BOPPPS教學(xué)模式在氨和銨鹽教學(xué)中的應(yīng)用

張佳敏

寧夏大學(xué) 銀川 750021

1 BOPPPS教學(xué)模式簡介

加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)（University of British Columbia，UBC）的Douglas Kerr 于1978年提出BOPPPS教學(xué)模式。BOPPPS教學(xué)模式將課堂教學(xué)劃分成六個階段，分別是導(dǎo)入（Bridge-in）、學(xué)習(xí)目標(biāo)（Objectives）、前測（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測（Post-assessment）和總結(jié)（Summary）[1]。其核心是強(qiáng)調(diào)學(xué)生要參與到課堂活動之中，而不是只聽從教師的指示，并且教師要及時對學(xué)生所反映的問題進(jìn)行反饋與指導(dǎo)。

BOPPPS教學(xué)模式針對傳統(tǒng)教學(xué)模式中師生互動少、填鴨式課堂教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足，不能很好發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性、教師不重視教育新理念的滲透等問題進(jìn)行了改進(jìn)。應(yīng)用BOPPPS教學(xué)模式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使教師找到教學(xué)中的不足，提升教學(xué)效果。

2 BOPPPS教學(xué)模式下“氨和銨鹽”教學(xué)設(shè)計

我們今天所面對的學(xué)生更多傾向于碎片化學(xué)習(xí)，他們從各種網(wǎng)站獲取信息，對所獲取的信息缺乏辨別和歸類整理的能力，而在化學(xué)學(xué)習(xí)當(dāng)中的體現(xiàn)就是學(xué)生認(rèn)為化學(xué)是一門以背誦為主的學(xué)科，缺乏基本的實驗探究意識，對化學(xué)的學(xué)習(xí)僅僅停留在理論層面，不能將所學(xué)知識與生活實際相聯(lián)系。

“氨和銨鹽”是高中化學(xué)2 中需要掌握的重要元素化合物知識，它是繼硫元素之后又一典型元素化合物知識的學(xué)習(xí)，也是對前面氧化還原反應(yīng)部分知識的回顧和應(yīng)用，并為后續(xù)無機(jī)非金屬材料的學(xué)習(xí)提供新的思路，同時也為有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，所以“氨和銨鹽”的學(xué)習(xí)在化學(xué)課程中起著承前啟后的作用。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容選自人教版高中化學(xué)2 第五章第二節(jié)。教師在上課之前首先要從學(xué)生的認(rèn)知起點出發(fā)，結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗，在認(rèn)知起點和生活經(jīng)驗之間搭建一座橋梁，形成一個最近發(fā)展區(qū)。在學(xué)習(xí)“氨和銨鹽”這節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了人工固氮、自然固氮及氨氣可以制備硝酸等理論知識，對氧化還原部分知識進(jìn)行了學(xué)習(xí)；在生活經(jīng)驗方面，學(xué)生知道氨可以做化肥，氨氣聞起來特別刺激。因此教師應(yīng)如何將學(xué)生頭腦中已有的理論模型應(yīng)用到本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，并將學(xué)生的感性認(rèn)識轉(zhuǎn)變成理性認(rèn)知，是本節(jié)課要解決的問題。本文將以“氨和銨鹽”教學(xué)為例，結(jié)合BOPPPS教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。

2.1 導(dǎo)入

導(dǎo)入階段的主要目的是引起學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)，吸引學(xué)生的注意力，所以教師可以讓學(xué)生回憶與本節(jié)課有關(guān)的生活常識，以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然后將學(xué)生帶入本節(jié)課的學(xué)習(xí)之中。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師為了節(jié)省時間，只是單純地講授知識點，省略探究過程，削弱了學(xué)生的探究興趣，教學(xué)目標(biāo)也難以達(dá)成。對此，教師在進(jìn)行教學(xué)時，可以通過創(chuàng)設(shè)與生產(chǎn)生活有關(guān)的實際情景，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與化學(xué)課堂實際結(jié)合起來，讓學(xué)生在情景中自主地去發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而引起學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)自主探究，實現(xiàn)問題、情景和探究的統(tǒng)一。

2.2 學(xué)習(xí)目標(biāo)

應(yīng)基于對學(xué)情和教材內(nèi)容的具體分析，結(jié)合學(xué)情和教材情況，圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)[2]設(shè)置本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，尤其是宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知。在課堂探究過程中，強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。

