合理的解釋和結論。這種以實踐為基礎的教學方式不僅激發(fā)了學生的思維活力，還對學生動手能力的提升起到了積極的促進作用。例如，在進行細胞基本結構的學習時，教師可利用PPT等教學工具，系統(tǒng)地向學生介紹細胞膜、各類細胞器及細胞核的亞顯微結構。學生只有對這些結構的特性有深入的了解，才能進一步領會其實際功能，這恰好符合生物學教學中的“結構與功能觀”理念。在理論講解后，教師應引導學生通過實踐活動來深化對結構特性的理解。教師可以組織生物課外實踐，指導學生運用泡沫塑料、超輕粘土、廢紙板等材料，動手制作真核細胞的三維結構物理模型。隨后，教師可將制作精良的作品在班級及學校范圍內展示，以資鼓勵。通過這樣的實踐活動，學生能更加直觀地掌握各結構模型的特點，尤其對線粒體這種結構相對復雜的細胞器，學生通過親手制作模型，能夠深刻體驗線粒體內膜向內折疊對增加表面積的重要性，以及這種結構如何為酶的附著提供位點。這樣的動手實踐過程使學生能夠將理論知識與實踐操作相結合，從而提高學習效果。再如，在教授光合作用主題時，教師應首先通過PPT教學，向學生詳細闡釋光合作用的概念、基本原理和發(fā)生過程。接著，為了使學生能夠更直觀地理解，教師可以安排一節(jié)數(shù)字化實驗課。在實驗課上，學生可選擇兩盆體積相近且生長狀態(tài)相似的植物，置于透明的密閉裝置中，利用氧氣傳感器和二氧化碳傳感器，親自采集實驗數(shù)據(jù)，觀察光合作用的過程。為了探究光照強度對光合作用的影響，學生還可以通過改變燈泡的瓦數(shù)來調整實驗的自變量，并利用計算機生成變化過程的坐標圖像，直觀地觀察光合作用與光照強度之間的關系。通過這種實際操作的方式，學生能夠親身體驗光合作用的真實過程，從而更深入地理解其原理和影響因素。（二）課堂學習與日常生活緊密聯(lián)系生物學作為探究生命奧秘的科學，與人們的日常生活緊密相連。為了幫助學生更好地理解和應用生物學知識，教師在教學過程中應將其與學生的實際生活相結合，實現(xiàn)知識的實際運用。教師通過把學習內容與實際生活相聯(lián)系，可以有效促進學生對生物學知識的理解與接受。在此過程中，學生可將抽象的理論知識與具體的生活情境進行比照，從而實現(xiàn)對知識的深入掌握和靈活運用。例如，在學習溶酶體這一細胞器時，教師可以巧妙地借助食物消化過程作為輔助理解的實例。首先，教師可以引導學生回顧在初中階段學習的食物在消化道中的消化過程，并將這一過程與溶酶體的功能進行類比，使學生能夠更加透徹地理解溶酶體的工作原理。其次，生物學中還有許多與日常生活緊密相連的內容，例如傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用。在這一部分，教師可以引導學生探討果酒、豆腐乳和泡菜的制作過程。當教師在課堂上講解完這些知識后，可鼓勵學生在家中選取其中一個方案進行實際操作。學生可以互相交流制作心得，以豐富彼此的經(jīng)驗。最后，教師可以要求學生整理制作過程的資料，制作一份包含照片和文字的手抄報，并在年級組的公共區(qū)域進行展示。對制作出色的班級，教師還可以鼓勵他們將發(fā)酵產(chǎn)品帶到學校，供同學們參觀和品嘗。但在此過程中，教師必須強調食品安全的重要性，并建議適量品嘗。這種實踐活動不僅能讓學生深入了解發(fā)酵技術的知識，同時還能培養(yǎng)學生對生活的熱愛和實踐能力。（三）革新教學方法，保證“知”“行”比例協(xié)調教學方法是取得良好教學效果的重要因素之一。著名的教育家陶行知先生提出“先生的責任不在教，而在教學，而在教學生學”。高中生物教學過程中每一節(jié)課的知識容量相對較大，教師如果長時間采用講授的單一方式，學生的注意力不能夠長時間集中，學生的參與率也不高，導致“知”和“行”的嚴重比例失調，甚至有“知”無“行”，不利于學生掌握所學知識點。因此，教師在對知行合一教學思想進行運用時，必須對課堂中“知”和“行”分配的合理性充分重視起來，注重二者比例的平衡。例如，在教學染色體結構變異部分時，教師講授了染色體結構的變異，分為缺失、重復、倒位和易位四種情況，每一種情況教師用PPT中染色體圖片向學生做了詳細介紹，同時也介紹了生活中的一些實例。但染色體結構變異發(fā)生的位置是隨機的，如何通過實踐活動來使學生進一步體會這一過程呢？