高中生物教学中践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，该理念倡导理论与实践的结合，真正实现知识的习得和理论的深化。在这种背景下，高中生物学教师应该充分理解高中生物教学的目的和内容，在教学中将教材理论知识与学生实践技能进行有机结合，将课堂学习与日常生活紧密联系，革新教学方法保证“知”“行”比例协调，从而激发学生的学习兴趣和热情，培养学生的实践创新能力和团队合作精神，达到提高学生学习效果的目的。关键词：高中生物;知行合一;生物实验知行合一理念是指将学习和实践相结合，通过实践来加深对知识的理解。知行合一强调学生的实践能力和动手能力，注重学生的实际操作和实验探究，培养学生的实践能力和创新能力。知行合一理念强调“做中学”和“学中做”，通过实践来提高学生的学习兴趣和学习效果，使學生能够将所学知识应用于实际生活。一、高中生物教学的目的高中生物教学的目的是培养学生对生命科学的兴趣，使学生具备一定的科学素养和创新思维能力。通过生物教学，学生可以了解生命的起源、演化和发展过程，认识生物在自然界中的重要性，理解自然界中蕴含的生物学原理，培养对生命的尊重和保护意识。同时，生物教学还可以促进学生的创新思维和实践能力，培养学生成为未来的科技人才。二、高中生物教学的内容高中生物教学的内容包括基本生物学概念、生物学原理、生态环境、生物技术等，涉及生物的各个领域，包括生命起源、细胞生物学、遗传学、生态学等。这些内容既是生物学的基础知识，也是现代生物科学研究的前沿领域，学生需要掌握这些知识，才能够理解生命的奥秘，认识生态环境，关注健康与生命质量等。同时，学生在学习过程中需要进行实践和实验，将理论与生活实践紧密联系。因此，在高中生物教学中运用知行合一理念是非常必要的。三、高中生物教学中践行知行合一理念的方式（一）理论知识与实践技能有机结合生物学作为一门实验科学，强调学生通过实践活动来探究生命现象和解决问题，从而提高学生的实践技能和科学素养。通过实验课和实践活动，学生能够将书本上的知识应用到实际中去，加深对生物学概念和原理的理解。通过实践活动的参与，学生能够更加深入地掌握生物学理论知识。在实验过程中，学生积极观察、精确记录数据，并运用分析技巧得出合理的解释和结论。这种以实践为基础的教学方式不仅激发了学生的思维活力，还对学生动手能力的提升起到了积极的促进作用。例如，在进行细胞基本结构的学习时，教师可利用PPT等教学工具，系统地向学生介绍细胞膜、各类细胞器及细胞核的亚显微结构。学生只有对这些结构的特性有深入的了解，才能进一步领会其实际功能，这恰好符合生物学教学中的“结构与功能观”理念。在理论讲解后，教师应引导学生通过实践活动来深化对结构特性的理解。教师可以组织生物课外实践，指导学生运用泡沫塑料、超轻粘土、废纸板等材料，动手制作真核细胞的三维结构物理模型。随后，教师可将制作精良的作品在班级及学校范围内展示，以资鼓励。通过这样的实践活动，学生能更加直观地掌握各结构模型的特点，尤其对线粒体这种结构相对复杂的细胞器，学生通过亲手制作模型，能够深刻体验线粒体内膜向内折叠对增加表面积的重要性，以及这种结构如何为酶的附着提供位点。这样的动手实践过程使学生能够将理论知识与实践操作相结合，从而提高学习效果。再如，在教授光合作用主题时，教师应首先通过PPT教学，向学生详细阐释光合作用的概念、基本原理和发生过程。接着，为了使学生能够更直观地理解，教师可以安排一节数字化实验课。在实验课上，学生可选择两盆体积相近且生长状态相似的植物，置于透明的密闭装置中，利用氧气传感器和二氧化碳传感器，亲自采集实验数据，观察光合作用的过程。为了探究光照强度对光合作用的影响，学生还可以通过改变灯泡的瓦数来调整实验的自变量，并利用计算机生成变化过程的坐标图像，直观地观察光合作用与光照强度之间的关系。通过这种实际操作的方式，学生能够亲身体验光合作用的真实过程，从而更深入地理解其原理和影响因素。（二）课堂学习与日常生活紧密联系生物学作为探究生命奥秘的科学，与人们的日常生活紧密相连。为了帮助学生更好地理解和应用生物学知识，教师在教学过程中应将其与学生的实际生活相结合，实现知识的实际运用。教师通过把学习内容与实际生活相联系，可以有效促进学生对生物学知识的理解与接受。在此过程中，学生可将抽象的理论知识与具体的生活情境进行比照，从而实现对知识的深入掌握和灵活运用。例如，在学习溶酶体这一细胞器时，教师可以巧妙地借助食物消化过程作为辅助理解的实例。首先，教师可以引导学生回顾在初中阶段学习的食物在消化道中的消化过程，并将这一过程与溶酶体的功能进行类比，使学生能够更加透彻地理解溶酶体的工作原理。其次，生物学中还有许多与日常生活紧密相连的内容，例如传统发酵技术的应用。在这一部分，教师可以引导学生探讨果酒、豆腐乳和泡菜的制作过程。当教师在课堂上讲解完这些知识后，可鼓励学生在家中选取其中一个方案进行实际操作。学生可以互相交流制作心得，以丰富彼此的经验。最后，教师可以要求学生整理制作过程的资料，制作一份包含照片和文字的手抄报，并在年级组的公共区域进行展示。对制作出色的班级，教师还可以鼓励他们将发酵产品带到学校，供同学们参观和品尝。