基于BOPPPS教学法的研究与应用——以《普通化学》课程为例

＊孙丽侠 宋忠诚 龚华旭 毛武涛 鲍克燕

（江苏理工学院化学化工学院 江苏 213001）

近年来，随着我国化学化工科学的发展和新化学化工的不断开发，化学化工成为信息时代科技发展的重要基础学科之一。为了加强化学化工市场管理，确保消费市场的安全，化学化工从业人员应具备一定专业相关的独立分析问题和解决问题的能力[1]。在高等学校，《普通化学》是高等工程教育中实施素质教育的必备基础课程，是化学与工程技术间的桥梁，是造就“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的迎接新世纪挑战的高级科技人才所必需的课程[1]。针对21世纪化学化工专业人才队伍培养的需求，《普通化学》在教学内容及形式上，应更科学合理地安排课堂理论教学和实践教学，使学生能掌握丰富的化工专业理论知识，也能拥有实践创新的能力[2]。针对《普通化学》的学科特点和规律，如何帮助学生提升学习兴趣，提高《普通化学》的教学水平和教学质量，是任课教师需要认真研究的课题。BOPPPS教学模式发源于美洲北部高校教师的技能培训，是一种以教育目标为导向，以学生为中心的新型教学模式[3]。本文就如何在BOPPPS模式下重组和更新教学内容，提高化学研究领域各相关学科的相互渗透和融合，以及如何提高学生的学习兴趣与效率，从而达到有效的教学目的进行系统分析。

目前市面上大多数《普通化学》教材均以“物质的聚集状态—化学反应原理—水溶液中的离子平衡—氧化还原反应与电化学基础—物质的结构基础等”为主线排列内容，教师在讲授课程内容时也经常是按照这样一个顺序讲述[4]。在教学过程中，容易出现纯粹知识的罗列，学生被动学习，吸收效果不佳；
教师不太重视学生的反馈信息，也就不能及时了解学生对知识点的吸收情况，从而使得教学效果不佳。此外，由于缺乏对知识点概念的介绍引入，忽视理论知识如何应用于实践的讲解，这些均不利于学生掌握普通化学的精髓，无法使他们从容应对将来从事相关化工工作时所面临的挑战。因此，对于《普通化学》内容的安排方面需要加以调整和改革。

BOPPPS模型将教学过程划分为以下6个部分，分别是：引入（Bridge-in）情境引入，目标（Objective）阐述目标，预测（Pre-assessment）课前摸底，参与式学习（Participatory learning）主动融入，后测（Post-assessment）课内评估，小结（Summary）知识总结，简称为BOPPPS[5]。BOPPPS核心有两点：一是突出以学生为中心并强调学生全方位参与；
二是要形成和学生及时反馈交流的闭环教学模式。以BOPPPS为主题，通过检索知网在最近十年内发表相关BOPPPS的论文共有1732篇，相关学科前20结果在图1中，其中以高等教育、计算机软件计算机应用、教育理论与教育管理学科，三者占比超过一半的发文量。通过图1也可看出，BOPPPS教学模式的研究虽然也在前10之列，但是占比却不高。近十年来BOPPPS教学模式在化学学科中的研究发文量前10的作者如图2所示，其中东北师范大学的赵淑杰和吉林大学的洪波以合作的形式发文较多，基本上都是以有机化学学科为主，其他作者多以无机化学、分析化学等普通化学的基础知识为主进行研究[6]。

图1 近十年来BOPPPS教学模式在各学科中的研究发文量及占比

图2 近十年来BOPPPS教学模式在化学学科应用中发文前10的作者

BOPPPS教学模型并不复杂，其出发点是依据人的专注力集中时间只能是15min左右这一自然规律，从而灵活地将课堂教学内容划分为15min左右的多个教学小单元，每个教学小单元相对独立并满足一定的要求，所有小单元有机地组合在一起形成一个完整的课堂脉络体系[7]。

（1）B（Bridge-in）：即开始课堂教学之前的引言环节。作为一节课，甚至是一门课程的开头，设置引言环节其目的主要是为了引导学生产生强烈的学习兴趣和学习动力，促使学生关注即将开展的新知识的学习。

比如，在讲授《普通化学》课程“绪论”一节中，可以先讲述化学的历史，可从chemistry可以理解成Chem is try这个途径出发，从炼丹术到葛洪这个著名的历史人物出发，延伸到从沙子到芯片制造，从玻璃到光纤通讯应用，让学生对化学的起源有个大概的了解，激发他们对化学产生浓厚的兴趣。然后再对生活中出现的常见化学物质进行分类和性质讨论。

