時間:2022-08-06 17:12:35
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研究表明,人腦處理圖像的速度是處理文字的60,000倍,而且,圖示教學法也已經在多門學科的理論課教學中得到了廣泛的應用。圖示法可以使抽象的知識具體化、形象化,也可以使零碎的知識系統化,從而簡明扼要地概括出教學內容的重點和難點。在日本,研究人員以及碩士和博士研究生們廣泛使用的生物化學以及分子生物的實驗方法參考書普遍采用了圖文并茂的格式,筆者在考察中了解到大家普遍認為這種圖文并茂的表現格式化無形為有形,形象生動,簡單明了,而且使讀者便于對實驗內容的整個流程進行整體的把握。為了考察圖示法在食品生物化學實驗教學中的效果,我將圖示法引入實驗操作步驟的說明中,并且對其效果進行了問卷調查。在實驗教學過程中,我讓學生們對照使用常用的文字描述形式的實驗方法和圖文并茂形式的實驗方法,并且對問卷進行了回答。問卷的內容包括:1.從第一印象看,你更愿意選擇哪種形式的實驗方法?2.在實驗操作前,哪份實驗方法介紹的內容更容易讀懂?3.在實驗過程中,你主要參照了哪份實驗方法?4.實驗課結束后,哪份實驗方法更容易回想起來?5.如果讓你設計實驗方法,你喜歡選用哪種形式來設計?來自5個班的209名學生在對兩種形式的實驗方法進行對比使用的基礎上,對問卷進行了回答。在對前4個問題的回答中,分別有94%、93%、91%和97%的學生選擇了圖文并茂式的形式。在對最后一問的回答中,有87%的學生選擇了圖文并茂的形式。從問卷調查結果來看,無論是從第一印象、易懂性、實驗指導性還是在容易記憶性方面,90%以上的學生選擇了圖文并茂形式的實驗方法。對問卷的最后一問,雖然選擇圖文并茂形式的學生人數低于90%,但課后調查發現,多數學生是因為對畫圖沒有自信而選擇了用單純文字描述來設計實驗。因此,圖示教學法使實驗內容形象生動,簡潔概括,便于學生迅速而有效地理解和全面掌握實驗步驟,其教學效果得到了大多數學生的認可和好評。
二、通過適時安排實驗設計,及時進行知識的回顧和綜合
食品生物化學實驗課通常安排在理論課教學之后,起到加深理論知識的理解和培養學生實驗技能的作用。因為受到課時數、儀器設備、師資力量等因素的限制,實驗課的內容是由幾個獨立的有代表性的實驗內容組成,而且各實驗內容之間缺乏內在的聯系。為了使所學的知識通過對比而得到理解加深,通過綜合運用而實現全面的掌握,并且也為了同時培養學生解決實際問題的實踐能力,我在淀粉的顯色和水解實驗、氨基酸紙上層析實驗和蛋白質的呈色反應實驗之后,及時地引入了實驗設計的課題。課題的目的是通過復習單糖、淀粉、氨基酸和蛋白質的性質,運用已經學習的生物化學反應原理和檢測方法,鑒別未知混合溶液的組成成分。課題的實驗對象是三種未知混合溶液。課題的實驗要求是:(1)首先,自己設計鑒定方法與操作步驟,并預測實驗結果。(2)實驗中,根據實驗設計選擇試劑,實施檢測方案,觀察實驗現象并記錄實驗結果。(3)實驗后,分析實驗結果,判斷溶液的組成成分,完成實驗報告。實驗設計課題布置后,學生們翻閱理論課教材和實驗指導,回顧已經學習的相關章節和已做過的實驗內容,積極地思考檢測方案,并且以小組為單位,各抒己見展開了熱烈的討論。從課堂檢查結果來看,大部分的實驗小組能夠制定出比較合理的實驗方案,雖然他們所用的時間長短不一。其他一小部分實驗小組的方案在經過教師的啟發和引導后,也趨于完善。在實驗方案的實施過程中,學生們抱著比通常的驗證性試驗更強的好奇心,仔細觀察每個實驗現象,驗證自己提出的預想和假設。從實驗結果來看,大部分的實驗小組能夠正確地推斷出三種未知溶液的組成成分。雖然正確的實驗結果能給予學生成就感和自豪感,這對于激發學生的求知欲和學習興趣至關重要。但是,從任課教師的角度來看,實驗設計課題的實施過程更為重要。與一般的應試復習截然不同的是在此過程中學生們對已經學習的書本知識進行了能動的復習,而且通過對比進行了進一步的鞏固和認識的加深。與此同時,在探究的過程中,學生的學習積極性和主觀能動性得到了充分的發揮。食品生物化學實驗設計課題的導入,在加深和鞏固理論知識的理解、鍛煉學生的實驗操作技能、培養學生發現問題和解決問題能力等諸方面,都起到了明顯的推動作用。
三、以附加實驗補齊各實驗組之間的進度差異,及時進行實驗總結
1.1在明確教學目的的基礎上安排教學。
