新高考背景下开展BOPPPS教学模式的实践研究

纳敏

摘  要：BOPPPS教学模式的主要理念是以学生主动参与课堂为中心。文章介绍了BOPPPS模式下《化学反应与电能》一课的教学设计，详细阐述了BOPPPS模式的教学过程，旨在有效突破传统教学中的难点，切实有效地保障教学目标的达成。

关键词：BOPPPS教学模式；教学设计；化学反应与电能

一、BOPPPS教学模式

BOPPPS教学模式起源于加拿大，至今已被全世界30多个国家广泛应用于课堂教学。该模式秉承以学生为中心的教学理念将课堂教学过程分解为导入（Bridge-in）、学习目标（Objectives）、前测（Preassessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）六个环节，简称为BOPPPS。六个环节在整个课堂教学过程中具有“起承转合”的功能，使课堂教学更有条理性和可操作性。其中参与式学习是BOPPPS教学模式的中心环节，学生可通过独立思考或交流讨论探索新知、解决问题，并在此过程中提高问题解决能力和科学探究能力，从而高效完成学习任务。

二、基于BOPPPS教学模式的“化学反应与电能”教学设计

《普通高中化学课程标准（2017）》要求以原电池为例认识化学能可以转化为电能，从氧化还原的角度初步认识原电池的工作原理，并能举例说明化学电源对提高生活质量的重要意义。本研究以“化学反应与电能”的教学为例，探讨BOPPPS教学模式在实际教学中的应用。

（一）课程导入环节

导入环节旨在激发学生对化学反应与电能之间关系的好奇心。

师：演示电动小车（如图1），问“有什么办法让小车跑起来呢？”

生：给小车一个推力。

师：如果将两个电极放入稀硫酸中试一试呢？

生：动手实验。

师：为什么将镁片和碳片插入稀硫酸溶液后，小车可以运动？

生：可能有电能产生。

师：非常好，那么本节课我们就来探究电能的产生。

（二）本课学习目标

学习目标是一节课的导向，也是衡量学习者是否达到学习标准的尺度。教师在确定教学目标时需要明确以下几个问题：1. 学习者知识基础如何？2. 学习者需学哪些知识，为什么要学习这些知识？3. 如何组织学习者进行有效学习？4. 如何来衡量学习者是否达到学习目标？

（三）前测环节

前期测试一般通过提问、讨论、经验分享等方式来实现。教师可初步了解学生对已学知识的掌握情况以及对本节课内容的预习情况，并据此快速调整教学的深度和进度，有针对性地进行教学。本节课通过展示“问题群”的形式进行前测，了解学生对已学知识的掌握情况以及对本节课内容的预习情况，有针对性地进行教学。

师：将镁片和碳片插入稀硫酸溶液中后，为什么小车会“跑”？该过程是否有化学反应发生？若发生了化学反应，请写出相应的离子方程式？

生：有电能产生，驱动小车行驶；有化学反应发生；Mg+2H+=Mg2++H2↑。

（四）参与式学习

參与式学习，旨在教师设法让学生参与到课堂教学中，由传统的以教师讲授为主的课堂转变为“教师为辅，学生为主”的新型课堂。该环节是BOPPPS教学模式的核心，其主要通过“师生互动、生生互动”来激发学生的学习积极性，促进学生更有效地学习。

师：从上述实验中我们发现当镁片和碳片插入稀硫酸溶液中后，由于发生了化学反应，该反应中有电子转移，故产生了电能，驱动小车行驶。那么有电子转移就一定会产生电能吗？

学生分组讨论并大胆提出猜想。

猜想1：有电子转移便可产生电能

猜想2：有电子转移不一定产生电能，还需要一定的条件

师：那么产生电能的条件是什么呢？

生：2个电极，能发生化学反应，闭合回路……

【探究活动一：产生电能的条件探究】

学生分组进行实验，如表1：

师：从实验现象有何推测呢？

生：产生电流的条件有：实验①能发生自发的氧化还原反应；实验②有电解质溶液；实验③有两个能导电的电极。

师（提示）：物理学上，产生电流的回路必须是闭合的。

生：产生电流的条件还需实验④形成闭合回路。

师：氧化还原反应伴随着电子的定向移动，满足实验②③④条件的装置使电子定向移动形成电流，该装置就实现了把氧化还原反应产生的化学能直接转化为电能。这种装置称为“原电池”。

