基于工作任務的食品中蛋白質測定教學設計

摘 要 文章闡述基于工作任務的食品中蛋白質測定課程中教案開發思路和步驟，重點闡述教學情境的設計及學習過程的構建，即在教學過程中以測定項目為載體，使學生在完成測定工作任務的同時，其認知結構發生重組和改造，真正做到學生能主動建構、獲取知識，提高實驗技能及綜合職業能力。

關鍵詞 工作任務 教學設計 檢驗 職業

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Food Protein Determination Instructional Design Based on Task

LIN Zheng

（Guangxi Quality and Technical Engineering School， Nanning， Guangxi 530022）

Abstract Based on the tasks described "food protein determination" to build the curriculum lesson plans developed ideas and steps， the design focuses on the teaching and learning process context， namely in the teaching process to determine the project as a carrier， to enable students to complete the task of measuring Meanwhile， cognitive restructuring and transformation of the structure， students can truly active construction， access to knowledge， improve skills and comprehensive vocational ability test.

Key words task； teaching design； test； profession

教育優先發展，已經成為我國重要的戰略決策。在十八大報告中關于發展職業教育的提法已從十七大的“大力發展職業教育”，到現在的“加快發展現代職業教育”，“現代”兩字的加入，賦予了職業教育改革發展新的目標和內涵，現代職業教育對人才的培養注重對學生技能、職業道德、職業素質的綜合培養。

現代職業教育課程改革中，教與學實施過程中隸屬于兩個方面的人所帶來的“變量”越來越多，也越來越復雜，特別是在學習過程中更需要凸現“職業精神”和“人文精神”的全新特質，也使得現代教學的設計之于教學與教師的行為規范也就變得越來越重要。隨著職業教育教學實施的不斷深化，教學設計越來越受到廣大教師的重視，成為教師一項重要的教學技能。如何搞好教學設計？這是值得我們不斷實踐、探索和提高的。

下面是筆者在食品質量檢驗教學中的一篇基于工作任務的教學設計，主題是食品中蛋白質的測定，在此與同行探討。

1 教學目標

1.1 知識與技能

（1）熟悉蛋白質的檢驗方法國家標準GB 5009.5-2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》中的第一法——凱氏定氮法；（2）通過GB 5009.5-2010，了解蛋白質的測定原理，理解蛋白質的測定方法；（3）學會凱氏定氮法中蛋白質消化處理、凱氏定氮法中蒸餾裝置的安裝及使用；（4）凱氏定氮法測定奶粉中的蛋白質，檢驗過程符合GB 5009.5-2010要求。

1.2 過程與方法

（1）任務導入。創設情景，提出問題，探究導入——從食品檢驗工的職業崗位提出奶粉中的蛋白質含量測定的檢驗任務。（2）任務分析。探究新知，知識重構，自主探究——教師引導，學生交流討論、研究任務，學會根據檢驗方法標準獨立制定實驗方案。（3）任務實施。體驗、討論、合作完成任務，在任務實施過程中獲取知識，鍛煉動手實踐能力，強化職業精神。（4）課堂評價。實驗任務評價（自評、互評），總結。提高學生整體思考問題和概括總結能力。（5）知識拓展。舉一反三，通過“奶粉蛋白質的測定”任務的完成，也能完成其他食品蛋白質的測定，進一步了解食品檢驗員的職業崗位。（6）課堂總結。總結歸納，掌握解決問題的方法。

1.3 情感態度與價值觀

（1）提高學生的學習主動性，增強團隊協作、交流勾通的能力；（2）培養學生獨立解決問題的能力；（3）培養學生嚴謹的學習、工作態度，逐步形成良好的職業素養，提升學生職業素養意識。

2 學生分析

學生在第一個學年的化學、分析化學的基礎理論與基本實驗的學習中，已掌握了一些化學、分析化學實驗的基礎知識和操作技能，能完成一些課題內容的單項實驗，但對知識的綜合運用能力差，當外在信息發生變化，產生新問題時，缺乏分析問題解決問題的能力。在任務教學中，盡量提供機會讓學生發揮主人翁地位，以職業人的角度參與檢驗任務，在愉悅自主的氣氛中學到知識、完成任務。

3 教材分析

3.1 本堂課的作用和地位

通過本堂課的學習，讓學生學會運用檢驗方法標準完成奶粉中蛋白質含量的測定，把之前所學的零碎的知識：樣品處理、儀器裝置、滴定操作、數據處理等串聯起來，綜合完成一項任務。

3.2 本堂課的主要內容

教材中對蛋白質的測定方法主要是采用國家標準中的第一法——凱氏定氮法，學生根據國家標準進行蛋白質測定時，引導學生探究對樣品進行消化處理、蒸餾吸收時的關鍵點，培養學生自主探究問題、解決問題的能力，并增強學生的動手能力，為以后食品檢驗綜合實訓打好基礎。

3.3 重點難點分析

教學重點：凱氏定氮法蒸餾裝置的結構及原理、使用方法。

教學難點：凱氏定氮法中蛋白質消化處理方法分析。

3.4 課時要求

3（理論、前期準備）+4（學生動手實驗）課時

4 教學理念

本課主要學習食品理化項目之一——蛋白質的測定。這是以食品檢驗員崗位中某一具體產品的理化項目作為任務，模擬職業崗位場景進行教學活動，充分體現職業性，在教、學、做中培養學生的自主學習、運用知識的能力。