本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定如下。

1）宏觀辨析與微觀探析：掌握氨的性質(zhì)，能說出氨和銨鹽的主要用途。

2）變化觀念與平衡思想：學(xué)生能從多角度動態(tài)地分析氨溶于水的變化。

3）證據(jù)推理與模型認(rèn)知：知道噴泉實驗、氨氣制備的原理，能準(zhǔn)確描述實驗現(xiàn)象，能正確地用化學(xué)方程式、離子方程式表示氨和銨鹽的主要化學(xué)性質(zhì)。

4）科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：能從問題和假設(shè)出發(fā)，設(shè)計噴泉實驗、氨氣制備的具體實驗方案。

5）科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：能說明氨和銨鹽應(yīng)用的社會價值和對環(huán)境的影響。認(rèn)識科學(xué)發(fā)展具有兩面性。

2.3 前測

在教學(xué)前期，教師組織學(xué)生就氧化還原反應(yīng)部分的知識進(jìn)行回顧，為本節(jié)課的后續(xù)知識進(jìn)行鋪墊，因為本節(jié)課的難點重在探究上，學(xué)生在探究水平上的差異性比較大，所以教師需要對學(xué)生進(jìn)行分組，通過小組討論、組間分享等方式實現(xiàn)對相關(guān)知識的回顧。

如教師提問：氨氣當(dāng)中的N 元素的化合價是多少？學(xué)生通過回顧氧化還原部分知識得出，NH3當(dāng)中的N 元素的化合價為-3 價。

2.4 參與式學(xué)習(xí)

在參與式學(xué)習(xí)中，教師要把課堂還給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生積極探究，讓學(xué)生成為課堂的主角。只有讓學(xué)生專注于課堂，才能調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性，使他們對知識的理解更加深入。

【教學(xué)片段】

教師：請同學(xué)們想一想自己在哪里聞到過氨氣的味道？它是什么顏色的？有什么味道？能否溶于水？

學(xué)生：有一次爺爺打開裝肥料的袋子，有一股刺鼻的味道，爺爺說這是氨氣的味道，但是它沒有顏色。爺爺每次都是雨后施肥，所以我覺得氨氣應(yīng)該是溶于水的。

探究活動一

教師：那么大家能否設(shè)計實驗證明氨氣溶于水呢？

學(xué)生1：氨氣的密度比水小，因此氨氣向下走，我可以在一個圓底燒瓶里裝入氨氣后倒置，將玻璃管一端插入燒瓶，另一端插入盛有水的燒杯中。

學(xué)生2：我覺得這個圓底燒瓶一定要提前干燥。

學(xué)生3：我覺得只用玻璃管，不能很好地控制氨氣的流速。我認(rèn)為可以把玻璃管分成兩段，用橡皮管連接，用彈簧夾夾住橡皮管，再加入一個膠頭滴管，通過打開彈簧夾，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶。

學(xué)生4：我認(rèn)為可以在燒杯中加入幾滴酚酞，這樣還可以檢驗氨氣溶于水之后溶液的酸堿性。

評價任務(wù)1：診斷學(xué)生設(shè)計實驗的能力水平。

教師指導(dǎo)學(xué)生做噴泉實驗，學(xué)生在參與的過程中學(xué)習(xí)化學(xué)知識，這樣學(xué)生對所學(xué)知識的印象會更加深刻，接著教師繼續(xù)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探究。

探究活動二

教師：通過剛剛的實驗我們知道氨氣易溶于水，氨水能使酚酞溶液變紅，所以氨水顯堿性，氨氣是堿性氣體。那么氨氣有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？

【討論猜想】

猜想1：氨氣可以溶于水，生成一水合氨。

猜想2：氨氣是堿性氣體，它能和酸反應(yīng)。

猜想3：氨氣當(dāng)中的氮元素是-3 價，所以氮具有還原性，加熱條件下可以被氧氣氧化。

猜想4：在溫度較高時，化肥中的銨鹽容易揮發(fā)，所以硫酸銨、碳酸氫銨、硝酸銨都容易受熱分解。

評價任務(wù)2：診斷并發(fā)展學(xué)生類比、歸納的水平。

教師總結(jié)歸納氨氣的化學(xué)性質(zhì)。

探究活動三

教師：在實驗室我們常用氯化銨和氫氧化鈣來制備氨氣，大家能否自己搭建實驗裝置圖？

學(xué)生1：氯化銨和氫氧化鈣都是固體，我認(rèn)為實驗室制備氨氣和高錳酸鉀制備氧氣的發(fā)生裝置應(yīng)該是相同的，因為制備氨氣和制備氧氣的反應(yīng)物都是固體，所以發(fā)生裝置都是固固制氣型。

