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基于雨课堂和BOPPPS模型的大学化学课程教学设计

吕雅楠
  
大通媒体号
2025年23期
武警工程大学基础部 陕西西安 710000

摘要:针对大学化学课程教学中存在的问题,深入探讨大学化学课程教学改革,研究如何巧妙融合雨课堂这一信息化教学工具与BOPPPS教学模型。详细阐释雨课堂与BOPPPS模型的概念,系统介绍二者融合下大学化学课程教学设计流程,包括预习、导入、目标设定、前测、参与式学习与随堂测试、总结以及后测等关键环节。同时,深入分析该教学模式下的教学效果,涵盖成绩分析与问卷调查结果分析,为提升大学化学教学质量、助力学生高效学习提供极具价值的参考。

关键词:雨课堂;BOPPPS模型;大学化学

随着新兴信息技术的发展,高等教育面临着重大挑战,需要理性思考并做出主动应对。大学化学课程在培养学生科学素养与实践能力中具有基础性作用。传统大学化学教学模式常侧重知识单向传输,学生课堂参与度低,学习积极性与主动性难调动,教学成效欠佳。随着信息技术迅猛发展,各类信息化教学工具不断涌现,为教学改革带来新机遇。雨课堂融合微信,能便捷推送教学资源、实现多样化课堂互动、实时采集分析学习数据[1]。BOPPPS教学模型秉持科学教学结构与以学生为中心理念,重视教学目标设定、学生参与及学习效果评估,为优化课堂教学提供有效框架。将雨课堂和BOPPPS模型引入大学化学课程教学,可充分发挥二者优势,打破传统教学桎梏,提升教学趣味性、互动性与有效性,助力学生理解掌握化学知识,培养自主学习能力与创新思维。

一、相关概念

(一)雨课堂

雨课堂是清华大学在2016年4月推出的一款智能教学工具,该工具基于教师最熟悉的两个软件(微信和PPT),通过加强其现有功能,实现了教师和学生之间的交流、互动和反馈。雨课堂有几个明显的优点:一是,学生无需下载额外的软件,只需关注公众号,扫描二维码即可进入课堂并参与教学活动;二是,学生可以随时通过手机浏览课件和练习题等资料,这有助于他们更高效地利用零碎的时间;三是,教师现在能够在任何时间、任何地点了解学生的学习进展并与他们进行沟通,这打破了过去教师只能在固定地点工作的束缚;四是,其强大的功能性,它不仅提供了如红包、随机点名和弹幕等多种可以调节课堂氛围和吸引学生注意力的功能,还提供了单选题、多选题、填空题、主观题和投票题等多种题型,完全能够满足教师在教学中的实际需求。新版本的试卷配备了题目和答案的乱序功能,这大大减少了在雨课堂测试中可能出现的作弊行为。此外,课件中的一些功能,如不理解、留言和匿名反馈等,都极大地加强了教师与学生之间的沟通,尤其是对于那些不擅长表达的学生,这大大减少了他们与老师面对面交流时的尴尬时刻。

(二)BOPPPS模型

BOPPPS模型以学生为中心,核心结构包含导入、目标、前测、参与式学习、后测和总结六个环节。导入环节通过有趣实例、问题或现象吸引学生注意力,激发学习兴趣与好奇心,使其迅速进入学习状态,如讲解“氧化还原反应”时,展示生活中金属生锈现象引出课程;目标环节明确教学目标,让学生清楚知晓需掌握的知识与技能,如“原子结构”;前测环节通过提问、小测验等了解学生已有知识水平与能力基础,教师据此调整教学内容与方法,像学习“杂化轨道”前,通过前测了解学生对烃类化合物的认知程度;参与式学习环节鼓励学生积极参与课堂讨论、小组活动、实验操作等,以多样化学习方式促进知识理解掌握,如小组合作搭建轨道模型;后测环节检验教学目标达成情况,评估学习效果;总结环节帮助学生梳理重点知识,强化记忆、加深理解[3]。

