以山药为钥开启职业教育化学课程新思路

在职业教育体系中，化学教学占据着举足轻重的地位，它不仅是学生获取专业知识的重要途径，更是培养学生职业素养的关键环节。职业素养涵盖了职业道德、职业技能、职业行为、职业作风和职业意识等多个方面，是学生在未来职业生涯中取得成功的必备条件，对学生深入学习制药、食品、化工等专业并迈入相关行业至关重要。

山药属传统药食同源食品，在我国有着悠久的应用历史，以“山药的化学成分”为主题进行教学设计与实践，将抽象的化学知识与实际生活、岗位内容相结合，开发出职业教育大学化学课程教学新思路。

1.学科教学现状剖析

在职业大学的课程体系中，化学学科虽是基础课程，但仍然存在一些问题。首先是教学重视程度不足，课时相对有限的问题，这使得教师在教学过程中，无法充分展开教学内容，许多知识点只能讲解基本内容，无法详细阐述，影响学生理解。其次是教材限制，部分教材内容过于理论化，重视公式推导和抽象概念，使得学生在学习之初产生畏难情绪。再次是学生基础有差异，部分学生有一定化学基础，可以正常开展学习任务；部分学生在高中学段未选修化学，化学基础薄弱。这种差异给教学带来了极大的挑战。最后是考核方式单一，目前职业大学化学课程的考核方式大多仍以传统的理论考试为主，笔试成绩占比大，考核内容侧重于知识的记忆和理解，忽视了对学生实践能力、创新思维和职业素养的考核，无法全面、准确地评价学生的学习成果和综合素质，也无法为教学改进提供有效的反馈。

2.教学设计理念与目标

2.1 设计理念

以职业需求为导向。在职业大学中，学生未来将步入不同的职业领域，而化学知识在化工、制药、食品、材料等行业都有着广泛的应用。通过对山药化学成分的研究，紧密联系这些职业场景，帮助学生了解化学知识在实际工作中的具体应用，为职业发展奠定基础。

2.2 教学目标

从知识技能层面来看，学生需要掌握山药中主要化学成分的结构、性质和特点，熟悉常见的化学分析方法在山药化学成分研究中的应用，完成定性和定量分析；在过程方法层面，通过对山药化学成分的项目探究式学习，学生能够提出问题、作出假设、设计实验、进行实验操作、收集和分析数据，并得出合理的结论；从情感态度、价值观层面来看，应培养学生严谨的科学态度、探索的精神、团队合作精神和创新意识。

3.“山药的化学成分”教学内容设计

3.1 山药的基本介绍

山药属传统药食同源食品，在我国有着悠久的应用历史。早在《神农本草经》中，山药就被列为上品。如今，山药在医学领域发挥着重要的药用价值的同时，还凭借其独特的口感和丰富的活性成分与营养价值，在食品保健领域广泛应用，在许多中药方剂中发挥重要作用。要激发学生对山药化学成分研究的兴趣，为后续深入学习山药的化学成分奠定基础。

3.2 化学成分理论教学

山药的化学成分丰富多样，主要包括淀粉、多糖、蛋白质、氨基酸、微量元素等。淀粉是山药的主要成分之一，淀粉在食品工业中有着广泛的应用。例如，在制作粉条、粉皮等食品时，淀粉是主要的原料，它赋予了这些食品独特的口感和质地。结合生活中常见的淀粉类食品、常见的淀粉化学反应，让学生了解淀粉在食品加工过程中的变化。多糖是山药的重要活性成分，具有多种生物活性。山药多糖的组成和结构较为复杂，不同品种的山药多糖含量和组成可能存在差异。在生物体内，多糖参与了许多重要的生理过程，山药多糖在保健品和药品研发中具有重要的应用价值。蛋白质和氨基酸也是山药的重要成分。在讲解蛋白质和氨基酸时，结合人体的营养需求，让学生了解不同氨基酸的作用以及如何通过饮食摄入足够的氨基酸来维持身体健康。