食品生物化學課程是高職院校食品專業必修的一門基礎課程,這門課程的教學目的就是為食品專業學生的專業課程學習和未來就業打下扎實的理論基礎。食品生物化學課程的設置應該根據教學目標和學生的發展方向做出合理調整,講授課程要有重點有目標。
1.2理論實際相結合激發學生興趣。
食品生物化學課程主要是一門研究關于食品成分的結構、組成、功能以及性質,和食品成分在其加工、運輸、貯藏的過程中可能會發生的物理變化和化學變化的學科。課程涉及的知識面較為寬廣,理論性、實踐性較強,但課程知識點零散、系統性不強以及章節相對獨立,所以高職院校的學生會在接受知識過程中產生畏難的情緒。然而,食品生物化學與日常的生活聯系緊密,這一獨特的優點使得在教學過程中有許多與實際生活聯系的地方,一旦學生對該課程產生興趣,就很快會讓知識變難為易。
2.現代化教學手段
2.1制作動態教學課件。
食品生物化學課程的內容抽象,但又十分重要,所以可以使用CAI課件,把課程所要使用的數據、文字、聲音、圖像和視頻等結合在一起集成處理,這樣的教學效果會非常理想。
2.2制作PPT。
在制作PPT的過程中,盡量不要出現大段的文字,最好使用大量的圖片、圖例或表格,適量的動態內容也是很有必要的。字體應該比較飽滿,字號適中,重要的知識點一定要醒目,例如使用字體加粗格式等。重要的知識點可以運用適量的超鏈接來清晰展現,將啟發式提問貫穿于整個PPT。
2.3寓教于樂。
運用多媒體或者制作flash讓課程處于一個輕松愉快的氛圍,使學生有一個寬松的學習環境,這樣對于學生學習食品生物化學課程會有一個意想不到的效果。但是,這種形式不宜過多使用,過度的多媒體和flash教學會使學生產生視覺上的疲勞,老師的教學任務也會因為大量的實踐而難以完成。
2.4互動教學。
高職學??梢越⑹称飞锘瘜W課程網站,將任課老師的課件和教學資料放在網上,以便學生能夠隨時隨地自主學習,來彌補在課堂上遺漏的知識點。此外,學??梢栽揖W站上設立學生試題自測盒老師對學生疑難點答疑,真正落實教學互動,這樣一來就提高了學生對學習的熱情,教師也能在對學生的答疑和學生自測中更好的了解學生的學習狀況,即時查漏補缺。
3.加強實驗室的基礎設施建設
實驗室是食品生物化學課程進行教學、研究的重要基地,對延伸課堂教學的知識點、以理論指導實踐有十分重要的作用,是學校進行教學和科研的一個重要組成部分,是培養學生良好素質和較強能力的重要實踐基地。所以,實驗室的基礎設施建設是食品生物化學課程專業建設的關鍵組成部分,同時鞏固了專業學科的建設。第一,要加大對食品生物化學課程實驗室建設經費的投入,使實驗室的條件完善、設備先進,讓學生在畢業以后很快就能適應工作崗位。第二,要提高實驗教學地位,重視培養實驗師資力量,注重完善實驗室的實驗人員配置,建立具有專業化的實驗隊伍,為學生的自主實驗創造有利的條件。第三,教師要積極鼓勵學有余力且對課程有興趣的學生參加實驗準備過程、實驗管理和教師的科研活動,鼓勵學生自主設計實驗、自主組織實驗,達到一個鍛煉學生組織協調能力和動手操作能力的目的,提高管理水平。
4.教學相長
教師在學生知識的講授過程中扮演著一個至關重要的角色,教師的品德和言行對學生起著潛移默化的作用,所以每位教師須在自己的崗位上為學生做一個良好的榜樣,提高自身的業務學習、文明禮貌、政治素養和敬業精神等??茖W文化素質是高職院校教師從事教學方面工作的最根本素質??赡軐W生喜歡某門課程的其中一個原因就是喜歡該課程的任課教師,自然就會學好這門課程。所以,作為一名受學生喜愛的教師應該做到充分準備并且理解講課內容、課上注重與學生互動、講課方式幽默詼諧通俗易懂、課下關心學生并且時常與學生交流。教師應時刻提升自我,揚長避短,促進教學順利展開。
5.內容、實際和專業三者結合,貫穿課程
培養學生實踐技能是高職院校和本科院校最本質的區別,所以食品生物化學課程就算只是專業基礎課,其課程內容也要優化,要貼近實際而不僅僅是系統性的知識。在課程講授過程中,教師不能忘記要時刻最大限度提高學生的課程學習內容,為以后專業課的知識學習打下結實的基礎。
6.結束語
顯然,食品安全已成為一個全社會共同關心的熱點問題,問題食品不僅存在于大型超市、集貿市場,也存在于校園周邊的小店鋪、小攤販。然而就中學生而言,正是這些校園周邊食品小攤位上所售食品對青少年健康的影響反而更大。例如,校園周邊常有出售各種油炸食品的小攤販,對于青少年來說,攝取過多的油炸食品,本已會造成青少年肥胖、營養不良等諸多健康問題,倘若如果攝取的這類型食品是由地溝油制成的,那么無疑將對身體造成長期的潛在性傷害;又比如,校園周邊小商店里常賣的各種辣制熟食,里面可能添加了各種非法添加劑,甚至可能其所使用的原材料就已經過了一些違規處理。例如,前段時間報道過的硫磺熏蒸金銀花事件,而事實上類似使用SO2對食品進行漂白屢禁不止,諸如金針菇和蘑菇等菌類作物都曾被抽查檢測出SO2含量超標。如果頻繁長期食用這類問題食品,有毒有害物質在體內積聚,很有可能會對身體造成不可逆的傷害。因此,本文運用探究性實驗的方法對市售金針菇的質量安全進行了實驗研究。
