BOPPPS教学模式在高中物理教学中的应用

李雪 须萍

摘   要：针对传统课堂学生参与度不高，师生之间、生生之间互动性差，教学质量不高等问题，采用BOPPPS教学模式进行模块化教学，构建“探究感应电流产生条件”高效课堂，促使学生积极参与课堂教学活动，有效地培养自主学习能力和实验探究能力，提高教学效果。

关键词：BOPPPS教学模式;学生参与度;感应电流

学生在传统课堂上参与度不高，师生之间、生生之间缺少必要的课堂互动，课堂长期以教师讲授为主，容易使课堂气氛死气沉沉，学生觉得枯燥。针对以上的问题，笔者认为应有效地进行课堂教学模式改革，选择合适的教学模式，提高学生在课堂上的注意力和参与度。BOPPPS教学模式是一种高效率、高效益、高效果的教学模式，它强调以学生为主体进行模块化教学，促使学生保持高度的注意力和参与度。它起源于加拿大，是近年来受到众多北美院校认可并推广的一种教学模式[ 1 ]。笔者采用BOPPPS进行模块化教学，优化教学设计，构建“探究感应电流产生条件”高效课堂，提高学生的注意力和参与度，提高教学质量，解决传统课堂的一些问题。

1  BOPPPS教学模式内涵

BOPPPS教学模式它将课堂教学分为导言（Bridge-in）、目标（Objective/Outcome）、前测（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）6个模块，简称BOPPPS教学模式。该教学模式将课堂分为六个部分，根据教育心理学可知，人的专注力高度集中时间不超过15分钟，所以每个环节时间不宜过长[ 2 ]，并且各个模块是有机相连的，不是孤立存在的，各个环节之间相互起承转合，组成一个闭环教学模式。另外，参与式学习是该模式的最大特色，应用该模式可以达到较好的课堂教学效果。

BOPPPS各模块的具体任务如表1所示。

2  BOPPPS教学模式的应用案例——以人教版“探究感应电流产生条件”为例

下面以人教版物理教材必修三第十三章第三节“探究感应电流产生条件”为例，说明BOPPPS教学模式在高中物理教学中的应用。

2.1  教学过程

利用BOPPPS教学模式设计“探究感应电流的产生条件”教学流程如表2。

2.1.1  教学目标

教学目标是整个课堂的核心价值，所以应把教学目标放到第一环节。教师在正式上课前应将教学目标展示给学生，使学生可以明确这节课的主要任务，可以构建这节课的大概框架，带着目标进行新课的学习。本节课的教学目标如下：

（1）能根据实验事实归纳产生感应电流的条件，形成“闭合回路磁通量变化产生感应电流”的相关物理观念。

（2）能设计出实验方案，并且能够分组进行合作实验，提高交流合作能力、分析论证能力以及实验设计操作能力。

（3）通过实验探究，归纳出产生感应电流的条件，提高实验观察和探究能力。

（4）通过本节课的学习，激发学生的求知欲望，了解法拉第不惧困难，感受法拉第的科学精神，形成严谨认真、持之以恒的科学态度。

2.1.2 ; 导入

在导入模块，通过邀请两位同学做有趣的“摇绳发电”实验来引入新课，巧妙地设置悬念，从心理学的角度吸引学生的注意力，激发学生的好奇心和求知欲，为后面的教学做好铺垫。

2.1.3  前测

在前测模块，通过演示实验1“闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动”（如图1），学生可以回忆起初中学过的知识，但是学生对感应电流产生条件的理解主要停留在“部分电路的切割”层面上。激发思考可以通过演示实验2——“条形磁铁插入、抽出或停在线圈中”（如图2），来进一步深化问题。学生观察演示实验2的实验现象会思考为什么这个实验没有导线切割磁感线，却也产生了感应电流，产生感應电流的条件到底是什么？该实验激起了学生的兴趣，并且学生极力渴望知道其中的缘故，这时可引导学生进入这节课的具体内容学习。

学生通过该模块的学习，了解这节课的探究对象：产生感应电流的条件。在学生已有知识的基础上，通过演示实验，引起学生的认知冲突，抓住学生的关注度，有效参与课堂[ 3 ]。

在磁场中切割磁感线运动”实验

2.1.4  参与式学习

问题一：可以产生感应电流的操作方式有哪些呢？以及产生感应电流的条件是什么？（要求：学生分组自行设计实验方案并选择实验器材，记录下实验结果，总结感应电流的产生条件。）

学生自主进行小组探究实验（如图3、4），教师适当巡视进行纠正与引导。探究实验结束后，组织学生展示实验成果（如表3、表4），每个组派2名代表，合作展示操作方式并详细阐述实验中遇到的问题及解决的方法等。学生通过探究实验，发现这两组实验都可以产生感应电流，磁感应强度变化可以引起感应电流。