二、基于雨课堂和BOPPPS模型的教学设计

(一)预习

课程开始前,教师运用雨课堂精心推送预习资料,包括预习PPT、微课视频与预习任务单,形成一个完整的预习体系,如图1。预习PPT简洁明了地介绍基本概念、重要知识点,并设置具有启发性的引导性问题。例如,在学习“化学反应速率”时,提问“如何通过实验测定化学反应速率?你能想到哪些实验方法?”引导学生主动思考。微课视频则针对难点进行详细讲解,以生动的动画、形象的比喻等方式,助力学生初步掌握知识[4]例如,为了帮助学生更好的理解和掌握化学反应速度的各种因素,教师可以通过雨课堂上的视频为教学工具,帮助学生进一步的掌握相关知识。在视频教学中为学生展示了多种不同环境下的化学反应速率的变化,并且为学生提供更深入的分析,进而帮助学生不断地掌握新知识。教师通过制定学习清单,其中包含简单问题,鼓励学生在学习过程中不断的思考,进而激发学生对知识的探索。学生在完成作业后,教师可以通过雨课堂的作业分析了解学生知识的掌握情况。此外,为了满足学生对新知识的了解,教师可以通过雨课堂为学生分享不同的多种多样的文献,满足学生的学习兴趣。

(二)导入

简而言之,目标是以最简练的方法,极大地激发学生的学习热情,并吸引他们的关注。可以采用图片、视频、热门议题或吸引人的现象作为导入方式。下面结合教学案例,谈谈如何运用这些方法来激发学生的学习兴趣。以“化学键和分子间的力量”为例子,可以看到壁虎在垂直且光滑的玻璃上爬行的视频,接着我们会探讨:壁虎为何能在这样的玻璃上成功爬行?通过多媒体课件,让学生观察到壁虎身体表面有一层薄薄的保护膜,这层薄膜阻碍了壁虎爬出地面。为了吸引学生的目光,首先进行了深入的讨论,随后向他们展示了壁虎爪子的详细图片,从中可以得知:壁虎的爪子具有独特的构造,这种独特的构造导致了它的爪子与玻璃之间产生了强烈的分子相互作用。

(三)目标

教师借助雨课堂向学生展示具体、可衡量的教学目标,让学生清晰了解学习方向。如“能准确阐述化学反应速率的定义、表示方法,运用公式进行复杂计算,包括涉及多步反应的化学反应速率计算”“深入理解酸碱中和反应实质,熟练写出各类酸碱中和反应的化学方程式,包括特殊情况下的酸碱中和反应,如弱酸弱碱的中和”。在展示目标时,教师结合实际案例说明目标达成后的应用场景,如讲解化学反应速率知识在化工生产中的应用时,介绍某化工企业如何通过控制反应条件、利用化学反应速率知识提高生产效率、降低成本,加深学生对目标的理解,让学生明白学习这些知识的实际意义[6]。

(四)前测

教师会根据上一堂课的后测和预习反馈,针对学生不理解、难以理解、课程重点、难点或学生理解有偏差的部分,制定前测试题。建议的题目形式包括单选、多选和填空,时间应控制在大约5分钟内。教师可以随时从雨课堂的后台获取前测的统计数据,并根据这些数据对教学方法进行必要的调整。完成前测后,教师将针对学生错误率较高的知识点进行详细讲解[7]

(五)参与式学习+随堂测试

这一环节是整个教学模型的设计重点,也是整个课堂的核心部分。经过后测、预习和前测的三重反馈,教师已经对学生的学习情况有了比较详细的了解,通过事先设计的师生互动,营造活跃的学习氛围,引导学生逐步深入知识体系[8]。例如,在讲完分子间力的种类之后,为了让学生真正掌握分子间力的种类与区别,可以通过雨课堂发送测试题“CH4和CCl4两种分子之间存在何种形式的分子间力?请说明判断依据”,组织学生分组讨论,小组成员经过讨论之后统一答案。每个小组推选代表进行发言,分享讨论结果,其他小组可以进行补充和质疑,教师在一旁引导和点评,促进学生深入理解知识。