1.1加入漂白劑的原因
漂白劑是破壞、抑制食品的發色因素,通過氧化反應以達到使其褪色或使食品免于褐變的物質。其中,SO2就是一種允許使用的常用氧漂白劑。在金針菇的生產過程中,加入SO2漂白劑,不僅可以改善金針菇的色澤,還具有一定的抑菌作用。但是SO2本身沒有營養價值,不是食品不可缺少的成分,反而如果使用量過大,對人體的健康還會帶來一定的影響。當SO2的溶液濃度達到0.5%~1%時,即產生毒性,一方面有腐蝕作用,另一方面破壞血液凝結作用并生成血紅素,最后使神經系統發生麻痹現象。所以,必須要對食品中SO2的含量進行嚴格的控制。
1.2實驗原理
樣品中的二氧化硫包括游離的和結合的,加入氫氧化鉀使之破壞其結合狀態,并使之固定。SO2+2KOHK2SO3+H2O加入硫酸又使二氧化硫游離,可用標準碘液滴定,反應式如下:K2SO3+H2SO4K2SO4+H2O+SO2SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI到達終點時,稍過量的碘即與淀粉指示劑作用,生成藍色的碘-淀粉復合物。從碘標準溶液的消耗量可計算出二氧化硫的含量。
1.3實驗材料
試劑:氫氧化鉀溶液(100g/L)、硫酸溶液(1∶3)、碘標準溶液(0.01mol/L)、淀粉指示液(10g/L);儀器:電子天平、容量瓶、具塞錐形瓶、酸式棕色滴定管、移液管。
1.4操作方法
樣品的前處理:首先,將金針菇干燥并搗碎,稱取試樣約10g(準確至0.01克)至250mL容量瓶中,加蒸餾水150mL,加塞振蕩,加水至刻度,搖勻后靜置1h。滴定步驟:待瓶內液體澄清后,精密量取50mL溶液,置于具塞錐形瓶中,加入氫氧化鉀溶液25mL,搖勻,放置10分鐘,然后一邊振蕩一邊加入硫酸溶液10mL和淀粉指示液1mL,立即用碘標準溶液迅速滴定至呈淺藍色,30s內不褪色即為終點。同時不加試樣按上述進行空白試驗。結果計算:XSO2=[(V1-V2)×C×0.032×1000]/(10.00×50/250)X:樣品中二氧化硫的含量(g/kg)V1:樣品溶液所消耗碘標液的量(mL)V2:空白溶液所消耗碘標液的量(mL)C:碘標準溶液的摩爾濃度(mol/L)0.032:與1.00mL碘標準溶液(c=0.01mol/L)相當的二氧化硫的質量(g)
1.5實驗結果
對市售的三種不同來源的金針菇樣品的檢驗結果可知:三種不同來源的金針菇中二氧化硫的含量測定結果均符合國家標準規定。除了采用上述直接碘量法對3種不同來源的金針菇樣品進行測定,本文還采用了蒸餾法作為對照方法進行測定,結果顯示兩法測定結果無顯著性差異(t=0.015,P>0.05)。但是,直接碘量法與蒸餾法相比較而言,對實驗裝置要求更加簡單,操作更為快捷方便,結果也并無顯著差異。所以利用直接碘量法測定金針菇中SO2的含量是可行的,結果真實可靠,更加便于高中生親自動手實踐。
2討論
課程設置與產業行業技術進步、與企業崗位要求相銜接,體現為后續課程服務、為行業、企業服務的宗旨,積極打通產學合作的培養途徑,拓展技術與技能培養的教育資源,突出理論與實踐相結合的職業教育特色,保證教學質量。組織來自教學一線的教師和生產管理一線的專家、領導、技術人員組成的專業(課程)建設指導委員會共同開發、設計和決策課程體系,切實地將職業崗位的人才需求轉化為專業培養目標,并將此要求在課程設計中體現出來。課程中所涉及的專業理論的內容和深度以理論在指導實踐工作中能達到“必需、夠用、能發展”為總要求,突出專業理論在生產實踐中的有效性。在課程安排中加大實踐教學比重,合理安排實踐教學內容,做到理論與實踐有機結合。將課程內容進行整合,形成模塊,注意課程教學內容內在屬性的連續性和相關性以及與前導后續課程的合理銜接,實現課程體系的整體優化,便于不同專業根據人才培養方案的需要,適當選擇增減相關內容。隨著科學技術的進步和職業崗位需求的變化,根據客觀需要及時、準確、有效地予以調整。
2課程設置依據
