摘要:食品分析實驗在食品科學實驗中占重要的地位,針對目前食品分析實驗教學中存在的問題,筆者提出了強化實驗技能的方法和改進實驗教學的措施。
關鍵詞:食品分析 實驗教學 措施
隨著食品安全問題得到人們的極大關注,有關部門對食品分析工作更加重視。食品分析實驗的內容極為豐富,包含食品的一般成分分析、有害物質分析、功能性成分分析、包裝成分分析等。傳統的食品分析實驗教學中存在著很多問題,如實驗內容孤立,學生缺乏獨立實際操作能力訓練,樣品分析中只重視測定環節,對原始數據缺乏分析力等。為提高學生的從業技能,充分發揮學生的主動性和創造性,筆者根據多年的教學經驗提出了一些措施,以達到強化實驗技能,讓學生參與實驗前期準備工作,自己進行樣品制備;重視實驗數據處理和實驗報告的撰寫;讓學生獨立掌握大型儀器的使用方法:培養學生設計實驗的能力等目的。
1,食品分析實驗教學中存在的問題
1.1學生缺乏實際樣品的分析能力。
在以往的實驗教學中,所有的實驗所需儀器及其他準備工作都是準備好的,學生到實驗室后直接按實驗講義上的操作步驟進行測定,學生僅僅是學會操作中的某一項技能。一個實驗下來。學生往往學到的僅僅是測定操作。而對于實驗方法的選擇、各種試劑的濃度及用量以及測定時原料各種化學成分對實驗的影響等根本沒有進行思考,因此在實際的工作中根本不能獨立進行一項完整的分析工作。
1.2實驗基本操作技能差。
在以往的實驗教學過程中發現,學生實驗基本操作不規范的現象相當普遍,從藥品稱取到移液管、滴定管的使用等,根本不按照規定的方法使用,這樣的結果使得相同的實驗材料經常出現相差很大的實驗結果。規范化操作技能通過一次講解即可解決問題,但需要有一個反復練習和不斷強化的過程。在傳統的實驗教學模式中,學生由于沒有參與到實驗前期準備工作,因此實驗基本操作技能訓練嚴重不足,導致學生在工作中涉及試劑配制時無從下手,使得教學與實踐嚴重脫節,不利于培養實用型人才。
1.3分析內容單一、枯燥,不能調動學生的積極性。
以往的教學都是按照書本中的材料加以分析。實驗材料簡單,分析方法單一,在實驗過程中學生往往失去興趣而開小差,造成實驗室秩序混亂。內容單一又造成實驗分析報告的抄襲現象嚴重,進而失去分析的意義。
1.4缺乏獨立使用先進儀器的能力。
目前的食品分析教學中,已開始使用一些先進的分析儀器,但由于原理和使用方法相對復雜,學生往往只是看教師的操作,而獨立地從樣品的處理到樣品的儀器分析的整個程序沒有掌握,這就造成畢業后的學生在實際工作崗位中無從下手。
2,食品分析實驗的改進措施
2.1加深對分析實驗原理的理解,選擇符合實際的實驗方法。
食品分析實驗是生物技術專業的選修課,由于學生對分析化學了解不多,有些原理不能加深了解,導致分析過程較為盲目。只有理解其原理,才能更好地提高實驗技能。由于食品組成的復雜性,在分析工作中就必須掌握、理解各種方法的分析原理。若對分析方法的原理理解不正確或不深入,很有可能導致實際操作中出現較為嚴重的問題,從而得出錯誤的分析結果。所以,教師在授課時要講清原理,讓學生明白各種藥品與儀器在實驗中的用途。
2.2根據實驗條件調整實驗內容,最大限度地優化課程體系,
食品分析實驗課程不僅要鞏固以往教學的理論知識,還要培養學生的創新能力和實際運用能力。以往的教學往往只限于書上的方法與材料,不僅枯燥且有時學校的條件不能滿足實驗要求,導致結果不準確,或只能簡化。為了豐富和優化原有的實驗內容,可將該課程的實驗教學按層次分為兩大部分,一部分是基礎性實驗,培養學生掌握基本的加工方法和基本單元操作技能,按常規教學方法進行;另一部分是綜合性及設計性實驗,培養學生開發新產品和解決生產實際中的問題為主要目標,要求學生自行設計,查閱資料,結合實際生活,選擇感興趣的材料。教師根據學校的實際情況和設計的方案安排整個實驗過程。
2.3調整教學思路,調動和發揮學生的積極性與主動性。
改變原來實驗教學操作的傳統模式。基礎性實驗中同一實驗內容會盡量給不同小組安排不同的原料和配方,學生可以在教師的指導下設定參數的梯度,這樣在一個單元時間內學生可以接觸到更多的信息,實驗不再是一個單一的結果。綜合性實驗則是學生5~6個人組成一個小組,在教師指定的范圍內選擇或確定一個課題,資料查閱、實驗方案制定、實驗研究、數據整理、研究報告的撰寫均由學生在規定的時間內自主完成,教師負責提供藥品和設備,并在實驗過程中及時對學生遇到的問題進行啟發和提出建議。
2.4重視基礎操作技能的訓練,規范操作方法。
在實驗課內容的設置中,要從基本的溶液配制、樣品的采集、樣品的處理(如分離、萃取、富集等)、測定過程、實驗數據的處理等各個環節報告分析結果,讓每一個學生必須認真獨立動手完成食品分析的過程。因為在以前的各種實驗中學生都是使用教師配制好的各種藥品,對于藥品配制的方法及規范性不是很明確。而食品分析的基本操作訓練非常直觀地體現了在教學中培養學生的實踐創新能力,一個分析結果的準確性體現在學生基本操作的各個環節,且食品分析課的開設也以使學生成為實用型人才為教學目的。所以在實驗過程中更要規范及重視操作。
2.5開設大型儀器課,培養學生現代分析意識。
目前食品分析課不僅要培養學生基本分析的技能,還要讓學生掌握一些常見大型儀器的使用方法及操作規程,培養學生熟練使用現代分析儀器的技能。以食品分析中常用的原子吸收光譜法為例,從其他基礎課程講授過的內容出發,引出原子吸收光譜法建立的依據,即原子結構理論,根據各種原子結構存在的差異。測定樣品中各種元素(原子)的含量,強調本方法應用的范圍,從而加深學生對分析原理及儀器結構特點的理解,也為學生在以后的分析工作中選擇合適的方法奠定了基礎。
2.6培養學生分析總結得出正確結論的能力。
在以往的教學中,發現學生在掌握基本操作技能后。能夠比較順利地完成測定工作,得到許多相應的數據。但由于對數據處理方法不熟悉,誤差概念不明確,最終報出的分析結果不可靠,甚至有些還得到相反的結論,所以要強調實驗報告撰寫的方法及數據分析的程序,并結合實驗分析誤差原因,以得到真實可靠的結果。
2.7開放實驗室,發揮實驗室作為實施實驗教學的重要場所的作用。
完備的實驗分析儀器和高效的運行管理機制是完成實驗教學任務的必備條件。實驗教學、實驗人員隊伍建設及實驗室儀器設備、環境安全和管理制度等方面達到教學要求也是衡量教學質量和辦學水平的一個重要標志。近年來。學校不斷改革實驗室管理體制,實行儀器設備共享以提高儀器利用率,逐漸加大實驗經費的投入,并開放一些基礎實驗室,使學生在實驗基本訓練方面獲得了優越的學習環境,對學生實踐技能的提高及實驗教學質量的提高發揮了重要作用。