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提高食品分析实验课程教学质量初步探讨

[导读]食品分析实验教学是食品分析课程教学中的重要部分,针对目前实验教学过程中的问题,从提高学生自主操作能力、精选教学内容、加强教学设计等方面探讨了如何提高食品分析实验的教学质量。

食品分析是食品科学与工程专业的一门必修课程。食品分析检验贯穿于原料生产、产品加工、贮运和销售的全过程,是食品质量管理和食品质量保证体系的重要组成部分。食品分析实验教学是食品分析课程教学中的重要部分[1]。传统的实验教学,采用“填鸭式”教学,教师提前准备好实验所用的设备、配制溶液,甚至完成样品的预处理。上课时教师讲解实验目的、实验原理和操作步骤,学生即开始实验。这种实验教学方式使得学生被动地接受知识,难以调动学生的学习积极性和主动性。为此,韶关学院针对学生的实际能力水平,初步探讨了如何提高食品分析实验课程教学质量。

1 突出学生主人翁的地位,提高学生自主操作能力韶关学院的学生从大一开始即进行核心技能训练,强化实验基本技能,包括玻璃仪器的洗涤和组装、气密性检查、移液、滴定、配制溶液等操作。通过核心技能训练,学生实验操作正确、熟练、规范有序。每学年举行年度核心技能大赛,从每个班选出2 名实验技能较强、乐于思考探索的学生担任本班的助理实验员。

助理实验员督促学生做好实验预习,并确定测试样品和操作方法等,及时将信息反馈给指导教师。教师根据实验室条件确定出1 种或2 种甚至多种实验方案。对于不能进行的实验方案,教师要向学生讲解原因,让学生对实际实验过程中的复杂性和可行性形成初步概念。助理实验员组织学生开展实验准备工作。实验待测样品种类多[2],如“食品添加剂亚硝酸盐测定”实验中,既可以购买市售的火腿肠、肉类罐头等,也可以是自家腌制的咸菜、腊肉等,根据学生的兴趣自主选择,提高选择自由度,扩大样品范围面,同时也让学生把自己已有的经验和知识与日常生活联系起来。实验所需的溶液由学生配制,标准溶液也由学生标定,教师要给予适当的指导,并严格要求操作准确性。实验准备的过程有利于学生熟悉实验原理和操作方法。如凯式定氮法测定食品中蛋白质含量,组装凯式定氮蒸馏装置就必须了解整个操作过程,进样口、蒸汽经行通道、冷却水进出等,如果接错某根管路,实验就不能顺利进行。

经过基本技能训练,学生有能力承担这些操作,同时也可以适当减轻教师的工作量,有利于建立学生和教师之间的信任,激发学生的学习兴趣,培养学生严谨的学风和科学的态度。学生自主准备实验,不仅提高了实验预习质量,以学生为中心,激发探索求知的兴趣,强化动手操作能力,培养认真求实的科研作风和高度的责任心。