課程是培養食品專業技術領域職業素質和基本職業能力的專業核心課程,對食品職業綜合能力的培養起重要支撐作用。課程以食品的基本成分知識為主線,以食品加工過程常見的生化變化為引伸,以各種類型的食品特性為拓展組建教學模塊。對食品基本組成、特性及其變化等食品基礎知識的介紹為本課程設計的主要依據。課程設計充分體現專業性、實踐性和開放性,緊貼食品專業技術領域職業崗位(群)任職要求,堅持專業理論和生產實踐相結合,理論知識與日常生活應用相結合。課程充分利用校內外實習實訓基地安排學生實踐技能訓練,將不同類別食品作為單元項目設計教學,在了解各類食品原料組成基礎上,以典型產品的加工特性為主要實踐訓練項目,結合企業真實工作任務、頂崗實習等的反復訓練,使學生熟練掌握食品成分的定性測定技術、離心沉淀技術、層析分離技術等各種基本職業技能。改革傳統的以理論考核為主的考核方式,注重過程考核、技能考核、形成性考核,根據學生任務完成、項目實施、實踐完成情況以及職業素養等方面來綜合評定學生成績。
3明確課程目標
3.1知識目標
(1)要求學生掌握食品營養成分(蛋白質、糖類、脂肪、維生素、水分、礦物質)的分類、化學性質及其在加工貯藏過程中的變化;(2)掌握酶相關知識;(3)掌握食品中呈色物質、呈香物質和呈味物質的組成和性質;(4)掌握食品添加劑和嫌忌成分的化學組成和性質;(5)掌握食品中的其它功能成分的組成、性質。
3.2能力目標
掌握實驗室的規范化操作技能;了解食品組成物質的重要化學反應,并掌握各種食品成分的含量測定和化學變化以及功能性質的測定方法。
3.3素質目標
(1)培養學生良好的學習習慣與獨立思考的能力;(2)培養學生從實際出發分析問題和解決問題的能力;(3)培養學生互助合作的團隊精神與創新精神;(4)培養學生嚴謹求實的科學態度;(4)培養學生愛崗敬業的職業素養。
4確定課程內容結構
課程教學內容的選取以“必須、夠用、能發展”為原則,強調理論在實際工作中的應用,突出專業理論在生產實踐中的直效性。理論與實踐同比,內容結構與學時分配見表1。
5選用合適教材
依據培養目標,按照課程標準要求,選用我院教師主編的江蘇省高等教育精品教材食品生物化學,該教材章節編排合理,內容新穎,信息量適度[2],由于食品生物化學是理論性和實踐性很強的課程,而科技發展及教學改革新的成果不斷涌現,課程團隊在教學過程中,對理論和實驗教學的內容及時進行更新、調整,自編了新的校本教材,經過一段時間的試用,形成了理實一體的食品生物化學新教材,目前已由大連理工大學出版社正式出版。
6改革教學方法與手段
現代職業教育教學應該根據人的學習和認知規律,以學生為中心,重視學生獨立思考自主學習能力的培養,以訓練學生的專業能力、社會能力和方法能力為目標,學的不單是知識,更是一種學習方法,針對不同的教學內容,充分發掘適合學生學習方式的教學方法,靈活運用任務驅動教學法、案例教學法、PBL教學法、角色扮演法、啟發式教學法等多種教學方法,注重運用現代信息技術,改革以往的老師一個優盤、一個屏幕、一支粉筆、一塊黑板滿堂灌,學生課堂記筆記、考前背筆記、考完全忘記的教學現狀,把理論和實踐相結合作為一個整體傳授,靈活運用各種教學方法以達到適應學生學習的目的。教學的核心是“學”,而不是“教”,能力是練出來的,而不是教出來的,在課堂上,老師的角色不再是一個知識的講說者,而是一個組織者、引導者、咨詢師,教師不代替學生思考。通過課程設計和課堂教學計劃,引導學生積極主動、獨立自主的學習,老師相信學生的能力和潛力,調動學生參與到課堂教學的過程中來,幫助學生熱愛自己所學的內容是每位老師要做的事情,犯錯也是一種很好的學習提高方法。教學過程中時刻注意學生的課堂學習狀態和效果(精神狀態、參與度、理解的準確性),并做好記錄,給學生布置任務,讓其自主學習并完成任務,事后給與評價、分析和指導。比起傳統的老師在臺上講學生在下面聽的教學方法,其教學質量和效果有了很大的提高。這些方法的應用不但起到了傳授知識的作用,并且極大程度的培養了學生的學習能力、表達能力、溝通能力、協調能力、組織能力、團隊合作精神。對于學生的綜合能力的養成提供了重要的機會和環境。
7改革考核評價體系
課程的考核方式由傳統重結果考核向重過程考核轉變,加強實踐性技能的考核,采用過程評價和綜合評價相結合的方法,實施評價主體的多元化[3],學生總評成績由平時考核30%、實驗項目考核40%、理論考核30%組成。期末試卷從試卷庫中在考前隨機抽取,這樣就避免了教師有針對性的復習,學生有針對性的學習。教師在上課之前提前告知學生考核辦法,以督促調動學生學習的積極性和主動性。
8建設課程網站
