基于5E教學模式的“食品風味化學”課程教學應用

詹 萍，王 鵬

（陜西師范大學 食品工程與營養(yǎng)科學學院，陜西 西安 710119）

人們的消費層級隨著社會經(jīng)濟發(fā)展逐漸提高，近幾年消費者將食品品質作為購買的側重點，食品的風味品質是食品品質的一個重要體現(xiàn)。在這一背景下“食品風味化學”已成為近幾年食品科學領域的研究熱點，與此同時“食品風味化學”也已成為食品科學與工程及相關專業(yè)的必修專業(yè)課。“食品風味化學”是一門新興發(fā)展中學科，其知識內容具有多元化、學科交叉密切等特點，主要包括食品風味的概念、分類和形成機制、食品加工中風味的產生與變化及應用、食品風味的釋放和穩(wěn)定化、風味物質的分離、分析與加工方法等方面[1]，涉及了“食品化學”“有機化學”“食品酶學”“食品添加劑”“食品工藝學及儀器分析”等多學科內容[2]，如何調動學生學習興趣、降低理解難度、突破傳統(tǒng)學科思維模式的局限性，是解決“食品風味化學”多學科交叉化問題和深入淺出地講授“食品風味化學”知識的重點。

1 5E教學模式概述與適用性評價

為符合教育改革趨勢，推進素質教育，2016年9月我國發(fā)布了《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》，此素養(yǎng)對學生理論知識的掌握、綜合能力的培養(yǎng)、思維方式的創(chuàng)新及實際應用能力都提出了明確要求。而傳統(tǒng)的講授式課堂無法培養(yǎng)出符合素養(yǎng)要求的學生[3]。所以創(chuàng)新教學模式迫在眉睫，5E教學模式應時而出，該模式貫徹科學育人的理念，能使學生形成學科核心素養(yǎng)，最終提升學生的綜合能力。5E教學模式也稱5E學習環(huán)模式，是美國生物學課程研究（BSCS）的R.Bybee提出并采用的一種建構主義教學模式[4]，這一教學模式適用于培養(yǎng)學生對前沿科學的探究興趣，提高學生的科學思維及解決問題的能力，更重要的是可以幫助學生較好地完成從高中傳統(tǒng)應試教育到大學自主探究學習的過渡，快速實現(xiàn)學習理念的轉變并初步構建科學嚴謹?shù)乃季S方式。“食品風味化學”相對其他科目課程理念較為新穎、專業(yè)局限性較突出，在學生非專業(yè)學習時期接觸機會相對較少。因此，學生對傳統(tǒng)教學模式的適應時間長并會產生一定依賴性，對“食品風味化學”教學有少許排斥心理，從而阻礙教學活動的開展。而5E教學模式的5個環(huán)節(jié)： 吸引 （Engage）、 探究 （Explore）、解釋 （Explain） 、 遷移 （Elaboration） 和評價 （Evaluate），能夠在激發(fā)學生求知欲的同時，讓學生自我思考、主動探究解決問題的方法，最終由教師進行科學的解釋并做出合理準確的評價，有效解決了“食品風味化學”教學中的壁壘問題。目前，5E教學模式已受到一些教育水平處于國際前沿的國家如德國、日本、加拿大等國的青睞，同時該模式的核心思想和教學理念恰好與我國現(xiàn)今的教育改革理念非常契合，因此采用5E教學模式是順應我國的教育改革趨勢，對于推動改革進程具有積極作用。

2 基于5E教學模式的“食品風味化學”課程教學應用

在奉行教育改革理念、迎合教育改革趨勢的基礎上，“食品風味化學”可打造成一門適用于食品科學與工程及相關專業(yè)學生，快速培養(yǎng)學生科學邏輯思維，有效提升其科研能力、開拓創(chuàng)新思維的重要專業(yè)基礎課。采用5E教學模式進行“食品風味化學”課程教學，希望學生最終能夠對“食品風味化學”的學習產生濃厚興趣，具備一定風味化學相關知識，掌握“食品風味化學”的研究思路?；?E教學模式的“食品風味化學”課程教學可以從以下5個方面進行。

2.1 吸引 （Engage）

學生學習興趣的培養(yǎng)是決定一門課程能否達到教學目的的關鍵一步，這也是5E教學模式提出的第一環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生學習興趣應該做到將知識從課本中“拿”出來放入生活中去講述，將理論聯(lián)系實際，用生活結合案例引起學生的共鳴與思考，從而調動學生的學習積極性，正確引導學生思路，提升學生參與感。在貼合課程內容的前提下，教師可以融合自身經(jīng)歷或采用生活中的一些問題作為“引子”，引出該課程的教學目標，讓學生在課堂伊始就進入思考狀態(tài)。以風味物質融合轉化為例，教師可以提出以下問題：你們知道為什么蘋果和黃瓜放在一起吃會有哈密瓜的味道嗎？還有類似的組合搭配么？影響搭配最終味道的因素有哪些？通過這些生動有趣且貼近生活的問題，能夠有效激發(fā)學生的學習興趣，打破學生將學習書本化這一固定思維，順利開展后續(xù)課程內容。

