BOPPPS教學法在分析化學教學中的探索*

張玉梅，馮寧川

(寧夏醫科大學基礎醫學院醫用化學系，寧夏 銀川 750004)

分析化學是醫學院校藥學、檢驗等專業一門重要的專業基礎課。通過該課程的學習，使學生掌握分析各種物質的理論和方法，為后續專業課如藥物化學，中藥鑒定學打下扎實的基礎。然而，分析化學知識點繁雜，概念抽象，公式多且計算復雜，醫學生常規記憶式學習方法不適合分析化學的學習，導致傳統的教學法學生學習效果不理想。

“導學互動的加式教育”是以建構主義和交際法為理論依據推出的以學生為中心的教學模式，它將教學環節劃分為導言(Bridge-in)，目標(Objective)，前測(Pre-assessment)，參與式學習(Participatory learning)，后測(Post-assessment)，小結(Summary)六個部分，簡稱為BOPPPS有效教學模型[1]。通過六個環節的實施，強化學生全方位參與式學習，及時獲取學生學習效果的反饋信息，從而幫助教師分析教學過程，找到教學盲點，改善教學效果。此外，該模型還可以幫助學生思考如何分析問題、如何探尋學習難點，是培養計算思維非常好的工具[2]。

目前，BOPPPS教學法已經應用于西醫診斷[3]，中醫基礎[4]，醫學倫理學[5]，護理學[6]等與醫學相關的學科，沒有文章報道其在分析化學教學過程中的應用。因此，本文將BOPPPS教學法引入《分析化學》課程中進行初步實驗，探索適用于《分析化學》課程教學的有效教學方法，改善分析化學教學質量。

1 對象與方法

以2018級檢驗班為研究對象，以《分析化學》(柴超峰主編，第八版)第七章為研究內容，設計、組織BOPPPS教學活動。

教師在本課程開講前一學期，將第七章教學內容分解，制作課件并編寫教案，于實施BOPPPS教學前一個月，根據授課時所掌握的學生的基礎水平和學習能力，完善課件及教案，進行針對性教學。

2 教學案例設計

教師在本課程開講前一學期，將第七章教學內容分解，制作課件并編寫教案，于實施BOPPPS教學前一個月，根據授課時所掌握的學生的基礎水平和學習能力，完善課件及教案，進行針對性教學。

下面以第七章銀量法之法揚司法為例，闡述BOPPPS教學模式在實際教學中的運用。

2.1 引 入

通過提問“銀量法有哪幾種，是如何分類的”導入新課。銀量法按照指示劑的不同分為莫爾法、佛爾哈德法和法揚司法。在學習法揚司法之前，學生已經學習了莫爾法和佛爾哈德法，因此，以這個問題導入新課，使學生既回顧了前面所學內容，又引入了本節課即將要介紹的課程內容，吸引學生的注意力，引導學生產生學習興趣。

2.2 學習目標

授課教師用簡要的幾句話闡明本節課的學習目的，明確告知學生通過這節課要懂得什么或學會什么，從而讓學生明確掌握學習的方向。本教學案例的學習目標包括以下幾個方面：(1)在法揚司法中，吸附指示劑是如何變色從而指示滴定終點的；(2)在滴定過程中，需要注意哪些問題；(3)法揚司法能夠測哪些離子，不能測哪些離子。通過這三個學習目標，學生在課程學習時就可以確定學習重點，即法揚司法指示終點的原理，滴定條件的控制以及測定范圍。

2.3 前 測

本環節授課教師針對前期學的莫爾法和佛爾哈德法設計了五道客觀題，借助學校在線學習平臺進行個人測驗，以了解學生對本節課所涉及的已有知識的掌握程度。通過教師端的統計結果，本文發現大部分學生能夠掌握這兩種銀量法的原理，但是對滴定條件的選擇理解不夠透徹，尤其涉及到某些特殊離子的滴定時，不能正確分析滴定條件或滴定方法不當對分析結果造成的影響。如佛爾哈德法測定氯離子時，不加硝基苯會導致測定結果偏低。由于學生忽略氯離子的測定采用的是返滴定法，導致一半學生在這個問題上選錯答案。也就是說，學生在學習前兩種銀量法時，只能掌握較淺的知識點，而對于相對復雜的知識點缺乏分析能力。根據這種情況，本文將本次課的教學重點放在幫助學生分析法揚司法的滴定條件，從而更好地完成教學目標。

2.4 參與式學習

本案例設計中，為改變以往的被動式學習方式，充分調動學生的學習積極性，本文采用TBL(team-based learning)教學法組織教學過程，即將班級成員分成數個小組，每組4～5人，小組成員在教學活動開展前一周自學相關課程內容。在課堂教學環節，教師將預先設計的問題通過多媒體課件展示給學生，每個小組經過討論后給出最佳答案，答案錯誤的小組不得分，答案正確的小組，授課教師則隨機從某組內選取一名同學對答案進行分析，如果分析正確，本道題目該小組得滿分，分析錯誤的小組被扣1～2分。設計這樣的打分規則，一方面為了調動組內所有學生的積極性，避免個別學生在組內渾水摸魚，另一方面了解學生是否真正掌握了該知識點，而不僅僅是蒙對答案或從網上搜索出正確答案。最后將各組成績匯總，小組成績作為該組成員期末考核時的平時成績。

