孫麗潔, 李乃軍, 孫　弘, 李枚枚, 劉力華

(沈陽大學 師范學院, 遼寧 沈陽　110044)

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“食品摻偽檢驗”實驗課程教學改革探索

孫麗潔, 李乃軍, 孫弘, 李枚枚, 劉力華

(沈陽大學 師范學院, 遼寧 沈陽110044)

摘要:在理論和實踐研究的基礎(chǔ)上,從“食品摻偽檢驗”實驗課程的實際情況出發(fā),從四個方面提出了教學改革措施:講授與以問題為導向等教學法有機結(jié)合的實驗教學方法,強化指導和細節(jié)監(jiān)控等實驗教學環(huán)節(jié),設(shè)計對比實驗等實驗形式,增加實驗操作考試等考核方式。以期提高實驗教學的質(zhì)量,提高學生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞:食品摻偽檢驗; 實驗課程; 教學改革

一、 “食品摻偽檢驗”課程教學改革的必要性

“食品摻偽檢驗”實驗課程是以有機化學、生物化學、食品化學和儀器分析等課程為基礎(chǔ)研究各類食品摻偽檢驗方法的實驗科學[1]。該課程涉及面廣、內(nèi)容豐富,涵蓋了糧品類,食用油脂,肉、禽、蛋及水產(chǎn)類,還包括乳類及乳制品,酒、茶、飲料類,糖、蜜類,以及調(diào)味品、食用菌的摻偽鑒別與檢驗內(nèi)容?！笆称窊絺螜z驗”實驗課程是食品專業(yè)中一門實踐性和應(yīng)用性很強的專業(yè)課。目前,它已成為食品專業(yè)教學內(nèi)容的重要組成部分。

實驗教學環(huán)節(jié)是理論與實踐相結(jié)合的紐帶,它對學生實驗技能、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和基本理論知識的鞏固都起到了不可估量的作用。但是,在“食品摻偽檢驗”實驗課程教學中,一直采用“注入式”教學方法:教師先講授實驗原理、檢驗方法和注意事項,然后學生完全按照教材的要求和教師的示范指導來操作[2]。這種教學方法往往會使學生課前不認真預(yù)習,實驗過程中不動腦思考,對教師產(chǎn)生依賴心理,始終處于被動學習的狀態(tài)。因此,對“食品摻偽檢驗”實驗課程進行教學改革已勢在必行。

二、 “食品摻偽檢驗”課程教學改革路徑

1. 改革實驗教學方法

為了提高學生的學習熱情,變被動學習為主動學習,在“食品摻偽檢驗”實驗課程教學中,應(yīng)將傳統(tǒng)的單一講授式教學方法逐漸改進到講授與以問題為導向的教學法、討論式教學法和啟發(fā)式教學法有機結(jié)合的教學方法。以問題為導向教學法是通過以問題來引導組織實驗教學。學生在學習過程中可以隨時提出問題并進行討論,克服了傳統(tǒng)教學法中存在的學生不問不思考的弊端,激發(fā)了學生的學習興趣和學習熱情,同時也提高了學生分析和解決問題的能力。討論式教學法是大學教學的一種重要形式。討論教學是促進學生積極思考,開發(fā)學生發(fā)散思維,挖掘?qū)W生智慧潛能,培養(yǎng)學生的自信和勇氣,調(diào)動學生學習積極性的有效教學措施之一。在討論教學環(huán)節(jié)中,學生針對實驗中的關(guān)鍵部分積極地和老師及其他同學展開討論,這使學生的研究與創(chuàng)新能力在實驗教學過程中逐漸得到提高。在實驗教學過程中,當學生遇到問題時,指導教師適時地運用啟發(fā)式教學方法,引導學生去思考并且找到解決問題的方法,使學生在積極主動地完成實驗的同時,提高創(chuàng)造性思維能力。多年的教學實踐證明,靈活合理地運用講授法、以問題為導向法、討論法和啟發(fā)式教學方法組織實驗教學,能夠提高學生分析問題和解決問題的能力。