在讲完杂化轨道理论以后,可以发送几个判断中心原子杂化轨道类型的测试题,如“判断H2O、NH3、CH4分子中中心原子的杂化轨道类型”,根据学情反馈,迅速地了解学生对杂化轨道理论的掌握情况。随堂测试可以安排在几个重要的知识点之后,也可以针对某一知识点反复进行“参与式学习+随堂测试”。每隔15-20min可以进行一次随堂测试,这样相当于将长时间的参与式学习+后测变成了数个短时间的参与式学习+随堂测试。其优势在于能够在参与式学习过程中随时了解学生对知识的掌握和运用情况,并且能够根据学情反馈对教学做出调整。从学生角度来看,这样的设计能够有效集中学生注意力,帮助他们在学完每一个重要的知识点之后都能及时地“学以致用”,有助于知识的充分吸收和运用。在参与式学习过程中,教师还可以利用雨课堂的红包、弹幕和随机点名等功能对课堂气氛进行调节,充分调动学生的学习热情。比如,对于回答问题优秀的学生,教师可以通过雨课堂发放小红包作为奖励,激发学生的积极性。

(六)总结

结合之前的课堂观察,笔者认为这次课上学生在合作探究方面有很大进步,能够积极发言,敢于发表自己的见解,并且能提出一些合理而有效的意见与建议。简洁地总结这堂课的主要知识和技能,再一次协助学生明确他们的学习方向。对于参与性的教学方法和测试,我们进行了全面的总结和评估,并对表现出色的学生给予了适当的表扬,以激发他们对学习的热忱。通过这样的方式可以使课堂上出现更多的活跃气氛,也能够提高学生的自主探究意识。在总结阶段,另一个重要的职责是提前通知学生关于后测和下一堂课的具体内容,以便他们对下一堂课有明确的学习预期。

(七)后测

课程结束,教师利用雨课堂发布后测试题,难度与覆盖范围大于前测和随堂测试,全面考查教学目标达成情况。题型除常规的选择题、填空题、简答题外,增加综合性论述题、计算题,如“结合实际工业生产,论述如何利用化学平衡原理提高某产品的产率”“计算在给定条件下某复杂化学反应达到平衡时各物质的浓度”。学生完成后,雨课堂生成详细的成绩报告,教师深入分析成绩,评估学习效果,了解学生知识掌握与能力提升问题,为教学改进提供依据。教师还可将后测结果反馈给学生,让学生明确自己的优势和不足,制定个性化学习提升计划。例如,对于在化学平衡计算方面薄弱的学生,教师建议其针对性地进行相关练习题的训练,并提供一些学习资料和学习方法指导[10]。

三、基于雨课堂和BOPPPS模型的大学化学课程教学效果

(一)成绩分析(不写成绩分析了,只说效果好就行了。)

选取采用基于雨课堂和BOPPPS模型教学的班级(实验组)和采用传统教学方法的班级(对照组)进行对比分析。在学期末,对两个班级进行相同的化学课程考试,对考试成绩进行详细统计和深入分析。结果显示,实验组平均成绩显著高于对照组,成绩离散度小,说明实验组学生整体学习水平更均衡,知识掌握更好。从各题型得分情况来看,实验组在主观题,如简答题、论述题得分率显著高于对照组。例如,在简答题“简述影响化学反应速率的因素及其作用原理”中,实验组学生能够条理清晰地阐述各个因素的影响,并且结合具体的化学反应实例进行分析,而对照组学生在回答时往往存在要点缺失、分析不深入等问题。这表明实验组学生知识理解、应用与分析能力提升明显,能更好运用化学知识解决实际问题,这得益于基于雨课堂和BOPPPS模型教学对学生参与式学习与思维能力的培养。进一步分析成绩数据,可发现实验组学生在复杂化学问题解决上得分优势更突出。在涉及多个知识点综合运用的计算题和论述题中,实验组学生能够迅速理清思路,运用所学知识进行分析和解答,反映出该教学模式对学生综合能力的提升效果[11]。