2.2 探究 （Explore）

食品課程傳統(tǒng)教學模式中，將課堂教學局限于課堂講授，即基于書本大綱，采用幻燈片（PPT） +板書+視頻等教學手段，教師“一言堂”，滿堂灌，成為課堂主體，學生沒有參與感。然而“食品風味化學”中氣味、口感等主觀特性難以通過語言文字進行描述，以前文中蘋果與黃瓜搭配形成哈密瓜氣味舉例說明，假設學生并未接觸過哈密瓜那如何帶給學生具體的體驗和感受？如果不解決這一問題，勢必會影響學生理解，降低學生的代入感，從而影響教學效果。因此，基于“食品風味化學”課程的特殊性，應打破將實驗課與課堂教學分離這一傳統(tǒng)教學模式，緊密貼合“食品風味化學”課程自身特點，借鑒部分“無機化學”課程教學手段，將一些簡單安全的實驗帶入課堂，讓學生親自參與實驗或使學生對教學內容有直觀感受，避免學生在學習過程中因無實物“空想”產生理解上的偏差或喪失學習興趣。授人以魚不如授人以漁，只會理論、不會方法、只知結果不懂過程的學生，終將被社會淘汰。此環(huán)節(jié)中，應形成教師為主導，學生為主體的教育模式，教師通過第一環(huán)節(jié)“吸引”創(chuàng)設情境，幫助指導學生形成正確的學習動機[3]。在此過程中，學生要自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、總結經(jīng)驗、吸取教訓，而教師負責在必要時或學生有需要時對其進行指導。

2.3 解釋 （Explain）

學生的求知欲會在自己感興趣的事物上凸顯出來，當完成前2個環(huán)節(jié)后，學生的注意力和興趣已經(jīng)完全被吸引與調動起來，這時則進入5E教學模式中最重要的環(huán)節(jié)——解釋。解釋繼承了傳統(tǒng)教學模式中各種教學手段及教學方法，向學生深入淺出地講解其中涉及到的理論知識，系統(tǒng)化地回顧前面環(huán)節(jié)中遇到的問題并進行解決[1]。這一環(huán)節(jié)是通過傳授學科基礎知識的啟發(fā)學生研究性思維的重要步驟，借助于前期探究環(huán)節(jié)的實際操作，相關理論知識的理解難度相對降低，在此基礎上學生有更充裕的時間與精力去思考、拓展思路，有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，完成了從實踐到理論的轉變。

2.4 遷移 （Elaboration）

遷移這一環(huán)節(jié)主要是對已學概念進行擴展，既可以呼應第一環(huán)節(jié)提出的開放性問題，增強學生的理解能力，幫助學生對重點核心知識進行感悟和記憶，又能有效引導學生將所學內容學以致用，用書本上的知識結合自己的理解，開創(chuàng)性地解決新的問題[5]。這里教師可在學生現(xiàn)有知識的基礎上開拓其創(chuàng)新思路，讓學生在驗證所學理論知識的同時進一步理解更高層次的知識概念，更重要是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，使學生形成一種新的思維方式，增強其活學活用、解決問題的能力。這一環(huán)節(jié)可以讓學生動起手來，將自己的想法付諸行動，通過自己主觀能動性再次將理論應用于實踐，最終形成理論與實踐相結合，激發(fā)學生學習動力，開拓創(chuàng)新性論文思維，能夠將所學概念舉一反三，靈活運用，基礎知識與實踐技能有機的結合，真正做到學以致用。

2.5 評價 （Evaluate）

評價，這一環(huán)節(jié)的作用是驗證學生學習效果和了解學生學習訴求反饋，貫穿于整個教學模式。具體評價方式可以是臨時測驗、課堂提問、問卷調查等，該環(huán)節(jié)既是教師對學生學習效果的評價，也是學生之間互相評價、取長補短的途徑，更是教師對教學效果的自我評估，基于這些反饋可以協(xié)助教師及時調整教學方式[6]。例如，在吸引環(huán)節(jié)可以適當提幾個問題，通過觀察學生的積極性作為接下來課程進度評價指標，如果積極性很高則應該盡快進入下一環(huán)節(jié)，保持學生的積極性，如果積極性不高，可以進行更多的鋪墊，以激發(fā)學生的興趣。在探究環(huán)節(jié)，教師應與學生密切進行互動，通過學生在實踐過程中所展現(xiàn)出來的狀態(tài)進行判斷與評價，這時一定要保護學生的探索心理與自主學習的積極性，多進行鼓勵，避免因操作失誤或遇到問題難以解決而扼殺了學生的積極性和創(chuàng)造性。傳統(tǒng)教育模式是以學為基礎，以成績?yōu)槟康?，?E教育模式則是以應用為根本，以能力提升為目的，提倡在應用中獲取知識和能力[3]。因此，在解釋與遷移這2個環(huán)節(jié)需摒棄“唯成績論”“唯考試論”，應將課堂表現(xiàn)、實驗論文和考試成績相結合，全方位地評價學生所學知識的掌握程度，同時應注重學生在情感體驗、能力提升等方面的感受。

3 結語

綜上所述，將5E教學模式引入“食品風味化學”課程的本科教學中，需要教師積極轉變傳統(tǒng)教學觀念，擺脫固有教學模式，讓學生打破對教師的刻板印象。始終明確以培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維為重點，以提高學生動手實踐能力為目標，將“食品風味化學”打造成一門符合現(xiàn)代教育理念、迎合素質教育需求、注重理論實踐融會貫通、尊重學生的主體性，夯實“食品風味化學”基礎知識、拓展學生創(chuàng)新能力的食品領域特色課程。與此同時，5E教學模式所培養(yǎng)的創(chuàng)新能力、動手能力、團隊協(xié)作能力也為后期本科生進一步研究生深造奠定了基礎，為我國科研梯隊的培養(yǎng)提供的借鑒價值。