2.5 后 測

以“測定粗食鹽中氯化鈉的含量”為題，讓學生采用法揚司法設計合適的測定過程，并統一提交至授課教師的郵箱進行檢查。結果顯示，除了個別小問題(如對稀釋后的樣品進行測定，沒有在計算結果中乘以稀釋倍數)，大部分同學能夠設計出合理的實驗路線，順利完成實驗設計。

2.6 小 結

在總結階段，簡要回顧本次課堂的教學內容，梳理利用法揚司法的四個滴定條件，然后布置課后作業，以進一步鞏固本節課的內容。

3 討 論

對于醫學類學生，沉淀滴定法一章需要掌握的內容主要是銀量法的滴定曲線及三種銀量法(莫爾法、佛爾哈德法和法揚司法)的基本原理。在設計教學活動時，首先將該章內容分成上述四個獨立卻有內在聯系的部分。法揚司法為該章需要討論的最后一個內容，能夠導入新課的方式很多，鑒于本校分析化學一周僅有一次課，部分學生課后不復習，本文采取提問已學知識點的方式引入法揚司法。本文提出的知識點涉及到三種銀量法，不僅喚起學生對已學知識的記憶，而且順其自然地承接了新課內容，使學生一上課就能很快進入學習狀態。根據教學活動后對BOPPPS教學法六個環節進行的不記名問卷調查統計，85%的學生認可這種課前導入的方式。根據教學大綱要求，本文就法揚司法的原理、滴定條件和范圍設了三個教學目標。教學目標在課前一周下發給學生，便于學生有目的的預習。在教學過程中，繼導入新課后，再次重申教學目標，進一步明確學習的重點。80%的學生認為在教學過程中強調教學目標有利于學生有目的地聽課。在前測過程中，本文就莫爾法和佛爾哈德法的相關內容給出5道客觀題目(選擇和判斷)進行當堂測試，通過在線學習平臺的后臺統計及時獲取學生對已有知識的掌握情況。由于三種銀量法在內容上相似，通過對前兩種銀量法學生學習效果的考察，基本可以確定學生在學習法揚司法中會存在哪些問題，在后面的參與式學習中則側重討論這些內容。但是由于學校網絡出現卡頓現象以及學生對在線學習平臺的應用不熟練，少部分學生未能及時提交答案，此環節學生的認同度相對較低(僅72%)。參與式學習環節為課堂教學的核心，也是最難的一個環節。在本案例中，我們采取了TBL教學法，這種以團隊為中心的新型教學法，突出強調學生的主體地位，極大調動了學生學習的熱情，大多數學生都積極主動參與到問題的討論中，而且通過對問題的探討與爭論，提高了學生分析、解決問題的能力。對本部分成績進行匯總，學生的平均成績為90分，說明經過自學和小組集體討論，學生充分掌握了該部分內容的主要知識點。更為重要的是，在小組討論過程中，針對前測中存在的問題，著重討論法揚司法中的滴定條件。如題目“以曙紅為指示劑測定氯離子，分析結果會(A偏高、B偏低、C準確、D無影響)”，盡可能給學生多一些思索和討論的時間，讓學生通過該題不僅記住如何選擇法揚司法的指示劑(滴定條件之一)，而且能夠分析出指示劑的吸附能力太弱或太強會對測定結果造成何種影響。然后舉一反三，拓展到其他離子如溴離子的測定上，最終使學生在理解的基礎上掌握法揚司法的滴定條件，從而防止醫學生按死記硬背的學習方法學習分析化學。另外，把小組成績作為組內每一位成員的平時成績，這就要求小組每一位成員都要積極參與到對問題的分析和討論中，極大地增強了團體協作的能力，因此在問卷反饋中滿意度最高，達90%，充分顯示了這種學習方式的優勢。以實驗設計作為后測內容，考察的是學生的綜合能力。大部分同學設計出合理的實驗路線，說明本次課程已達到預期的教學目標，學生具備分析、解決實際問題的能力。最后，以課堂教學內容的簡單回顧作為小結也得到了大部分學生的認可，而且課后作業的正確率也比往年同專業的學生有所提高。對BOPPPS六個環節的課堂教學效果考察及數據分析，一致說明該教學方法能夠有效地提高了課堂教學質量。

BOPPPS教學法同時也考察了授課教師的綜合能力。根據人的注意力，BOPPPS教學法將課堂教學內容切割為幾個教學小單元，這就需要在課堂教學設計環節將傳統教學過程中一堂課的內容進行合理切割，既使各個教學單元之間獨立存在，又使所有小單元組合而成的課堂存在起承轉合的關系。這部分內容看似容易，實際上考察了教師的理論素養，對知識體系的融會貫通，從而使學生能夠有目的、有重點、有效率地進行學習。另外，在參與式教學環節，學生的參與度增加了教學的難度，如何調動學生學習的積極性、主動性是教師要考慮的主要問題，這就要求授課教師充分應用靈活多樣、直觀形象的教學手段，讓學生真正積極參與到教學活動中。此外，TBL這種學生主導的教學過程非常靈活，會有很多不可預測的狀況發生。如每道測試題的時間把控，探索問題的深淺程度……通過這種教學法，教師不僅理論水平得到提高，對課堂的駕馭能力和協調能力也得到了提升。

綜上所述，BOPPPS教學法在加強學生學習目標，提高學習效率等方面有明顯的優勢。尤其是參與式環節，若能采取有效的自主學習方式，如TBL教學法，更能激發學生各方面的綜合素質，體現以學生為中心的教學理念。通過本次實驗證明，BOPPPS教學法在分析化學教學中得到學生的肯定，值得進一步在整本教材中推行。