以山藥為鑰開啟職業(yè)教育化學課程新思路

在職業(yè)教育體系中，化學教學占據(jù)著舉足輕重的地位，它不僅是學生獲取專業(yè)知識的重要途徑，更是培養(yǎng)學生職業(yè)素養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)。職業(yè)素養(yǎng)涵蓋了職業(yè)道德、職業(yè)技能、職業(yè)行為、職業(yè)作風和職業(yè)意識等多個方面，是學生在未來職業(yè)生涯中取得成功的必備條件，對學生深入學習制藥、食品、化工等專業(yè)并邁入相關行業(yè)至關重要。

山藥屬傳統(tǒng)藥食同源食品，在我國有著悠久的應用歷史，以“山藥的化學成分”為主題進行教學設計與實踐，將抽象的化學知識與實際生活、崗位內(nèi)容相結合，開發(fā)出職業(yè)教育大學化學課程教學新思路。

1.學科教學現(xiàn)狀剖析

在職業(yè)大學的課程體系中，化學學科雖是基礎課程，但仍然存在一些問題。首先是教學重視程度不足，課時相對有限的問題，這使得教師在教學過程中，無法充分展開教學內(nèi)容，許多知識點只能講解基本內(nèi)容，無法詳細闡述，影響學生理解。其次是教材限制，部分教材內(nèi)容過于理論化，重視公式推導和抽象概念，使得學生在學習之初產(chǎn)生畏難情緒。再次是學生基礎有差異，部分學生有一定化學基礎，可以正常開展學習任務；部分學生在高中學段未選修化學，化學基礎薄弱。這種差異給教學帶來了極大的挑戰(zhàn)。最后是考核方式單一，目前職業(yè)大學化學課程的考核方式大多仍以傳統(tǒng)的理論考試為主，筆試成績占比大，考核內(nèi)容側重于知識的記憶和理解，忽視了對學生實踐能力、創(chuàng)新思維和職業(yè)素養(yǎng)的考核，無法全面、準確地評價學生的學習成果和綜合素質，也無法為教學改進提供有效的反饋。

2.教學設計理念與目標

2.1 設計理念

以職業(yè)需求為導向。在職業(yè)大學中，學生未來將步入不同的職業(yè)領域，而化學知識在化工、制藥、食品、材料等行業(yè)都有著廣泛的應用。通過對山藥化學成分的研究，緊密聯(lián)系這些職業(yè)場景，幫助學生了解化學知識在實際工作中的具體應用，為職業(yè)發(fā)展奠定基礎。

2.2 教學目標

從知識技能層面來看，學生需要掌握山藥中主要化學成分的結構、性質和特點，熟悉常見的化學分析方法在山藥化學成分研究中的應用，完成定性和定量分析；在過程方法層面，通過對山藥化學成分的項目探究式學習，學生能夠提出問題、作出假設、設計實驗、進行實驗操作、收集和分析數(shù)據(jù)，并得出合理的結論；從情感態(tài)度、價值觀層面來看，應培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、探索的精神、團隊合作精神和創(chuàng)新意識。

3.“山藥的化學成分”教學內(nèi)容設計

3.1 山藥的基本介紹

山藥屬傳統(tǒng)藥食同源食品，在我國有著悠久的應用歷史。早在《神農(nóng)本草經(jīng)》中，山藥就被列為上品。如今，山藥在醫(yī)學領域發(fā)揮著重要的藥用價值的同時，還憑借其獨特的口感和豐富的活性成分與營養(yǎng)價值，在食品保健領域廣泛應用，在許多中藥方劑中發(fā)揮重要作用。要激發(fā)學生對山藥化學成分研究的興趣，為后續(xù)深入學習山藥的化學成分奠定基礎。

