大學糧油加工學實驗促進初中化學學習效果探究

林琳，褚寶穎，王占龍，邵馨漫，劉蒲蘋

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

食品科學是一門應用性學科，糧油加工學屬于本科食品科學與工程專業(yè)的專業(yè)基礎課程。在大學本科中，糧油加工學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，課程內(nèi)容龐雜，涉及學科廣，加工原料及產(chǎn)品種類繁多。糧食加工學科主要研究對象為稻谷、小麥、玉米大宗谷物和雜糧、薯、豆類加工的科學理論、應用技術(shù)和設備設施。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的化學及生物化學相關知識內(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，學生可通過觀察，切實感受到CO2的力量，在產(chǎn)品制作過程中，既提高了學生的學習興趣及學習樂趣，又進一步加深學生對基礎知識的認知、理解及識記。

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

隨著初中教育教學改革的不斷深化，學生核心素質(zhì)的培養(yǎng)逐步成為初中化學課堂的教學目標。初中化學及生物化學的學習階段，是學生最初接觸該領域的階段，同時也是為后續(xù)化學的深入學習奠定基礎、培養(yǎng)興趣的階段。化學是理論知識與實踐操作相結(jié)合的一門學科。理論知識能夠解釋生活中的化學現(xiàn)象，同時又能幫助人們推測相關化學結(jié)論。而實驗操作，又是對化學概念及理論的證明和解釋。因此，在初中化學教學中，需要培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的思維與能力。這也就凸顯了初中化學教學中實踐操作及興趣培養(yǎng)的重要性。

然而，在初中化學的教學過程中，大部分初中未開設相關實驗課程，部分學校雖然開設相關實驗課程，但其內(nèi)容較為單一，不能與實際生活相結(jié)合，未能達到增強學生學習興趣的目的。也有部分學校認為化學實驗操作具有一定危險性，不適宜在初中階段開展。而糧油加工學相關實驗的開展，不僅可以讓學生充分地從實驗中觀察到相關的化學變化，同時，還能增強學生的動手能力，提高學生的自主學習興趣。除此之外，糧油加工學實驗安全性較高，與生活息息相關，既不需要擔心學生操作過程中易受到化學試劑的侵害，又能從生活的角度，有目的地向?qū)W生解釋相關的化學反應。

我國對化學及生物化學基礎教育研究中，多集中在提倡教育改革，增加實踐操作相關環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生興趣及創(chuàng)新，但這些研究多集中于理論研究層面，真正的實施還需要進一步的研究報告及研究方案。將糧油加工學實驗與初中化學及生物化學的教學過程相結(jié)合，具有一定獨創(chuàng)性。研究不僅可以提高學生對于初中化學的興趣，鞏固其所學的理論知識，還能增強學生對于大學生活的向往，激發(fā)學生努力學習，奮勇向前的決心。研究可對教學改革的推進起到積極作用。將大學相關知識與初中教育教學相結(jié)合，為初中教育教學改革提供新思路，同時，也為大學教育中人才的培養(yǎng)奠定基礎。

1 研究方法

利用糧油加工學的基本知識，設計4次實驗操作，以廊坊市第十三中學八年級3班45名學生為主要授課目標，進行基本理論知識及實驗操作流程的講解及分析。剖析實驗操作過程的關鍵點。通過實驗的演示及學生的獨立操作，使學生自主完成實驗。通過實驗，使學生了解水蒸氣、CO2、空氣及NaHCO3在糧油加工中的作用，同時為學生后續(xù)化學及生物化學知識的學習奠定基礎，增強興趣，提高學生綜合素質(zhì)。