但在此过程中，教师必须强调食品安全的重要性，并建议适量品尝。这种实践活动不仅能让学生深入了解发酵技术的知识，同时还能培养学生对生活的热爱和实践能力。（三）革新教学方法，保证“知”“行”比例协调教学方法是取得良好教学效果的重要因素之一。著名的教育家陶行知先生提出“先生的责任不在教，而在教学，而在教学生学”。高中生物教学过程中每一节课的知识容量相对较大，教师如果长时间采用讲授的单一方式，学生的注意力不能够长时间集中，学生的参与率也不高，导致“知”和“行”的严重比例失调，甚至有“知”无“行”，不利于学生掌握所学知识点。因此，教师在对知行合一教学思想进行运用时，必须对课堂中“知”和“行”分配的合理性充分重视起来，注重二者比例的平衡。例如，在教学染色体结构变异部分时，教师讲授了染色体结构的变异，分为缺失、重复、倒位和易位四种情况，每一种情况教师用PPT中染色体图片向学生做了详细介绍，同时也介绍了生活中的一些实例。但染色体结构变异发生的位置是随机的，如何通过实践活动来使学生进一步体会这一过程呢？为此，教师可以将班上同学分为各个小组，为每个小组准备一把剪刀、一卷透明胶带;两条相同的标记有a、b、c、d、e和f基因的染色体，如图1所示;另两条相同的标记有g、h、i、j、k和l基因的染色体，如图2所示。各组学生自主剪切、拼接，最后用磁扣将结果固定在黑板上四种变异的相应位置。学生通过积极参与小组的实践活动，能够更好地理解染色体变异的四种类型，实现“知”和“行”的有机统一。四、高中生物教学中践行知行合一理念的效果（一）激发了学生的学习兴趣和热情高中生物教学中，知行合一理念可以通过观察、讲述、讨论等方式来激发学生的学习兴趣。同时，教师也可以设计一些有趣的实验和实践活动，让学生动手操作，亲自感受生物现象和生物学原理，提高学生对生物学的兴趣。例如，在探讨细胞的多样性与统一性的学习过程中，教师详尽地介绍了显微镜的操作原理与步骤，学生对此表现出了浓厚的兴趣，期待能够亲手操作显微镜，以直观的方式观察细胞装片标本。为了满足学生的这一需求，教师特意安排了一堂实验课。学生在实验室里不仅观察了多种细胞的临时装片，还研究了永久装片。在显微镜的帮助下，学生目睹了细胞的精细结构，这种直观的学习体验让学生深感满足。通过这次实验课，学生不仅掌握了显微镜的基本操作方法，更重要的是，学生的学习积极性和兴趣得到了显著提升，并深刻地理解了理论知识与实践操作之间的紧密联系，对生物学的学习充满了热情与期待。可见，只要教师在教学中积极践行知行合一理念，在“行”字上多下功夫，通过一些有趣的实践活动，就可以大大激发学生的学习兴趣和参与度，提高学生的学习效果。（二）有利于培养学生的实践创新能力在学生对知行合一中“知”的层面熟练掌握的基础上，教师通过对知行合一中“行”的层面进行升级优化，可以培养学生的实践精神和创新能力，同时也提升了学生的自主学习能力和解决问题的能力。例如在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，实验材料可选用新鲜的菠菜，提取色素选用无水乙醇，分离色素选用层析液。学完后教师将该实验改为探究实验，既可选择绿色的植物材料，如韭菜、小青菜、蒜苗等，又可以选择生活中常见的75%的乙醇，此时教师可以提出问题：“分离色素能否选用75%的乙醇呢？层析液是石油醚、丙酮和苯的混合物组成，有一定的毒性，能否对层析液成分进行改进，减轻其对人体造成的危害呢？”学生利用课外时间收集资料，对实验进行改进创新，然后分小组在实验室里面进行第二次实驗。有的小组选用韭菜作为实验材料，结果色素带也很明显，得出的结论是韭菜中光合色素的含量也很高;有的小组选用75%的乙醇来提取色素，结果色素带不明显，小组分析原因，与无水乙醇相比75%的乙醇里面含有一定的水分，导致提取的色素滤液中色素的浓度低，从而导致滤纸条上色素的颜色过浅;还有小组选用92号汽油来作为层析液，实验结果中色素带也较为明显，得出的结论是92号汽油也可以作为层析液，同时它可以降低对人体的危害。本实验将教材实验设计成探究实验，培养了学生的实践创新能力以及分析和解决问题的能力，学生不再只是被动接受知识，而是能够主动提问、观察、实验和探索，能够应对未知的挑战。（三）有助于培养学生的团队合作精神在高中生物教学过程中实施知行合一的教学模式，教师在阐释理论知识之余，更应注重实验及课内外实践活动的组织与实施，深入挖掘教材内涵，鼓励学生积极参与“行”动。大量实验与实践活动需要团队协作方可完成，学生在执行过程中相互沟通与研讨，不仅深化了对知识的理解与掌握，还在无形中锻炼与提升了团队合作精神。例如，教师讲解完DNA分子的结构后，可利用课堂剩余时间开展实践活动，拼制DNA双螺旋结构模型。教师给每个小组分发一个模型材料盒，规定用时越短小组排名越靠前。随后，教师可以提问：“盒子里面有三种材料，每一种材料代表脱氧核苷酸分子的哪一部分？它们之间如何连接？脱氧核苷酸之间如何有效连接以及不同颜色的碱基之间怎样连接？”学生只有相互协作，才能拼制得又快又好。最后教师可以请前3名小组成员代表分享成功经验，其中一个小组提到，他们首先进行分工，6位成员都先集中精力拼出脱氧核苷酸分子，然后2位同学将脱氧核苷酸分子分别连成2条链，最后将2条