2. 改革實驗教學環(huán)節(jié)

(1) 提高課前預(yù)習質(zhì)量?！笆称窊絺螜z驗”是一門實驗課程,如果學生在課前不充分預(yù)習,很可能造成實驗不能按時完成或?qū)嶒炇〉暮蠊榱嗽鰪妼W生的預(yù)習效果,應(yīng)該要求學生在預(yù)習時盡量協(xié)調(diào)好自己學習系統(tǒng)中的各種因素,通過各種方式發(fā)揮自己的學習潛能,培養(yǎng)先主動提出問題、再解決問題的能力,使其積極主動地參與學習活動,讓被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾鲗W習,使學習達到最佳效果。由于學生課前預(yù)習充分,對實驗原理理解得透徹,實驗效率和實驗效果都會得到提高。在部分實驗教學中,也可采用先請學生講授,然后同學們互相討論,最后再由指導教師總結(jié)評價的教學手段來保證課前的預(yù)習質(zhì)量。

(2) 強化實驗課指導和細節(jié)監(jiān)控。在實驗教學中,有些指導教師講授完實驗原理后,不能自始至終地巡查學生的實驗操作情況,不監(jiān)控細節(jié),關(guān)鍵時刻不能給予必要的指導,不能及時發(fā)現(xiàn)問題,可能導致實驗的失敗。例如在“饅頭中甲醛合次硫酸氫鈉的測定”實驗中,用分光光度計測定標準樣品的吸光度時,當待測物質(zhì)濃度增加時,吸光度將增大。學生在實驗時發(fā)現(xiàn)某個標準樣品的吸光度值出現(xiàn)了異常,百思不得其解,這時指導教師應(yīng)及時跟蹤指導學生,并讓其自己分析原因然后找出解決的辦法。

在教學中,通過強化指導和細節(jié)監(jiān)控,才能使學生真正地掌握實驗原理和方法,解決實際問題,提高實驗課程的教學效果。

3. 創(chuàng)新實驗形式

(1) 分組實驗,各組選用待檢測物質(zhì)含量不同的食品樣品。在“食品摻偽檢驗”實驗課程中,過去全班學生一般均選用同一廠家的食品樣品進行實驗。實驗中,當有些學生由于操作不當,實驗結(jié)果不理想時,會經(jīng)常出現(xiàn)相互交流實驗數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。為了避免這種情況,在實驗前要準備多個廠家的食品樣品,在教學實踐中將學生分成若干組,每組隨機選用不同廠家的食品樣品。由于不同廠家的食品樣品中待檢測物質(zhì)含量可能不同,因此,在一定程度上能夠避免學生互相抄襲實驗數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。通過這種改進,不僅促使學生獨立完成實驗,同時也培養(yǎng)了學生實事求是的科學態(tài)度,使教學質(zhì)量得到大幅度提升。例如“在饅頭中甲醛合次硫酸氫鈉的測定”實驗中,不同組選用不同商家的饅頭,發(fā)現(xiàn)各個商家的饅頭中甲醛合次硫酸氫鈉的含量確實不同。

