BOPPPS教学模式在应用型问题教学中的运用研究

2019-09-09 07:40:53 中学物理·高中 2019年7期

摘 要:本文简要介绍了BOPPPS教学模式的流程和作用,以“平衡问题”为例,探讨了该模式在应用型问题中的具体运用的注意点,并依据自身教学实践,对该模式提出了修正.

关键词:教学模式;BOPPPS;教学实践;应用型问题

文章编号:1008-4134(2019)13-0017 中图分类号:G642 文献标识码:B

作者简介:周余丰(1981-),男,江苏宜兴人,本科,中学一级教师,研究方向:物理学科教学.

1 模式简介

20世纪70年代,ISW(加拿大教师技能培训工作中心)提出了BOPPPS教学模式,该模式共分6个要素——导入(Bridge-in)、目标(Objective)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(Participatory learning)、后测(Post- assessment)、总结(Summary).该模式旨在变革现有的教学模式,通过有效的教学设计和课堂实施,在关注学生的学习过程和课堂参与度中,实现“激趣”“提效”的目的.与传统课堂相比,BOPPPS教学模式强调学生的参与学习,意图通过多种教学手段,激起学生学习的主动性,促进学生积极、有效地参与整个课堂的学习过程;BOPPPS教学模式同样注重学生的反馈,在学生“参与”和“反馈”这一闭环式教学过程中,教师通过接收“反馈”信号,及时分析教学过程,找出教学设计及实施过程中的不足,及时修正、改善,从而提升教学效果.本文以“平衡问题”教学为例,探讨如何在应用型问题中运用BOPPPS的有效教学.

2 BOPPPS模式在教学中的实践应用

2.1 导入

问题:播放“静止的赛车”“加速”“匀速运动”的视频.提问——在三种情境下,从描述运动状态的物理量——速度这一角度看,赛车处于何种状态?

设计目的:①吸引注意——以赛车比赛的视频引入,可以在短时间内吸引学生的注意力,引导学生的思绪从“课间的游离状态”回归到“课堂中的集中状态”;②点题——上述设计中通过事例展示,简明扼要地点出本堂课的研究问题;③连接——导入部分还起到连接前后知识内容的作用,如上述设计中连接了初中所学内容.

2.2 目标

本课时的教学目标是:①通过实例分析,能够判断物体是否处于平衡态以及共点力作用下的平衡条件;②在实例解答中,提炼“多力平衡”处理的方法,并感悟从“特殊”到“一般”的逻辑推理方法;③在探究、合作、交流中,培养学生的协同能力、表达能力等.

在BOPPPS模式中,“目标”是需要展示给学习者,其目的在于让学习者明确自己要研究的方向.结合中学教学实践和笔者个人经验,过早地告知学生“教学目标”,反而会固化学生的思维,限制学生的想象.因此,笔者在运用该模式时,以“渗透”的方式,把教学目标糅合在整个教学过程中.

2.3 前测

问题:请对静止状态和匀速运动的赛车分别受力分析(学生画受力图;教师投影学生习作,并引导学生画成共点力).对照你的受力图,分析在共点力作用下,物体处于平衡状态时的力学特征?

设计目的:“前测”的目的在于帮助教师进一步了解学生的真实水平,以便及时调整后续的教学内容的实施.上述设计,是对学生掌握“结合状态分析力”方法的测评.

2.4 参与式学习

案例1:逻辑推理中强化概念教学.

师:结合实例和牛顿运动定律,请分析物体保持平衡状态的条件为什么是“F合=0”?

生A:F合是产生a、改变v的原因.故要保持静止或匀速运动状态,则F合=0.

师:在上述实例的分析中,静止物体,受两力而平衡;匀速的赛车,受四个力而平衡,同学们的处理方法是建立直角坐标系,把力分解到两个轴上,其核心思想是化“多力平衡”为“两轴平衡”.请同学们看图1所示场景——物体在三个共点力作用下处于静止状态.求:①如何理解“静止”两字?②三个力的合力多大?③请同学们作出F1和F2的合力F12.④F12和F3有何关系?

生B:“静止”应该是指物体的速度始终为零;因为静止,速度始终没有变化,则a=0,F合=0.

生C:F12是F1和F2的合力,可以替代这两力.这样就相当于物体只受两个力F12和F3的作用,因为静止,这两个力平衡,故等值反向.

