李曉英
(重慶文理學(xué)院 林學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,重慶 402160)
重慶文理學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案,一直把“食品化學(xué)實驗”單獨列為一門課程,總課時32學(xué)時,充分體現(xiàn)了對該課程的重視。實驗教學(xué)是驗證及拓展食品化學(xué)理論知識,使理論知識直觀化、現(xiàn)象化,變得更容易理解。因此,“食品化學(xué)實驗”項目的選擇及教學(xué)過程的實施效果對鞏固學(xué)生專業(yè)知識、培養(yǎng)學(xué)生的技能、提高食品化學(xué)理論教學(xué)的質(zhì)量都起著舉足輕重的作用。
目前,“食品化學(xué)實驗”教材不多,結(jié)合學(xué)院實際情況可供選擇的實驗項目也不多,因此,從承擔(dān)這門課程以來,筆者一直在思考怎么樣把簡單的實驗項目做得有深意、有突破、有創(chuàng)新,以下內(nèi)容是對近幾年來在實驗教學(xué)過程中對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和評價方式改革的探索與總結(jié)。
首先,更新教學(xué)內(nèi)容。以驗證性實驗向設(shè)計型、綜合型、研究型實驗轉(zhuǎn)化,充分依據(jù)學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),充分利用實驗教學(xué)資源,加強(qiáng)學(xué)科知識之間的融合,是改革實驗內(nèi)容的重點[1]。目前,由于實驗條件、實驗學(xué)時及課程設(shè)置的原因,大多數(shù)實驗項目還是驗證性實驗,以驗證性的實驗過程來加強(qiáng)學(xué)生對理論知識的理解,采納一些驗證性實驗項目也是必然的。那么,要讓學(xué)生在這種簡單的實驗中獲得更多的信息,就要對這種實驗進(jìn)行重新設(shè)計,如采用不同的實驗樣品,設(shè)置不同的實驗條件、不同的試劑濃度梯度等,將實驗項目內(nèi)容進(jìn)行拓展。但是,讓每個實驗小組都來完成所有設(shè)計方案,課堂時間有限也不足以完成。因而,采用分小組、分項目分別進(jìn)行,則可以更合理地利用有限資源,獲得更多的知識。因此,教師采取分組實驗,每個小組承擔(dān)一部分實驗項目,最后進(jìn)行綜合、比較、分析和交流。
其次,“食品化學(xué)實驗”內(nèi)容重點涉及食品化學(xué)成分、性質(zhì)、功能和應(yīng)用等方面,突出課程特點,弱化單純的分析檢測。因此,在實驗內(nèi)容的安排上,應(yīng)避免安排“水分含量的測定”“還原糖的測定”等在前面基礎(chǔ)化學(xué)實驗中已經(jīng)做過的實驗;同時也應(yīng)避免涉及實驗設(shè)備臺件數(shù)太少、操作時間過長及較難的實驗內(nèi)容,如氣質(zhì)聯(lián)用、液質(zhì)聯(lián)用儀、高效液相色譜、氣相色譜等[2]。經(jīng)過幾年的摸索,探索出了一些比較好的實驗項目,比如蛋白質(zhì)的功能特性、各種因素對果膠或明膠凝膠特性的影響、鮮切果蔬酶促褐變的控制、花色苷的提取及穩(wěn)定性評價、加工方式對淀粉糊化度及糊化性質(zhì)的影響、油炸過程中油脂品質(zhì)的變化研究、木瓜蛋白酶處理對豬肉持水力的影響等。
一般的實驗教學(xué)模式是學(xué)生帶著教材或教師給的教案上課,如果沒要求寫預(yù)習(xí)報告,一般不會主動預(yù)習(xí),對當(dāng)下要上的實驗項目一臉茫然,不知道要做什么,不知道實驗流程是怎樣的,不知道該怎么做,只等著指導(dǎo)教師逐條講解實驗原理、實驗步驟、重要環(huán)節(jié)及注意事項,強(qiáng)調(diào)可能出現(xiàn)的問題,然后就開始實驗,按“步”就“搬”地完成實驗內(nèi)容,課后草草寫個實驗報告,整個過程缺乏自主思考和對過程現(xiàn)象、結(jié)果的分析,甚至直接抄襲別人的實驗報告,交差了事。這樣的模式很難達(dá)到實驗教學(xué)應(yīng)有的效果,達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能的目的。長久下去,學(xué)生的惰性和依賴性會增加。因此,探索怎樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,變被動為主動?怎么讓學(xué)生在有限的時間內(nèi)學(xué)習(xí)和掌握更多的知識和技能?是教學(xué)方法改革中需要思考的問題。