3.3 相关化学反应与原理

山药的化学成分在一定条件下会发生各种化学反应，这些反应涉及化学学科的基本原理，通过对这些反应的分析，可以帮助学生深入理解化学知识，并培养学生运用化学原理解决实际问题的能力。如山药中的淀粉在淀粉酶的作用下会发生水解反应，这一反应在人体消化过程中起着关键作用，人体摄入的山药中的淀粉在口腔和小肠中，通过唾液淀粉酶和胰淀粉酶的作用，被分解为小分子的糖类，从而被人体吸收利用。在实验室中，可以通过模拟人体消化环境，进行淀粉水解实验，让学生观察淀粉水解的过程和产物。向含有淀粉的山药提取液中加入淀粉酶，在适宜的温度和pH条件下反应一段时间，然后通过碘液检测淀粉的剩余量，用斐林试剂检测还原糖的生成量。通过这些实验操作和现象观察，学生可以直观地了解淀粉水解的化学反应过程和原理。

3.4 联系职业场景拓展知识

在职业大学的化学教学中，将教学内容与职业场景紧密联系，能够帮助学生更好地理解化学知识的实际应用价值，拓宽学生的职业视野，为学生未来的职业发展做好准备。在食品行业中，山药的应用十分广泛。由于山药富含淀粉、多糖等成分，具有良好的增稠、稳定和乳化作用，因此常被用于食品加工中；在制药行业，山药的药用价值得到了充分的挖掘和利用。山药中的多糖、皂苷、黄酮等成分具有多种药理活性，这些成分可以作为药物研发的重要原料。学生通过了解这些职业场景中的化学应用，能够明确自己所学化学知识的职业方向，激发学习的动力和兴趣，同时也为未来从事相关职业奠定理论基础。

4.教学方法与策略

4.1 项目式学习

在“山药的化学成分”教学中，设计项目式学习任务，让学生通过实际操作和团队协作，深入掌握山药化学成分的相关知识和技能，同时培养学生的综合能力。以“山药中淀粉的提取与含量测定”为项目，学生分组进行实验，首先需要从新鲜的山药中提取淀粉。他们要经过清洗、去皮、粉碎、浸泡、过滤等一系列步骤，将山药中的淀粉与其他成分分离。在这个过程中，学生需要运用所学的化学实验知识和技能，完成淀粉的提取、定性与定量分析、实验数据记录和分析与讨论、误差分析等。在项目式学习中，学生以小组为单位进行合作，每个小组的成员分工明确，共同完成项目任务。

4.2 多媒体辅助教学

在教学过程中，充分利用多媒体资源，为学生呈现山药化学成分的微观世界和化学反应的动态过程，使抽象的化学知识变得更加直观、形象，易于学生理解和接受。

4.3 案例教学法

引入实际案例，结合小组讨论与交流，让学生通过对案例的分析和讨论，将所学的山药化学成分知识应用到实际情境中，培养学生分析问题和解决问题的能力。以某食品企业开发山药功能性食品为例，学生需要根据所学的山药化学成分知识，以及这些成分的活性作用，结合课程知识查阅相关文献和资料，确定化学成分、保健功效、提取和分离方法、质量控制和活性评价，设计合理的实验方案。

4.4 小组讨论与交流

设置一系列具有启发性的问题，引导学生进行小组讨论和交流，激发学生的思维活力，培养学生的批判性思维和表达能力。讨论后，每个小组选派代表进行发言，分享小组讨论的结果和观点。其他小组的成员可以进行补充和提问，展开进一步的交流和讨论。在交流过程中，鼓励学生积极表达自己的看法，同时尊重他人的观点，学会倾听和理解不同的意见。通过小组讨论与交流，学生的表达能力得到了锻炼和提高，他们能够清晰、准确地阐述自己的观点和想法，同时也能够更好地理解他人的观点，促进了学生之间的思想碰撞和知识共享。

5.教学实践过程

5.1 教学准备

教师需要进行充分的教学准备工作，以确保教学活动的顺利进行。确定适宜的教学实验场地，准备足够数量和种类的山药样品、实验仪器和试剂等，满足学生进行山药成分提取、分离、鉴定和分析实验的需求。精心制作多媒体课件，课件内容涵盖山药的生物学特性、营养价值、化学成分的结构和性质、相关化学反应的原理和动画演示、实际应用案例等，通过图文并茂、生动形象的展示方式，帮助学生更好地理解和掌握教学内容。

5.2 课堂实施步骤

在课堂实施过程中，按照项目式学习的流程，有序开展教学活动。通过展示山药在日常生活中的各种应用场景，如山药美食、山药保健品等，引入本次教学的主题——山药的化学成分。提出一些具有启发性的问题，如“山药中的化学成分是如何决定其性质和用途的”，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生主动思考和探索。

