例析高職“食品理化檢測技術”課程信息化教學設計

戰旭梅 劉萍 錢建中 劉靖 王正云

摘? 要：“食品理化檢測技術”是高職食品相關專業中一門具有較強實踐性的專業必修課程，為提高學生課堂學習的積極性和主動性、提高學生實驗操作技能、提升教師的教學效率和教學質量，教學團隊對“食品理化檢測技術”課程的教學內容、教學方法、教學策略和考核方式進行了深入的思考和改革，將信息化教學引入課堂，能獲得較好的教學效果。

關鍵詞：食品理化檢測技術;信息化;教學設計

作者簡介：戰旭梅，江蘇農牧科技職業學院講師，研究方向為食品安全檢測;劉萍、錢建中、劉靖、王正云，江蘇農牧科技職業學院。（江蘇 泰州 225300）

中圖分類號：G42? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）12-0051-02

“食品理化檢測技術”是一門要求操作嚴謹、理論基礎扎實、科學性很強的課程，更是食品安全的基礎保障，尤其是在企業生產過程中必不可少的重要手段，其應用覆蓋整個食品產業鏈，貫穿于原輔料、產品的各加工步驟及產品研發的全過程。[1]為了提高學生課堂學習的積極性和主動性、提高學生實驗操作技能、提升教師的教學效率和教學質量，教學團隊對“食品理化檢測技術”課程的教學內容、教學方法、教學策略和考核方式進行了深入的思考和改革，將信息化教學引入到課堂，最終獲得較好的教學效果。如何將信息化技術合理、有效地應用于教學過程中，提高學生的興趣，提升教學質量，本文以“食品中重金屬的檢測”教學設計為例，探討信息化技術在教學中的應用與效果。

一、教學分析

1.內容分析。“食品理化檢驗技術”是我院食品營養與檢測專業的核心課程，旨在培養學生能夠掌握食品理化檢測的基本原理與基本操作技能，熟練查詢、解讀國家標準、操作各種常用分析儀器，對食品中營養成分、污染物、有害物質殘留等進行分析，具有很強的技術性、應用性、實踐性。

通過對過畢業生進行跟蹤調查，結合江蘇省食品企業、行業的崗位需求和專家指導委員會意見，參考專業教學標準、食品安全國家標準及食品檢驗工職業標準，學院與行業、企業專家合作開發設計了“食品理化檢測技術”校本教材，將課程內容整合為四個情境：食品理化檢測基本技術、食品感官檢測技術、食品營養成分檢測技術、食品有毒有害物質檢測技術。

2.學情分析。本課程是面向食品專業高職二年級學生，學生前期已經學習過“基礎化學”和“分析化學”，在本次課之前，學生已經學會食品檢測的基本知識和基本技能，包括檢測標準查詢與解讀、實驗方案設計、數據處理等;具備食品營養成分的分析檢測能力，能夠獨立完成樣品的預處理操作。

從往屆學生的學習情況來看，學生在原子吸收分光光度法檢測食品中重金屬含量的過程中，原子吸收分光光度計的操作是本項目學習的瓶頸。一是儀器結構復雜、原理抽象，學生難以理解;二是上機測定參數設置多，操作步驟煩瑣，加之價格昂貴，學生害怕因操作不當導致儀器設備損壞，產生畏難心理，由此不能熟練掌握儀器的正確操作。

3.教學目標與重難點。根據食品檢驗崗位必備的能力需求，教師確定了知識、能力、素質三個維度的教學目標。一是知識目標，能夠說出原子吸收分光光度法測定食品中重金屬含量的操作流程、了解原子吸收分光光度計的構造及工作原理、掌握原子吸收分光光度法檢測食品中重金屬的關鍵技術;二是能力目標：會運用原子吸收分光光度法準確檢測食品中重金屬含量;三是素質目標：增強學生食品安全意識、強化團結協作、嚴謹細致、實事求是等職業素養。

教學重點是熟練使用原子吸收分光光度計精確檢測食品中重金屬的含量，難點是儀器的構造和原理。

二、教學策略

基于上文分析，以學生的技能獲得為結果導向，依托學校開發的線上線下混合式教學平臺，采用問題引導、任務驅動的教學方法，實施“做中學，做中教”的理實一體化教學。將微課、3D 動畫、虛擬仿真軟件等信息化資源合理運用到課前、課中和課后的教學組織中，激發學生的學習興趣，引導學生自主學習、相互協作，虛實結合，實現教學目標。