(2) 設(shè)計對比實驗。“食品摻偽檢驗”實驗課程是一門理論與實踐聯(lián)系非常緊密的科學,實驗中需要的食品都是從市場上現(xiàn)買來的,不同商家的食品中待測物質(zhì)的含量可能不同。如果從市場上買來的食品樣品不含待測物質(zhì)或待測物質(zhì)含量低于方法的檢出限,那么學生在實驗中將檢測不到該物質(zhì),看不到應(yīng)有的實驗現(xiàn)象。“現(xiàn)象”是我們接觸到的或感知到的任何事物。任何科學知識的學習都要以有關(guān)現(xiàn)象的自然觀察和實驗觀察為基礎(chǔ)。如果所學習的科學符號、概念和規(guī)則與實際現(xiàn)象相脫離,用奧蘇伯爾的話來說,就是不能把新知識與已有知識經(jīng)驗中有關(guān)事物的表象建立實質(zhì)性的、非人為的聯(lián)系,那么,知識與現(xiàn)實就是“兩層皮”,就不能真正學懂科學知識[3]。例如在“醬油銨鹽含量的測定”實驗中,如果醬油中的銨鹽含量太低,甲基紅、溴甲酚綠混合指示劑在檢測終點時不變色,學生們將檢測不出銨鹽含量。針對這種食品,通過設(shè)計對比實驗才能夠讓學生真正地透過明顯的實驗現(xiàn)象看到實驗本質(zhì),學懂實驗原理。在設(shè)計實驗時,部分學生用直接從市場上購買的醬油,另一部分學生用摻偽醬油(事先向醬油中加入一定量的銨鹽),摻偽醬油組的蒸餾液被硼酸吸收后,混合指示劑由紅色變成藍色,用HCl標準溶液滴定到溶液由藍色變成紅色時,滴定到達終點,再根據(jù)HCl的消耗量計算銨鹽的含量。學生們只有通過如此明顯地由紅變藍,再由藍變紅的顏色變化,才能夠牢固地掌握醬油中銨鹽含量的測定原理。

在“摻水牛乳檢驗”的實驗中,如果從市場購買的某種牛乳摻水量很少,當將此乳樣濾液加到二苯胺硫酸溶液中后,界面處將沒有藍色出現(xiàn)。如果實驗就設(shè)計到此,學生對這個實驗不會產(chǎn)生深刻的印象。若在以上實驗基礎(chǔ)上增加一個小小的對比實驗:向上述體系中滴加幾滴自來水,界面處會立即呈現(xiàn)藍色。通過這個對比實驗的設(shè)計,學生在觀察到明顯藍色出現(xiàn)的基礎(chǔ)上深刻地領(lǐng)會了摻水牛乳檢驗的原理,使教學效果顯著提高。

(3) 增加自主設(shè)計性實驗。在“食品摻偽檢驗”實驗教學中,過去要求學生完全按照實驗教材上的方法來做實驗,往往會造成學生學習積極性不高,學生分析問題、解決問題能力,創(chuàng)新能力和實踐能力得不到顯著提高的后果。為了激發(fā)學生的探究熱情,挖掘?qū)W生的科研潛力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,在教學過程中增加自主設(shè)計實驗很有必要。例如在“碘量法測定面粉中過氧化苯甲酰的含量”實驗中,要求學生通過查閱大量文獻,自主設(shè)計實驗方案。傳統(tǒng)教材中的方法是使用毒性較大的氯仿-甲醇做溶劑,反應(yīng)時間為15分鐘。學生在自主設(shè)計的實驗中,將溶劑氯仿-甲醇改為溶解性較好的丙酮,反應(yīng)時間為10分鐘[4]。這種改進不僅縮短了實驗的時間,提高了實驗效率,而且丙酮的消耗量比氯仿-甲醇的消耗量少,減少了實驗中產(chǎn)生的廢液對環(huán)境的污染,增強了學生的環(huán)保意識。通過增加自主設(shè)計性實驗,將綠色化學的概念和內(nèi)容滲透到實驗教學過程中,使實驗教學向綠色化學實驗教學的方向邁進。通過增加自主設(shè)計性實驗,也切實踐行了建構(gòu)主義教學思想——“以學生為中心”的理念:圍繞實驗?zāi)繕?在關(guān)鍵點處創(chuàng)設(shè)問題情境,引導學生自主分析解決問題,讓學生在自主設(shè)計性實驗過程中進行知識的自主意義建構(gòu),大大提高學生對知識的理解和運用能力,提高學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。

4. 完善考核方式

“食品摻偽檢驗”實驗課程的考核是實驗教學中的重要環(huán)節(jié)。如何客觀、公正、合理地評價學生的實驗課成績,將直接影響到學生學習的積極性和創(chuàng)造性。

