BOPPPS导入环节在化学学科教学中的关键作用

李海蓓 戚明颖 庄静静

[摘 要] 出色的导入环节能够激起学生的学习兴趣和学习动机，引发学生思考。通过视频、故事或者震撼图片等，采用自上而下的方式，以实际应用为出发点引出课堂新知识，能够极大地调动学生的学习兴趣和积极性。通过在化学学科的教学实践，探讨并论证了BOPPPS教学模式的导入环节在课堂教学中的关键作用。

[关键词] BOPPPS教学模式;学习动机;主观能动性

[基金项目] 2019年度山东大学（威海）教育教学改革研究立项项目（Y2019008）;2018年度山东大学（威海）教育教学改革研究立项项目（B201801）

[作者简介] 李海蓓（1982—），女，山东潍坊人，博士，山东大学海洋学院副教授，主要从事应用化学研究;戚明颖（1981—），女，山东威海人，博士，山东大学海洋学院讲师，主要从事物理化学研究;庄静静（1985—），女，山东烟台人，博士，山东大学海洋学院讲师（通信作者），主要从事药理学研究。

[中图分类号] O69   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）07-0041-04    [收稿日期] 2020-11-11

一、当前高校大学生学情分析

目前，我国教育正处于多元化变革时期，“以学生为中心”“课堂翻转”“学生参与式教学”“线上与线下相结合”等教学模式及理念慢慢融入传统的教学模式[1]。这些教学方法和理念的实施，能在很大程度上调动学生的学习积极性，扭转课堂教学的沉闷局面。尽管如此，大多数高校课堂仍然以传统的“单向灌输”为主导，虽然很多课堂加入了“提问”环节，测试环节和小组分组等不同形式的教学策略，但是教师仍然是教学内容的主动发出者，学生依然是学习的被动接受者。学生被包围在各种专业知识的海洋中，被给予，被灌输，处于被动学习的地位，这导致学生在学习上出现很多问题：（1）对专业学习缺乏兴趣。（2）被动学习，缺乏主观能动性。在当前的教学方式下，教师和学生都已经习惯了教师把每个知识点讲细，学生全盘被动接受知识的模式，这导致学生在学习方面缺乏主观能动性。（3）只注重书本知识，理论与实际脱离。学生往往只满足于学习书本上的知识，不善于在实践中学习、在实践中运用，不能用所学的知识解决实际问题。以化学为例，知识既不能从生活中来，也不能到生活中去，学生不能把课本上写的、课堂上讲的知识与现实生活合理地联系起来。所以当所学知识抽象一些，学生就会产生“学这些有什么用”的疑问，进而出现厌学情绪，这反过来又加剧了问题（1）和（2）。

二、BOPPPS教学模式导入环节在激发学生学习兴趣中的关键作用

如何让学生保持学习兴趣并参与学习是教师面临的最大挑战之一。BOPPPS是教师进行课程设计的一种教学模式[2]。它将课程教学分为六个阶段，依次为：导入（Bridge-in）、学习目标（Objective）、前测（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）。在导入阶段，教师可以通过提出与本次课堂相关且有挑战性的问题、最近大家熟知或有趣的新闻时事等方式吸引学生的注意力，激起学生对本堂课关键知识点的学习兴趣，引发学生的思考;接着引出本次课堂的学习目标;在讲授新知识之前，通过前测了解学生的兴趣和能力，进而调整课程内容的深度和进度;在讲授新知识的过程中，以学生为中心，提高学生的参与度，增强教师与学生之间以及学生与学生之间的互动;课堂讲授结束后，通过后测了解学生的学习成效;最后，教师和学生一起总结课堂内容，引导学生反思学习内容并分享学习心得，并预告下次课程内容。BOPPPS教学模式是从传统教育中的“单向灌输”向现代教育中“以学生为中心”的教育理念过渡的一种行之有效且简单易行的教学方法。纵观BOPPPS的六个阶段，导入环节处在一堂课的开端，它的功能是激起学生的学习兴趣和学习动机，引发学生的思考。所以，教师应该在导入环节的设计方面花费时间和精力，让学生在一堂课伊始，就被课堂牢牢吸引，从而让学生带着强烈的求知欲去主动学习相关专业知识。教师在导入环节引导出色，在BOPPPS教学模式的后五个阶段，特别是“参与式学习”主环节中，学生才能真正成为课堂的主导者，教师的作用才能从传统的传递知识者转变为学生学习的辅导者，成为学生学习的高级伙伴，才能从真正意义上实现高校的教学改革。能够激发学生学习兴趣的引入环节要求教师设计有趣、有吸引力，能够引起学生好奇心和探索欲望，并与课堂重要知识点相关的问题。