(二)问卷调查结果分析

为了全方位探究雨课堂结合BOPPPS教学模型对学生学习效果的影响作用,具体来说就是在期末成绩发布后,我们通过雨课堂内置的问卷功能进行了教学反馈收集。学生们从多个维度对优化后的教学模型给出了评价反馈,也就是采用四级量表进行评估,包含“非常符合、比较符合、不太符合和不符合”这四个选项层级。本次调研共发放问卷73份,回收有效问卷73份,也就是达到了100%的有效回收率。值得关注的是,在所有反馈数据中,没有任何学生选择“不符合”这个选项层级。这样的数据结果表明,基于雨课堂平台的BOPPPS改良模型可以说获得了学生群体的普遍认可。具体数据显示,有95%受访者认为该模式能提升课前预习效果,同样95%的学生反馈有助于知识巩固,93%的学生表示学习积极性被调动,90%认为增加了学习兴趣点,另外还有89%的学生注意到课堂互动频率的提升——比如小组讨论和师生问答环节都变得更加活跃。通过实施这种改良后的教学模式,学生的课堂参与度指标达到了90%的比例,同时93%的学习者反馈学习效率得到显著提升,这种改变可以理解为既增强了学习过程的沉浸感,又提高了知识吸收的有效性。

四、总结

综上所述,在传统BOPPPS教学框架基础上,重点突出以学生作为核心的教学理念,具体来说就是把学生视为教改活动的主要参与者,通过看学生反馈、让学生真正获得知识提升作为目标,同时用学生的评价结果作为衡量标准,对课程的整体架构进行了系统性规划与调整设计,提出了结合雨课堂工具的BOPPPS优化模型。这个过程中我们不仅说明了设计思路,还探讨了具体教学步骤的落地实施,并对应用效果进行了多维度分析评估。这种教学设计方案能够帮助教师在整个教学周期(包括课前准备阶段、课堂教学时段以及课后巩固环节)持续掌握学生的学习状态,从而加强知识点之间的衔接性,显著地提升教学效果,为课堂教学改革提供了可参考的实践案例。

参考文献:

[1]齐文娟,林晓烘,张晨.基于BOPPPS模型的混合式教学研究与实践[J].创新教育研究,2025,13(01):5.

[2]凌梦荧,胡芸,张玲,等."雨课堂结合BOPPPS模型"的新型教学模式在生物化学实验中实践[J].实验室研究与探索,2024,(07):206-210.

[3]王丽,肖永红.生物化学BOPPPS教学模型的优化与实践研究[J].科教文汇,2024,(13):70-74.

[4]肖旦姬晓楠.后疫情时代基于BOPPPS模型的客户关系管理课程"线上+线下"教学模式探索与实践[J].高教学刊,2024,(29):128-131.

[5]普元柱,黄之镨,陈海丰.基于雨课堂和BOPPPS模型有机融合的中药学教学探索与实践[J].云南中医药大学学报,2024,(01):79-84.

[6]张娅倩.基于雨课堂和BOPPPS教学模型的高等数学教学探索[J].警戒线,2023,(04):81-84.

[7]彭小珍,吴红霖.基于雨课堂的BOPPPS教学模式在生物化学与分子生物学教学中的探讨[J].教育进展,2024,(01):874-881.

[8]刘彦宏.基于BOPPPS模型与雨课堂的合作办学德语课程混合式教学设计[J].电脑爱好者(电子刊),2023,(09):837-838

[9]汤云云,吕俭,尹乐,等.混合式BOPPPS模型在应用型高校旅游专业教学中的应用与评价[J].吉林农业科技学院学报,2022,(05):113-116.

[10]韩小静.BOPPPS模型结合雨课堂平台的板书设计教学模式探究[J].进展,2024,(13):33-35.

[11]唐丽萍,王丽华.基于雨课堂的BOPPPS模型在高校心理健康教育课程有效教学中的运用[J].忻州师范学院学报,2023,(05):130-134.

[12]汤秋明,韦榕飒,姚璎芝,等.基于"雨课堂"的BOPPPS教学模型在放疗科护理临床实习教学中的应用[J].当代护士:学术版,2022,(04):029.

作者简介:吕雅楠(1989.9),性别:女,民族:满族,籍贯:河南新乡人,学历:武警工程大学 理学硕士,职称:讲师,研究方向:从事化学教学法研究。

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