(1) 狠抓原始數(shù)據(jù)。在實驗中,因某種原因?qū)嶒炇×?有些學生為了讓實驗結(jié)果理想,可能會更改原有數(shù)據(jù)。由于實驗的原始數(shù)據(jù)才是評判分析結(jié)果的依據(jù),所以,在實驗中指導教師應(yīng)該要求學生將實驗原始數(shù)據(jù)真實地記錄在預(yù)習報告上。實驗結(jié)束后,學生要立即處理實驗結(jié)果并記錄在預(yù)習報告上,經(jīng)老師檢查后方可離開實驗室。指導教師本人需準備專用記錄本,用來記錄學生的原始數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果,從而避免學生更改數(shù)據(jù)現(xiàn)象的發(fā)生,并根據(jù)學生的實驗態(tài)度和結(jié)果對其成績給予公正的評價。通過嚴謹求實的考核方式,可以培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和一絲不茍的工作作風。

(2) 增加實驗操作考試。目前傳統(tǒng)的實驗成績考核多是根據(jù)學生實驗報告情況確定,但這種考核方法不能真實地反映學生的實際實驗操作能力。通過增加實驗操作考試可以對學生實驗成績做出較為客觀的評定。而且實驗操作考試的內(nèi)容一定要選取綜合性較強的實驗,例如“饅頭中甲醛合次硫酸氫鈉的測定”實驗。實驗操作考試過程中,教師要仔細觀察學生的實驗操作,如蒸餾裝置安裝是否正確、是否有爆沸現(xiàn)象;分光光度計是否能正確使用等。同時結(jié)合實驗報告的結(jié)果,對學生的實驗操作技能和分析、處理數(shù)據(jù)的能力做出較為公正的評價。

“食品摻偽檢驗”實驗課程的教學目的是培養(yǎng)高素質(zhì)合格的食品專業(yè)人才。從2008年開始,以沈陽大學食品專業(yè)學生為研究對象實施上述方面的教學改革,成效十分顯著。一方面,教學改革能夠顯著增強學生的學習熱情和學習興趣,提高分析問題和解決問題的能力,學生實驗技能和創(chuàng)新能力得到了很大程度的提升。另一方面,在教學中始終貫徹科學、合理的成績評定方式,學生能夠更加重視“食品摻偽檢驗”實驗課程,進而提高本課程的教學質(zhì)量,達到培養(yǎng)出適應(yīng)社會需求和具有創(chuàng)新能力的復合型食品專業(yè)人才的目標。

參考文獻:

[1] 鄒秀容,黃國清,朱建華,等. 摻偽食品檢驗課程教學改革探討[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學, 2012(11):6974-6975.

[2] 徐金瑞,葉蔚云,胡坤,等. “食品檢驗”實驗教學改革的幾點建議[J]. 醫(yī)學教育探索, 2008(3):243-244.

[3] 張奇. 高等教育心理學[M]. 大連:遼寧師范大學出版社, 2007:163.

[4] 路純明. 過氧化苯甲酰的分析[J]. 化學世界, 2000(1):41-44.

【責任編輯王立欣】

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Reform Exploration on Experimental Teaching of Adulterated Food Identification

SunLijie,LiNaijun,SunHong,LiMeimei,LiuLihua

(Normal School, Shenyang University, Shenyang 110044, China)

Abstract:Based on the theoretical and practical studies, from the practical situation of the experimental course of adulterated food identification, teaching reforms are carried out in four aspects:experimental teaching method of the organic combination of teaching and problem oriented teaching method, teaching links of strengthening guidance and monitoring experiment, experiment forms of designing contrast experiments and assessment method by operation test, to improve the quality of experiment teaching and students' innovation capability.

Key words:adulterated food identification; experimental course; teaching reform

文章編號:2095-5464(2015)01-0099-04

作者簡介:邵艷芬(1971-),女,遼寧凌海人,沈陽大學副教授。

收稿日期:2014-09-07

中圖分類號:G 642.4

文獻標志碼:A