三、在化学学科中激发学生学习兴趣的导入环节设计

化学的魅力在于探索奥妙无穷的微观世界，但是微观世界里的化学涉及原子、分子的电子结构、几何结构及由此决定的物理化学性质，这些都属于抽象知识的范畴。如何将抽象的知识与能源、环境、生命和信息等学生普遍关注的热点问题联系起来，比如，从衣食住行到太空探险，从笔墨纸砚到高端计算机等，需要教师精心设计。在导入环节，教师可以针对教学内容，在陈述教学目标之前采用能够激发学生学习动机并使其集中注意力的多样性策略。

1.与课堂内容直接相关，吸引学生注意力的视频和故事引入。中南大学徐海教授编著了名侦探带你学科学系列的《名侦探之化学探秘》[3]，这是一种以动漫形式激发学生兴趣来开展教学的创新型教育模式。对每个知识点，他们恰當选取《名侦探柯南》动漫中的相关剧情，剪辑形成回顾关键知识点的动漫视频，引出关键科学知识点，然后对其中的科学知识点进行具体深入的阐述，这种教学方式取得了非常好的教学效果。我们以实例来分析一下以视频作为导入环节的策略和注意事项。我们在讲述干冰的结构和性质这一章节时，如果按部就班以自下而上的方式直接从教学目标出发，先讲解干冰的结构，然后引出性质，再到它的应用，学生会觉得干冰的这些结构和性质枯燥乏味，它的出色应用已经被学生连同结构和性质一起排斥在脑海之外。但是，如果我们能够在引入环节提供一个与干冰密切相关，同时又能引起学生兴趣和思考的短视频，如“吓人的白色烟雾”，从与学生能够接触到或者引起学生好奇心的实际应用出发，引出用途是由物质的物理化学性质决定，而物理化学性质又依赖于物质的结构的知识，然后引入本堂课的教学目标，这属于自上而下的教学方式（见图1，实线箭头）。教师通过提出问题，如：吓人的白色烟雾是什么？固态CO2为什么会形成云雾？干冰的物理化学性质是由什么决定的？为了了解产生白色云雾的干冰，我们应该明确什么？学习什么？让学生带着好奇心和疑问主动地去探索这一堂课的新知识。

2.抽象知識与具象应用相联系。学生学习抽象知识时，很难在头脑中形成图像帮助其理解，我们可以借助抽象知识的具象应用提高学生对关键知识点的学习兴趣。比如，我们在学习分子振动这个知识点时，对学生而言，分子振动是微观世界里边的关于分子运动的知识，它相对抽象、复杂、难于理解，所以学生内心会排斥这个专业知识。但是，在学习新知识之前，我们可以先从具象应用出发，引出抽象知识（表1）。首先我们引入学生普遍关心的问题——温室效应[4]，以提问的形式抛出温室效应的概念，然后引出温室气体的概念，询问大家哪些气体是温室气体，告诉学生大气中常见的温室气体有哪些，并进一步向学生抛出问题：为什么CH4、H2O、O3和CO2等气体是温室气体，而常见的O2和N2等气体不是呢？温室气体吸收了地表长波辐射之后，能量在分子中以什么形式存在呢？由此带入本节课学习的关键知识：分子振动。

在联系抽象知识与具象应用时，具象应用应与学生已经具备的知识关联，可以与学生的经历相联系，也可以与学生的生活相联系。教师要以学生普遍关注的能源、材料、环境、生命和健康等话题为切入点，精选素材，深入浅出地介绍其中最基本的化学概念和原理，通过对一个问题进行多方位探讨，引导学生积极思考，唤起学生对相关知识点的学习兴趣，进而让学生以内在学习动机为动力主动探索新知识。

3.从科技难题或科技新发现出发引入问题。学生一般对现代科技难题或科技新发现有较强的好奇心。在课程导入阶段，教师可以通过引入一些学生容易理解，但又属于科技难题或科技新发现的科学问题，引起学生对专业知识点的求知欲。例如：学习前线分子轨道理论章节，为了让学生对前线分子轨道理论有学习的兴趣和主观能动性，可以在课堂开始，以现代工业合成氨气为例进行课堂的教学引入设计（表2）。