為此，教師可以將班上同學分為各個小組，為每個小組準備一把剪刀、一卷透明膠帶;兩條相同的標記有a、b、c、d、e和f基因的染色體，如圖1所示;另兩條相同的標記有g、h、i、j、k和l基因的染色體，如圖2所示。各組學生自主剪切、拼接，最后用磁扣將結果固定在黑板上四種變異的相應位置。學生通過積極參與小組的實踐活動，能夠更好地理解染色體變異的四種類型，實現(xiàn)“知”和“行”的有機統(tǒng)一。四、高中生物教學中踐行知行合一理念的效果（一）激發(fā)了學生的學習興趣和熱情高中生物教學中，知行合一理念可以通過觀察、講述、討論等方式來激發(fā)學生的學習興趣。同時，教師也可以設計一些有趣的實驗和實踐活動，讓學生動手操作，親自感受生物現(xiàn)象和生物學原理，提高學生對生物學的興趣。例如，在探討細胞的多樣性與統(tǒng)一性的學習過程中，教師詳盡地介紹了顯微鏡的操作原理與步驟，學生對此表現(xiàn)出了濃厚的興趣，期待能夠親手操作顯微鏡，以直觀的方式觀察細胞裝片標本。為了滿足學生的這一需求，教師特意安排了一堂實驗課。學生在實驗室里不僅觀察了多種細胞的臨時裝片，還研究了永久裝片。在顯微鏡的幫助下，學生目睹了細胞的精細結構，這種直觀的學習體驗讓學生深感滿足。通過這次實驗課，學生不僅掌握了顯微鏡的基本操作方法，更重要的是，學生的學習積極性和興趣得到了顯著提升，并深刻地理解了理論知識與實踐操作之間的緊密聯(lián)系，對生物學的學習充滿了熱情與期待?？梢姡灰處熢诮虒W中積極踐行知行合一理念，在“行”字上多下功夫，通過一些有趣的實踐活動，就可以大大激發(fā)學生的學習興趣和參與度，提高學生的學習效果。（二）有利于培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力在學生對知行合一中“知”的層面熟練掌握的基礎上，教師通過對知行合一中“行”的層面進行升級優(yōu)化，可以培養(yǎng)學生的實踐精神和創(chuàng)新能力，同時也提升了學生的自主學習能力和解決問題的能力。例如在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中，實驗材料可選用新鮮的菠菜，提取色素選用無水乙醇，分離色素選用層析液。學完后教師將該實驗改為探究實驗，既可選擇綠色的植物材料，如韭菜、小青菜、蒜苗等，又可以選擇生活中常見的75%的乙醇，此時教師可以提出問題：“分離色素能否選用75%的乙醇呢？層析液是石油醚、丙酮和苯的混合物組成，有一定的毒性，能否對層析液成分進行改進，減輕其對人體造成的危害呢？”學生利用課外時間收集資料，對實驗進行改進創(chuàng)新，然后分小組在實驗室里面進行第二次實驗。有的小組選用韭菜作為實驗材料，結果色素帶也很明顯，得出的結論是韭菜中光合色素的含量也很高;有的小組選用75%的乙醇來提取色素，結果色素帶不明顯，小組分析原因，與無水乙醇相比75%的乙醇里面含有一定的水分，導致提取的色素濾液中色素的濃度低，從而導致濾紙條上色素的顏色過淺;還有小組選用92號汽油來作為層析液，實驗結果中色素帶也較為明顯，得出的結論是92號汽油也可以作為層析液，同時它可以降低對人體的危害。本實驗將教材實驗設計成探究實驗，培養(yǎng)了學生的實踐創(chuàng)新能力以及分析和解決問題的能力，學生不再只是被動接受知識，而是能夠主動提問、觀察、實驗和探索，能夠應對未知的挑戰(zhàn)。（三）有助于培養(yǎng)學生的團隊合作精神在高中生物教學過程中實施知行合一的教學模式，教師在闡釋理論知識之余，更應注重實驗及課內外實踐活動的組織與實施，深入挖掘教材內涵，鼓勵學生積極參與“行”動。大量實驗與實踐活動需要團隊協(xié)作方可完成，學生在執(zhí)行過程中相互溝通與研討，不僅深化了對知識的理解與掌握，還在無形中鍛煉與提升了團隊合作精神。例如，教師講解完DNA分子的結構后，可利用課堂剩余時間開展實踐活動，拼制DNA雙螺旋結構模型。教師給每個小組分發(fā)一個模型材料盒，規(guī)定用時越短小組排名越靠前。隨后，教師可以提問：“盒子里面有三種材料，每一種材料代表脫氧核苷酸分子的哪一部分？它們之間如何連接？脫氧核苷酸之間如何有效連接以及不同顏色的堿基之間怎樣連接？”學生只有相互協(xié)作，才能拼制得又快又好。最后教師可以請前3名小組成員代表分享成功經(jīng)驗，其中一個小組提到，他們首先進行分工，6位成員都先集中精力拼出脫氧核苷酸分子，然后2位同學將脫氧核苷酸分子分別連成2條鏈，最后將2條