屈艷勤 金珊 劉乾剛 郭玉瓊 楊江帆 葉乃興
摘要:《茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是培養(yǎng)茶學(xué)專業(yè)學(xué)生茶葉生物化學(xué)動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的一門課程。結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,對(duì)如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生創(chuàng)新能力進(jìn)行分析,提出改革建議,以期提升教學(xué)效果,切實(shí)提高學(xué)生的綜合能力。
關(guān)鍵詞:《茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)》;教學(xué)改革;探索
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2019)35-0103-02
茶葉生物化學(xué)是茶學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要對(duì)茶鮮葉以及成品茶中主要化學(xué)成分及代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行分析,研究不同茶類加工過程中的化學(xué)成分的變化。該課程是將化學(xué)與制茶學(xué)、茶樹栽培學(xué)、茶葉深加工等結(jié)合在一起形成的交叉學(xué)科,也是茶學(xué)專業(yè)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。而對(duì)于茶學(xué)專業(yè)學(xué)生來說,不僅要掌握茶葉生物化學(xué)的理論基礎(chǔ)知識(shí),還要能夠熟練操作基本的實(shí)驗(yàn),因此在茶葉生物化學(xué)理論教學(xué)中,離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué)的輔助作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新思維,提高動(dòng)手能力等方面具有非常重要的作用[1]。雖然很多涉茶院校對(duì)茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重視程度有所提高,教學(xué)改革也有很大進(jìn)展,但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中還是存在很多問題,如實(shí)驗(yàn)設(shè)施不完善,學(xué)生參與度不高;教學(xué)內(nèi)容過于傳統(tǒng),不能有效培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和操作的能力;不注重實(shí)驗(yàn)成績的考核等。因此,如何提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)驗(yàn)操作能力,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)是我們要解決的關(guān)鍵問題。
一、與時(shí)俱進(jìn),豐富教學(xué)內(nèi)容
目前,茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容單一,缺乏整體規(guī)劃,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在重復(fù)或遺漏的現(xiàn)象,學(xué)生不能系統(tǒng)地掌握實(shí)驗(yàn)技能。以我校茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程為例,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱中只有茶葉樣品制備以及水分、多酚類、游離氨基酸、茶三素的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中主要測(cè)定儀器只有可見分光光度計(jì),儀器設(shè)備單一,學(xué)生所學(xué)受到限制;茶多酚、游離氨基酸、茶三素測(cè)定三個(gè)實(shí)驗(yàn)中樣品提取方式均為沸水浸提,實(shí)驗(yàn)過程中存在樣品提取方法重復(fù)等問題。茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的基本技能,將實(shí)驗(yàn)室基本常識(shí)、茶葉樣品制備、有效化學(xué)成分分離、提取、光譜分析(包括原子光譜、紫外光譜、可見光譜)、色譜分析(包括液相色譜、氣相色譜等)等技術(shù)融合在教學(xué)過程中,使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為符合高水平和雙一流大學(xué)建設(shè)的要求,切實(shí)提高本專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,以實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件,在更新的實(shí)驗(yàn)大綱中,逐步增設(shè)高效液相色譜法測(cè)定茶葉中兒茶素組分、氣相色譜法測(cè)定茶葉中菊酯類農(nóng)藥殘留等實(shí)驗(yàn),使用精密儀器設(shè)備,增加樣品提取方法,豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)色譜分析方法有初步認(rèn)識(shí),拓寬學(xué)生知識(shí)面,也為他們以后的科研學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
二、新教育,注重學(xué)生能力培養(yǎng)
在茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,很多教師仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,事先將實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)以及結(jié)果計(jì)算講述一遍,將所用儀器和試劑全部為學(xué)生準(zhǔn)備好,學(xué)生只需按照步驟機(jī)械操作,這樣既不能發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動(dòng)性,也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和思維能力的培養(yǎng)[2]。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然以驗(yàn)證性和演示性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為主,缺乏綜合性和設(shè)計(jì)性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。因此,我們?cè)诮虒W(xué)過程中可以安排一些簡單的綜合性實(shí)驗(yàn),如茶葉中咖啡堿含量的測(cè)定,利用紫外分光光度法和高效液相色譜法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),由學(xué)生獨(dú)立查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和操作步驟,在操作過程中學(xué)生可以學(xué)到不同儀器測(cè)定時(shí)樣品的提取、純化方法,通過標(biāo)準(zhǔn)溶液的測(cè)定、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制可以真正理解數(shù)據(jù)處理和計(jì)算的方法,而不是生搬硬套地模仿經(jīng)驗(yàn)公式。還可以通過對(duì)比兩種實(shí)驗(yàn)方法,加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。通過獨(dú)立操作,學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而想辦法解決問題,這樣就能切實(shí)提高學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立操作的能力,也可以使學(xué)生更好地了解紫外分光光度法和高效液相色譜法的差異。
在茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革中,通過不斷探索,培養(yǎng)學(xué)生課前預(yù)習(xí)、獨(dú)立查閱文獻(xiàn)的能力,設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方法、讓學(xué)生親自動(dòng)手準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)試劑,使學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣;教師可提前給學(xué)生布置問題,讓學(xué)生帶著問題去做實(shí)驗(yàn),這樣不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以使學(xué)生有目的地去完成實(shí)驗(yàn),更加注重實(shí)驗(yàn)的操作;對(duì)于課后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,學(xué)生要注重實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,而不是一味地追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過這些改革,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力提高了,對(duì)茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的興趣也濃烈了。
三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理,完善實(shí)驗(yàn)室條件
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備也起著至關(guān)重要的作用[3]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,很多現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備都不能滿足新的教學(xué)模式需要,大批實(shí)驗(yàn)儀器過于陳舊,具有精密度不夠、靈敏度不高等弊端,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利進(jìn)行的重要條件。由于受實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室條件限制,學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)一般4—5人分為一組,這樣就不能保證每一位學(xué)生都能獨(dú)立完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,學(xué)生參與度低,長此以往,學(xué)生的積極性就會(huì)降低,影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效實(shí)施。目前,隨著教學(xué)方面經(jīng)費(fèi)的充足,教學(xué)儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室條件正在改善;而茶學(xué)創(chuàng)新班的成立更是精減了學(xué)生人數(shù),可以使每一位學(xué)生都能接觸到實(shí)驗(yàn)儀器,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。為了更好地提高儀器設(shè)備的利用率,我系的茶學(xué)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室也對(duì)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放,充分發(fā)揮作用,切實(shí)提高學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性、主動(dòng)性。
四、改革考核制度,重視實(shí)驗(yàn)操作考核
目前,茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核主要以課堂實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主,而這兩種方式不能很好地反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的掌握程度。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)報(bào)告多數(shù)是課下完成的,所以存在多數(shù)同學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告雷同的現(xiàn)象,這不利于學(xué)生獨(dú)立性和創(chuàng)新性的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)課程考核的改革中,將實(shí)驗(yàn)考核分為理論知識(shí)考核和獨(dú)立操作考核,通過理論知識(shí)的考核,進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解;而實(shí)驗(yàn)獨(dú)立操作考核可以利用開放實(shí)驗(yàn)室,每次考核10名學(xué)生,讓學(xué)生抽簽選擇考核的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、配置所需試劑、調(diào)試儀器設(shè)備,教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際操作進(jìn)行打分,這樣可以更加客觀地反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解和掌握程度。
為保證《茶葉生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)在提高學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維方面充分發(fā)揮作用,在教學(xué)過程中,教師要及時(shí)更新知識(shí)結(jié)構(gòu)[4],與學(xué)生形成良好的互動(dòng),充分發(fā)揮學(xué)生的積極性、能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)、愿意學(xué)的興趣。此外,完善實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、提高精密儀器的使用率也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要條件,通過不斷探索和嘗試,對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革和優(yōu)化,提升教學(xué)效果,提高茶學(xué)專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研能力。
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