5 教學策略

整個教學過程中，教師只是引導，學生才是主角，以任務提出的方式開展教學，讓學生主動應用學習資源，將有關新知吸收并結合到已有的認知中；通過設立情景，根據有關材料：標準、圖示、實驗設備等，經討論、協作，動手實驗，完成任務；通過引導學生觀察、思考、討論、對任務進行分析、判斷，找出相應的內在聯系，歸納整理，真正讓學生主動建構，獲取知識，增強能力，最終完成教學任務。

6 教學環境

多媒體教室，食品分析實驗室。

7 教學過程（表1）：

8 教學內容

食品中蛋白質的測定。

8.1 蛋白質的有關知識

（1）組成元素：

主要是C 、H、O、N

少量含有S、Cl

微量含有Zn、Cu、Fe、Mn

（2）特征：蛋白質中含氮比較恒定，平均含氮量為16%。氨基酸是構成蛋白質的基本單位。

8.2 蛋白質的生理作用

（1）構成人體組織：血紅蛋白、肌纖凝蛋白；

（2）構成體內各種重要物質：抗體、酶、激素；

（3）供給熱能：1克蛋白質產生16.7KJ（4.0Kcal）熱能。

8.3 蛋白質的測定意義

（1）蛋白質是人體的重要的營養物質；

（2）蛋白質是評價食品質量高低的指標，并關系到人體健康；

（3）對合理開發食品資源、優化食品配方、進行生產過程控制等具有重要的意義。

8.4 蛋白質的測定方法、判定依據

判定依據：產品標準，以測定奶粉中蛋白質為例：判定依據GB19644-2010《食品安全國家標準 乳粉》。

測定方法：檢驗方法標準，GB5009.5-2010《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》。

8.5 凱氏定氮法的適用范圍及實驗原理

適用范圍：各類食品。

實驗原理：利用硫酸及催化劑與食品試樣一同加熱消化，使蛋白質分解，其中C、H形成CO2、H2O逸出，而氮以氨的形式與硫酸作用，形成硫酸銨留在酸液中。然后將消化液堿化，蒸餾，使氨游離，用水蒸氣蒸出，被硼酸吸收。用標準鹽酸溶液滴定所生成的硼酸銨，從消耗的鹽酸標準液計算出總氮量，再折算為粗蛋白含量。

8.6 凱氏定氮法的實驗步驟及注意事項（以測量奶粉中的蛋白質為例）

樣品消化 蒸餾吸收 滴定

圖1

（1）實驗步驟： 樣品消化—蒸餾吸收—滴定（如圖1）。

（2）注意事項。

樣品消化：教材P112。

精密稱樣（約相當氮30～40mg）→ 100ml定氮瓶， 加入催化劑、硫酸20ml、 0.2g硫酸銅，3g硫酸鉀。

注意問題：①加入樣品不要沾附在凱氏燒瓶瓶頸；②消化時要控制好熱源，并注意不時轉動凱氏燒瓶，以便利用冷凝酸液將附在瓶壁上的固體殘渣洗下并促進其消化完全；③樣品中若含脂肪或糖較多，在消化前應加入少量辛醇或液體石蠟或硅油作消泡劑，以防消化過程中產生大量泡沫；④消化一定要完全，消化完全后要冷至室溫才能稀釋或定容。所用試劑溶液應用無氨蒸餾水配制。

蒸餾、吸收：教材P114。

注意問題：①遵循從左到右，從下到上的原則，儀器各部件應在同一平面內平行或垂直。安裝完畢檢查氣密性，不能漏氣；②在蒸汽發生瓶中要加入硫酸和甲基橙使呈酸性以防氨蒸出；加堿量要足，操作要迅速，漏斗要采用水封防氨逸出；要注意各蒸汽控制夾子的操作，以防蒸汽受阻爆炸或吸收液倒吸；③蒸餾前加堿量應使消化液呈深藍色或產生黑色沉淀；④冷凝管下端先插入硼酸吸收液液面以下才能蒸餾，蒸餾完畢后，應先將冷凝管下端提離液面清洗管口，再蒸1分鐘后檢查。

滴定：教材P115。

注意問題：① 0.0500mol/L HCl標準溶液，滴定終點：變紫紅色30秒不褪色；② 所用試劑溶液應用無氨蒸餾水配制；滴定時應嚴格按容量分析要求進行。

8.7 結果處理

= ？ ？100

F——氮換算為蛋白質的系數。一般食物為6.25；乳制品為6.38；面粉為5.70；玉米、高梁為6.24，其它類食品可查相關手冊。

8.8 課堂小結

（1）先請學生口述，奶粉中蛋白質測定的基本步驟，然后老師根據實驗課巡視中發現的問題歸納總結，并有意識地提問如何判定奶粉蛋白質測定結果是否符合國家標準要求？引導學生參看產品標準GB19644-2010《食品安全國家標準 乳粉》的理化指標，從檢驗到判定完成整個食品檢驗崗位某一理化項目檢驗的職業要求。

（2）后續思考：如果測定其他食品的蛋白質，如何測定？

9 教學反思

反思自己的教學設計，筆者認為，要優化中職教育的食品質量檢驗的課堂教學，自己首先要更新教學理念，結合“職業”與“崗位”意識，樹立要讓學生多方面自己主動參與職業能力訓練的立足點，把教學過程看作是師生、生生間的對話、討論、合作的活動。其次要為學生主動探索和發現問題提供空間與時間，設立職業崗位情境，讓學生積極參與、主動探究，“授人以魚不如授人以漁”。當然，在讓學生討論、探究的過程中需要考慮學生原有知識與新知識的有機結合，才能更有效地解決問題。

參考文獻

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[4] GB5009.5-2010食品安全國家標準食品中蛋白質的測定[S].北京：中國標準出版社，2010.