三、教學過程

1.課前準備。一是設計實驗方案。課前教師通過課程平臺發布任務，采用火焰原子吸收光譜法對食藥監局某個季度的奶粉留樣進行重金屬鉛的測定。學生接收任務，利用課程平臺資源，包括檢驗標準、樣品預處理微課、儀器構造3D動畫、設計實驗方案。

二是完成樣品預處理。拍攝操作視頻，上傳至課程平臺，教師點評后計入考核。教師依據樣品預處理視頻、預習測試成績、預習反饋，調整教學設計。

2.課內學習。一是情景引入。課上，學生觀看與生活密切相關的食品重金屬污染視頻及其危害，增強學生食品安全意識和學習的興趣。接著教師提出問題：如何進行重金屬檢測？重金屬檢測過程中的關鍵點有哪些？學生帶著問題進入學習。

二是儀器認知。掌握儀器構造是操作前提。通過課前3D動畫學習，大部分學生已掌握儀器內、外部構造。課上，依據預習測試成績差異將學生分組，教師分別講解光度計構造，操作交互軟件，虛實結合完成學習考核。

三是光度計測定食品中重金屬含量。以鉛為例，第一步是虛擬仿真實操。由于儀器價格昂貴，臺套數少，學生無法同時練習，操作步驟復雜，操作不當容易導致儀器設備損壞。利用虛擬仿真軟件，學生可以反復練習。教師先通過大屏同步演示光度計測定鉛的操作，然后學生通過仿真實操系統模擬練習開氣、開機、設定參數、樣品上機檢測、數據處理等操作，完成重金屬的虛擬測定。在此過程中學生提出疑問，教師通過示范演示解答疑問。學生強化仿真練習，直至熟練掌握正確操作規程，系統自動評分，成績計入考核。大屏同步解決了傳統教學教師演示，學生圍觀，無法看清操作細節的問題;而虛擬仿真軟件能讓每位學生都能反復模擬操作，提升上機實操檢測效率效果，解決教學重點。第二步是實操測定。實操之前，學生先觀看課程平臺上的儀器操作微課。根據仿真軟件操作熟練程度，分組先后上機實操，結合操作微課，完成樣品測定。教師根據仿真系統操作時，學生存在的個性化問題，分別指導并觀察記錄考核。對于學生實操過程中出現問題，教師應及時解決，幫助學生規范操作細節。操作微課流程清晰，技術細節明確，學生可以反復觀看，配合實操，快速掌握儀器使用，提升檢測技能，深化教學重點。

四是結果分析。首先，對結果進行判定。GB2762-2017《食品安全國家標準食品中污染物限量》規定奶粉中鉛含量≤0.5mg/kg，學生數據處理后，比對檢測結果，判定樣品是否合格，并出具檢測報告。與食藥監局同批次樣品的檢測結果相比較，根據檢測結果的準確度和精密度，小組相互復核檢測報告，互評成績。根據結果，教師提出問題：“為什么測定結果的準確度及精密度相差較大？”其次，樣品預處理影響結果分析。學生觀看兩組樣品預處理視頻，討論分析，找出原因，問題可能在樣品預處理上，教師點評，并接著提出問題：“除樣品預處理外，儀器操作是否也會影響測定結果？”最后，設備操作影響結果分析。學生觀看儀器測定原理動畫，教師引導學生依據原理總結儀器操作不當會對結果的影響，學生討論，分析總結出影響測定結果的因素。3D動畫形象生動地展示儀器工作原理，深入分析影響檢測結果的原因，避免儀器操作不當造成的損失。教師要讓學生知其然且知其所以然，能夠舉一反三，在掌握鉛測定的同時掌握鎘、鉻等其他重金屬的檢測。

五是總結拓展。學生代表總結陳述原子吸收分光光度法測定鉛含量的主要流程，光度計操作步驟及關鍵技術點，從而解決課程引入時教師提出的問題。教師總結點評，布置課后實操任務，測定大米樣品中鎘的量，并上傳檢測報告。提出拓展問題：“如何對光度計進行維護保養？”學生登錄課程平臺完成隨堂測試，并檢測學習情況并自動評分。

3.課后提升。課后，學生通過平臺學習儀器維護保養的微課;通過平臺、微信等途徑同企業專家和教師溝通交流，結合微課分組（課上測試成績差異）完成大米中鎘的測定。

參考文獻：

[1] 袁媛，劉靜波，孫春燕.“食品理化檢驗技術”理論和實驗課程設置及教學方法的改革與探索[J].科教文匯，2015，（12）：53-55.

責任編輯? 陳? 玲