基于5E教學模式的“食品風味化學”課程教學應用

詹 萍，王 鵬

（陜西師范大學 食品工程與營養科學學院，陜西 西安 710119）

人們的消費層級隨著社會經濟發展逐漸提高，近幾年消費者將食品品質作為購買的側重點，食品的風味品質是食品品質的一個重要體現。在這一背景下“食品風味化學”已成為近幾年食品科學領域的研究熱點，與此同時“食品風味化學”也已成為食品科學與工程及相關專業的必修專業課。“食品風味化學”是一門新興發展中學科，其知識內容具有多元化、學科交叉密切等特點，主要包括食品風味的概念、分類和形成機制、食品加工中風味的產生與變化及應用、食品風味的釋放和穩定化、風味物質的分離、分析與加工方法等方面[1]，涉及了“食品化學”“有機化學”“食品酶學”“食品添加劑”“食品工藝學及儀器分析”等多學科內容[2]，如何調動學生學習興趣、降低理解難度、突破傳統學科思維模式的局限性，是解決“食品風味化學”多學科交叉化問題和深入淺出地講授“食品風味化學”知識的重點。

1 5E教學模式概述與適用性評價

為符合教育改革趨勢，推進素質教育，2016年9月我國發布了《中國學生發展核心素養》，此素養對學生理論知識的掌握、綜合能力的培養、思維方式的創新及實際應用能力都提出了明確要求。而傳統的講授式課堂無法培養出符合素養要求的學生[3]。所以創新教學模式迫在眉睫，5E教學模式應時而出，該模式貫徹科學育人的理念，能使學生形成學科核心素養，最終提升學生的綜合能力。5E教學模式也稱5E學習環模式，是美國生物學課程研究（BSCS）的R.Bybee提出并采用的一種建構主義教學模式[4]，這一教學模式適用于培養學生對前沿科學的探究興趣，提高學生的科學思維及解決問題的能力，更重要的是可以幫助學生較好地完成從高中傳統應試教育到大學自主探究學習的過渡，快速實現學習理念的轉變并初步構建科學嚴謹的思維方式。“食品風味化學”相對其他科目課程理念較為新穎、專業局限性較突出，在學生非專業學習時期接觸機會相對較少。因此，學生對傳統教學模式的適應時間長并會產生一定依賴性，對“食品風味化學”教學有少許排斥心理，從而阻礙教學活動的開展。而5E教學模式的5個環節： 吸引 （Engage）、 探究 （Explore）、解釋 （Explain） 、 遷移 （Elaboration） 和評價 （Evaluate），能夠在激發學生求知欲的同時，讓學生自我思考、主動探究解決問題的方法，最終由教師進行科學的解釋并做出合理準確的評價，有效解決了“食品風味化學”教學中的壁壘問題。目前，5E教學模式已受到一些教育水平處于國際前沿的國家如德國、日本、加拿大等國的青睞，同時該模式的核心思想和教學理念恰好與我國現今的教育改革理念非常契合，因此采用5E教學模式是順應我國的教育改革趨勢，對于推動改革進程具有積極作用。

2 基于5E教學模式的“食品風味化學”課程教學應用

在奉行教育改革理念、迎合教育改革趨勢的基礎上，“食品風味化學”可打造成一門適用于食品科學與工程及相關專業學生，快速培養學生科學邏輯思維，有效提升其科研能力、開拓創新思維的重要專業基礎課。采用5E教學模式進行“食品風味化學”課程教學，希望學生最終能夠對“食品風味化學”的學習產生濃厚興趣，具備一定風味化學相關知識，掌握“食品風味化學”的研究思路。基于5E教學模式的“食品風味化學”課程教學可以從以下5個方面進行。

2.1 吸引 （Engage）

學生學習興趣的培養是決定一門課程能否達到教學目的的關鍵一步，這也是5E教學模式提出的第一環節，培養學生學習興趣應該做到將知識從課本中“拿”出來放入生活中去講述，將理論聯系實際，用生活結合案例引起學生的共鳴與思考，從而調動學生的學習積極性，正確引導學生思路，提升學生參與感。在貼合課程內容的前提下，教師可以融合自身經歷或采用生活中的一些問題作為“引子”，引出該課程的教學目標，讓學生在課堂伊始就進入思考狀態。以風味物質融合轉化為例，教師可以提出以下問題：你們知道為什么蘋果和黃瓜放在一起吃會有哈密瓜的味道嗎？還有類似的組合搭配么？影響搭配最終味道的因素有哪些？通過這些生動有趣且貼近生活的問題，能夠有效激發學生的學習興趣，打破學生將學習書本化這一固定思維，順利開展后續課程內容。