3.2 化學成分理論教學

山藥的化學成分豐富多樣，主要包括淀粉、多糖、蛋白質、氨基酸、微量元素等。淀粉是山藥的主要成分之一，淀粉在食品工業(yè)中有著廣泛的應用。例如，在制作粉條、粉皮等食品時，淀粉是主要的原料，它賦予了這些食品獨特的口感和質地。結合生活中常見的淀粉類食品、常見的淀粉化學反應，讓學生了解淀粉在食品加工過程中的變化。多糖是山藥的重要活性成分，具有多種生物活性。山藥多糖的組成和結構較為復雜，不同品種的山藥多糖含量和組成可能存在差異。在生物體內(nèi)，多糖參與了許多重要的生理過程，山藥多糖在保健品和藥品研發(fā)中具有重要的應用價值。蛋白質和氨基酸也是山藥的重要成分。在講解蛋白質和氨基酸時，結合人體的營養(yǎng)需求，讓學生了解不同氨基酸的作用以及如何通過飲食攝入足夠的氨基酸來維持身體健康。

3.3 相關化學反應與原理

山藥的化學成分在一定條件下會發(fā)生各種化學反應，這些反應涉及化學學科的基本原理，通過對這些反應的分析，可以幫助學生深入理解化學知識，并培養(yǎng)學生運用化學原理解決實際問題的能力。如山藥中的淀粉在淀粉酶的作用下會發(fā)生水解反應，這一反應在人體消化過程中起著關鍵作用，人體攝入的山藥中的淀粉在口腔和小腸中，通過唾液淀粉酶和胰淀粉酶的作用，被分解為小分子的糖類，從而被人體吸收利用。在實驗室中，可以通過模擬人體消化環(huán)境，進行淀粉水解實驗，讓學生觀察淀粉水解的過程和產(chǎn)物。向含有淀粉的山藥提取液中加入淀粉酶，在適宜的溫度和pH條件下反應一段時間，然后通過碘液檢測淀粉的剩余量，用斐林試劑檢測還原糖的生成量。通過這些實驗操作和現(xiàn)象觀察，學生可以直觀地了解淀粉水解的化學反應過程和原理。

3.4 聯(lián)系職業(yè)場景拓展知識

在職業(yè)大學的化學教學中，將教學內(nèi)容與職業(yè)場景緊密聯(lián)系，能夠幫助學生更好地理解化學知識的實際應用價值，拓寬學生的職業(yè)視野，為學生未來的職業(yè)發(fā)展做好準備。在食品行業(yè)中，山藥的應用十分廣泛。由于山藥富含淀粉、多糖等成分，具有良好的增稠、穩(wěn)定和乳化作用，因此常被用于食品加工中；在制藥行業(yè)，山藥的藥用價值得到了充分的挖掘和利用。山藥中的多糖、皂苷、黃酮等成分具有多種藥理活性，這些成分可以作為藥物研發(fā)的重要原料。學生通過了解這些職業(yè)場景中的化學應用，能夠明確自己所學化學知識的職業(yè)方向，激發(fā)學習的動力和興趣，同時也為未來從事相關職業(yè)奠定理論基礎。

4.教學方法與策略

4.1 項目式學習

在“山藥的化學成分”教學中，設計項目式學習任務，讓學生通過實際操作和團隊協(xié)作，深入掌握山藥化學成分的相關知識和技能，同時培養(yǎng)學生的綜合能力。以“山藥中淀粉的提取與含量測定”為項目，學生分組進行實驗，首先需要從新鮮的山藥中提取淀粉。他們要經(jīng)過清洗、去皮、粉碎、浸泡、過濾等一系列步驟，將山藥中的淀粉與其他成分分離。在這個過程中，學生需要運用所學的化學實驗知識和技能，完成淀粉的提取、定性與定量分析、實驗數(shù)據(jù)記錄和分析與討論、誤差分析等。在項目式學習中，學生以小組為單位進行合作，每個小組的成員分工明確，共同完成項目任務。