在學(xué)生自愿的基礎(chǔ)上,再指定一些學(xué)生參與實驗準(zhǔn)備工作。要準(zhǔn)備實驗,必然促使學(xué)生對整個實驗過程有更明確、更完整的認(rèn)識,對實驗內(nèi)容有更全面的掌握[3],并熟悉掌握了試劑的配制等相關(guān)工作,也給學(xué)生提供了更多的實際操作鍛煉的機(jī)會[4]。通過試劑配制,也可以使學(xué)生對實驗的操作流程熟悉,基本操作技能得到反復(fù)練習(xí)和不斷強(qiáng)化[5],學(xué)生更能深刻領(lǐng)會在教學(xué)過程中教師所講的內(nèi)容,從而實際操作時更得心應(yīng)手,教學(xué)的效果更明顯。
實驗前要求學(xué)生圍繞實驗項目,查閱資料了解實驗內(nèi)容,做好預(yù)習(xí)[6],課堂上每次隨便抽取一個小組來講解操作流程及涉及的原理,教師再重點講解或演示實驗的一些關(guān)鍵操作,指出實驗過程中易出現(xiàn)的問題。實驗過程以學(xué)生動手為主,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性,在實驗過程中分工協(xié)作,對于實驗過程中出現(xiàn)的問題教師及時給予指導(dǎo)[7]。實驗后,教師提出相關(guān)思考題,要求結(jié)合課程及實驗項目知識作答。
(1) 實驗中。一些實驗項目的操作步驟中,只寫了怎么操作,并未解釋為什么要這么做。以“果膠的提取”為例,該操作中要求用新鮮橘子皮,切成3 mm,那陳舊的可以么?切太大或太細(xì)會導(dǎo)致什么樣的結(jié)果?為什么提取液要加鹽酸且pH值調(diào)節(jié)到2.0~2.5,這些問題都要分析和思考。對有些操作可以選擇在課堂上進(jìn)行講解和分析,有些部分則留給學(xué)生寫實驗報告的時候去查資料進(jìn)行分析和解答。
(2) 實驗后。在實驗報告成績的評閱中,注重學(xué)生是否對實驗現(xiàn)象、結(jié)果進(jìn)行了解釋和說明,督促學(xué)生查閱文獻(xiàn)、運用所學(xué)知識解決實際問題,為學(xué)生以后的畢業(yè)論文及科研工作打好基礎(chǔ)。如果只為完成實驗而實驗,只為完成實驗報告而寫實驗報告,是沒有什么實際價值的。比如“蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)測定”這個實驗項目中涉及的蛋白質(zhì)的溶解性、起泡性等問題,如果僅僅按部就班完成操作,然后實驗報告只寫出實驗現(xiàn)象,如“酸堿中溶解性好”“加少量氯化鈉起泡性好”等,而不去思考為什么會是這樣或那樣的結(jié)果,不去分析本質(zhì)原因,就達(dá)不到實驗的目的。因此,必須注重學(xué)生在實驗報告中的分析[8];同時,下次課前評講實驗報告,總結(jié)分析存在的問題,亦可以強(qiáng)化理論知識,開闊學(xué)生的視野。
長期以來,學(xué)生的實驗報告寫得幾乎一模一樣,既沒有什么質(zhì)量,也很難分辨是否是抄襲他人的。因為,實驗?zāi)康摹⒃?、步驟等都是一樣,只有結(jié)果會有一些差異。為了改變這種狀況,要求學(xué)生對實驗步驟寫成框架圖,“怎么構(gòu)圖”就加入了學(xué)生自己的元素在里面,由被動謄抄變?yōu)橹鲃铀伎?,防止學(xué)生偷懶,也極大限度地遏制了抄襲現(xiàn)象。再加上上述要求的對結(jié)果進(jìn)行深入分析討論,使學(xué)生們的實驗報告不再千篇一律。