耿廣威,吳金松,郝景昊,王川川
(河南牧業(yè)經(jīng)濟學院,河南 鄭州 450046)
物理化學在食品類專業(yè)中是一門非常重要的化學類課程,原因在于課程中包含很多食品加工、儲藏過程中所涉及的化學反應原理和作用機制。另外,物理化學也為該類專業(yè)的后續(xù)課程開展,例如食品化學、食品工程原理、食品微生物學等奠定了理論基礎。但是物理化學課程本身具有很強的抽象性,整體知識架構具有較強的邏輯性,需要運用各種數(shù)學推理方法來進行公式推導,這就導致非化學專業(yè)學生在學習過程中容易產(chǎn)生厭學心理,教師課堂授課效果大打折扣。另一方面,在食品類專業(yè)中,物理化學通常采用大班講授的課堂模式,同時受制于課時的限制,使得學生在理解和學生上愈加困難。因此,結合多樣化的新型授課方法,如微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等,加強課堂互動,將傳統(tǒng)的填鴨式教學轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生主動、積極的討論式教學,最終達到學習目的,是當前物理化學課程教學中亟需解決的挑戰(zhàn)。
河南牧業(yè)經(jīng)濟學院旨在打造區(qū)域應用型大學,學校對食品類專業(yè)的知識構架和應用水平要求不斷提高。本文將結合學校自身生源狀況,從課堂授課模式到課下研討設計,對提高應用型高校食品類專業(yè)物理化學教學進行探討。
微課是當前一種新興的教學模式,其內(nèi)容主要是圍繞該課程的核心或重、難點知識,通過短視頻、動畫等更容易接受的方式,生動地將這些知識點表現(xiàn)并教授給學生[1]。相比于傳統(tǒng)授課模式,微課具有時間可控、內(nèi)容多樣、認識目標明確等本征優(yōu)勢[2]。同時,也可以將課后預習、習題和考試等課程單元融合到微課中,使得原本晦澀冗長的課程變得更加精煉易懂。然而國內(nèi)微課發(fā)展相對較晚,目前在高校課程中也得到了一定的開展,物理化學作為食品類專業(yè)課,在課前預習的環(huán)節(jié)引入此新型授課方式,對引起學生的求知欲將會有很大的幫助。
在具體的實施過程中,老師可以將課程內(nèi)容進行梳理、總結和概括,把難點和重點凝練出來做成短視頻,輔以生動形象、準確嚴謹?shù)恼Z言形式。學生在課下,首先通過微課對本章節(jié)所學關鍵知識進行理解消化,然后可以將困惑的問題記錄下來,自己嘗試通過搜集資料和同學交流來解答,如果沒有解決,最后帶著疑問在后續(xù)的課堂上跟老師一起探討。這樣做的目的主要為鍛煉學生自主學習的能力,化被動為主動學習并帶著問題去探索未知。
此外,除了微課的形式,針對每章知識特點,老師在每次課前還可以布置一些與食品專業(yè)相關的討論題目,比如“燃燒我的卡路里——常見食物中熱量如何計算”,“我為爸媽做頓飯——食品加工過程中的界面現(xiàn)象”,“尋找神奇的添加劑——食品中表面活性劑的影子”等。在傳統(tǒng)的授課模式中,學生首先學習化學類的基礎課程,對其所學的專業(yè)還接觸的不多,更不了解物理化學跟后續(xù)專業(yè)課的知識結構聯(lián)系,最終導致學生對本課程的學習興趣并不濃厚。加入課前討論話題,既可以讓學生參與到探索真知的過程中,感受到物理化學的學科魅力,又可以使食品類專業(yè)同學領略到本課程在后續(xù)專業(yè)課程中的重要地位。
傳統(tǒng)教學方法中以講授為主的授課模式,過份強調(diào)教師的地位,不僅忽略了學生在教學中的主導地位,也與現(xiàn)代教育思想相違背。這對于物理化學這門理論性很強、學習難度較高的學科來說,學生很難實現(xiàn)自主學習,更談不上學習效果[3]。為了克服上述缺點,增強學習積極性,我們摒棄傳統(tǒng)課堂教學形式,采用小班分組討論形式對本課程知識展開研討。結合此階段學生求知欲望強烈、動手能力強和專注力差等特點,具體做法如下:
(1)在開展小班教學之前,首先要對學生進行資料搜集方面能力進行培養(yǎng),讓他們了解什么是數(shù)據(jù)庫,如何區(qū)別引用和學術不端行為,從本科階段就養(yǎng)成科學嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度。然后引導學生正確使用搜索引擎、學術論壇和各類數(shù)據(jù)庫等資源,收集所需要的文獻資料或圖片,最終將小班學生分為12-14個討論小組,鼓勵他們其中一組將有效信息匯總,凝練,總結成報告形式進行匯報。分小組匯報主要考慮到本課程授課學時,同時達到鍛煉學生團結協(xié)作、團隊領導和分工能力的目的。
(2)在之后的課程中,主要教學形式是讓一位或者兩位同學代表小組,介紹課下搜集材料情況,簡單闡述整理過程,組內(nèi)總結歸納出問題并得出初步的研究結論。在此過程中,其他小組同學應仔細聆聽發(fā)言,記錄下匯報小組的優(yōu)點、特色以及個人認為的不足之處,同時結合自身掌握資料,類似"頭腦風暴"提出問題和疑惑,以便結束后集中討論答疑。教師應根據(jù)匯報內(nèi)容,結合教材內(nèi)容和教學大綱,對所涉及知識點進行梳理、總結和點評,針對微課中沒有涵蓋到的重難點問題、學生討論中所反映出的通識性問題進行答疑解惑,并加以強調(diào)。在講解過程中,教師可以采用啟發(fā)式教學,提出一些問題激發(fā)學生思考能力,比如:高原烹飪?yōu)槭裁葱枰邏哄??吃鴛鴦火鍋的時候為什么紅油鍋比較容易沸騰?制作蛋糕時為什么要打奶油?
(3)在小班課堂授課環(huán)節(jié)中,可以根據(jù)教學內(nèi)容,結合課堂實際氣氛,開展必要的互動環(huán)節(jié),這樣既增強了學習氛圍,拉近了老師和學生的距離,也使抽象的知識點變得更形象易懂。比如在講授界面化學中分散度的章節(jié),理解粒徑與化學性質(zhì)之間關系的問題時,我們打破傳統(tǒng)高中學習時書桌的擺放形式,將小書桌在教師中排成幾個圓形,讓同學圍桌而坐。然后提出問題引導學生思考:在學生數(shù)量不變的情況下,相比于將書桌排成幾排幾列的大塊方形,假如老師想跟每一個同學握手,與排成小圓形桌時哪個更容易實現(xiàn)?讓學生思考按照傳統(tǒng)書桌的排放方式,有多少位于走道和拐角的同學,對比圍成小圓形書桌時的數(shù)量,如果這些具有特殊位置的原子占的比重較大,那么物質(zhì)是不是會表現(xiàn)出獨特的物理和化學性質(zhì)呢?通過親身體驗和獨立思考,激發(fā)學生的學習興趣,讓他們感受到知識并不是離我們遙不可及的,而是無時無刻都體現(xiàn)在我們身邊,只是缺乏發(fā)現(xiàn)、探索和總結。
在傳統(tǒng)物理化學教學模式中,考核環(huán)節(jié)通常都是著眼于學生的應試能力,將考查的重點放在對知識點掌握方面,一般都會采取考試、專業(yè)論文等作為主要的考核方式。由于需要記憶理解的內(nèi)容繁重而且瑣碎,所以在考試前,學生多會選擇突擊的方法來對它們進行強行記憶。對于物理化學這樣邏輯性很強的學科,這種策略對學習和理解問題非常不利,也會使學生在以后的學習中養(yǎng)成“平時不學,考試突擊”的不良習慣。
為了克服這個問題,小班教學模式采用 “一次一總結,每次都考核”的思路,將期末的考試環(huán)節(jié)放在每節(jié)課程結束,也就是小班討論結束之后,匯報小組需要將其他組成員和老師的討論、建議和解答的問題進行總結和歸納,最終形成微型科技調(diào)研報告的形式,把報告放在班級公共空間供其他同學參考學習,同時以便學期末進行全班票選評比。這樣既可以加深本組成員對知識點的理解和掌握,也可以將知識實現(xiàn)"共享化",達到所有同學都能對該方面問題融會貫通。在期末進行的報告評選中,可以選擇適當?shù)莫剟顧C制,激勵學生主動、積極地學習其他課程。
針對傳統(tǒng)物理化學的授課方式,我們初步闡述了研討式教學模式,并計劃將此方法推廣到我校食品類專業(yè)物理化學的教學當中,過程中所遇到問題和瓶頸仍需要不斷地探索和反思。