4.2 多媒體輔助教學

在教學過程中，充分利用多媒體資源，為學生呈現(xiàn)山藥化學成分的微觀世界和化學反應的動態(tài)過程，使抽象的化學知識變得更加直觀、形象，易于學生理解和接受。

4.3 案例教學法

引入實際案例，結合小組討論與交流，讓學生通過對案例的分析和討論，將所學的山藥化學成分知識應用到實際情境中，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。以某食品企業(yè)開發(fā)山藥功能性食品為例，學生需要根據(jù)所學的山藥化學成分知識，以及這些成分的活性作用，結合課程知識查閱相關文獻和資料，確定化學成分、保健功效、提取和分離方法、質量控制和活性評價，設計合理的實驗方案。

4.4 小組討論與交流

設置一系列具有啟發(fā)性的問題，引導學生進行小組討論和交流，激發(fā)學生的思維活力，培養(yǎng)學生的批判性思維和表達能力。討論后，每個小組選派代表進行發(fā)言，分享小組討論的結果和觀點。其他小組的成員可以進行補充和提問，展開進一步的交流和討論。在交流過程中，鼓勵學生積極表達自己的看法，同時尊重他人的觀點，學會傾聽和理解不同的意見。通過小組討論與交流，學生的表達能力得到了鍛煉和提高，他們能夠清晰、準確地闡述自己的觀點和想法，同時也能夠更好地理解他人的觀點，促進了學生之間的思想碰撞和知識共享。

5.教學實踐過程

5.1 教學準備

教師需要進行充分的教學準備工作，以確保教學活動的順利進行。確定適宜的教學實驗場地，準備足夠數(shù)量和種類的山藥樣品、實驗儀器和試劑等，滿足學生進行山藥成分提取、分離、鑒定和分析實驗的需求。精心制作多媒體課件，課件內(nèi)容涵蓋山藥的生物學特性、營養(yǎng)價值、化學成分的結構和性質、相關化學反應的原理和動畫演示、實際應用案例等，通過圖文并茂、生動形象的展示方式，幫助學生更好地理解和掌握教學內(nèi)容。

5.2 課堂實施步驟

在課堂實施過程中，按照項目式學習的流程，有序開展教學活動。通過展示山藥在日常生活中的各種應用場景，如山藥美食、山藥保健品等，引入本次教學的主題——山藥的化學成分。提出一些具有啟發(fā)性的問題，如“山藥中的化學成分是如何決定其性質和用途的”，激發(fā)學生的學習興趣和好奇心，引導學生主動思考和探索。

將學生分成若干小組，每個小組組內(nèi)自行明確任務分工，組內(nèi)合作完成學習任務，如“提取山藥中的淀粉并測定其含量”，要求各小組根據(jù)任務要求，制訂詳細的實驗方案和研究計劃，在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務，并提交詳細的實驗報告和項目總結。小組需要討論并確定淀粉提取的方法、實驗步驟、所需儀器和試劑，以及含量測定的方法。然后，小組成員按照實驗方案進行實驗操作，在實驗過程中，認真觀察實驗現(xiàn)象，準確記錄實驗數(shù)據(jù)。完成后，每個小組選派代表，通過PPT演示、口頭匯報等方式，向全班展示小組的研究成果。在展示過程中，要求學生清晰地闡述實驗目的、實驗方法、實驗結果和結論，以及在研究過程中遇到的問題和解決方法。其他小組的成員可以進行提問和質疑，展示小組的成員進行解答和交流，形成良好的互動氛圍。通過成果展示和交流，學生不僅能夠分享自己的研究成果，還能從其他小組的展示中學習到不同的思路和方法，拓寬自己的視野。采用多元化的評價方式，如教師評價、學生自評、學生互評等，充分調動學生的積極性和主動性。最終教師總結，對存在問題的小組和個人提出具體的改進建議，幫助學生不斷提高自己的學習能力和綜合素質。引導學生對整個學習過程進行反思和總結，回顧自己在知識、技能、態(tài)度等方面的收獲和不足，為今后的學習和研究積累經(jīng)驗。

