基于BOPPPS教學法的研究與應用
——以《普通化學》課程為例

＊孫麗俠 宋忠誠 龔華旭 毛武濤 鮑克燕

（江蘇理工學院化學化工學院 江蘇 213001）

近年來，隨著我國化學化工科學的發展和新化學化工的不斷開發，化學化工成為信息時代科技發展的重要基礎學科之一。為了加強化學化工市場管理，確保消費市場的安全，化學化工從業人員應具備一定專業相關的獨立分析問題和解決問題的能力[1]。在高等學校，《普通化學》是高等工程教育中實施素質教育的必備基礎課程，是化學與工程技術間的橋梁，是造就“基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高”的迎接新世紀挑戰的高級科技人才所必需的課程[1]。針對21世紀化學化工專業人才隊伍培養的需求，《普通化學》在教學內容及形式上，應更科學合理地安排課堂理論教學和實踐教學，使學生能掌握豐富的化工專業理論知識，也能擁有實踐創新的能力[2]。針對《普通化學》的學科特點和規律，如何幫助學生提升學習興趣，提高《普通化學》的教學水平和教學質量，是任課教師需要認真研究的課題。BOPPPS教學模式發源于美洲北部高校教師的技能培訓，是一種以教育目標為導向，以學生為中心的新型教學模式[3]。本文就如何在BOPPPS模式下重組和更新教學內容，提高化學研究領域各相關學科的相互滲透和融合，以及如何提高學生的學習興趣與效率，從而達到有效的教學目的進行系統分析。

1.《普通化學》教學活動的現狀

目前市面上大多數《普通化學》教材均以“物質的聚集狀態—化學反應原理—水溶液中的離子平衡—氧化還原反應與電化學基礎—物質的結構基礎等”為主線排列內容，教師在講授課程內容時也經常是按照這樣一個順序講述[4]。在教學過程中，容易出現純粹知識的羅列，學生被動學習，吸收效果不佳；教師不太重視學生的反饋信息，也就不能及時了解學生對知識點的吸收情況，從而使得教學效果不佳。此外，由于缺乏對知識點概念的介紹引入，忽視理論知識如何應用于實踐的講解，這些均不利于學生掌握普通化學的精髓，無法使他們從容應對將來從事相關化工工作時所面臨的挑戰。因此，對于《普通化學》內容的安排方面需要加以調整和改革。

2.BOPPPS教學模式

BOPPPS模型將教學過程劃分為以下6個部分，分別是：引入（Bridge-in）情境引入，目標（Objective）闡述目標，預測（Pre-assessment）課前摸底，參與式學習（Participatory learning）主動融入，后測（Post-assessment）課內評估，小結（Summary）知識總結，簡稱為BOPPPS[5]。BOPPPS核心有兩點：一是突出以學生為中心并強調學生全方位參與；二是要形成和學生及時反饋交流的閉環教學模式。以BOPPPS為主題，通過檢索知網在最近十年內發表相關BOPPPS的論文共有1732篇，相關學科前20結果在圖1中，其中以高等教育、計算機軟件計算機應用、教育理論與教育管理學科，三者占比超過一半的發文量。通過圖1也可看出，BOPPPS教學模式的研究雖然也在前10之列，但是占比卻不高。近十年來BOPPPS教學模式在化學學科中的研究發文量前10的作者如圖2所示，其中東北師范大學的趙淑杰和吉林大學的洪波以合作的形式發文較多，基本上都是以有機化學學科為主，其他作者多以無機化學、分析化學等普通化學的基礎知識為主進行研究[6]。

圖1 近十年來BOPPPS教學模式在各學科中的研究發文量及占比

圖2 近十年來BOPPPS教學模式在化學學科應用中發文前10的作者

3.實施方案和實施方法

BOPPPS教學模型并不復雜，其出發點是依據人的專注力集中時間只能是15min左右這一自然規律，從而靈活地將課堂教學內容劃分為15min左右的多個教學小單元，每個教學小單元相對獨立并滿足一定的要求，所有小單元有機地組合在一起形成一個完整的課堂脈絡體系[7]。

（1）B（Bridge-in）：即開始課堂教學之前的引言環節。作為一節課，甚至是一門課程的開頭，設置引言環節其目的主要是為了引導學生產生強烈的學習興趣和學習動力，促使學生關注即將開展的新知識的學習。

比如，在講授《普通化學》課程“緒論”一節中，可以先講述化學的歷史，可從chemistry可以理解成Chem is try這個途徑出發，從煉丹術到葛洪這個著名的歷史人物出發，延伸到從沙子到芯片制造，從玻璃到光纖通訊應用，讓學生對化學的起源有個大概的了解，激發他們對化學產生濃厚的興趣。然后再對生活中出現的常見化學物質進行分類和性質討論。

