大學(xué)糧油加工學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)初中化學(xué)學(xué)習(xí)效果探究

林琳，褚寶穎，王占龍，邵馨漫，劉蒲蘋

1.廊坊師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院（廊坊 065000）；2.廊坊市第十三中學(xué)（廊坊 065000）

食品科學(xué)是一門應(yīng)用性學(xué)科，糧油加工學(xué)屬于本科食品科學(xué)與工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。在大學(xué)本科中，糧油加工學(xué)是研究糧食與油料加工和轉(zhuǎn)化的基本理論、工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的一門科學(xué)，課程內(nèi)容龐雜，涉及學(xué)科廣，加工原料及產(chǎn)品種類繁多。糧食加工學(xué)科主要研究對象為稻谷、小麥、玉米大宗谷物和雜糧、薯、豆類加工的科學(xué)理論、應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備設(shè)施。在傳統(tǒng)的糧油加工過程中，研究對象主要集中在谷物脫皮、碾磨和植物油的提取，加工產(chǎn)品主要是米、面、油及其副產(chǎn)品。但是隨著社會的發(fā)展，糧油食品制造業(yè)比例隨之增加，日常生活中更是離不開糧油食品制造產(chǎn)業(yè)?？梢哉f，所有以糧食、油脂為基本原料加工成為糧食、油脂成品，進(jìn)一步制得各種食品的工業(yè)及化工產(chǎn)品的過程都屬于糧油加工的范疇。糧油加工學(xué)主要涉及內(nèi)容包括：糧食的研磨加工（如稻谷制米、小麥制粉）；以米、面為主要原料的食品加工（如米粉、掛面、方便面及焙烤食品的加工）；植物油脂的提取、精煉和加工；淀粉生產(chǎn)；淀粉的深加工與轉(zhuǎn)化；植物蛋白質(zhì)產(chǎn)品的生產(chǎn)；等。

在糧油產(chǎn)品的加工過程中，產(chǎn)品的制作及產(chǎn)生、性狀的形成涉及許多基礎(chǔ)的化學(xué)及生物化學(xué)相關(guān)知識內(nèi)容。如在面包或饅頭的發(fā)酵過程中，使面包和饅頭變得松軟的物質(zhì)是由酵母菌產(chǎn)生的CO2，而在面包焙烤或饅頭熟制的過程中，學(xué)生可通過觀察，切實(shí)感受到CO2的力量，在產(chǎn)品制作過程中，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)樂趣，又進(jìn)一步加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的認(rèn)知、理解及識記。

對于初中化學(xué)相關(guān)教育，多集中于理論教學(xué)。教師過于注重理論、反應(yīng)方程式的講解。這種單純理論知識的講授雖然是較為基礎(chǔ)的方法，但是傳授過程較為枯燥，長此以往，將使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣。而化學(xué)理論知識是來源于生活同時(shí)又能應(yīng)用于生活的，生活中處處充滿化學(xué)反應(yīng)。但大多數(shù)初中學(xué)生無法將所學(xué)知識與實(shí)際生活相聯(lián)系，也無法將生活中的一些現(xiàn)象利用所學(xué)到的知識進(jìn)行解釋，甚至不會觀察也不會發(fā)現(xiàn)生活中與化學(xué)相關(guān)的現(xiàn)象。

隨著初中教育教學(xué)改革的不斷深化，學(xué)生核心素質(zhì)的培養(yǎng)逐步成為初中化學(xué)課堂的教學(xué)目標(biāo)。初中化學(xué)及生物化學(xué)的學(xué)習(xí)階段，是學(xué)生最初接觸該領(lǐng)域的階段，同時(shí)也是為后續(xù)化學(xué)的深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)、培養(yǎng)興趣的階段。化學(xué)是理論知識與實(shí)踐操作相結(jié)合的一門學(xué)科。理論知識能夠解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象，同時(shí)又能幫助人們推測相關(guān)化學(xué)結(jié)論。而實(shí)驗(yàn)操作，又是對化學(xué)概念及理論的證明和解釋。因此，在初中化學(xué)教學(xué)中，需要培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的思維與能力。這也就凸顯了初中化學(xué)教學(xué)中實(shí)踐操作及興趣培養(yǎng)的重要性。