（2）O（Objective）：即建立课堂的学习目标和课堂预期准备达到的结果。通过简明地传达教学目标，提出重要知识点及其学习价值，明确告知学生本节课要了解什么或要掌握什么，可以有效把握学习方向。教学目标是课程的灵魂，只有明确了教学目标，教师才能更好地根据学生的特点设计相应的教学过程，根据实际情况进一步改进教学方法。比如在《普通化学》课程“溶液的性质”一节中，结合Mind-Manager软件设计教学体系，把本章所有内容显示在一张图中，列出稀溶液的基本性质，并在教学时一一展开，可起到很好的教学效果。

（3）P（Pre-assessment）：即在建立学习目标之后、开始正式学习之前教师对学生开展的先测或摸底。先测或摸底可以通过问卷、考试、作业、提问甚至讨论等多种方式进行。目的是准确掌握学生的基础知识和对本课所教内容的理解，以便能够根据课程目标和学生的实际情况及时调整教学内容和教学方法。比如，在《普通化学》课程“晶体结构”一节中，我们可以在上课前出一份问卷，来了解大家对晶体结构有哪些认识，知道哪些晶体的类型。然后再开始对七大晶系的典型特征进行一一阐述。

（4）P（Participatory Learning）：即师生参与式学习，本阶段主要通过师生的互动实现课程核心内容的交互式学习。参与式学习是BOPPPS教学模型最核心的理念，要求体现“以学生为主体”的教学思想。在讲清概念、重点、难点等主要知识点后，通过采用个人报告、分组讨论、角色扮演、动手推算、专题研讨、案例分析等丰富有趣的方式充分激发学生的学习热情，引导学生积极参与到学习活动中来，最终有效完成课堂教学目标。比如，在《普通化学》课程“弱酸弱碱”一节中，通过让学生分组讨论然后教师概括总结的方式，将一元弱酸弱碱的pH值的计算引申到二元弱酸弱碱pH值的计算，再分析多元弱酸弱碱pH值的计算，最后到强碱弱酸盐、强酸弱碱盐和弱酸弱碱盐的pH值问题。

（5）P（Post-assessment）：即在授课环节即将进入尾声时，来检验与评估学生的学习效果。根据所授课程的实际情况，通过有目的有针对性的测验或者相关考核来检验与评估该班部分或者全体学生的学习成效，以学生学习的有效性结果来评价该班是否真正达到了设计之初提出的教学目标。要明确的是，检验或者评估不是课堂教学本身的目的，而是通过对课堂教学效果的自我评价来促进教学过程的设计和改进。比如，在《普通化学》课程“氧化与还原”一节中，可以设计不同的选择题让学生判断氧化还原反应方程式中被氧化和被还原的物质或者元素价态的多少，可以让学生根据不同的氧化还原方程式设计不同的电池并写出原电池符号，还可以让学生根据电池反应中物质浓度的变化来判断电池是否自发等。

（6）S（Summary）：即对整个课堂进行回顾反思，梳理总结。课堂总结的目的在于通过归纳本节课的知识点和理清知识脉络，进一步加深学生的印象。与传统的教学模式不同，BOPPPS模型更加强调由学生自己进行知识的归纳总结。在总结过程中，应以学生为主体，教师主要起引导的作用。这个环节的时间可以根据班级评价的结果来灵活把握，具体情况具体分析。这种方式可以用板书强化，还可以用PPT着重列出，也可以用Mind-Manager软件整体给出。

2021年3月教育部印发了《普通高等学校本科专业目录（2021年修订版）》，更是确立了高校设置的化学化工及相关专业里《普通化学》课程开设的必要性。评价《普通化学》教学效果好坏的水平高低，不仅是看教师讲授相关知识点的系统性如何，还要看学生对相关知识点的掌握及理解程度，以及对某知识点的迁移和运用的能力。BOPPPS教学模式作为一种重视教学过程互动和教学结果反思的课程设计理念，是教师进行《普通化学》教学设计及课堂组织教学活动时最为行之有效的设计模式选择之一。在具体到应用BOPPPS教学模式开展某个教学设计时，教师不仅需要从教学思想和教学目标上，还要从教学方法上精准理解和把握该教学模式的内在意义，因地制宜，具体问题具体分析，不局限于某种固定的教学形式。比如，在当前特殊背景下，合理使用线上平台，进行混合式教学，有利于教师及时掌握学生的学习情况，并能随时进行教学调整，做到以学生为中心。尤其是在前测和后测时，由于线上教学统计效率高，相对线下教学有明显的优势，因此收集学生的反馈信息会更加高效。通过BOPPPS教学模式在《普通化学》课程中的具体应用，可看出这种教学效果是非常明显的。所以，结合《普通化学》里BOPPPS教学模式的特点，不仅可以尝试把这种教学模式应用于本专业其他课程的教学中，也可以在其他学科中进行尝试，从而为高等教育的教学改革提供参考。

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