将学生分成若干小组，每个小组组内自行明确任务分工，组内合作完成学习任务，如“提取山药中的淀粉并测定其含量”，要求各小组根据任务要求，制订详细的实验方案和研究计划，在规定的时间内完成任务，并提交详细的实验报告和项目总结。小组需要讨论并确定淀粉提取的方法、实验步骤、所需仪器和试剂，以及含量测定的方法。然后，小组成员按照实验方案进行实验操作，在实验过程中，认真观察实验现象，准确记录实验数据。完成后，每个小组选派代表，通过PPT演示、口头汇报等方式，向全班展示小组的研究成果。在展示过程中，要求学生清晰地阐述实验目的、实验方法、实验结果和结论，以及在研究过程中遇到的问题和解决方法。其他小组的成员可以进行提问和质疑，展示小组的成员进行解答和交流，形成良好的互动氛围。通过成果展示和交流，学生不仅能够分享自己的研究成果，还能从其他小组的展示中学习到不同的思路和方法，拓宽自己的视野。采用多元化的评价方式，如教师评价、学生自评、学生互评等，充分调动学生的积极性和主动性。最终教师总结，对存在问题的小组和个人提出具体的改进建议，帮助学生不断提高自己的学习能力和综合素质。引导学生对整个学习过程进行反思和总结，回顾自己在知识、技能、态度等方面的收获和不足，为今后的学习和研究积累经验。

6.教学效果评估

为全面、客观地评价“山药的化学成分”教学实践的效果，采用了多元化的评估方式，综合考量学生在知识、技能和职业素养等多个方面的表现，课堂表现、理论考试、实验操作考核与项目成果评价相结合，其中项目成果评价包含学生自评与互评。从知识掌握、技能提升、职业素养等多个维度制定了详细的评估指标，以确保评估的全面性和准确性。

通过对各项评估数据的深入分析，全面总结了“山药的化学成分”教学实践的效果，清晰地了解到学生在知识掌握、技能提升和职业素养等方面的提升与不足。在知识掌握方面，从理论考试的成绩数据来看，大部分学生对山药化学成分的基础知识有了较好的掌握，部分学生还存在理解不够深入的问题；在技能提升方面，实验操作考核和项目成果评价的数据表明，学生的实验操作技能有了显著的提高，但在数据处理方面仍存在一定的不足；从职业素养方面来看，学生在团队协作能力和责任心方面表现出了良好的发展态势，能够积极沟通、分工协作，共同完成项目任务，对自己承担的任务认真负责；在创新思维方面，虽然部分学生能够提出一些创新性的想法和建议，但在项目实施过程中，大部分学生还是习惯于按照传统的方法和思路进行实验，缺乏主动探索和创新的精神。

7.教学反思与改进

在教学方法的实施过程中，尚存在一些不足之处。如在项目式学习中，在小组讨论中，个别学生参与度不高，存在“搭便车”的现象；在内容设计上也存在深度和广度把握不够精准的问题，对于基础较好的学生来说，部分内容可能过于简单，而对于基础薄弱的学生，一些复杂的知识点又难以理解。在今后的教学中，要更加深入地了解学生的学习情况和基础，根据学生的实际水平对教学内容进行分层设计；在项目式学习中，加强对学生的沟通和交流，及时解决学生遇到的问题和困难；针对小组讨论中个别学生参与度不高的问题，建立有效的小组评价机制，将小组成员的参与度纳入评价指标，对积极参与讨论的学生给予肯定和奖励，对参与度低的学生进行督促和引导。同时，优化小组分组方式，根据学生的性格、能力和兴趣进行合理分组，确保每个小组都具有良好的合作氛围和团队协作能力。

8.展望

基于职业素养的化学教学改革是一个持续的过程，未来还有广阔的发展空间和许多需要探索的方向。在教学内容上，应进一步紧密结合行业发展的最新动态和实际需求，不断更新和拓展教学内容。在教学方法上，要持续创新和优化。加强与企业的合作，开展校企合作教学，让学生有更多机会参与企业的实际项目和生产实践，实现教学与生产的无缝对接，提高学生的职业素养和就业竞争力。

总之，未来基于职业素养的化学教学需要不断创新和实践，以培养出更多适应社会发展需求的高素质技术技能人才。

作者简介

史雅威（1989-），女，汉族，黑龙江人，硕士研究生，初级；研究方向：药食同源食品、药物制剂、职业教育。