學(xué)生2：氨氣的密度比水小，易溶于水，所以可以用向下排空氣法收集。

學(xué)生3：肥料中釋放的氨氣很刺鼻，所以我認(rèn)為要在試管口塞一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花球，吸收氨氣，防止溢出。

評價任務(wù)3：診斷學(xué)生聯(lián)系生活的能力和認(rèn)識物質(zhì)的水平。

學(xué)生根據(jù)實驗原理搭建制備氨氣的實驗裝置圖，教師進(jìn)行指導(dǎo)，對于不規(guī)范操作及時進(jìn)行糾正和匯總，學(xué)生通過動手操作，親身體驗實驗過程，發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)而解決問題。教師繼續(xù)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探究。

探究活動四

教師：請同學(xué)們思考為什么不用氫氧化鈉和氯化銨反應(yīng)來制備氨氣呢？

【討論猜想】

猜想1：我認(rèn)為氫氧化鈉比氫氧化鈣貴，為了節(jié)省成本，所以不用氫氧化鈉。

猜想2：氫氧化鈉的堿性比氫氧化鈣強(qiáng)，銨鹽和氫氧化鈉反應(yīng)太劇烈，無法形成穩(wěn)定氣流。

猜想3：氫氧化鈉易潮解，吸水后容易結(jié)塊。

評價任務(wù)4：診斷學(xué)生實驗藥品選擇的能力。

2.5 后測

后測的目的是了解學(xué)生是否達(dá)到了預(yù)計的學(xué)習(xí)目標(biāo)，可以通過操作演示、知識點測試、感受體會的形式來進(jìn)行。筆者通過知識點測試來檢測預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

1）下列關(guān)于氨的敘述中，正確的是( )。

A.氨氣可以用排水法收集

B.氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品，工業(yè)上用氮氣和氫氣合成氨氣

C.利用氯化銨受熱易分解的性質(zhì)，故制取氨氣可用加熱氯化銨固體的方法

D.檢驗氨氣可用濕潤的藍(lán)色石蕊試紙接近產(chǎn)生氣體的導(dǎo)管口，觀察試紙顏色變化

學(xué)生回答：

A.氨氣密度比空氣小,極易溶于水，應(yīng)用向下排空氣法收集。

B.工業(yè)上用氮氣和氫氣合成氨氣。

C.氯化銨受熱易分解生成NH3和HCl,冷卻后NH3和HCl 又化合生成NH4Cl，不能用加熱NH4Cl 固體的方法制取NH3。

D.檢驗氨氣使用濕潤的紅色石蕊試紙接近產(chǎn)生氣體的導(dǎo)管口,如果試紙變?yōu)樗{(lán)色,說明是氨氣。

故選B。

2）如圖所示是NH3的兩個性質(zhì)實驗,下列有關(guān)說法中正確的是( )。

A.兩個實驗均證明了NH3易溶于水

B.兩個實驗均證明了NH3易揮發(fā)

C.兩個實驗均證明了NH3是堿性氣體

D.兩個實驗均證明了NH3是還原性氣體

學(xué)生回答：實驗一能證明NH3極易溶于水，NH3是堿性氣體。實驗二能證明濃氨水易揮發(fā)，NH3是堿性氣體。故選C。

3）（2020 北京八十中高一期中試題）如圖所示為實驗室制取NH3的簡易裝置示意圖,下列說法正確的是( )。

A.發(fā)生裝置與用KClO3制取O2的裝置相同

B.可以用堿石灰或無水氯化鈣干燥制得氨氣

C.可用單孔橡膠塞代替棉花

D.所用的銨鹽不能是NH4NO3，所用的堿可以是NaOH

學(xué)生回答：

A.實驗室制取氧氣,可以用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法，與氨氣的實驗室制取發(fā)生裝置相同。

B.氨氣是堿性氣體,可以用堿石灰干燥，但無水氯化鈣可與氨氣反應(yīng)，不能用于干燥氨氣；

C.用單孔橡膠塞代替棉花，會導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)過大，可能發(fā)生危險；

D.在加熱時NaOH 會腐蝕實驗裝置。

故選A。

2.6 總結(jié)

BOPPPS教學(xué)模式的最后一個階段是總結(jié)，目的是引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行回顧和梳理，所以教師要指導(dǎo)學(xué)生整合課程內(nèi)容，幫助學(xué)生歸納要點，讓學(xué)生對本節(jié)課的內(nèi)容有全面的了解，并對下節(jié)課要預(yù)習(xí)的內(nèi)容提出具體要求。

