- 收藏
- 加入书签
基于OBE理论的BOPPPS教学模式在高中物理教学中的应用探究
摘要:在新课程改革的背景下,教学模式的运用需要进一步的完善和升华。OBE理念(outcomes base deducation)考虑到教育成果的重要性和教育的实用性,我们提倡以学习者为中心,以成果为导向的教学。应用基于OBE理念的BOPPPS教学模式,创新基于成果导向的教与学,结合BOPPPS教学模式实施符合课程改革的高中物理新教学过程,将为高中物理课程改革提供新的思路和方法,同时提高学生的核心素养,为新入职教师提供有价值的教学指导。
关键词:OBE理论;BOPPPS教学模式;高中物理;核心素养
《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称“课程标准”)指出:教学应关注学生的全面发展,鼓励学生个性特质的发展,确保所有学生都有学习和发展的机会。传统学习观念与现代教育、教师教学与学生学习之间的主客体问题,需要新的学习理论和模式来克服分化,达到适应与更新的成效。基于成果导向理论(OBE),注重教育结果的重要性和教育的实用性,认为教学应该以学生为中心,以结果为导向。BOPPPS 模式是一种参与式互动教学模式,注重学习成果的重要性和教学的实用性,认为教学应以学生为中心,以成果为重点,基于OBE理论的这种教学模式可以适应新的教育改革,为教学提供可参考性,使教师教学和学生学习都能够受到积极的影响。
1 OBE理论概述
成果导向教育理论(OBE)由WilliamSpady提出,现已形成完备的教育教学理论体系[1]。OBE教育理念是指基于结果为导向的教育,也称为目标教育,是一种进步的、以学生为中心的、以结果为导向的教育理念。这种成果导向教育理念主要关注四个问题:学生可以取得哪些成果?为什么要取得这些成果?如何取得这些成果?以及如何评价学生取得这些成果的成功程度?成果导向教育理念以预期学习成果为核心,并据此组织、实施和评价教学活动的关键环节,采用逆向思维的方法进行课程建设。
2 BOPPPS教学模式概述
BOPPPS教学模型源于加拿大教师技能培训,以教学目标导向、以学生为中心,由引入(Bridge-in)、目标(Objective/Outcome)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(ParticipatoryLearning)、后测(Post-assessment)、总结(Summary)6个教学环节构成[2]。BOPPPS教学模式充分体现了以学生为中心、以目标为导向的教学理念,强调学生参与教学的各个环节,实施闭环学习过程,教学环节功能齐全,能充分调动学生的学习积极性,培养学生自主探索学习的能力[3]。
3 探究思路构建
教学模式构建思路基于OBE理念,始终关注预期成果和学习过程,如课程准备、课堂教学、教学反思、教学评价等,预期成果应与教学大纲标准密切相关[4]。在这种理论下正好契合BOPPPS这种教学模式,下面是预期的教学思路:
课程标准将课程目标分为若干部分,各部分的目标应简明扼要。课前教师准备好预习作业清单,学生进行教师布置的预习和预习检测。教师对预习结果进行总结和归纳,然后根据学生的学习情况制定具体的教学内容,并准备教具和 PPT 教学课件。在正式教学阶段,教师首先向学生讲解本章的学习目标,然后导入新课,要求学生进行研究讨论,对研究成果进行评价和总结,在后测阶段确定学生的预期成果是否达到,在后测阶段确定专项测试的结果,最后进行知识分类。教师可以通过分析后测的预期结果、分析班级问题等,重新设计学习过程。
4 基于OBE理论BOPPPS教学模式的过程实施
4.1建立核心素养教学目标
根据OBE理论,从预测学生达成的成果出发,反向确定教学目标。首先,要符合三维目标和核心素养的要求;其次,结合学生能力和BOPPPS模式的运用确保学生均能够达成其中至少一项;再依据最近发展区原则,设置较难的成果目标,使能力较强的学生取得更多成果[5]。“行星的运动”教学目标设计如下:
(1)物理观念
a能够通过观看行星运动的多媒体视频,分析得出行星运动的规律;
b能够叙述开普勒三大定律的概念以及各自的特点;
c通过开普勒定律能够解释各天体运动的规律;
d能够绘制椭圆并明确椭圆的形状由什么决定。
(2)科学思维
e通过视频的播放,归纳推理出行星运动的条件;
f通过对天体运动的探究,培养学生对物理模型的建构能力,以及发现问题和解决问题的能力;
g丰富学生的思维,提升学生的发散思维能力和物理探究能力。
(3)科学探究
h通过小组合作探究,解释老师提出的问题,培养学生对以往知识的概括和总结能力;
i通过天体运动的分析,鼓励学生对开普勒三大定律进行总结和概括。
(4)科学态度与责任
j通过视频以及原理gif图的展示,激发学生对待物理的热情和兴趣;
k在课堂的学习当中,激起学生对科研的向往和树立对物理学习的积极态度。
4.2教学课堂实施
在 OBE 理论的支持下,教学不仅要唤醒学生的学习兴趣,还要让学生参与到课堂活动中来,以知识为载体,以结果为导向,拓宽学生的视野,提高学生的核心素养。
环节一:引入(B)
教师活动:多媒体播放八大行星运动的视频,如图1所示。
学生活动:为什么八大行星都围绕太阳旋转,但各自运行的速度却不一样,并且每个行星的运行周期还有所不同。
环节二:目标(O)
教师阐述本节课学习目标,学生对学习目标进行理解,明确本节课需要学习哪些知识及运用所学知识能够解决哪些问题。
环节三:前测(P)
教师提出问题:
①圆周运动由什么力提供?
②通过观看视频,判断日心说和地心说哪个是正确的?为什么?
