基于BOPPPS 模型的高中生物教学有效性实证研究

引言：随着新课程改革深入推进高中生物教学面临诸多挑战，传统教学模式已难以满足学生全面发展需求。BOPPPS 教学模型是源自加拿大多伦多大学教学体系，包含导入桥梁、学习目标、前测、参与式学习、后测、总结六个环节，其完整闭环设计契合现代教育理念。文章目的在于探索 BOPPPS 模型应用于高中生物教学环境中实际效果，通过实证探究方式揭示其对教学质量提升贡献，同时针对实施过程中出现问题提出具体优化方案，为高中生物教学改革提供实践参考。

一、BOPPPS 模型导入，高中生物教学转变

BOPPPS 模型是种结构化教学设计框架，其核心理念强调以学生为中心，通过六个环节构建完整教学流程。导入桥梁（Bridge-in）环节注重激发学生学习兴趣建立新旧知识联系，学习目标（Objective）明确阐述课堂预期达成目标，前测（Pre-assessment）评估学生已有知识水平，参与式学习（ParticipatoryLearning）鼓励学生主动参与课堂活动，后测（Post-assessment）检验学习效果，总结（Summary）帮助学生梳理知识脉络。这一模型与高中生物学科特点高度契合，生物学是实验性学科需要学生通过观察、实验等方式构建知识体系，而 BOPPPS 模型恰好提供了这种互动性学习框架。传统高中生物教学往往过分强调知识传授忽视学生主体地位，导致学生学习兴趣低落理解深度不足，引入BOPPPS 模型后教师角色从知识灌输者转变为学习引导者，课堂结构也从单一讲授转向多元互动，学生学习方式随之发生转变从被动接受转为主动探索。

高中生物教学转变过程中 BOPPPS 模型应用体现在多个方面，教学设计环节更加注重学习目标层级性，从知识记忆、理解应用到分析评价构建完整认知发展序列，课堂组织形式更加多样化，小组讨论等活动形式丰富课堂内容。师生互动方式更加灵活，提问设计、反馈机制更具针对性，学习评价方式更加全面，不仅关注结果评价还重视过程评价，这些转变使高中生物教学突破传统模式局限，为学生提供更加开放、互动学习环境。实践表明 BOPPPS 模型导入后学生对生物学概念理解更加深入，分析问题能力明显增强，学习兴趣显著提升，课堂气氛活跃程度提高学生参与度增加，课堂提问次数增多，反映出教学转变带来积极影响。

二、教学方案实施，学习效果评估

基于BOPPPS 模型设计高中生物教学方案需考虑学科特点与学生认知规律，实施过程应紧密围绕六大环节精心设计教学活动。针对人教版必修 1《细胞是生命活动基本单位》这一主题，教学安排应当采取如下架构：导入桥梁环节引用显微镜下观察到细胞图景历史故事，讲述罗伯特·胡克首次发现细胞情形，或展示现代超高清电子显微镜拍摄细胞照片引发学生对微观世界好奇心。学习目标环节明确提出理解细胞是生命活动基本单位含义及掌握原核细胞与真核细胞主要区别等可衡量目标，前测环节通过提问“生物体最基本结构单位是什么”“为何称细胞为生命活动基本单位”等问题，了解学生已有知识储备。参与式学习环节组织学生制作洋葱表皮临时装片并进行显微观察，引导记录细胞形态特征，同时比较观察永久装片中动物细胞与植物细胞形态差异，通过小组讨论分析细胞结构与功能关系。后测环节设计细胞结构辨认练习或请学生绘制细胞结构简图并标注主要结构名称及功能，总结环节引导学生构建细胞- 组织-器官 - 系统 - 个体层级关系，强调细胞是生命基本单位重要性。整个实施过程注重引导学生主动思考培养科学探究精神，避免简单知识灌输，让学生真正理解细胞概念内涵。