2.2 探究 （Explore）

食品課程傳統教學模式中，將課堂教學局限于課堂講授，即基于書本大綱，采用幻燈片（PPT） +板書+視頻等教學手段，教師“一言堂”，滿堂灌，成為課堂主體，學生沒有參與感。然而“食品風味化學”中氣味、口感等主觀特性難以通過語言文字進行描述，以前文中蘋果與黃瓜搭配形成哈密瓜氣味舉例說明，假設學生并未接觸過哈密瓜那如何帶給學生具體的體驗和感受？如果不解決這一問題，勢必會影響學生理解，降低學生的代入感，從而影響教學效果。因此，基于“食品風味化學”課程的特殊性，應打破將實驗課與課堂教學分離這一傳統教學模式，緊密貼合“食品風味化學”課程自身特點，借鑒部分“無機化學”課程教學手段，將一些簡單安全的實驗帶入課堂，讓學生親自參與實驗或使學生對教學內容有直觀感受，避免學生在學習過程中因無實物“空想”產生理解上的偏差或喪失學習興趣。授人以魚不如授人以漁，只會理論、不會方法、只知結果不懂過程的學生，終將被社會淘汰。此環節中，應形成教師為主導，學生為主體的教育模式，教師通過第一環節“吸引”創設情境，幫助指導學生形成正確的學習動機[3]。在此過程中，學生要自己發現問題、分析問題、解決問題、總結經驗、吸取教訓，而教師負責在必要時或學生有需要時對其進行指導。

2.3 解釋 （Explain）

學生的求知欲會在自己感興趣的事物上凸顯出來，當完成前2個環節后，學生的注意力和興趣已經完全被吸引與調動起來，這時則進入5E教學模式中最重要的環節——解釋。解釋繼承了傳統教學模式中各種教學手段及教學方法，向學生深入淺出地講解其中涉及到的理論知識，系統化地回顧前面環節中遇到的問題并進行解決[1]。這一環節是通過傳授學科基礎知識的啟發學生研究性思維的重要步驟，借助于前期探究環節的實際操作，相關理論知識的理解難度相對降低，在此基礎上學生有更充裕的時間與精力去思考、拓展思路，有效培養學生的創新思維，完成了從實踐到理論的轉變。

2.4 遷移 （Elaboration）

遷移這一環節主要是對已學概念進行擴展，既可以呼應第一環節提出的開放性問題，增強學生的理解能力，幫助學生對重點核心知識進行感悟和記憶，又能有效引導學生將所學內容學以致用，用書本上的知識結合自己的理解，開創性地解決新的問題[5]。這里教師可在學生現有知識的基礎上開拓其創新思路，讓學生在驗證所學理論知識的同時進一步理解更高層次的知識概念，更重要是培養學生的創新能力，使學生形成一種新的思維方式，增強其活學活用、解決問題的能力。這一環節可以讓學生動起手來，將自己的想法付諸行動，通過自己主觀能動性再次將理論應用于實踐，最終形成理論與實踐相結合，激發學生學習動力，開拓創新性論文思維，能夠將所學概念舉一反三，靈活運用，基礎知識與實踐技能有機的結合，真正做到學以致用。

2.5 評價 （Evaluate）

評價，這一環節的作用是驗證學生學習效果和了解學生學習訴求反饋，貫穿于整個教學模式。具體評價方式可以是臨時測驗、課堂提問、問卷調查等，該環節既是教師對學生學習效果的評價，也是學生之間互相評價、取長補短的途徑，更是教師對教學效果的自我評估，基于這些反饋可以協助教師及時調整教學方式[6]。例如，在吸引環節可以適當提幾個問題，通過觀察學生的積極性作為接下來課程進度評價指標，如果積極性很高則應該盡快進入下一環節，保持學生的積極性，如果積極性不高，可以進行更多的鋪墊，以激發學生的興趣。在探究環節，教師應與學生密切進行互動，通過學生在實踐過程中所展現出來的狀態進行判斷與評價，這時一定要保護學生的探索心理與自主學習的積極性，多進行鼓勵，避免因操作失誤或遇到問題難以解決而扼殺了學生的積極性和創造性。傳統教育模式是以學為基礎，以成績為目的，而5E教育模式則是以應用為根本，以能力提升為目的，提倡在應用中獲取知識和能力[3]。因此，在解釋與遷移這2個環節需摒棄“唯成績論”“唯考試論”，應將課堂表現、實驗論文和考試成績相結合，全方位地評價學生所學知識的掌握程度，同時應注重學生在情感體驗、能力提升等方面的感受。

3 結語

綜上所述，將5E教學模式引入“食品風味化學”課程的本科教學中，需要教師積極轉變傳統教學觀念，擺脫固有教學模式，讓學生打破對教師的刻板印象。始終明確以培養學生創新性思維為重點，以提高學生動手實踐能力為目標，將“食品風味化學”打造成一門符合現代教育理念、迎合素質教育需求、注重理論實踐融會貫通、尊重學生的主體性，夯實“食品風味化學”基礎知識、拓展學生創新能力的食品領域特色課程。與此同時，5E教學模式所培養的創新能力、動手能力、團隊協作能力也為后期本科生進一步研究生深造奠定了基礎，為我國科研梯隊的培養提供的借鑒價值。