師:两位同学分析很到位.C同学的分析,实际上运用了等效替代法,化“三力平衡”为“二力平衡”,由此可得出“三力平衡下,任意两个力的合力必与第三个力等值反向”.类似地,若物体受N个力而平衡,则又有怎样的规律呢?(学生讨论并回答)

设计目的:上述设计,以实例的形式,通过四个小问,分解难点,步步深入,引导学生思考三力平衡的规律;教师在评价学生解答的基础上,还应该引导学生感悟思想方法,从而显化方法的教学.

案例2:类比知特征,多解找本质.

师:请同学们看书本例题1,思考以下几个问题:①根据题中所求,你选定的研究对象是谁?②图中的绳索是“1段”还是“2段”?③轻杆对O点的作用力的方向有何特点?

生D:我选O点作为研究对象,一是题目要求的就是OA、OB及杆上的力,二是这三个力的作用点交于该点;两段线;轻杆对O点的作用力可能是沿杆的.(教师点评和释疑)

设计目的:本例题的教学采用学生先自行读题的方式,目的是逐步培养学生的阅读能力和信息采集、加工能力;三个小问的连续设计,目的是思考、分析中逐步渗透解答问题的一般思路和方法;对于第三小问的解答,笔者是从“D同学的回答”出发,采用类比的手法(①类比带有转轴的门,手对门施加作用力时,只有沿门面拉或推时,门才静止,其它情况,门均要发生转动;②类比粉笔转动,一只手捏住粉笔一端,另一只手对粉笔另一段施加力,仅当力沿粉笔时,粉笔才不转动),让学生在体验中明确“铰链+轻杆”模型下作用力的特征.

师:请同学们分析求解本题设问.(学生完成后,教师投影学生解答,并引导、归纳解答思想)

设计目的:由于教师没有指定方法,学生解答中有的采用合成法、有的采用正交分解法,教师借此机会引导学生分析两种方法的主要思想——“化三力平衡為二力平衡”和“化多力平衡为二轴平衡”,从而实现学生能力的提升.

2.5 后测+总结

后测环节的作用是评估学生的学习效果和目标达成情况.通过有效评估,可以帮助教师在后续的教学中进行调整和补充.总结环节的作用是通过对知识和方法的梳理,实现知识和方法的系统化.在BOPPPS模式中,这两部分是分开的.笔者依据自身的实践体会将两部分糅合在一起,简洁、高效.

知识与方法总结问题组1:①平衡状态有哪几种?②为什么“F合=0”是平衡的条件?③通过上述实例的解答,请归纳平衡问题的处理方法.(学生回答)

拓展问题组2:将上例变形得“若铰链位置不变,改变倾斜钢索与水平杆的夹角θ,请你分析当夹角θ变小和变大时,两种情况下钢索和轻杆对O点力怎么变?”(学生分组讨论)

设计目的:“问题组1”是对本节课的主题内容的回顾和总结,通过梳理方法,帮助学生建立方法体系,提升学生的思维高度.问题组2是对教材例题的一个延伸——依托典型模型,将动态变化问题糅合于其中,引导学生利用“合成法”和“正交分解法”求解,进一步强化了处理平衡问题的思想方法;引导学生结合自身的分析结果,从生活实际角度分析“θ的合理选取”,加强物理与生活的联系.

3 教学反思

从内容设置上看,包含了物体的平衡和超重失重两类问题;从教材编排的时空顺序看,本节教材位于“牛顿运动定律两类典型问题”之后,是对牛顿运动定律在不同场景下的进一步深度理解和应用.鉴于学生的真实水平和课堂教学的实效性,笔者选定其中的“平衡问题”单独成节,为本课时的授课内容.另一方面,学生通过前期的学习,已对“平衡状态”“二力平衡的特征”“力与运动的关系”等有较为清晰的认识.笔者运用BOPPPS模式设计了以上的教学设计,其最大的作用是强化学生的参与度,让学生在“尝试”“参与”中内化知识和方法,提升能力.

参考文献:

[1]姜艳玲,李静.BOPPPS模型在微课教学中的运用研究[J].基础教学课程,2018(03):66-72.

[2]尹庆丰.BOPPPS教学模式在高中物理课堂中的探索和实践——以“导体的电阻”为例[J].物理教师,2018(04):2-7.

[3]牛朝晖,娄震.BOPPPS教学模式在成人教育教学设计中的应用[J].中国成人教育,2017(16):97-99.

(收稿日期:2019-03-16)