然而，在初中化學(xué)的教學(xué)過程中，大部分初中未開設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程，部分學(xué)校雖然開設(shè)相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程，但其內(nèi)容較為單一，不能與實(shí)際生活相結(jié)合，未能達(dá)到增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。也有部分學(xué)校認(rèn)為化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作具有一定危險(xiǎn)性，不適宜在初中階段開展。而糧油加工學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的開展，不僅可以讓學(xué)生充分地從實(shí)驗(yàn)中觀察到相關(guān)的化學(xué)變化，同時(shí)，還能增強(qiáng)學(xué)生的動手能力，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣。除此之外，糧油加工學(xué)實(shí)驗(yàn)安全性較高，與生活息息相關(guān)，既不需要擔(dān)心學(xué)生操作過程中易受到化學(xué)試劑的侵害，又能從生活的角度，有目的地向?qū)W生解釋相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)。

我國對化學(xué)及生物化學(xué)基礎(chǔ)教育研究中，多集中在提倡教育改革，增加實(shí)踐操作相關(guān)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生興趣及創(chuàng)新，但這些研究多集中于理論研究層面，真正的實(shí)施還需要進(jìn)一步的研究報(bào)告及研究方案。將糧油加工學(xué)實(shí)驗(yàn)與初中化學(xué)及生物化學(xué)的教學(xué)過程相結(jié)合，具有一定獨(dú)創(chuàng)性。研究不僅可以提高學(xué)生對于初中化學(xué)的興趣，鞏固其所學(xué)的理論知識，還能增強(qiáng)學(xué)生對于大學(xué)生活的向往，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，奮勇向前的決心。研究可對教學(xué)改革的推進(jìn)起到積極作用。將大學(xué)相關(guān)知識與初中教育教學(xué)相結(jié)合，為初中教育教學(xué)改革提供新思路，同時(shí)，也為大學(xué)教育中人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

1 研究方法

利用糧油加工學(xué)的基本知識，設(shè)計(jì)4次實(shí)驗(yàn)操作，以廊坊市第十三中學(xué)八年級3班45名學(xué)生為主要授課目標(biāo)，進(jìn)行基本理論知識及實(shí)驗(yàn)操作流程的講解及分析。剖析實(shí)驗(yàn)操作過程的關(guān)鍵點(diǎn)。通過實(shí)驗(yàn)的演示及學(xué)生的獨(dú)立操作，使學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解水蒸氣、CO2、空氣及NaHCO3在糧油加工中的作用，同時(shí)為學(xué)生后續(xù)化學(xué)及生物化學(xué)知識的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，增強(qiáng)興趣，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。

研究分為3個(gè)階段。一是研究前期準(zhǔn)備工作階段。該階段主要結(jié)合目標(biāo)班級學(xué)生的知識儲備情況及學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行了解，充分準(zhǔn)備淺顯易懂的相關(guān)理論知識及生動活潑的授課方式。二是研究工作展開階段。通過實(shí)際操作演示，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)糧油產(chǎn)品的焙烤，在制作及焙烤過程中使學(xué)生了解相關(guān)糧油產(chǎn)品的制作工藝，同時(shí)使學(xué)生了解水蒸氣、CO2、空氣及NaHCO3在糧油加工中的作用、物質(zhì)的化學(xué)狀態(tài)及相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。所涉及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括面包的制作、蛋糕的制作、泡芙制作及桃酥制作4個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。三是研究工作總結(jié)及考查階段。該階段以調(diào)查問卷的形式，對學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行綜合評估。

2 數(shù)據(jù)結(jié)果與分析

在實(shí)驗(yàn)操作及理論知識講解過程中，班級學(xué)生表現(xiàn)出濃厚興趣，實(shí)驗(yàn)操作過程的積極性較高。經(jīng)對有效問卷整理分析可知，通過對班級學(xué)生進(jìn)行糧油加工學(xué)初級理論及實(shí)驗(yàn)講解，激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中對化學(xué)知識的興趣，具體情況如圖1所示。

圖1 糧油加工學(xué)實(shí)驗(yàn)對初中生學(xué)習(xí)情況影響

2.1 學(xué)生學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后對化學(xué)學(xué)習(xí)興趣有一定提升