学生探究环节是本节课核心内容之一，不但要给予学生充足的实验时间，还要倡导学生合作交流，大胆尝试。这个环节可以让学生有效地参与课堂，可以积极地展现自我。

问题二：图3实验和图4实验的实验现象背后的原因是什么呢？

首先，对图3实验进行具体分析论证，如在图3实验中当N极或者S极靠近线圈的时候，会发现磁场变强，离开的时候，磁场会变弱（如图5），它们都会产生感应电流。而当磁铁停留在线圈中的时候，磁场没有变化，没有产生感应电流。其次，引导学生分析图4实验的具体原理，并且向学生补充说明图4实验是模仿伟大的科学家法拉第做的实验，讲述法拉第对“磁生电”现象长达10年的探索故事，让学生感受到法拉第不畏艰难的科学精神，培养学生实事求是、不怕困难的研究精神。

通过以上的实验探究和分析论证，学生明白了磁感应强度变化时，可以产生感应电流，通过本环节的教学，可以培养学生的分析论证能力、抽象概括能力，归纳总结出反映事物本质特征共同属性的物理模型和概念[ 4 ]。

问题三：带领学生的思绪回到第一个演示实验（如图1），并提问“在这个实验中，磁感应强度并没有变化。如何产生感应电流呢？”

学生再次进入认知冲突，经过小组思考讨论画出俯视图（如图6），通过俯视图可以发现：在实验中移动导体切割磁感线的时候，是闭合回路的面积发生了变化，由此，学生知道闭合回路的面积变化也可以产生感应电流。教师这时可以引导学生得出同时包含磁感应强度和闭合回路的面积的物理量是什么——即磁通量。

问题三再次引起学生的认知冲突，学生通过小组讨论，集体头脑风暴，画出俯视图，并观察出闭合回路的面积的变化。通过教师的适当引导，学生可以回忆起之前学过的物理量——磁通量。培养了学生的交流合作能力，促进了学生的创造性思维的发展。

中切割磁感线运动”俯视图

问题四：如果磁感应强度和闭合回路的面积同时变化的话，一定会产生感应电流吗？

学生肯定会回答：一定会产生感应电流。这时，向学生展示“动态”磁通量不变演示仪[ 5 ]（如图7），并演示该实验。学生可以发现当线圈沿曲面向上移动，这个过程中线圈内的磁感应强度变大，面积变小了，但是最后却没有产生感应电流，学生分析发现，这个实验中闭合回路中垂直穿过的磁感线条数没有变，即磁通量没有变化，得出磁通量变化才是感应电流产生的本质条件。

通过演示“动态”磁通量不变演示仪，学生推翻了之前肯定的回答，经过分析推理得出磁通量变化才是感应电流产生的本质条件，掌握了这节课的核心知识。

通过参与式学习模块，学生进行探究实验，积极开动脑筋，通过亲自设计实验方案、动手实验、交流成果等活动，更好地培养了学生的实验操作和探究能力。课堂中对法拉第物理学史料的介绍，使学生们感受到了法拉第为科学而奋斗的精神。这个环节提高了学生的课堂参与度，使学生真正成为课堂的主人，使学生在课堂中注意力保持高度集中，高效完成课堂任务，收获了知识，提高了思维能力。

2.1.5  后测

在这个模块教学中，通过几道有代表性的典型测试题，来巩固学生这节课学到的知识，来加强他们对知识的理解并且学会应用知识解决生活实际问题，教师也可以通过学生的回答反馈，了解学生对这节课的掌握程度，灵活调整后续教学，改进教学设计。

2.1.6  总结

总结是该教学模式最后一个模块，主要是带领学生总结本节课的内容，帮助学生将零碎的知识点整合到一起，分享学习心得，适当补充这节课与后面知识之间的联系，起到一个承前启后的作用。在课后安排适当的作业或者阅读等，帮助学生巩固并拓展知识。

3  结束语

笔者采用BOPPPS教学模式进行模块化教学，构建“探究感应电流产生条件”高效课堂。

BOPPPS教学模式在实际课堂教学中具有较强的操作性，它强调以学生为主体，提高学生课堂参与度与注意力，有利于培养学生的科学探究思维，提高实验操作能力，也增强了学生的自信心和成就感。在实际教学中，教师可根据实际教学情况、教学内容、学生情况等对该模式进行适当的调整，以更好地适应学生的学习现状。

参考文献：

[1]尹庆丰.BOPPPS教学模式在高中物理课堂中的探索与实践——以“导体”的电阻为例[J].物理教师，2018，39（4）：2—7.

[2] 梅宇航，陆建隆.基于BOPPPS教学模式的高效課堂教学设计——以“伽利略对自由落体运动的研究”为例[J].物理教师，2019，40（10）：2—4，23.

[3] 郑宇晴，朱灵坤，张轶炳.基于BOPPPS教学模式的“大气压强”教学设计[J].物理教师，2019，40（1）：7—11.

[4] 赵惠松.核心素养理念下的物理课堂教学——以“探究感应电流的产生条件”教学为例[J].物理教学，2018，40（5）：6—9.

[5] 周革润.基于物理核心素养下的学习进阶的教学设计——以“探究感应电流的产生条件”为例[J].物理教师，2019，40（5）：10—12.