“食品分析”課程自主探究式教學探索與實踐

張淑芬

（北京工業大學生命科學與生物工程學院，北京 100124）

0 引言

高校本科實施研究性教學，培養并造就創新型人才以服務社會的現實需要，而課程是研究性教學實施的重要載體。筆者在以往課堂教學改革基礎上，從多門課程融合、多種教學方法結合、多個教學環節配合、多項考核評價契合等方面出發，對北京工業大學食品質量與安全專業重點建設課程“食品分析”自主探究式教學進行了有效的探索與實踐。力求課程教學全過程體現探究性，并以點帶面促進專業課程群的建設。

1 “食品分析”課程與其他課程多點融合

“食品分析”蘊含多學科的交叉，如有機、無機、分析化學，儀器分析及物理化學等多個專業知識，未來學科的發展也是向著各個學科之間協同合作、互相滲透[1]。學校食品質量與安全專業的“食品分析”課程作為承上啟下的專業核心課程，在第5學期開設，大三的學生通過“有機化學”“分析化學”“食品化學”“儀器分析”“生物化學”等系列學科基礎先修課程的學習，已擁有相當的知識儲備，具有一定的思維獨立性和批判性素養，具備參與自主探究性教學的客觀條件，同時“食品分析”是這些學科基礎先修課程在食品科學領域實際應用的課程，“食品分析”自主探究式學習可以充分體現基礎課程的學以致用。“食品分析”還是該專業后續“食品理化分析實驗”“食品檢驗實驗”“食品分析綜合設計實驗”等實驗課程的理論基礎。“食品分析”與同一學期開設的“食品標準與法規”“食品毒理學”“食品營養學”等其他專業課程也都有密切的聯系，以上眾多課程與“食品分析”課程較高的融合度，為自主探究式教學開展提供了可能性。

當然這需要教師精心設計探究性教學的課堂，挖掘“食品分析”課程與其他課程的融合點，為學生的自主探究提供切入點和支點。學生是帶著自己已有的知識和經驗走進“食品分析”課堂的，教師要善于引導學生用已有的知識分析解決“食品分析”課程中的問題，再用食品分析的理論知識去探知未知并解決新問題。這樣，學生才能在課程實施中真正從“邊緣”走向“中心”，以“食品分析”課程為紐帶，建構自己的專業知識體系并使之融會貫通。

2 自主探究與課堂講授有機結合

筆者歷經多年教學實踐，切身感受到研究性教學并不是另起爐灶，對傳統教學模式進行否定和排斥，而是對傳統教學模式的豐富和發展。實施研究性教學，不是要與傳統教學模式爭地位、比輸贏[2]。研究性教學應與傳統講授教學相輔相成，即學生自主探究與教師課堂講授有機結合起來，通過教學設計，以提高知識內在關聯性與學習認知效果為切入點，在保證教學內容系統性的前提下，搜集整合更新課程的研究性、實用性、工程性教學資源，如結合第三方檢測機構的食品檢測實例、食品安全檢測熱點問題、食品生產企業的出廠檢驗、食品研發中的食品檢測等，以多元化的教學方法與手段，多視角、多層次地展示教學內容。

基于探究式教學的問題導向性，以學科問題為基礎、學生問題為起點、教師問題為引導的問題化教學形式，注重從現實問題出發，以問題引發學生興趣、誘導學生思考，在問題中將課堂學習內容拓展延伸，同時結合時事驗證書中所學[3]。諸如以醬油標簽中質量等級標識探究食品中氨基酸態氮的測定，從辣椒油滴定難題探究食品中酸價測定新方法等。知識的獲取需要學生自主思考、探究結論，留給學生更多想象與發揮的空間。教師問題化的“教”，引導學生學會并習慣問題化的“學”。

近年來食品檢測方法國標不斷更新，大量食品安全國家標準發布及實施，在增大教師備課工作量的同時，也增添了“食品分析”課程自主探究的內容。教師一方面身體力行，隨時關注國標更新變化情況，及時調整課件內容，確保介紹給學生現行有效的食品檢測國標。另一方面引導學生主動關注國標的更新，自主探究食品檢測新方法。如食品中多種礦物元素測定國標集中更新，多種食品檢測前沿技術被引入國標，諸如高效液相色譜-原子熒光光譜、電感耦合等離子體質譜等高端先進的儀器分析聯用方法成為國家標準方法，筆者以此為探究式教學的抓手，指導學生自主探究這些在先修“儀器分析”課程未曾涉及的先進儀器分析方法，開展課外分組探究學習、課內分享探究成果。

在《食品感官檢驗》一章，以學生多環節、多形式的自主探究為主，教師的講授介紹為輔，將不同品牌或同一品牌的某類食品、配方不同或工藝不同的食品等進行食品感官檢驗體驗與實踐，在自主探究式學習中了解掌握食品感官檢驗分析方法中常用的兩點差異法、兩點嗜好法，排序法、定量描述分析法等，如白酒的感官定量描述分析方法，學生課上品評2種不同香型白酒，課后自主進行結果統計，再回到課堂展示分享檢驗結果。使自主探究貫穿于食品感官品嘗-品評表達記錄-數據統計處理-結果分享分析等各個環節，得到學生的積極參與和高度認同。

