應用BOPPPS教學模式培養中學生生物學學科核心素養

摘" 要：應用BOPPPS教學模式是落實生物學學科核心素養的有效方式。用文獻研究法對BOPPPS教學模式的內涵、單元教學設計進行歸納，分析BOPPPS教學模式各個環節和生物學學科核心素養的聯系，確定已經實施的生物學學科核心素養的培養方法，為BOPPPS教學模式在中學生物學教學中的應用提供理論依據。對創新中學生物學課程教學模式、培養學生的生物學學科核心素養，促進學生全面發展，有重要的現實意義與價值。

關鍵詞：BOPPPS教學模式；中學生物學；學科核心素養；自主學習

文章編號：1671-489X（2025）01-00-04

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2025.01.0

0" 引言

生物學是探索生命現象和生命活動的一門學科。生物學知識與人類生活息息相關，生物學知識可以幫助中學生開拓思維，增強學生的主觀能動性。中學生物學課程標準中明確提出生物學學科核心素養的教育理念。在傳統教育模式下，由于教學任務重、時間有限等因素，教學經常忽略對學生生物學學科核心素養的培養，學生自主探究能力不足，缺乏獨立思考能力。

BOPPPS教學模式的核心理念是在教師引導下，以學生為中心，讓學生開展主動學習、自主學習和探究性學習。BOPPPS教學模式能夠激發學生的學習興趣[1]，培養學生獨立思考、團結協作、交流表達的能力[2]，使學生在生活中能夠運用科學的思維方式去處理問題，提高探究和創新能力。采用BOPPPS教學模式開展中學生物學教學效果顯著，對提升學生的自主學習能力和探究合作學習能力具有積極影響[3]。以BOPPPS教學模式為基礎，對其與學生生物學學科核心素養的關系進行探討，闡述BOPPPS教學模式在中學生物學教學中的實施過程，分析其應用效果。

1" BOPPPS教學模式的提出

BOPPPS教學模式由道格拉斯·克爾團隊于1976年創設，將其作為教師教學技能工作坊（In-structional Skills Workshop）主要采用的一種培訓模式[4]。傳統教學強調知識的傳授和記憶，主體是教師，學生被動參與。在課堂教學中采用BOPPPS教學模式，能夠有效推進課堂教學，使教學理論與實踐相結合，引導學生積極主動地參與，激發其學習興趣，增強其學習自主性。BOPPPS教學模式作為一種閉環的教學流程模式[5]，由六個階段組成：引入（Bridge-in）、教學目標（Objec-tive）、前測（Pre-assessment）、參與式學習（Partici-patory）、后測（Post-assessment）、總結（Summary）。該模式注重學生的參與學習和課堂反饋情況，強調學生全面參與，讓學生與教學之間的聯系更加緊密。如表1所示。

2" BOPPPS教學模式應用于中學生物學教學" "的相關研究

對BOPPPS教學模式的相關研究進行檢索和分析，截至2023年12月，共有與主題相關的文獻

1 761篇。BOPPPS教學模式在各個學科領域應用的文獻數量呈逐年遞增趨勢，如圖1所示。

在中國知網上以“BOPPPS教學模式、生物學”為關鍵詞進行文獻檢索并分析可知，2018年《BOPPPS教學模式在生物工程專業的有機化學課堂中的應用》是首篇關于BOPPPS教學模式在生物學科中應用的研究論文。從2020年開始，相關的學位論文數量逐年增加。在所有關于“BOPPPS教學模式、生物學”的文獻資料中，211篇文章與BOPPPS在中學生物學教學中的應用有關，其余文章涉及生物化學、醫學細胞生物學、食品營養生物學、微生物遺傳學、放射生物學等領域。BOPPPS教學模式在生物學教學中的應用越來越廣泛，受到廣大生物學教育工作者和研究者的重視。

3" BOPPPS教學模式在培養中學生生物學學" "科核心素養中的應用

3.1" 核心素養與生物學學科核心素養

面對全球信息化、知識經濟的發展，教育者建構出有關核心素養的總體概念框架。林崇德先生領導的研究團隊發布《中國學生發展核心素養》總體框架，該框架旨在定義中國學生應具備的核心素養，包括概念、維度和行為指標。核心素養是高級素養而非基礎素養，強調創新能力、信息素養等高級素養的重要性，已經成為我國教育界重點關注的一個問題[6]。

學科核心素養是對學生核心素養的支撐，是在課堂上實現核心素養的關鍵。學科核心素養是學科育人價值的集中體現，讓學生通過學科學習逐步形成正確的價值觀、必備品格和關鍵能力。中學生物學教學要將學生的核心素養發展和學科核心素養發展聯系在一起，既要保證核心素養的落實，又要突出學科的獨特價值。