首先，抛出现代科技难题，激起学生的好奇心。目前，工业合成氨气是世界科技难题之一;引出70%以上的学生都知道的知识点：工业合成氨气需要在高温、高压和催化剂存在的苛刻条件下才能完成。然后，引导学生思考：为什么这个反应在催化剂存在的条件下，还是这么难发生呢？一半以上的学生会通过回忆旧知识，想到N2是三重键，非常稳定;教师可以从科学发展观和科学思维方法的角度启发学生思考问题，角度可以多样化：解释一个科学问题往往可以从多个角度出发，在解释一个化学反应的难易或者能不能的问题上，我们可以有多个思路，比如在这个例子中，除了从N2的电子结构出发，我们还可以有更直观的方法来解释，进而引起学生对以往所学知识的回忆和思考。最后，教师通过引导学生回忆与教学目标相关的一个旧知识，引出解释和解决问题的新知识及教学目标。通过有趣、有意义的合理引导，学生对所学知识的重要性有了直观了解，带着这个知识点可能会对人类未来生活、科技发展有重要作用的自觉性，投入新知识的学习中，与学生不知道所学知识有什么用处相比，前者会极大地提高学生学习的主观能动性。

四、高效课堂引入对教师的基本要求

1.利用多种教学手段，选择合适的教学方法。随着“以学生为中心”的教育理念越来越深入人心，高校课堂活动也逐渐丰富起来[4]。教师应该根据授课内容选择合适的教学手段和教学方法，设计BOPPPS引入环节，可以以视频、故事、实际应用、震撼的图片等手段，结合同学们关心的话题为切入点，引出课堂关键知识点。让学生感受到即将学习的东西与自己的生活、环境息息相关，或者与现代科技密切联系，进而对学习新知识有主观的意愿和能动性。

2.教师的知识结构。教师需要提升自己的知识储备，既要具备知识的深度，又需具备知识的宽度;同时还需从多个层面思考个人、社会和全球普遍关心的问题，其根源与化学之间的联系。比如谈到温室效应实际上涉及全球可持续发展的一个大主题，让学生了解自己所学的专业课程与全球的可持续发展密切相关，教师应该从大的背景下引导学生反思如何从化学的角度去解决社会存在的问题，进而培养学生的学科素养。

3.将知识与应用情景相匹配。教师尽量从实际应用出发，引导学生学习新的专业知识点。目前很多课程，学生学完知识点，并不知道应该应用到什么地方，所以对所学知识没有太大兴趣。如果教师在讲授某个知识点之前，先引入这个知识点在实际生产、生活或科研领域里边的应用，学生会认为自己所学有用武之地，进而具备了内在的学习动力。所以教师需要深入思考如何融合知识与应用情境之间的关系，特别是抽象知识在实际中的应用，将大大提高学生的学习积极性。

五、结语

本文针对当代大学生对专业学习缺乏兴趣和主观能动性等问题，提出了BOPPPS教学模式中引入环节在调动学生学习积极性和内在学习动机方面的作用。出色的引入环节设计有多种形式，可以采用视频方式引起学生对相关知识点的兴趣，也可以通过学生熟知的具象应用引出抽象知识，或者通过现代科技难题或者科技新发现等。在导入环节，教师运用自上而下的方式，以学生普遍关注的能源、材料、环境、生命和健康等话题为切入点，精选素材，从实际应用出发引出课堂新知识，能够极大调动学生的学习兴趣和积极性。

参考文献

[1]赵炬明，高筱卉.关于实施“以学生为中心”的本科教学改革的思考[J].中国高教研究，2017（8）：36-40.

[2]张建勋，朱琳.基于BOPPPS模型的有效课堂教学设计[J].Vocational and Technical Education，2016（12）：25-28.

[3]徐海.名侦探之化学探秘[M].北京：化学工业出版社，2018.

[4]Catherine H.Middlecamp et al.Chemistry in Context―Appling Chemistry to Society[M].北京：化学工业出版社，2018.

The Key Role of Bridge-in Part of BOPPPS in Chemistry Teaching

LI Hai-bei， QI Ming-ying， ZHUANG Jing-jing

（Marine College， Shandong University， Weihai， Shandong 264209， China）

Abstract：Excellent bridge-in part can arouse students interest， motivation， and thinking. New knowledge can be introduced by using videos， stories， or shocking pictures， in a top-down manner， and by taking the practical application as the starting point， which can greatly arouse students enthusiasm. Taking the teaching of Chemistry as an example， we discusses in details the key role of the bridge-in part of BOPPPS teaching model in classroom teaching.

Key words： BOPPPS teaching model; learning motivation; subjective initiative