③视频中各个行星运动的轨道有什么特点?
环节四:参与式教学(P)
教师活动:由前测问题引出学生对行星运动轨道的观察和思考,强调对太阳位置的观察,进而让学生自己总结出开普勒第一定律的内容。
学生活动:行星绕太阳运动的轨道严格来说不是圆,而是椭圆,太阳不在椭圆的中心,而是在其中一个焦点上。
教师活动:总结开普勒第一定律,并组织学生用图钉和细绳绘制椭圆(如图2所示)。
教师活动:教师引导学生对地球绕日轨道进行观察,并阐述:在相同时间内,太阳与地球的连线在相同时间内扫过的面积是相同的(如图3所示),那么地球在靠近和远离太阳时运行速度是不一样的,在近日点时速度大、远日点时速度小,这就是开普勒第二定律。
教师活动:太阳系当中的所有行星,其轨道半长轴长度的三次方与其公转周期平方的比值都相同,这是开普勒第三定律的内容。每个行星的椭圆轨道只有一个,但是他们运动轨道半径的三次方与公转周期平方的比值是相等的(圆也是椭圆的一种其半长轴是圆的半径),我们用a表示椭圆的半长轴,T代表公转周期,表达式为:
很明显,k 是一个与行星本身无关的量,所以想想它可能与什么有关。
学生活动:全班开始小组讨论,假设所有行星绕太阳运行的中心体的相关数值都一样,即行星轨道半长轴的三次方与其公转周期的二次方的比值是相同的,由此推理出这个数值就只能与中心天体有关。
教师补充:开普勒第三定律对所有行星都适用,那么对于同一颗行星的轨道卫星,也适用这个规律,比如绕地球旋转的月球和人造地球卫星,也符合这一定律(值的大小与行星绕太阳的值不同,中心天体变了,k值那么也就变了。
环节五:后测(P)
教师根据所学内容,让学生完成预期设置的相关习题,检测学生知识的掌握和理解程度。同时让学生提出自己所无法理解和完成的部分,由教师统一解答和讲述,最后教师与学生互相讨论交流本节课内容,差补阙漏。
环节六:总结(S)
教师让学生绘制思维导图,引导学生通过思维导图的形式,总结自己的所思所学,教师对下一节所授内容进行拓展,预计时间可根据课堂情况确定。教学过程中采用BOPPPS教学模式,可以了解学生的学习情况,根据学生回答问题的情况确定教学重点。上课开始,教师明确指出教学目标,让学生明白本节课要学习的内容,通过动画视频、探究实验等形式引入物理问题,构建物理模型。通过小组讨论等形式让学生参与到课堂中,使学生自然理解开普勒定律和的内容和公式,教师及时对学生的讨论结果给出反馈。通过让学生自主讲解知识从而引出问题,进而拓展开普勒三大定律,学生亲身参与这一教学过程,内化知识,从而提高核心素养。最后,通过后测来判断学生对知识的掌握程度,根据反馈的信息来分析疑点和盲点,最后总结本单元的知识,并相应拓展下节课的内容,使得整个课堂学习过程步步深入。4.3课堂反思
在OBE理念的指导下,在《行星的运动》一节中采用了BOPPPS教学模式。教案采用探究式教学,通过学生主动探究、比较观察、归纳综合,理清开普勒定律的概念、行星运动的规律、轨道的性质和开普勒第三定律的公式,熟练公式的原理和应用。通过BOPPPS这种模式做到以学生为中心,以结果为导向,帮助学生突破难点。课程注重预期结果,帮助学生克服困难。采用讨论式、探究式教学方法,让学生真正参与到教学中,自然而然地解决问题,教学过程环环相扣。教学不仅注重问题的本质,更注重符合物理观念、科学思维、科学探究、科学态度和科学责任。
5 总结
OBE理论重点关注学生的学习成效是否达到了这四个维度:预期学习成果怎么样?为什么要实现预期的学习成果?如何实现预期的学习成果?以及如何测控学习成果的实现情况?BOPPPS教学模式鼓励学生积极、全面地参与学习互动。基于此理论,我们探讨了如何开发一种以结果为导向的BOPPPS教学模式的课程。OBE理论为教学设计提供了指导;学生在明确学习目标的情况下主动参与课程教学,培养了学生的科学思维,增强了学生的学习信心;根据学生的反馈,可以实时动态地修改教案,形成更适合学生的以学生为中心的教案,为中学物理教学改革提供了新的思路和方法。基于OBE理念的BOPPPS教学模式应用,对教师提出了更高的要求:除了必备的专业知识和教学技能外,教师还必须具备高水平的教学能力,了解教育模式方法和教育方针的更新变化。作为新时代的青年教师,不仅要熟知物理教材内容,还要善于整合教育资源,使教学内容有广度和深度,为看似零散的知识点搭建桥梁和结构,为学生做好榜样和引路人。
参考文献:
[1]温飞娟,龙樟,周培山.基于OBE理念的混合式教学改革[J].中国冶金教育,2023(04):4-7+10.
[2]李居一,倪英群,刘怀珍.基于OBE理论的BOPPPS教学模式在内科学教学中的应用探讨[J].中国继续医学教育,2023,15(15):38-42.
[3]李萍,代丽娟,马亚斌等.BOPPPS模式在大学物理教学中的实践——以转动定律为例[J].科技风,2023(21):94-96.
[4]叶希希,王汐柠,王慧珍等.BOPPPS教学模式在高中物理教学中的应用——以“自由落体运动”为例[J].物理之友,2022,38(07):17-19.
[5]郑军,李雯雯.OBE理念下混合式教学模式在大学物理教学中的应用探析[J].辽宁师专学报(自然科学版),2021,23(04):16-19.



京公网安备 11011302003690号