學校“食品分析”理論課64學時，涉及10余章內容，學生普遍感覺知識點眾多且分散，復習難度較大，但實際各章節內部和各章節間還是有著內在聯系或關聯。思維條理化帶動知識條理化會使學習和復習事半功倍，而這個環節使學生的自主探究大有可為，所以復習階段讓學生1～2人一組自選章節，以思維導圖的形式進行各章節總結并在課堂講解，輔以學生評比和教師點評，各探究小組根據師生的評判及建議，修改調整后分享給所有學生作為期末復習參考。

3 理論教學與實驗教學相互配合

“食品分析”課程有自己的理論體系，同時又具有很強的實踐性，因此在“食品分析”理論課后，同一學期后期單獨開設食品理化分析實驗課程。現行食品分析實驗教學一般以開設驗證性實驗為主，運行過程以教師為主導，學生在實驗室按部就班地驗證實驗方法[4]。這種驗證性實驗教學有助于學生理解和掌握食品分析方法的基本原理和特點，但由于實驗講義中已明確實驗內容及相應的樣品制備、前處理和測定方法，實驗課前實驗指導教師已做好配制試劑、調試儀器等各項實驗準備工作，使得學生獨立思考的空間十分有限。

筆者認為，自主探究式教學的理論課必須與實驗課相互配合，但不應僅僅滿足于理論課和實驗課在教學內容上的一致性，而是力求通過理論課的教學設計，使以往一些驗證性實驗體現出探究性，針對實驗課的實際樣品和測定內容增設方法選擇和方案設計等環節并前移至理論課，典型實驗現象或異常反饋回課堂等。

理論課介紹食品樣品的預處理方法和檢測方法時，結合后續各項實驗所用樣品，如花生米、薯片、面包、山楂、火腿腸、水果、豆奶粉等，引導學生探究如何根據測定內容和樣品性質等進行樣品制備和前處理方法的選擇。直接滴定法測定還原糖，針對磚紅色氧化亞銅沉淀對滴定終點有顏色干擾的問題，理論課上介紹可加入亞鐵氰化鉀加以解決。同時，提醒學生關注在后面相應實驗中不加亞鐵氰化鉀，滴定終點的顏色變化情況如何，讓學生帶著問題去進行實驗。

與其他實驗的先學習理論再進行實驗驗證不同，筆者嘗試食品中亞硝酸鹽的測定（分光光度法）實驗安排學生先在實驗室做實驗再進課堂探究實驗原理，學生結合實驗中拍攝的照片和視頻，以及實際測定結果自主探究測定原理等。隨后有學生因在實驗中沒有加酸的步驟而對方法原理中弱酸條件的表述產生疑惑并提出質疑，筆者對學生的主動思考和質疑給予充分肯定，但沒有直接答疑，而是建議學生查閱相應檢測國標探究問題所在，學生通過仔細閱讀國標找到答案，問題迎刃而解。這就是自主探究教學預期的師生共同營造的探究性教學氛圍。實驗指導教師反映實驗教學過程中學生發現、提出和質疑探討的問題與以往相比明顯增多。

筆者在理論教學與實驗教學相互配合方面的教學探索，旨在通過教學內容的設計、遷移和反饋，使學生帶著問題和期待走進實驗室，帶著收獲和思考走出實驗室，提高學生自主學習的興趣和意愿，同步掌握理論知識和實驗技能。

4 過程考核與期末考試有效契合

“食品分析”課程傳統的考核方式一般是期末閉卷考試結合平時成績，兩項加權相加得到總成績。但現有的常規考核方式不能很好地反映出學習水平和教學效果[5]。

筆者在自主探究式教學的課程評價和考核中兼顧過程和結果，摸索過程性考核激勵機制，實施全過程課程評價，著重強化課堂教學過程評價，加大學生主動學習、自主探究在過程性考核中的權重，并不斷充實優化其內容和形式。從開課到期末考試，課上課下所有為課程所做都按一定比例計入期末總成績，鼓勵學生把功夫用在平時，主動參與學習的全過程，促使學生多想、多學、多做，使自主探究有效反映在過程考核中。課程評價兼顧態度與表現、知識與技能、方法與結果，對學生進行全面而又客觀的評價。評價主體中既有教師、學生，還有學生本人，可使學生在自評與互評中實現自我提高和相互提高。

課程評價應全面考核學生的主觀努力和客觀能力，力求過程考核與期末考試有效契合，針對期末考試出題模式固定，學生死記硬背和“臨時抱佛腳”，但知識考完就忘的弊端，期末考試加大考查學生舉一反三、實際應用的能力而不是死記硬背的能力。考題除了基本題外，適當減少直接考核知識點的純客觀題目，增加一些結合實際的體現探究性的試題，如給出產品標準中的理化指標，要求學生明確檢測內容并選擇最適宜的檢測方法，參考食品生產企業出廠檢驗項目的原始記錄和檢測報告設計計算題。結合國家食品監管機構制定的年度食品安全抽檢計劃中的檢測項目考核學生對食品分析內容的了解和掌握情況。考題還會與之前課堂自主探究內容相呼應，以市場抽查食品標簽標識是否準確為切入點，要求學生設計實驗方案。

5 結語

在“食品分析”課程開展了新一輪多環節、多形式、多角度、多層次的自主探究式教學探索與實踐，學生對知識的獲取，更多地由習以為常的被動接受到因自主探究而擁有與分享，學生在課程總結中普遍表達了對“食品分析”課程自主探究式教學的認可和喜愛。當然也從學生學習的角度提出了一些問題和建議，有助于教師下一輪教學探索和實踐的持續改進和完善。