教師：今天我們學(xué)習(xí)了氨氣的主要性質(zhì)及氨氣的實驗室制備，同學(xué)們對氨的理解從感性認(rèn)識走向理性認(rèn)識，知道了氨氣易溶于水，能與酸反應(yīng)，能被氧氣氧化，銨鹽容易受熱分解。請同學(xué)們課后梳理本節(jié)課所涉及的反應(yīng)方程式并熟練掌握氨氣的制備過程。

3 教學(xué)設(shè)計啟示

3.1 從生活經(jīng)驗著手，將化學(xué)學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗聯(lián)系起來，讓學(xué)生知道化學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義

中學(xué)課堂上，許多教師在導(dǎo)入時常常采用一些反面案例，以氨氣教學(xué)為例，教師通常截取新聞報道中一些氨氣泄漏、氨氣污染環(huán)境的畫面。這很容易使學(xué)生自然而然地將化學(xué)和爆炸、污染聯(lián)系起來。學(xué)生只看到了化學(xué)有害的一方面，而不能看到化學(xué)造福人類的積極影響。尤其在新高考“3+2+1”模式下，這將會直接導(dǎo)致選擇化學(xué)科目的學(xué)生越來越少。因此，在教學(xué)中教師應(yīng)該盡量展現(xiàn)化學(xué)對人類生活有益的方面，讓學(xué)生將化學(xué)與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來，將化學(xué)應(yīng)用于日常生活當(dāng)中。這才是我們學(xué)習(xí)化學(xué)的現(xiàn)實意義。

“參與式學(xué)習(xí)”是BOPPPS教學(xué)模式的中心工作環(huán)節(jié)。教師要積極引導(dǎo)學(xué)生，將學(xué)生當(dāng)作課堂的主體，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛力，讓學(xué)生自己去思考，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。教師給予學(xué)生的問題要有一定難度，要讓學(xué)生既有參與感，又有獲得感。

3.2 關(guān)注不同學(xué)生之間探究水平的差異性

就本節(jié)教學(xué)內(nèi)容來看，不同層次的學(xué)生對已有知識的掌握程度差別并不大。但是探究氨與水反應(yīng)和實驗室制備氨氣的環(huán)節(jié)對學(xué)生探究能力的要求較高，所以本節(jié)教學(xué)中不同層次學(xué)生的差別主要體現(xiàn)在學(xué)生自主探究水平的程度上，這就需要教師去關(guān)注不同學(xué)生之間探究水平的差異。

高一的學(xué)生喜歡自主對知識進(jìn)行探究，但是不同學(xué)生之間的自主探究水平卻存在很大的差異，所以教師在教學(xué)中針對不同學(xué)生的探究能力要進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)。

如：教師在進(jìn)行小組分配時，可以根據(jù)學(xué)生探究水平的程度，將學(xué)生分為ABC 三個層次，讓探究能力較強(qiáng)的A 帶著B 去協(xié)助C 進(jìn)行探究，通過學(xué)生之間的交流探討，讓每個層次的學(xué)生都能主動參與到探究活動中，這樣既能使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果，也能激發(fā)學(xué)生積極的思維活動。

3.3 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力

教師不能只是為了教知識而教，要相信每個學(xué)生都是擁有潛力的，BOPPPS教學(xué)模式中六個階段雖然劃分較明確，但教師只要分解得當(dāng)，教學(xué)就一定會取得良好的效果。

教師可根據(jù)學(xué)生實際水平適當(dāng)調(diào)整每個階段的次序，也可以把BOPPPS教學(xué)模式與其他教學(xué)模式相結(jié)合，比如與先學(xué)后教教學(xué)模式、五導(dǎo)教學(xué)模式等進(jìn)行結(jié)合。

教師在使用BOPPPS教學(xué)模式時一定要做到尊重學(xué)生、注重課外互動，科學(xué)靈活進(jìn)行各階段次序調(diào)整等。

BOPPPS 課堂教學(xué)的最終落腳要看學(xué)習(xí)目標(biāo)是否完成。核心是參與式互動。因此，BOPPPS 課堂仍然是圍繞教師、課程和學(xué)生的三位互動形式[3]，旨在創(chuàng)造一種以學(xué)生與學(xué)生之間、教師與學(xué)生之間的互動為主要方式的新型課堂教學(xué)組織形式，從而更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。