（2）O（Objective）：即建立課堂的學習目標和課堂預期準備達到的結果。通過簡明地傳達教學目標，提出重要知識點及其學習價值，明確告知學生本節課要了解什么或要掌握什么，可以有效把握學習方向。教學目標是課程的靈魂，只有明確了教學目標，教師才能更好地根據學生的特點設計相應的教學過程，根據實際情況進一步改進教學方法。比如在《普通化學》課程“溶液的性質”一節中，結合Mind-Manager軟件設計教學體系，把本章所有內容顯示在一張圖中，列出稀溶液的基本性質，并在教學時一一展開，可起到很好的教學效果。

（3）P（Pre-assessment）：即在建立學習目標之后、開始正式學習之前教師對學生開展的先測或摸底。先測或摸底可以通過問卷、考試、作業、提問甚至討論等多種方式進行。目的是準確掌握學生的基礎知識和對本課所教內容的理解，以便能夠根據課程目標和學生的實際情況及時調整教學內容和教學方法。比如，在《普通化學》課程“晶體結構”一節中，我們可以在上課前出一份問卷，來了解大家對晶體結構有哪些認識，知道哪些晶體的類型。然后再開始對七大晶系的典型特征進行一一闡述。

（4）P（Participatory Learning）：即師生參與式學習，本階段主要通過師生的互動實現課程核心內容的交互式學習。參與式學習是BOPPPS教學模型最核心的理念，要求體現“以學生為主體”的教學思想。在講清概念、重點、難點等主要知識點后，通過采用個人報告、分組討論、角色扮演、動手推算、專題研討、案例分析等豐富有趣的方式充分激發學生的學習熱情，引導學生積極參與到學習活動中來，最終有效完成課堂教學目標。比如，在《普通化學》課程“弱酸弱堿”一節中，通過讓學生分組討論然后教師概括總結的方式，將一元弱酸弱堿的pH值的計算引申到二元弱酸弱堿pH值的計算，再分析多元弱酸弱堿pH值的計算，最后到強堿弱酸鹽、強酸弱堿鹽和弱酸弱堿鹽的pH值問題。

（5）P（Post-assessment）：即在授課環節即將進入尾聲時，來檢驗與評估學生的學習效果。根據所授課程的實際情況，通過有目的有針對性的測驗或者相關考核來檢驗與評估該班部分或者全體學生的學習成效，以學生學習的有效性結果來評價該班是否真正達到了設計之初提出的教學目標。要明確的是，檢驗或者評估不是課堂教學本身的目的，而是通過對課堂教學效果的自我評價來促進教學過程的設計和改進。比如，在《普通化學》課程“氧化與還原”一節中，可以設計不同的選擇題讓學生判斷氧化還原反應方程式中被氧化和被還原的物質或者元素價態的多少，可以讓學生根據不同的氧化還原方程式設計不同的電池并寫出原電池符號，還可以讓學生根據電池反應中物質濃度的變化來判斷電池是否自發等。

（6）S（Summary）：即對整個課堂進行回顧反思，梳理總結。課堂總結的目的在于通過歸納本節課的知識點和理清知識脈絡，進一步加深學生的印象。與傳統的教學模式不同，BOPPPS模型更加強調由學生自己進行知識的歸納總結。在總結過程中，應以學生為主體，教師主要起引導的作用。這個環節的時間可以根據班級評價的結果來靈活把握，具體情況具體分析。這種方式可以用板書強化，還可以用PPT著重列出，也可以用Mind-Manager軟件整體給出。

4.結論

2021年3月教育部印發了《普通高等學校本科專業目錄（2021年修訂版）》，更是確立了高校設置的化學化工及相關專業里《普通化學》課程開設的必要性。評價《普通化學》教學效果好壞的水平高低，不僅是看教師講授相關知識點的系統性如何，還要看學生對相關知識點的掌握及理解程度，以及對某知識點的遷移和運用的能力。BOPPPS教學模式作為一種重視教學過程互動和教學結果反思的課程設計理念，是教師進行《普通化學》教學設計及課堂組織教學活動時最為行之有效的設計模式選擇之一。在具體到應用BOPPPS教學模式開展某個教學設計時，教師不僅需要從教學思想和教學目標上，還要從教學方法上精準理解和把握該教學模式的內在意義，因地制宜，具體問題具體分析，不局限于某種固定的教學形式。比如，在當前特殊背景下，合理使用線上平臺，進行混合式教學，有利于教師及時掌握學生的學習情況，并能隨時進行教學調整，做到以學生為中心。尤其是在前測和后測時，由于線上教學統計效率高，相對線下教學有明顯的優勢，因此收集學生的反饋信息會更加高效。通過BOPPPS教學模式在《普通化學》課程中的具體應用，可看出這種教學效果是非常明顯的。所以，結合《普通化學》里BOPPPS教學模式的特點，不僅可以嘗試把這種教學模式應用于本專業其他課程的教學中，也可以在其他學科中進行嘗試，從而為高等教育的教學改革提供參考。