6.教學效果評估

為全面、客觀地評價“山藥的化學成分”教學實踐的效果，采用了多元化的評估方式，綜合考量學生在知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)等多個方面的表現(xiàn)，課堂表現(xiàn)、理論考試、實驗操作考核與項目成果評價相結合，其中項目成果評價包含學生自評與互評。從知識掌握、技能提升、職業(yè)素養(yǎng)等多個維度制定了詳細的評估指標，以確保評估的全面性和準確性。

通過對各項評估數(shù)據(jù)的深入分析，全面總結了“山藥的化學成分”教學實踐的效果，清晰地了解到學生在知識掌握、技能提升和職業(yè)素養(yǎng)等方面的提升與不足。在知識掌握方面，從理論考試的成績數(shù)據(jù)來看，大部分學生對山藥化學成分的基礎知識有了較好的掌握，部分學生還存在理解不夠深入的問題；在技能提升方面，實驗操作考核和項目成果評價的數(shù)據(jù)表明，學生的實驗操作技能有了顯著的提高，但在數(shù)據(jù)處理方面仍存在一定的不足；從職業(yè)素養(yǎng)方面來看，學生在團隊協(xié)作能力和責任心方面表現(xiàn)出了良好的發(fā)展態(tài)勢，能夠積極溝通、分工協(xié)作，共同完成項目任務，對自己承擔的任務認真負責；在創(chuàng)新思維方面，雖然部分學生能夠提出一些創(chuàng)新性的想法和建議，但在項目實施過程中，大部分學生還是習慣于按照傳統(tǒng)的方法和思路進行實驗，缺乏主動探索和創(chuàng)新的精神。

7.教學反思與改進

在教學方法的實施過程中，尚存在一些不足之處。如在項目式學習中，在小組討論中，個別學生參與度不高，存在“搭便車”的現(xiàn)象；在內(nèi)容設計上也存在深度和廣度把握不夠精準的問題，對于基礎較好的學生來說，部分內(nèi)容可能過于簡單，而對于基礎薄弱的學生，一些復雜的知識點又難以理解。在今后的教學中，要更加深入地了解學生的學習情況和基礎，根據(jù)學生的實際水平對教學內(nèi)容進行分層設計；在項目式學習中，加強對學生的溝通和交流，及時解決學生遇到的問題和困難；針對小組討論中個別學生參與度不高的問題，建立有效的小組評價機制，將小組成員的參與度納入評價指標，對積極參與討論的學生給予肯定和獎勵，對參與度低的學生進行督促和引導。同時，優(yōu)化小組分組方式，根據(jù)學生的性格、能力和興趣進行合理分組，確保每個小組都具有良好的合作氛圍和團隊協(xié)作能力。

8.展望

基于職業(yè)素養(yǎng)的化學教學改革是一個持續(xù)的過程，未來還有廣闊的發(fā)展空間和許多需要探索的方向。在教學內(nèi)容上，應進一步緊密結合行業(yè)發(fā)展的最新動態(tài)和實際需求，不斷更新和拓展教學內(nèi)容。在教學方法上，要持續(xù)創(chuàng)新和優(yōu)化。加強與企業(yè)的合作，開展校企合作教學，讓學生有更多機會參與企業(yè)的實際項目和生產(chǎn)實踐，實現(xiàn)教學與生產(chǎn)的無縫對接，提高學生的職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力。

總之，未來基于職業(yè)素養(yǎng)的化學教學需要不斷創(chuàng)新和實踐，以培養(yǎng)出更多適應社會發(fā)展需求的高素質技術技能人才。

作者簡介

史雅威（1989-），女，漢族，黑龍江人，碩士研究生，初級；研究方向：藥食同源食品、藥物制劑、職業(yè)教育。