在实际课堂实践中 BOPPPS 模型应用于《细胞是生命活动基本单位》教学取得显著效果，例如某高中生物课堂中，教师先展示一段微缩电影《细胞世界奇遇记》当做导入，学生注意力迅速集中，随后明确提出学习目标使学生学习方向清晰，通过快速提问了解学生已掌握细胞知识情况，接着引导学生亲手制作洋葱表皮临时装片并观察，学生动手能力与观察力得到锻炼，期间教师巡视指导确保每位学生都能看清细胞形态。学生观察完成后组织讨论“为何细胞被称为生命活动基本单位”这一核心问题，学生踊跃发言从不同角度阐述理解，教师适时引导补充细胞学说形成历史背景，加深学生认识。课堂后半段安排学生完成细胞结构与功能匹配练习，检验学习成效，最后通过思维导图梳理本节知识点建立完整认知框架。整个教学过程学生参与度高，课堂气氛活跃，知识掌握程度明显优于传统讲授方式，学生课后反馈表示对细胞概念理解更加深刻，学习兴趣明显提升，证明BOPPPS 模型对提高高中生物教学效果具有积极作用。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率，更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观，为学生的未来发展奠定坚实基础。

三、问题归纳总结，优化策略提出

通过 BOPPPS 模型在高中生物人教版必修二《DNA 是主要遗传物质》教学实践中，发现几项需要关注问题：学生对分子生物学概念抽象性理解困难，仅靠语言描述难以建立DNA 分子结构空间概念，课程内容信息量大，涉及多项经典实验如格里菲思肺炎双球菌转化实验等，在有限课时内完整实施 BOPPPS 各环节面临时间压力。学生参与度分布不均，部分学生因基础知识不足而参与度低，前测后测环节针对分子生物学内容设计难度较大，常规选择题难以全面反映学生理解深度。针对这些问题提出优化方案，关于抽象概念理解问题，建议在参与式学习环节引入分子结构模型操作活动，让学生通过亲手搭建 DNA 双螺旋结构模型理解其空间构型。关于时间压力问题采取翻转课堂策略，将部分知识点学习如 DNA 发现历史过程安排为课前预习内容，课堂时间重点用于核心概念探讨。关于参与度问题设计分层教学任务，根据学生实际情况提供不同难度探究活动，关于评估问题开发概念图评估工具，让学生通过构建 DNA 与遗传关系概念图展示思维过程，更全面反映学习效果。

在某高中生物课堂实践中教师针对《DNA 是主要遗传物质》一节采用优化后BOPPPS 模型进行教学，取得良好效果，课前教师制作微视频讲解DNA 发现历史，学生通过观看完成预习任务。课堂开始教师展示一段关于遗传病新闻是导入桥梁，引发学生思考“什么物质携带遗传信息”这一核心问题，明确提出学习目标后，通过概念图填空形式进行前测了解学生已有认知水平。参与式学习环节，教师先引导学生分析格里菲思实验与赫尔希 - 蔡斯实验，通过小组讨论归纳实验证明 DNA 是遗传物质证据，随后分发 DNA 分子结构模型材料指导学生亲手搭建 DNA 双螺旋结构，在动手过程中理解碱基配对原则，学生完成模型构建后教师引导思考 DNA 结构与其复制功能关系，学生通过操作模型模拟DNA 复制过程。后测环节学生完成证明DNA 是主要遗传物质实验设计任务，检验学习成果，最后引导学生构建DNA- 基因- 性状概念联系，形成系统认知。

结论：

文章通过实证探究方法探索 BOPPPS 模型在高中生物教学中应用效果，探究表明该模型能够有效提升教学质量，促进学生主动学习，培养科学思维能力。探究发现 BOPPPS 模型应用过程中存在时间分配、内容覆盖、学生参与均衡等问题，针对这些问题提出精简整合、核心聚焦、结构参与等优化策略。探究结果对高中生物教学改革具有启示意义，BOPPPS 模型应用需要与学科特点相结合灵活调适，才能发挥最大教学效能。

参考文献

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系省教育科学规划课题《中学生物学课程培育学生创新素养的理论与实践研究》成果，课题类别 “Z 重点课题”，申报编号185197