及時進行知識的回顧和綜合食品生物化學實驗課通常安排在理論課教學之后,起到加深理論知識的理解和培養學生實驗技能的作用。因為受到課時數、儀器設備、師資力量等因素的限制,實驗課的內容是由幾個獨立的有代表性的實驗內容組成,而且各實驗內容之間缺乏內在的聯系。為了使所學的知識通過對比而得到理解加深,通過綜合運用而實現全面的掌握,并且也為了同時培養學生解決實際問題的實踐能力,我在淀粉的顯色和水解實驗、氨基酸紙上層析實驗和蛋白質的呈色反應實驗之后,及時地引入了實驗設計的課題。課題的目的是通過復習單糖、淀粉、氨基酸和蛋白質的性質,運用已經學習的生物化學反應原理和檢測方法,鑒別未知混合溶液的組成成分。課題的實驗對象是三種未知混合溶液。課題的實驗要求是:
(1)首先,自己設計鑒定方法與操作步驟,并預測實驗結果。
(2)實驗中,根據實驗設計選擇試劑,實施檢測方案,觀察實驗現象并記錄實驗結果。
(3)實驗后,分析實驗結果,判斷溶液的組成成分,完成實驗報告。實驗設計課題布置后,學生們翻閱理論課教材和實驗指導,回顧已經學習的相關章節和已做過的實驗內容,積極地思考檢測方案,并且以小組為單位,各抒己見展開了熱烈的討論。從課堂檢查結果來看,大部分的實驗小組能夠制定出比較合理的實驗方案,雖然他們所用的時間長短不一。其他一小部分實驗小組的方案在經過教師的啟發和引導后,也趨于完善。在實驗方案的實施過程中,學生們抱著比通常的驗證性試驗更強的好奇心,仔細觀察每個實驗現象,驗證自己提出的預想和假設。從實驗結果來看,大部分的實驗小組能夠正確地推斷出三種未知溶液的組成成分。雖然正確的實驗結果能給予學生成就感和自豪感,這對于激發學生的求知欲和學習興趣至關重要。但是,從任課教師的角度來看,實驗設計課題的實施過程更為重要。與一般的應試復習截然不同的是在此過程中學生們對已經學習的書本知識進行了能動的復習,而且通過對比進行了進一步的鞏固和認識的加深。與此同時,在探究的過程中,學生的學習積極性和主觀能動性得到了充分的發揮。食品生物化學實驗設計課題的導入,在加深和鞏固理論知識的理解、鍛煉學生的實驗操作技能、培養學生發現問題和解決問題能力等諸方面,都起到了明顯的推動作用。
二以附加實驗補齊各實驗組之間的進度差異
及時進行實驗總結實驗小組之間存在實驗進度的差異是不可避免的,如果提前完成實驗的學生可以提前離開實驗室,這樣既影響了實驗未完成小組的情緒,而且也無法進行系統的實驗總結。我嘗試了通過引入與計劃內容相關的附加實驗來補齊小組之間進度差異的方法,而且附加實驗的結果將在實驗總結時展示給全班同學并歸納進實驗總結中。所以,附加實驗不僅補齊了實驗小組之間的進度差異,而且充實和拓展了實驗內容。另外,我還發現實驗內容的拓展大大地激發了學生的學習興趣,許多實驗小組在順利完成計劃實驗內容的前提下,爭取演習附加實驗內容。實驗總結是實驗教學的一個重要環節,學生在實驗過程中往往專注于實驗操作,并沒有及時將實驗結果與要驗證的生物化學理論聯系起來。
三總結
現代高職教育的宗旨是以培養職業能力為主線,以市場需求和就業為導向。高職生物化學課程的定位要緊扣這一宗旨,樹立“以學生為本、培養學生職業能力”的教學理念,著重培養學生的自主學習能力、實踐能力和創新思維能力,兼顧學生職業素質、團隊素質、人文素養的培育[2]。作為一門基礎學科,生物化學主要闡述生物大分子的化學組成和分子結構以及在體內的代謝變化。通過本課程教學使學生理解生物化學的基本知識和基本技能,掌握生物化學的主要概念和規律,了解近代生物化學的主要成果;寓綜合職業能力與全面素質的培養于教學之中,培養學生科學思維的能力、運用所學的生物化學知識解釋、分析和動手解決有關實際問題的能力。
2構建高職食品類專業特色的生物化學課程標準體系
生物化學課程在食品科學系食品類專業主要涉及生物技術、食品加工、食品營養與檢測3個專業。這些專業的主要就業崗位包括食品、藥品、酶制劑生產企業等的生產崗位、質量管理崗位、檢驗檢測崗位等。生物化學課程的基礎內容有其自身的學科特點,不同專業對生物化學課程的要求各不相同,如生物技術專業主要向學生傳授生物體的化學組成、結構及功能;物質代謝及其調控;遺傳信息的貯存、傳遞與表達;細胞間信息傳遞等生命科學內容。食品加工專業則側重于生物活性、酶促反應、生物轉化、大分子物質代謝等內容,其中物質代謝是講解的重點。食品營養與檢測專業重點在于對組成成分的定性、定量測定、對被測物的定性、定量及分離、提純,包括對一些儀器如分光光度計、電泳儀、層析儀等的使用。
3課程設計