研究分為3個階段。一是研究前期準備工作階段。該階段主要結(jié)合目標班級學生的知識儲備情況及學生學習狀態(tài)進行了解，充分準備淺顯易懂的相關理論知識及生動活潑的授課方式。二是研究工作展開階段。通過實際操作演示，帶領學生進行相關糧油產(chǎn)品的焙烤，在制作及焙烤過程中使學生了解相關糧油產(chǎn)品的制作工藝，同時使學生了解水蒸氣、CO2、空氣及NaHCO3在糧油加工中的作用、物質(zhì)的化學狀態(tài)及相關化學反應。所涉及實驗內(nèi)容包括面包的制作、蛋糕的制作、泡芙制作及桃酥制作4個實驗內(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，對學生學習效果進行綜合評估。

2 數(shù)據(jù)結(jié)果與分析

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

圖1 糧油加工學實驗對初中生學習情況影響

2.1 學生學習糧油加工學后對化學學習興趣有一定提升

經(jīng)過理論講授及實驗操作后，學生表現(xiàn)出對糧油加工及化學學習的濃厚興趣。通過對調(diào)查問卷結(jié)果分析，進一步得到證實。調(diào)查問卷共涉及6個問題，主要調(diào)查學生對于學習興趣的增強程度。其中：90.91%的學生在學習糧油加工后，對化學學習興趣有了不同程度的提升；9.09%的學生表示在學習糧油加工學后，對化學學習非常感興趣；47.73%的學生表示在學習糧油加工學后，對化學學習感興趣；34.09%的學生表示在學習糧油加工學后，對化學學習有一些興趣；但仍有9.09%學生表示，學習糧油加工學后仍對化學缺乏興趣。

2.2 學生學習糧油加工學后對焙烤蒸煮及相關產(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，學生對糧油加工學中焙烤及蒸煮過程所發(fā)生的化學反應的了解程度有一定提升。其中：84.09%學生表示學習糧油加工后對焙烤蒸煮食品加工過程所發(fā)生的化學變化有不同程度的了解；90.92%的學生表示學習糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有一定了解；13.64%的學生表示學習糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程非常了解；22.73%的學生表示學習糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有了解；54.55%的學生表示學習糧油加工后對面包、桃酥的膨脹過程有一定了解。這也表明學生在八年級階段剛剛接觸化學知識，此時對于化學相關知識的理解程度較淺顯，知識的遷移能力相對薄弱。

2.3 學生學習糧油加工學后感受到了化學的神奇魅力，認識到生活中處處存在化學

當問及學生在學習糧油加工學后是否感受到化學的神奇魅力時，88.62%的學生表示認同，其中，有50%的學生表示非常認同，22.72%的學生認同，15.9%的學生部分認同。這也表明大部分學生對于糧油加工的學習有著較強的體驗感及認同感。當問及學生通過糧油加工的學習后，是否感知到生活中處處存在化學時，95.45%的學生對此表示認同，79.55%的學生表示非常認同，13.63%的學生對此表示認同，2.27%的學生部分認同。這也表明在糧油加工學授課及實驗過程中，有效向?qū)W生展示化學與生活的關系，有效使學生將所學知識與實際生活相聯(lián)系，能進一步啟發(fā)學生在生活中發(fā)現(xiàn)知識，學會用所學知識解釋生活中的現(xiàn)象，提高知識的應用性。

3 結(jié)語

將大學本科食品科學與工程專業(yè)基礎課程糧油加工學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生。研究主要分為三部分，包括理論知識的講解、糧油加工學相關實驗操作教學和問卷調(diào)查。通過問卷調(diào)查及數(shù)據(jù)分析，對學生在學習糧油加工學后的情況進行反饋。結(jié)果表明，學生在學習糧油加工學后對化學學習興趣有了一定提升，學生在學習糧油加工學后對焙烤蒸煮及相關產(chǎn)品的有了一定了解，同時，學生在學習糧油加工學后深刻感受到化學神奇的魅力，并且認識到生活中處處存在化學。研究將大學相關知識與初中教育教學相結(jié)合，為初中教育教學改革提供新思路，同時也為大學教育中人才的培養(yǎng)奠定基礎，對教學改革的推進起到積極作用。