3.2" 應用BOPPPS教學模式提高生物學學科核心素養

BOPPPS教學模式為培養學生的學科核心素養提供了有效框架。應用BOPPPS教學模式進行教學，能夠提高學生的生物學學科核心素養（表2）。在“引入”環節，以生物學知識為載體，通過問題驅動、探究學習的方式，讓學生意識到生命的進化和發展，通過引入實際生活中的生物學現象或問題，激發學生的興趣和好奇心，這是發展科學探究能力的關鍵點。在“教學目標”環節，以生命觀念為核心設置學習任務，有助于學生理解課程內容的重點，能夠識別和評估信息的可靠性，加強對學生的科學思維、科學探究能力和社會責任感的培養。在“前測”環節，有意識地設計一些對學生的生命觀念形成有意義的問題，通過設計有一定難度和梯度的問題來引導學生思考，確保后續教學活動的進行。通過“前測”環節，學生能夠認識自己的認知局限，對于培養生物學科的科學態度至關重要。在“參與式學習”環節，注重對學生進行科學思維的訓練，提升其實踐能力和團隊協作能力。在此過程中，學生不僅掌握了生物學的基本概念，還學會如何運用知識解決復雜問題，培養了科學探究能力與社會責任感。“后測”和“總結”環節幫助學生鞏固所學知識、強化記憶，提供反饋，促進自我反思，對培養學生終身學習的態度非常重要。

生物學學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。以BOPPPS教學模式為基礎的生物學教學實踐，設計流程包含學科教學目標、學習內容，有效建構學科知識體系，支持學生生物學學科核心素養的全面發展，為生物學教學改革提供了理論依據和實踐指導。

3.2.1" 蘊含生命觀念

生命觀念是生物學學科核心素養中的特色要素。生命現象蘊含著復雜的生命規律，只有通過生物學學科視角才能更好地認識這些生命現象。生物學學科核心素養中，生命觀念占據首要地位，在教學中應凸顯其價值。張玉賀[7]與吳春梅[8]通過一段時間的教學實踐，發現BOPPPS模型可以有效地應用于高中生物學教學，特別是在培養學生的生命觀念方面具有顯著優勢。該模型不僅可以提高學生的學習積極性和參與度，還可以幫助他們更好地理解和應用所學知識。BOPPPS模型作為一種有效的教學工具，對中學生物學生命觀念核心素養的培養具有積極作用，深化了學生對生命的理解，讓學生形成熱愛自然、尊重生命的價值觀，達到樹立生命觀念的培養目標。

3.2.2" 培養科學思維

中學生物學要著力培養學生的學習興趣、自學能力和科學思維能力[9]。BOPPPS教學模式的應用可以為生物學教學提供更好的服務，讓學生更好地了解生物學的基本概念，提高學生的自主性，發展學生的科學思維。馮少嫻[10]認為BOPPPS模型在高中生物學教學中能夠有效促進學生科學思維的形成和發展，通過合理的課程設計和教學策略可以激發學生的主動性，提高他們的思維能力和學習成績。王連華[11]概述了BOPPPS教學模式在高中生物學概念教學中的應用及其效果，通過實驗班的教學實踐與數據統計分析，得出BOPPPS教學模式能顯著提升學生“模型與建模”科學思維和生物學成績的結論。張丹丹[12]為了探討如何通過BOPPPS教學模式在高中生物學課程中培育學生的科學思維，選取兩個班級作為實驗對象，在“細胞器之間的分工合作”和“細胞的能量貨幣——ATP”這兩節內容中設計具體的教學案例，通過對學生進行前后測試和問卷調查，并對期末考試成績進行對比分析發現，BOPPPS教學模式能夠顯著提高學生演繹與推理、模型與建模、批判性思維這三個維度的科學思維水平。未來的研究可以進一步探索BOPPPS模型在其他學科中的應用，以及如何更好地結合信息技術來提高教學質量，優化教學效果。

3.2.3" 開展科學探究

教師在教學過程中不僅要關注學生對生物學知識的學習，也要注重引導學生探究與討論生物學知識的應用。通過開展科學探究能有效促進學生對生物學知識的學習。在BOPPPS教學模式中，“探究”是關鍵環節。梁潔玲等[13]在“染色體組”的教學中采用BOPPPS教學模式，課程以適當的背景材料為基礎，通過設置循序漸進的問題指導學生進行實驗流程的設計。“探究”環節強調學生的獨立思考過程，有利于培養學生的科學思維、科學習慣和科學探究能力。劉朝莉等[14]在“細胞的衰老與死亡”一課中應用BOPPPS教學模式，通過該模式引導學生開展參與式學習，促進學生對知識點的理解和掌握，提高學習的有效性。引入BOPPPS教學模型，旨在增強師生互動，提升學生的課堂參與度，及時獲取反饋信息，實現更加有效的教學。鄭燕林等[15]

探討了如何在在線教學環境中通過引入BOPPPS參與式教學模型來提升學生的參與度。在課堂中提升學生參與度一直是教學質量提升的關鍵點。該研究以教育傳播學課程中的“教育傳播環境”專題為例，分析了學生的學習滿意度及相關影響因素，并提出優化在線參與式教學的建議，強調參與的多樣化和個性化特征，允許學生選擇不同的參與方式，只要真正參與其中，就能達到相同的學習滿意度。學生對討論過程、結果、工具和話題的滿意度較高，且這些方面之間也存在顯著正向相關關系。BOPPPS教學模式下的課堂中，教師將知識傳授的目標與學生對知識的需求相結合，能夠有效地激發學生學習新知識的動機。

