基于BOPPPS模型的表面工程教学探索(2)

传统教学模式设计的优点是：(1)通过回顾之前的学习内容，总结前面工艺方法的不足并引出即将学习的内容，起到承上启下的作用；(2)在上课过程中，通过引入实例，增加学生的学习兴趣，加深其对知识的理解和应用。尽管如此，该教学模式仍存在以老师讲解为主，学生的参与程度不够，学生学习积极性不高等问题。

(三) 基于BOPPPS教学模型的表面工程教学模式设计与实践

BOPPPS模型是一项科学的教学理论体系，它能使教师在缺乏教学经验的情况下，也能快速掌握教学环节设计步骤，提高教学活动可执行性，更好地把握教学内容和掌控课堂[10]。更重要的是，BOPPPS模型在专业技术课程中的运用能够有效调动学生学习的主动性，激发学生对专业技术类课程的学习兴趣，有效提高学习效果[11]。本文以化学镀的相关知识为例，利用BOPPPS模型设计课程的步骤和实践过程如图4所示。

图4基于BOPPPS模型教学设计思路

1.引入(Bridge in)

通过图片或视频导入电子计算机等电子工业用的多层印制电路板，以表面镀铜的塑料纽扣等工艺品作为教具，引发学生的兴趣，并设计问题“对小型而形状复杂以及不导电的工件表面如何镀覆金属？可以采用什么工艺？”进而引入化学镀概念，具有更强的直观性，能够引起学生的注意力，激发学生的学习兴趣，提高学习的积极性。

2.目标(Objective or Outcome)

设定学习目标在于明确告知学生通过这节课的学习能够学会什么，达到什么样的水平。结合Bloom认知模型，本节课的学习目标是：(1)使学习能够明晰化学镀的基本定义；(2)能够阐述化学镀的基本原理；(3)能够运用化学镀的基本原理实施简单的化学镀工艺。这三个目标的设置分别是从认知方面(知识、理论)和技能方面(能力、技术、工艺操作)提出的，该学习目标清晰、明确，通过学生课堂实验环节的展现和讨论过程，可以有效验证前两个有关化学镀知识理论方面的学习目标是否达成，同时判断目标达成程度。在上课过程中，可以根据目标的达成程度，灵活调整教学内容，设计教学活动。

3.前测(Pre-assessment)

以“One minute paper”即一分钟测试的方法来完成三个问题：(1)是否听说过化学镀？(2)你知道身边有哪些物品应用了化学镀的方法吗？试举例。(3)电镀和化学镀有何区别？通过上述问题的反馈情况来了解学生的学习基础，便于对授课内容的难易程度进行适当的调整。

4.参与式学习(Participatory Learning)

学习化学镀的原理时，引导学生对比电镀与化学镀的区别和特点，根据这些特点，引出化学镀的定义及知识点。化学镀和电镀过程最大的区别是化学镀不需要外加电流，而电镀需要有外电流通过。化学镀过程是利用化学反应的方法使金属离子还原沉积在工件表面上，由于没有外电流，发生反应所需的电子来源于哪里呢？给出一个具体的化学镀反应过程，采用think-pair-share(独立思考、结对合作、相互交流)的方式进行学习，即学生首先进行独立思考，然后按照座位相邻两两分组进行讨论，由老师挑选某些组的同学分享其讨论结果，通过这种方式加强老师与学生、学生与学生之间的互动。最后引导学生掌握化学镀的原理和特点。

在学习了化学镀的原理之后，选择Fish bowl(鱼缸式)互动学习模式，即由少部分学生进行化学镀课堂实验演示，大部分学生作为“观众”观察实验现象，并进行讨论。该过程需要由老师在课前事先准备好化学镀液、还原剂及被镀工件等，实验完成后，请部分做为“观众”的学生讨论实现化学镀工艺需要具备的关键要素和条件。采用这种方式，充分调动学生参与研究的积极性，激发学习兴趣。

5.后测(Post-assessment)

设计一道测试题：“给出化学镀铜工艺中镀液的主要成分：主要包括硫酸铜、次磷酸钠，硼酸以及氰化钠等，请写出镀液中的还原剂是哪一种？写出还原剂的氧化过程以及镀层金属沉积过程的化学反应方程式？”老师通过收集学生的答案或邀请部分学生分享分析过程及结果，快速判断学生对知识的掌握和理解程度，反馈课堂目标的达成程度。

6.总结(Summary)

主要从化学镀定义、原理以及实现化学镀的条件三个知识点来总结本堂课，同时设计问题：化学镀层的质量与哪些因素有关？引发同学们思考下节课将要学习的化学镀工艺条件和化学镀工艺过程中的影响因素等相关内容。

文章来源：《中国表面工程》 网址: http://www.zgbmgc.cn/qikandaodu/2020/1106/356.html