3.1制定合理的教學大綱和教學計劃
教學大綱是培養計劃的具體表現形式,食品科學系每學年對食品類各專業市場需求和崗位變化進行調研,及時對食品類專業進行論證、調整,以此制定合理的教學大綱和教學計劃,包括教學目標、任務、內容、體系、范圍、進度、教學方法、考核與評價體系等。在制定生物化學教學大綱和教學計劃時,以長三角區域經濟社會發展需求為宗旨,結合現代生命科學發展方向,將職業道德教育與職業素質教育內容融入課程教學中,加強學生職業能力與職業養成教育。教材內容緊密結合生產實際,并注意及時跟蹤先進技術的發展。更新教學設施和儀器設備,保證學生有足夠時間的、高質量的實際動手訓練,切實提高學生的職業能力,滿足高技能人才培養的需要。同時,根據各專業生物化學課程標準的不同,食品營養與檢測專業生物化學教學學時由原先68學時壓縮為64學時,將實驗課時由原先24學時提高至32學時;食品加工技術保持68學時課時提高總數,縮減理論課時,實驗課時由原先24學時提高至32學時;生物技術及應用(含生物制藥方向)專業生物化學教學學時由原先68學時提高至72學時,整合實驗項目增加綜合性試驗,壓縮4學時理論課并增加4學時實驗課時,由原先24學時提高至32學時。
3.2根據教學側重點,選擇滿足專業需求的教材
根據專業對生物化學知識和技能需求的差異,有側重點地選擇不同專業的生物化學教材。食品營養與檢測專業以檢測為主,選擇十一五高職高專規劃教材、榮瑞芬主編的《生物化學》,重點介紹食品中糖、蛋白質、脂肪、核酸、維生素與酶類等營養元素的理化性質、結構與功能等相互關系,并對其生物代謝過程和色香味化學進行了介紹,理論部分強化靜態生化內容,簡化動態生化內容,突出支撐檢測技術應用的知識點,實驗技術選擇適合產品分析檢測用的基本技能和技術,以培養學生的職業技術能力;食品加工技術選用農業部高職高專規劃教材,劉靖主編的食品類《生物化學》,強化食品加工過程中物質食品加工中的變化及運用,了解生物氧化和代謝過程對食品質量的影響;生物技術及應用(含生物制藥方向)專業選擇高等職業教育教材、夏未銘主編的《生物化學》,結合生物科學的發展和高職生物技術與生物制藥的實際需要,重點介紹糖類、蛋白質、脂肪、核酸、維生素與酶類等結構、生物學功能、代謝規律、相互關系和特點及主要臟器的生物化學等知識點,掌握蛋白質的理化檢測、酶的特性研究、脂肪轉化糖等物質間相互轉化的實驗技能,熟練實驗分光光度計、電泳儀、層析儀等儀器設備[6-7]。
3.3設計優化實踐教學內容
根據高職技能型專業人才培養目標、崗位需求和前后續課程的銜接要求[8],食品科學系通過對相關用人單位、工作崗位的深入研究和調查,在確定實踐教學內容時,減少了驗證性演示實驗,重點突出了生物物質的提取、分析檢驗、代謝加工等內容,并參照公共營養師、食品檢驗工、化學檢驗工等職業技能的要求,在理化分析基本技能的基礎上,將課程的實踐教學與考工考證相結合,重點放在專業必備技能熟練及常規理化分析儀器使用上,課程實踐教學內容涉及的技能包括生化基本檢測技術、分光光度技術、電泳技術層析技術、比色分析技術、酶活力測定、酵母提取技術等。
3.4探索以崗位需求為導向的課程模塊化教學設計
為了更好地服務于專業改革,食品科學系生物化學教學改革建設過程中,結合食品加工技術、食品營養與檢測、生物技術及應用專業的崗位需求調查,認真研究課程教學內容,分析職業崗位的知識和技能構成,整合課程教學內容,將教學內容分為生命科學基本營養素模塊、生命體中的能量變化模塊、生命體中營養素的代謝模塊、生物化學實驗模塊等,結合各專業技能需要,合理設計安排教學內容。同時,根據專業要求和特點,在實踐教學內容中加入了專業針對性較強的生物質提取分析純化等的操作訓練。并且,將實踐教學內容分為基礎模塊和綜合性實驗模塊,基礎模塊是不同專業共選的內容,綜合性實驗模塊則是整合實驗內容,開設出融合多種技能的大實驗(如將單純的酶特性的驗證實驗,整合成酶的發酵生產、提取、分離、提純、性質檢測和生產應用等技能融合的大實驗),供不同專業根據專業特點選擇的內容,整合從而使同一課程體現不同的專業特色。
4增強教師自身素質,不斷提高教學質量