目前尚未出現BOPPPS教學模式與“社會責任”培養的相關研究（見表3）。BOPPPS教學模式在“減數分裂與受精作用”[16]“染色體結構變異”[17]“DNA的結構”“細胞呼吸的方式”“光合作用的過程”“有絲分裂”“細胞膜的結構和功能”等內容的教學過程中，有助于培養學生科學的生命觀念，提升學生的科學思維和科學探索能力，促進學生形成樂于探究的科學精神，結合所學知識，學以致用。由此可見，生物學學科核心素養之間存在緊密的聯系，BOPPPS教學模式的應用對推動學生生物學學科核心素養的發展具有積極作用，有利于促進學生全面發展。

4" 結束語

學生生物學學科核心素養的發展與形成是一個長期過程，在中學生物學教學中實施BOPPPS教學模式，要以提升生物學學科核心素養為目標。教師要在實際教學過程中借助生物學課程標準、教材、師資培訓[18]等的支持，引導學生運用多種方式方法開展學習，讓BOPPPS教學模式發揮最大的作用。當前，關于BOPPPS教學模式的研究大部分以特定的課程為主，對課堂教學具有一定的借鑒意義。在教學過程中教師可以結合學科特點靈活設計教學環節，重點關注“參與式學習”與“后測”環節，讓學生基于已有知識，把直接經驗和實踐經驗結合起來。未來應該加強關于BOPPPS教學模式與“社會責任”培養的研究，將生物學教材中的課程內容合理地貫穿教學活動，增強學生的社會責任感，培養他們服務社會的意識和能力。通過BOPPPS教學新形態的實施[19]，讓課堂“活”起來，讓學生“動”起來，充分激發學生的內部動機，提高學生的自主性，保證課堂的高效性。

5" 參考文獻

[1] 王若涵，張志翔.BOPPPS式教學在“植物生殖生態學”課程中的探索與實踐[J].中國林業教育，2011，29（6）：55-57.

[2] 汪洋堃，王自珍，張峰，等.BOPPPS教學模型在電子技術實驗課堂的應用實踐探究[J].實驗室研究與探索，2022，41（10）：230-235.

[3] 李今，馮斌.BOPPPS教學模式在細胞生物學教學中的應用：以核糖體與蛋白質的生物合成教學為例[J].湖北師范大學學報（自然科學版），2020，40（1）：100-104.

[4] 吳昌東，江樺，陳永強.BOPPPS教學法在MOOC教學設計中的研究與應用[J].實驗技術與管理，2019，36（2）：218-222.

[5] LIU Li， FENG Wei， LI Jiaqi， et al. Application of BOPPPS Model in the Teaching Design of the Principle and Method of Micro-joining Course[C]// Advances in Computer Science for Engineering and Education，Germany：Springer，2022：509-517.

[6] 石中英.關于中國學生發展核心素養的哲學思考[J].課程·教材·教法，2018，38（9）：36-41.

[7] 張玉賀.基于BOPPPS模型培養高中生生命觀念的實踐研究[D].合肥：合肥師范學院，2021.

[8] 吳春梅.BOPPPS模型在高中生物學生命觀念核心素養培養中的應用研究[D].廣州：廣州大學，2021.

[9] 吳兆春.在高中生物學教學中培養學生的科學思維[J].中學生物教學，2019（18）：17-18.

[10] 馮少嫻.基于BOPPPS模型培養學生科學思維的高中生物學教學實踐研究[D].桂林：廣西師范大學，2020.

[11] 王連華.BOPPPS教學模式在高中生物學概念教學中的實踐研究[D].貴陽：貴州師范大學，2022.

[12] 張丹丹.BOPPPS模式在高中生物學教學中提升學生科學思維的實踐研究[D].呼和浩特：內蒙古師范大學，2024.

[13] 梁潔玲，高俏云，陳學梅.BOPPPS模型在中學生物學概念教學中的應用：以“染色體組”為例[J].科教導刊，2020（2）：151-152，156.

[14] 劉朝莉，項小燕，何呂平，等.BOPPPS教學模型在中學生物學教學中的應用[J].生物學通報，2022，57（1）：23-25.

[15] 鄭燕林，馬蕓.基于BOPPPS模型的在線參與式教學實踐[J].高教探索，2021（10）：5-9.

[16] 唐念.基于BOPPPS教學模式的反饋教學在高中生物課堂的應用研究[D].貴陽：貴州師范大學，2022.

[17] 王楠楠，勞軍，丁文喬.基于BOPPPS模式的智慧課堂教學設計：以“染色體結構變異”為例[J].廣東化工，2019，46（17）：208，212.

[18] 曹丹平，印興耀.加拿大BOPPPS教學模式及其對高等教育改革的啟示[J].實驗室研究與探索，2016，35（2）：196-200，249.

[19] 張建勛，朱琳.基于BOPPPS模型的有效課堂教學設計[J].職業技術教育，2016，37（11）：25-28.