2 精选教学内容,加强教学设计

食品分析课程的实验较多,在有限的课时内难以做到面面俱到,这就要求教师根据课时安排、学生学识水平和能力合理选择教材,甚至自编参考教材。韶关学院将食品分析分成两大类,食品生物学检验放在微生物实验和生物化学实验课程讲授,食品分析实验课程侧重食品的理化指标分析[3]。韶关学院是二本院校,学生自信心不足,自学能力欠佳,依赖性较强。该校精选出食品比重测定、酸度的测定、蛋白质的测定、维生素的测定和发色剂的测定等作为食品分析实验课程验证性实验教学内容,另选取部分综合设计类实验由学生自主选题,独立查阅文献、制订实验方案。这既丰富了课堂教学内容,又提高了学生分析问题和解决问题的能力。在实验教学过程中,将各实验有机结合,使其形成一个整体。加强各部分之间的联系,有利于学生从不同角度思考问题。如“糖锤度计测定食品比重”、“手持糖量计测定可溶固形物”和“食品中还原糖的测定”这3 个实验都可以以菊花茶饮料为样品,测定其样品含糖量。但这三者又有所区别。糖锤度计和手持糖量计都是以纯蔗糖溶液的质量分数为刻度的,但制作原理不同,糖锤度计是根据阿基米德原理制成的,手持糖量计是利用不同物质折射率不同制成的。对菊花茶样品,测定结果包括了蔗糖、葡萄糖、果糖和其他添加剂等。而“还原糖测定”实验中,所测糖分是一类具有还原性质的糖,包括葡萄糖、果糖麦芽糖等,蔗糖不含半缩醛( 酮) 的结构,不属于还原糖。通过比较分析,学生对测试原理、目的和结果更加清楚。测定的方法多种多样,各自具有独特优势,在实际应用中,要根据不同情况和要求选择合适的方法。教学过程中要联系实际生活案例,并介绍目前科技新进展和新技术。现今社会食品质量安全问题层出不穷,这些案例给课程教学提供了良好的素材,在教学过程中要有机整合到课程中,让学生意识到食品分析是一门不断发展的课程。如“蛋白质测定”实验教学中,以当前社会热点“三聚氰胺奶粉”切入,简单介绍三聚氰胺的性质和对人体的危害。引导提问:“为什么加入三聚氰胺?”“为什么直到三聚氰胺奶粉对众多儿童产生严重危害才发现三聚氰胺”。通过层层设疑,启发诱导学生回答出实验原理。蛋白质是一类复杂的有机化合物,基本组成单元是氨基酸。蛋白质的测定原理实际上是测定蛋白质中的氮含量。而三聚氰胺是富含氮的化合物,含氮量高达63%,只是此“氮”非彼“氮”。

在“果蔬中抗坏血酸的测定”实验教学中,以“社会大众开始关注身体健康,乱服用维生素”引入新课,介绍抗坏血酸的作用,突出抗坏血酸与人体健康的密切关系,激发学生的学习兴趣。进一步介绍缺乏抗坏血酸和过量服用带来的危害,引导学生正确认识抗坏血酸的作用,合理摄入维生素。通过设置疑问“从哪些途径可以摄入抗坏血酸?”,让学生认识身边水果蔬菜中抗坏血酸的含量,切入正题“果蔬中抗坏血酸的测定”。

通过精心的教学设计,既有利于激发学生的学习兴趣,提高主观能动性,也有利于学生对食物中的成分形成正确认识,拓展了教学内容,丰富了教学内涵,提高了课堂生动性。教学设计强化了基础理论和专业知识的指导,有助于学生对理论知识的理解和掌握,有利于对实验技能的训练和学习[4]。

3 学以致用,丰富教学内涵

通过食品分析实验的学习,学生积累了一定知识,操作能力有了进一步提高,学会思考问题、分析问题、解决问题。在此基础上,对于能力较强并希望有进一步提升空间或有志于从事食品检验的学生,推荐他们去参加国家食品检验员和高级检验工考证。食品检验人员考核已经纳入国家职业资格管理体系,从事食品检验人员必须持证上岗。能够拿到国家检验员或高级检验工证书,不仅是食品分析实验课程学习的最好总结,也为将后就业拓宽渠道,增强了就业竞争力。韶关学院推荐具有国家高级检验工资格证书的学生到相关食品厂实习,做食品成品检测工作。实习是学以致用的重要环节。学以致用是学习知识的最终目的,也是各种能力综合发挥作用的表现。实习表现优秀的学生为全院学生作实习报告,分享他们在实习过程中对食品、食品行业、食品安全、食品营养等方面的认识和理论联系实际的体会,激发学生对食品分析课程的学习热情,同时也能带动其他课程的学习兴趣。

4 结语

通过以上教学尝试,韶关学院食品分析实验教学质量有了一定提高,学生学习热情饱满,更积极主动投入到每个实验教学过程中,操作能力也有了一定提升。在该过程中也发现了一些问题,如实验开放时间比较长、实验过程情况复杂、教学管理难度大等,这些对教师和实验室管理提出更高的要求,也有待于进一步探讨。


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