教師是提高教學質量的根本。面對日新月異的生命科學,生物化學知識也在不斷更新。這要求生物化學教師不斷學習,提高自身素質,才能保證教學高質量。教師要不斷增強自身生命科學知識儲備,教師的學術水平直接決定其專業教學質量,而教師專業知識積累則是教學活動開展的前提和基礎。一方面,教師要上好生物化學這門課,就要吃透各專業生物化學重點和難點,自身要有扎實的無機化學、有機化學、分析化學、食品加工、食品營養分析與檢測等學科的基礎理論知識。另一方面,要時刻關注生命科學發展,及時補充和更新各學科生物化學關注的方向,比如僅生物化學檢測技術,不斷在更新、提高。即使是最新版本的教材內容與企事業單位實際的檢測手段和技術也存在一定的距離,如果教師照本宣科,教學就會嚴重脫離學科發展前沿。因而,注重高技能素質人才培養的高職高專教師要站在專業科學前沿,關注本學科研究進展,準確掌握最新研究成果,在教學過程中教師應注意理論和實踐、經典與前沿的融合,努力使動物生化課程變得興趣盎然,而不是枯燥無味[9]。教師只有勤于積累,不斷充實自己,厚積而薄發,切實提高自身綜合素質,才能做一名稱職的、讓學生敬佩的生物化學專業教師。
5改革教學手段與方法
傳統的生物化學授課方式是填鴨式的教師授課,學生被動聽課模式,在很大程度上限制了學生主觀能動性的發揮,不利于學生對課程內容的掌握,時間越久,不但降低了學生的學習效率和能力的培養,也使教師逐漸失去授課的積極性。只有充分調動學生的主觀能動性,積極融入到課程教學中來,才能使教師的教與學的雙邊活動成效顯著[10]。同時,教學過程中教師要積極掌握現代教學多媒體技術,把聲、像、影等技術融合到教學手段中,以生動的語言和多彩的畫面最大限度地展示生物分子的立體結構和化學變化過程,將繁冗的生物化學知識變抽象為直觀,變復雜為簡明,變枯燥為生動,形象直觀地掌握課程的重點和難點。為此,食品科學系教師在生物化學的授課模式上結合多媒體技術采用了啟發式、“寓學于做,做學結合”的發現式教學模式。
5.1啟發式教學的應用
在生物化學教學中,應用啟發式教學,是利用生命科學的知識,引導學生按照認識事物、掌握知識技能和解決問題的思維過程,引導探究,層層深入,直至學生能動地領會和掌握知識技能的方法。在講授課程時,盡量將所講授的內容與生命活動、食品科學、營養與健康等方面的知識聯系起來,通過學生已感知的、感興趣、最常見的實際問題。如講述“糖的代謝:糖酵解”時,提問學生“為什么人在劇烈運動后會感到肌肉酸痛”以引起學生學習糖酵解的興趣;講述“維生素與輔酶”時,提出“為什么有人會得夜盲癥”;講述“生物氧化”時,提出“為什么一氧化碳會致人窒息”等,激發學生學習生物化學的濃厚興趣。通過這些問題的導入,讓學生感受生物化學與生活密切相關,學習生物化學不再是空洞知識,而是生活中時常遇到需要解決的問題,做到學而有用、學而有趣,調動學生的學習積極性、主動性和自覺性。
5.2“寓學于做,做學結合”的發現式教學
論文關鍵詞:基礎化學,教學模式
教學模式是在一定的教學理論或思想指導下建立起來的教學活動的基本結構或框架,是物化可操作的教學理論或思想,教學模式是借鑒了美國教育心理學家(B,S,BLOOM)布盧姆的“教育目標分類”理論[1],這種模式旨面向全體學生,縮短優、良、差各類學生基礎上的差距,使每個學生在知識和能力上能雙向發展,淡化分數,扎實地學到食品企業如加工、檢測的基本技能,適合職業學院的特點。
基礎化學教學模式是由本專業培養方案、教學活動、教學評價三部分組成。教師根據培養方案和基礎化學(無機、有機、分析)自編教材,結合專業特點提出具體的課堂教學模式,并以①展示、②預習、③實施、④反饋、⑤矯正、⑥達成的學習小組為中心。在教學模式的框架下進行調節控制教學活動。本模式突出了六個基本環節― 教學資訊,形成性評價(過程性考核),反饋與矯正等[2]教育學論文,這就較好地控制并改善了輕工食品基礎化學教程,突出因材施教、因人實教、企業所需我所教與學,使教與學在較大程度上相互適應。現就這些內容分別加以說明。
一、教學模式
確定教學模式是較好地完成培養方案的主要環節,具體做法是;針對學生在學習中的實際情況對每一知識要點、要求掌握的程度都用行為性動詞進行具體描述,用韻語手段去貼近生活。它是教與學雙方的出發點和落腳點。當學生明確學習目標以后,就會激發學習動機,再借助瑯瑯上口的歌訣,如:化學分析天平的操作使用―“稱質量,用天平;使用前,先調整;一調低水平;再調指針零。左物右碼,先減后增;稱時需啟動,操作先止動;啟動止動細心穩重”及試管振搖操作方法:“三指捏,兩指拳,腕動臂不動”等,促使自己運用達到一定技能。
基礎化學教學模式一般分為兩部分:
1、認識部分:它指概念、理論、原理、用語、用途等。掌握程度用識記、簡單應用、理解、綜合應用四個水平層次描述。
2、技能部分:它指儀器性能及使用方法,性質實驗操作,設計實驗,食品企業檢測實用等。實驗操作技能的掌握程序用模仿、學會、熟悉、實用四個水平層次描述。