【探究活动二：原电池的工作原理探究】

师：那么原电池的工作原理又是什么呢？请根据原电池构成条件搭建C—Mg—H2SO4原电池装置，注意重点观察两个电极的变化并记录现象。

师：镁片溶解之后生成了什么？

生：Mg2+。

师：该过程有无电子得失？

生：1mol Mg失2mol电子形成1mol Mg2+。

师：碳棒上产生的气泡是什么？

生：H2。

师：该过程有无电子得失？

生：2mol H+得2 mol电子形成H2。

师：如何证明该气体一定是H2呢？

生：将气体点燃，观察现象。

【实验验证】 将铜片上产生的气体收集后点燃，并将干燥的小烧杯置于火焰上方，发现产生淡蓝色火焰且烧杯内壁有水珠生成，说明该气体为H2。证明猜想正确。

师：在该原电池中，Mg失去电子，化合价升高，形成Mg2+，该电子通过导线移动到碳棒，H+在碳棒上得到电子，化合价降低，形成H2。该过程中电子的定向移动形成电流，化学能转化为电能。

师：基于已有的物理知识，两个电极的名称分别为什么？

生：电子流出的一极（镁片）为负极，电子流入的一极（碳棒）为正极。

师：在原电池中，负极失电子，电子经过外电路移向正极，电流流向与电子相反；溶液中离子的移向遵循电荷守恒定律，阳离子移向正极，阴离子移向负极。原电池的总反应为Mg+2H+=Mg2++H2↑。

通过动画演示将原电池工作原理进行深入微观化和系统化（如图2）。

（五）后测环节

在参与式学习之后，可运用问答检测、习题检测、技能运用检测等方式来检测学生是否达到课前预设的学习目标，这便是后测环节。本节课采用技能运用检测，检测学生对本节课原电池的构成条件、工作原理的掌握情况及模型迁移的能力，设定如下：

【探究活动三：模型迁移】

师：根据原电池形成条件，搭建水果电池装置并画出其平面模型，在平面模型上标出原电池的正、负极和电子、电流移动方向及溶液中离子移动方向。

生：动手实验并展示实验成果（如图3）。

材料与试剂：锌片、Cu片、石墨棒（C）、梨、橙子、番茄、苹果、电子元件、灵敏电流计、导线。

师：同学们对原电池装置的搭建及其工作原理掌握得非常好，希望大家将该知识运用到生活中，寻找生活中常见的一些材料，能够搭建出更多趣味的水果电池或者饮料电池。

（六）总结

BOPPPS教学模式的最后一个环节是总结，目的是帮助学生整合本节课的内容。教师通过回顾本节课重难点知识以及针对重难点突破的思路和方法让学生对本节课的知识形成体系并延伸学习经验。

师：本节课我们主要学习了原电池是将化学能转化为电能的装置，构成原电池需要两个电极、电解质溶液、闭合回路及自发进行的氧化还原反应等四个条件。其中负极失去电子，电子流向正极，形成电流，电流流向与电子相反，溶液中离子的移向遵循电荷守恒定律。

【课堂延展】 通过介绍电池的广泛应用，电池研发的趋势，电池研发岗位以及对诺贝尔化学奖获得者“锂电池之父—古迪纳夫”的简要介绍，让学生意识到学习本节内容“化学能与电能”的重要性，激发学习化学的兴趣。

三、教学启示

（一）提高学生的参与感

让学生积极主动地参与到课堂内容的学习与探究中，成为真正意义上的知识的发现者和探究者，是一堂课的关键。若教师精心设计每一堂课、每一个环节、提出的每一个问题都能激发学生的学习兴趣并引发学生的思考，让学生觉得既有难度，又可以通过合作解决。那么学生便会主动参与到课堂中，学生的思维也会变得活跃开放，并从课堂学习与探究中获得成就感。

（二）灵活改变教学方式

“教学有法，教无定法”，教学方法可以是灵活且多样的。BOPPPS教学模式的各个环节划分清晰，各环节的有效分工让课堂更具条理性，并实现教学效果的显著提升。但这六个环节并非固定不变的，教师可不拘泥于该模式中的固有模块及其顺序，根据当下的教学目标和教学对象做出合理的调整，在实践中找到各个模块的最佳结合点，也可将BOPPPS教学模式与其他教学方法相融合，比如案例教学法、同伴互助教学法、PBL教学模式等。有理由相信，中学化学课堂中引入BOPPPS教学模式，不仅可以提高学生的学习热情，还能增强师生之间的互动。在提升教学质量的同时，将多种教学策略结合并开展更有效、更有意义的参与式教学活动，实现更为灵活、实用、有效的教学。

参考文献：

［1］曹丹平，印兴耀. 加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示［J］. 实验室研究与探索，2016，35（02）：196-200+249.

［2］窦敏，倪刚. BOPPPS教学模式在中学化学教学中的实践——以“钠的性质”教学为例［J］. 中學教学参考，2021（17）：65-67.

［3］甘晓云. 数学课堂教学中学生参与意识培养的实践研究［J］. 中学数学，2020（20）：77-78.

［4］潘文. 探析BOPPPS模型下有效课堂教学设计［J］. 科技风，2019（04）：41.

（责任编辑：郑  畅）