青教赛助推下食品化学课程混合式教学的设计探索

作者: 邱燕燕 张智 梁汉玲 王亚洁 原琦 周艳

全国高校青年教师教学竞赛(简称青教赛)的比赛宗旨是“上好一门课”,旨在提高教师的教学基本功。比赛环节包含了三个方面:教学设计、课堂展示和教学反思。评分细则中要求教学设计和课堂展示要体现“以德育人”的教学理念,强调“以学生为中心”,这就要求教师对教学内容和教学方法进行设计和创新。

混合式教学作为现在主流的教学模式,该模式能充分调动学生的积极性,提高学生的参与度和学习主观性。

教学设计是教学中的重要环节之一,教学内容的重建和教学方法的使用均属于教学设计的一部分。一个好的教学设计能够为课堂带来活力,为学生的学习铺路搭桥。青教赛要求教学组织有启发性,教学内容要理论联系实际,内容的呈现要承前启后,循序渐进,这些都为混合式教学设计提供了思路。通过参加青教赛,笔者对食品化学课程的内容和教学方法进行了思考和设计。本研究将从课前、课中和课后三个方面进行教学设计的探讨,以期为食品化学课程的混合式教学提供一定的方法。

1.课前教学资源的设计与建设

混合式教学中,课前的学习能够帮助学生建立学习和思考的良好习惯,了解自己的弱项,同时也能帮助教师了解学生的学习难点。食品化学课程课前教学设计如图1所示。课前,学生根据教学目标,结合课本和微课进行学习,并完成课前练习题。教师通过归纳总结,在课堂开展重难点的讲授。自学中,微课对学生的学习起到积极的引导作用,对学生的学习效果起到关键作用。好的微课可以激发学生的学习兴趣和探索欲望,所以微课中教学内容的设计显得十分重要。

在混合式教学实施过程中,笔者通过调查发现存在一些问题:如学生对微课的内容不感兴趣,只是形式上的学习,未进行深入思考,导致学生在预习和自学中,更关注课前小测相关的知识点,缺乏对整章内容知识框架的把握,对知识点之间的逻辑关系认识不到位,达不到自学想要的效果。

针对以上问题,本研究开始加强微课内容的设计。在微课的建设中,本研究更加注重知识之间的联系性,帮助学生建立知识“骨架”。由于书本上的知识点过于繁多,如果在微课中全部体现,不利于学生建立知识点之间的联系,所以知识骨架的建立需要对课本内容进行梳理和精简。因此,在微课设计中,理论知识不再注重多,而是更加注重关键知识点之间的体系。本研究中食品化学课程每个章节知识框架的构建思路为结构决定性质、性质决定功能/应用。食品化学课程中每一章都是围绕某一大分子的结构、性质和功能等方面进行介绍,通过该思路可以更好的帮助学生建立同一章节的知识骨架。每一章节的微课设计思路如图2所示。

本次研究中微课的设计思路借鉴了青教赛中20个教学节段的设计思路。问题引入不仅可以激发学生的学习兴趣,让学生主动去学习、探索,还能体现知识的应用,让学生认识到知识的重要性。围绕问题通过层层提问,引导学生思考结构对性质和功能的影响。通过一步一步的分析,最后在理论知识的帮助下解决实际问题,形成了一个提出问题、分析问题、解决问题的知识闭环。该设计不仅培养了学生的学习思维,锻炼了学生的思考能力,同时也帮助学生建立了知识骨架,提高了自学效果,初步达到预期的知识和能力目标。

2.课中案例讨论的设计

青教赛要求教学设计要以学生为中心,同时体现教学组织和教学方法的多样性,教学内容要理论联系实际,这为课堂的案例讨论提供了思路。课中,教师根据学生的学习反馈,总结知识难点,并在课堂上进行讲授。授课中仍采用结构决定性质、性质决定功能/应用的思路进行引导,同时进一步帮助学生梳理知识点之间的联系性,完善知识骨架。

为了提高学生解决实际问题的能力,课中会开展案例讨论。案例的选择及讲解同样采取循序渐进的方法,第一个案例选取生活中常见的食品加工。这样的案例贴近生活,可以引起学生的兴趣,降低学生的畏难情绪。通过对第一个案例的分析,学生已经掌握了分析问题的方法,这为后续案例的分析打下了基础。第二个案例选择市售食品的加工案例,贴近企业和市场,充分让学生感受到理论知识对实际生产的指导作用,激发学生对理论知识的学习兴趣。