例如:對《基礎化學》中“溶液的滲透壓”的認識是:
⑴、能區別擴散和滲透現象;
⑵、記住產生滲透現象的條件;
⑶、知道等、低、高滲溶液的概念。
一般理解:
⑴、能說出滲透壓的概念;
⑵、能正確進行毫滲透單位的簡單計算。
簡單應用:
⑴、能根據滲透定律,結合電解質和非電解質的具體情況比較不同溶液間的滲透壓大小。
⑵、能指出滲透壓在食品檢驗上的意義。
“溶液”的實驗操作技能是:
模仿:
⑴、容量瓶的使用方法
⑵、吸量管和洗耳球的使用方法
學會:
⑴、固液藥品取用操作“拿瓶標簽對虎口,瓶蓋倒置別亂丟;量液注意彎月背,取后塞好藥送回”。
⑵、漏斗、玻璃棒操作
⑶、容量瓶的使用方法
⑷、洗滌操作(尤其是比色杯洗滌),定容操作
熟悉:
⑴、托盤天平、量筒、滴定管的使用方法
⑵、觀察刻度線(深、淺溶液)的方法
二、設計達標手段
師生雙方在明確了學習目標以后,為達到要求,教師必須以教學理論作指導,設計最優化的教學方案、組織教學;且一切活動都要以完成企業所需為核心,傳統教學中的優秀教法都可以借鑒論文開題報告范例。例如:
1、實驗啟發型:該教學突出化學科以實驗為基礎這一特征,引導啟發學生探索新知識;
2、自學研討型:該法著眼于培養學生自學能力。其特點是在學生自學的基礎上,展開教師的引導啟發活動。具體作法一般是下發“自學提綱”或提出“自學思考題”。學生自學后進行質疑、答疑,師生共同到食品企業討證。
3、綜合啟發型:是在傳統啟發教學的基礎上,以現代教學理論為指導,依據學生心理特點和水平教育學論文,采取各種啟發手段達到開發智力、培養能力的目的。在具體實施中,屬于知識記憶的:可通過學生自學教材或教師以問題的形式提出,學生通過回答問題,達到識記的要求;理解的:給學生創造知識疑惑情境,以討論的形式達到理解程序;應用的:給學生設置具體問題,掌握問題的解決辦法。
三、反饋
在基礎化學教學模式中,為了獲取學生學習目標的技能達標程度信息,以便在教學過程中及時調整教學,需隨時從學生那里得到反饋信息,其方法是多種多樣的。如上課提問,討論或采用簡單可行的診斷性檢測,課下處理作業,與學生談話及征求意見等,如果學生測驗未達標,可以明確指出他在哪些知識上未學好及在哪些相應的思維能力上還有欠缺。這樣便于學生在學習中自我矯正,自我強化,又便于教師有的放矢地進行教學矯正,突出“以人為本”教學。如教學“回爐”,分組上課,個別指導,合作學習,為學生提供學習材料等矯正措施―由“學會”變“會學”。從而使中、差生不欠帳,能夠越過基礎知識的溝壑?;瘜W教學目標常用兩種考核手段:
1、理論考核,以六個學習水平設計相應的習題和試題進行考評,其對應關系一般如下:
識記-填空題:簡單應用―選擇題;理解―是非、判斷題;綜合應用―簡答題;創見―假設問答題;創見性應用―實際應用題。
2、實踐(訓)技能考核,技能考核一般可以從五個方面來進行,化學儀器的識別操作-應用-提純;化學計算;物―化學反應的觀察、鑒定;獨立操作能力。
四、“輕工食品基礎化學教學模式”的特點
將傳統教學中主要由教師掌握教學目的變為師生共同明確的企業所需,并根據企業所需進行教與學,使技能處于中心地位,在教學過程中實施形成評價,只看測驗后學生學習目標的達標程度教育學論文,不計考分,不排名次,可以減輕差生的心理壓力,提供“吃小灶”,有利于差生增強學習信心。其特點,比外延模糊不清的傳統教學目的,容易評價、具體明確、外顯性強,有別于傳統教學的特點。
五、實施“輕工食品基礎化學教學模式”效果
實施“輕工食品基礎化學教學模式”是教改中具有系統性和科學性的一項改革。食品營養與檢測全體教師在教學目標的制定與實施過程中將培養方案,教材、教法含操作韻語及學生的自學融為一體進行統籌,自編《基礎化學》教材,已經從傳統教學的“講”遷移到“導”上來,從而使得整個教學過程趨于科學化。
六、附部分化學韻語供行家參考:
⑴ 液體藥品的拿、量、放、注
拿瓶標簽對虎口,
瓶蓋倒置別亂丟;
量液注意彎月背,
取后塞好藥送回。
⑵ 漏斗使用和注意事項
A、四靠兩不過;
B、一角二低三碰;
⑶ 用詩詞謎語表達CaCO3→CaO→Ca(OH)2→CaHCO3→CaCO3更有趣味 性,曰:
“千錘萬鑿出深山,
烈火焚燒渾不怕;
粉身碎骨依然在,
留得清白在人間。”
⑷ 酸堿鹽溶解性表歌謠:
鉀鈉銨鹽都可溶,
硝鹽遇水影無蹤;
鹽酸鹽不溶銀亞汞,
硫酸鹽不溶鋇和鉛;
溶堿只有鉀鈉鋇鈣。
參考文獻:
[1]王佐書《化學教學法》
[2]教學計劃和教學大綱匯編