經(jīng)過理論講授及實(shí)驗(yàn)操作后，學(xué)生表現(xiàn)出對糧油加工及化學(xué)學(xué)習(xí)的濃厚興趣。通過對調(diào)查問卷結(jié)果分析，進(jìn)一步得到證實(shí)。調(diào)查問卷共涉及6個(gè)問題，主要調(diào)查學(xué)生對于學(xué)習(xí)興趣的增強(qiáng)程度。其中：90.91%的學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工后，對化學(xué)學(xué)習(xí)興趣有了不同程度的提升；9.09%的學(xué)生表示在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后，對化學(xué)學(xué)習(xí)非常感興趣；47.73%的學(xué)生表示在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后，對化學(xué)學(xué)習(xí)感興趣；34.09%的學(xué)生表示在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后，對化學(xué)學(xué)習(xí)有一些興趣；但仍有9.09%學(xué)生表示，學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后仍對化學(xué)缺乏興趣。

2.2 學(xué)生學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后對焙烤蒸煮及相關(guān)產(chǎn)品的了解程度有一定提升

調(diào)查問卷顯示，經(jīng)過理論授課及產(chǎn)品制作，學(xué)生對糧油加工學(xué)中焙烤及蒸煮過程所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的了解程度有一定提升。其中：84.09%學(xué)生表示學(xué)習(xí)糧油加工后對焙烤蒸煮食品加工過程所發(fā)生的化學(xué)變化有不同程度的了解；90.92%的學(xué)生表示學(xué)習(xí)糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有一定了解；13.64%的學(xué)生表示學(xué)習(xí)糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程非常了解；22.73%的學(xué)生表示學(xué)習(xí)糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有了解；54.55%的學(xué)生表示學(xué)習(xí)糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有一定了解。這也表明學(xué)生在八年級階段剛剛接觸化學(xué)知識，此時(shí)對于化學(xué)相關(guān)知識的理解程度較淺顯，知識的遷移能力相對薄弱。

2.3 學(xué)生學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后感受到了化學(xué)的神奇魅力，認(rèn)識到生活中處處存在化學(xué)

當(dāng)問及學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后是否感受到化學(xué)的神奇魅力時(shí)，88.62%的學(xué)生表示認(rèn)同，其中，有50%的學(xué)生表示非常認(rèn)同，22.72%的學(xué)生認(rèn)同，15.9%的學(xué)生部分認(rèn)同。這也表明大部分學(xué)生對于糧油加工的學(xué)習(xí)有著較強(qiáng)的體驗(yàn)感及認(rèn)同感。當(dāng)問及學(xué)生通過糧油加工的學(xué)習(xí)后，是否感知到生活中處處存在化學(xué)時(shí)，95.45%的學(xué)生對此表示認(rèn)同，79.55%的學(xué)生表示非常認(rèn)同，13.63%的學(xué)生對此表示認(rèn)同，2.27%的學(xué)生部分認(rèn)同。這也表明在糧油加工學(xué)授課及實(shí)驗(yàn)過程中，有效向?qū)W生展示化學(xué)與生活的關(guān)系，有效使學(xué)生將所學(xué)知識與實(shí)際生活相聯(lián)系，能進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)知識，學(xué)會用所學(xué)知識解釋生活中的現(xiàn)象，提高知識的應(yīng)用性。

3 結(jié)語

將大學(xué)本科食品科學(xué)與工程專業(yè)基礎(chǔ)課程糧油加工學(xué)部分知識以淺顯易懂、生動活潑的授課方式傳授于八年級學(xué)生。研究主要分為三部分，包括理論知識的講解、糧油加工學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)和問卷調(diào)查。通過問卷調(diào)查及數(shù)據(jù)分析，對學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后的情況進(jìn)行反饋。結(jié)果表明，學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后對化學(xué)學(xué)習(xí)興趣有了一定提升，學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后對焙烤蒸煮及相關(guān)產(chǎn)品的有了一定了解，同時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)糧油加工學(xué)后深刻感受到化學(xué)神奇的魅力，并且認(rèn)識到生活中處處存在化學(xué)。研究將大學(xué)相關(guān)知識與初中教育教學(xué)相結(jié)合，為初中教育教學(xué)改革提供新思路，同時(shí)也為大學(xué)教育中人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)，對教學(xué)改革的推進(jìn)起到積極作用。