在蛋白质乳化这一知识点的讨论中,选取的两个案例分别源自日常生活食品的加工和市售产品。第一个案例是对比不同清炖鱼汤的感官差异并分析原因。这两份鱼汤因为做法的不同,使蛋白质和脂肪发生的变化不同,造成了一份鱼汤呈水状,另一份呈乳状。案例的分析方法如图3所示,首先根据案例提出疑问,通过层层提问,剖析问题;然后结合乳化的原理和加工方法,分析加工对食品成分以及蛋白质结构的影响,进一步分析蛋白质性质的变化;最后通过分析乳状液的形成,总结知识,最终解决案例问题。该案例紧扣知识点,与日常生活十分贴近,所以在讨论中学生的参与度高。该案例在分析中不仅要考虑到蛋白质的乳化作用,还需联系脂类这一章内容,这不仅考察了学生对蛋白质乳化原理的实际运用,还帮助学生建立了蛋白质和脂类这两章知识点之间的联系。第二个案例选取的是咖啡伴侣为什么能增加咖啡的“奶感”。引导学生通过分析配料表,思考奶感是如何形成的,让学生充分理解蛋白质乳化在产品中的应用。

案例分析的过程实际是知识内化的过程。案例分析中,教师引导学生通过对结构的变化进行分析,探讨可能引起的性质变化,进一步讨论食品品质的改变。生产中食品的加工会受到很多因素的影响,在讨论的过程中教师会引导学生综合考虑所有因素,这使学生在无形中建立了不同章节知识点之间的联系性,培养了学生综合运用知识的能力。所以通过这样的设计,案例讨论不仅为知识骨架填充了血肉,使知识达到内化,而且逐步帮助学生建立了整门课的知识骨架,建立了食品化学的学习方法。

以上方案经过实施后明显提高了学生的综合能力。为了考验学生综合运用知识和解决问题的能力,食品化学课程试卷的论述题为一道综合运用题。图4是2023-2024学年第一学期和第二学期不同班级食品化学课程论述题的平均得分。从图中发现,第二学期学生的平均分明显高于第一学期,第二学期论述题的得分率为77%,第一学期论述题的得分率为64%。这是因为在第二学期的食品化学教学中,按照该设计方案进行授课,同时积极开展案例的讨论,大大增强了学生分析和解决问题的能力,说明该设计方案可在一定程度上提高学生的知识运用能力。

3.课后作业和学习资源的设计

课后作业主要包含两大部分:第一部分是基本知识的测验,该部分内容主要是了解学生对基本知识的掌握情况。第二部分是课后案例讨论,包括生活中常见案例的分析(比如,美拉德反应在馒头和烤馍片中的发生)以及市场上新型食品的讨论。比如,解密网红食品(水分这一章课后讨论是摇摇冰的制作原理),新型食品的讨论可以激发学生的探索欲望,培养学生的创新能力和团队合作精神。

青教赛中要求教学内容与学术前沿结合,这就要求教学内容要和学科前沿紧密结合。学科前沿知识具有一定的深度和广度,对于一部分学生来说具有难度,导致学生在课中讨论的积极性不高。为了改善这种现象,教师会选择难易程度不同的学术资料上传至学习平台,作为课后学习资源,供不同程度的学生进行学习,达到因材施教的目的。

4.思政元素的融入

青教赛要求教学内容要贯彻立德树人的具体要求,突出课程思政,进一步凸显了思政元素的重要性。在食品化学整个课程设计中,思政目标主要包括爱国情怀、文化自信、社会责任、奉献精神和遵纪守法等。通过对知识点的分析和讨论,充分挖掘课程中的思政元素。其融入采用多种方式,包括课前预习,课中讨论、课后探索以及测试题(或试卷),从多角度、多方面进行融入,贯穿整个学习的过程。

5.总结和反思

综上所述,在青教赛的助推下,本研究建立了食品化学混合式课程的设计思路,即建立“知识骨架”——填充“案例血肉”——融入“精神思想”。在这一改革下,学生对基本知识的掌握更加牢固,分析问题和知识的综合运用能力也得到了很大的提高。

以上食品化学的课程设计涉及到了教学内容、教学的组织方法,但是整体方案未涉及课程评价方式的设计和改革。案例讨论课中如何实现组间和组内的有效互评,如何使教师对小组成员的评价更加客观合理,这些问题直接关系到学生的成绩,影响到教师对学生的整体评价。因此,教学评价的探索将是下一步教学改革要进行的内容。

基金项目

贵州医科大学2022年本科教学内容和课程体系改革项目 [JG2022015];贵州省2022年高等学校教学内容和课程体系改革项目[132];贵州医科大学2023年本科教学内容和课程体系改革项目 [JG2023015];贵州省2023年高等学校教学内容和课程体系改革项目[2023128];贵州医科大学第三批课程思政项目[SZ2023020]。

作者简介

邱燕燕,女,讲师;研究方向:食品加工与开发。

*通讯作者

原琦,男,讲师;研究方向:食品加工。

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