大学粮油加工学实验促进初中化学学习效果探究

林琳，褚宝颖，王占龙，邵馨漫，刘蒲蘋

1.廊坊师范学院生命科学学院（廊坊 065000）；2.廊坊市第十三中学（廊坊 065000）

食品科学是一门应用性学科，粮油加工学属于本科食品科学与工程专业的专业基础课程。在大学本科中，粮油加工学是研究粮食与油料加工和转化的基本理论、工艺和产品质量的一门科学，课程内容庞杂，涉及学科广，加工原料及产品种类繁多。粮食加工学科主要研究对象为稻谷、小麦、玉米大宗谷物和杂粮、薯、豆类加工的科学理论、应用技术和设备设施。在传统的粮油加工过程中，研究对象主要集中在谷物脱皮、碾磨和植物油的提取，加工产品主要是米、面、油及其副产品。但是随着社会的发展，粮油食品制造业比例随之增加，日常生活中更是离不开粮油食品制造产业。可以说，所有以粮食、油脂为基本原料加工成为粮食、油脂成品，进一步制得各种食品的工业及化工产品的过程都属于粮油加工的范畴。粮油加工学主要涉及内容包括：粮食的研磨加工（如稻谷制米、小麦制粉）；以米、面为主要原料的食品加工（如米粉、挂面、方便面及焙烤食品的加工）；植物油脂的提取、精炼和加工；淀粉生产；淀粉的深加工与转化；植物蛋白质产品的生产；等。

在粮油产品的加工过程中，产品的制作及产生、性状的形成涉及许多基础的化学及生物化学相关知识内容。如在面包或馒头的发酵过程中，使面包和馒头变得松软的物质是由酵母菌产生的CO2，而在面包焙烤或馒头熟制的过程中，学生可通过观察，切实感受到CO2的力量，在产品制作过程中，既提高了学生的学习兴趣及学习乐趣，又进一步加深学生对基础知识的认知、理解及识记。

对于初中化学相关教育，多集中于理论教学。教师过于注重理论、反应方程式的讲解。这种单纯理论知识的讲授虽然是较为基础的方法，但是传授过程较为枯燥，长此以往，将使学生丧失学习兴趣。而化学理论知识是来源于生活同时又能应用于生活的，生活中处处充满化学反应。但大多数初中学生无法将所学知识与实际生活相联系，也无法将生活中的一些现象利用所学到的知识进行解释，甚至不会观察也不会发现生活中与化学相关的现象。

随着初中教育教学改革的不断深化，学生核心素质的培养逐步成为初中化学课堂的教学目标。初中化学及生物化学的学习阶段，是学生最初接触该领域的阶段，同时也是为后续化学的深入学习奠定基础、培养兴趣的阶段。化学是理论知识与实践操作相结合的一门学科。理论知识能够解释生活中的化学现象，同时又能帮助人们推测相关化学结论。而实验操作，又是对化学概念及理论的证明和解释。因此，在初中化学教学中，需要培养学生理论联系实际的思维与能力。这也就凸显了初中化学教学中实践操作及兴趣培养的重要性。

然而，在初中化学的教学过程中，大部分初中未开设相关实验课程，部分学校虽然开设相关实验课程，但其内容较为单一，不能与实际生活相结合，未能达到增强学生学习兴趣的目的。也有部分学校认为化学实验操作具有一定危险性，不适宜在初中阶段开展。而粮油加工学相关实验的开展，不仅可以让学生充分地从实验中观察到相关的化学变化，同时，还能增强学生的动手能力，提高学生的自主学习兴趣。除此之外，粮油加工学实验安全性较高，与生活息息相关，既不需要担心学生操作过程中易受到化学试剂的侵害，又能从生活的角度，有目的地向学生解释相关的化学反应。

我国对化学及生物化学基础教育研究中，多集中在提倡教育改革，增加实践操作相关环节，培养学生兴趣及创新，但这些研究多集中于理论研究层面，真正的实施还需要进一步的研究报告及研究方案。将粮油加工学实验与初中化学及生物化学的教学过程相结合，具有一定独创性。研究不仅可以提高学生对于初中化学的兴趣，巩固其所学的理论知识，还能增强学生对于大学生活的向往，激发学生努力学习，奋勇向前的决心。研究可对教学改革的推进起到积极作用。将大学相关知识与初中教育教学相结合，为初中教育教学改革提供新思路，同时，也为大学教育中人才的培养奠定基础。

1 研究方法

利用粮油加工学的基本知识，设计4次实验操作，以廊坊市第十三中学八年级3班45名学生为主要授课目标，进行基本理论知识及实验操作流程的讲解及分析。剖析实验操作过程的关键点。通过实验的演示及学生的独立操作，使学生自主完成实验。通过实验，使学生了解水蒸气、CO2、空气及NaHCO3在粮油加工中的作用，同时为学生后续化学及生物化学知识的学习奠定基础，增强兴趣，提高学生综合素质。

研究分为3个阶段。一是研究前期准备工作阶段。该阶段主要结合目标班级学生的知识储备情况及学生学习状态进行了解，充分准备浅显易懂的相关理论知识及生动活泼的授课方式。二是研究工作展开阶段。通过实际操作演示，带领学生进行相关粮油产品的焙烤，在制作及焙烤过程中使学生了解相关粮油产品的制作工艺，同时使学生了解水蒸气、CO2、空气及NaHCO3在粮油加工中的作用、物质的化学状态及相关化学反应。所涉及实验内容包括面包的制作、蛋糕的制作、泡芙制作及桃酥制作4个实验内容。三是研究工作总结及考查阶段。该阶段以调查问卷的形式，对学生学习效果进行综合评估。

2 数据结果与分析

在实验操作及理论知识讲解过程中，班级学生表现出浓厚兴趣，实验操作过程的积极性较高。经对有效问卷整理分析可知，通过对班级学生进行粮油加工学初级理论及实验讲解，激发学生在学习和生活中对化学知识的兴趣，具体情况如图1所示。

图1 粮油加工学实验对初中生学习情况影响

2.1 学生学习粮油加工学后对化学学习兴趣有一定提升

经过理论讲授及实验操作后，学生表现出对粮油加工及化学学习的浓厚兴趣。通过对调查问卷结果分析，进一步得到证实。调查问卷共涉及6个问题，主要调查学生对于学习兴趣的增强程度。其中：90.91%的学生在学习粮油加工后，对化学学习兴趣有了不同程度的提升；9.09%的学生表示在学习粮油加工学后，对化学学习非常感兴趣；47.73%的学生表示在学习粮油加工学后，对化学学习感兴趣；34.09%的学生表示在学习粮油加工学后，对化学学习有一些兴趣；但仍有9.09%学生表示，学习粮油加工学后仍对化学缺乏兴趣。

2.2 学生学习粮油加工学后对焙烤蒸煮及相关产品的了解程度有一定提升

调查问卷显示，经过理论授课及产品制作，学生对粮油加工学中焙烤及蒸煮过程所发生的化学反应的了解程度有一定提升。其中：84.09%学生表示学习粮油加工后对焙烤蒸煮食品加工过程所发生的化学变化有不同程度的了解；90.92%的学生表示学习粮油加工后对面包、桃酥的膨胀过程有一定了解；13.64%的学生表示学习粮油加工后对面包、桃酥的膨胀过程非常了解；22.73%的学生表示学习粮油加工后对面包、桃酥的膨胀过程有了解；54.55%的学生表示学习粮油加工后对面包、桃酥的膨胀过程有一定了解。这也表明学生在八年级阶段刚刚接触化学知识，此时对于化学相关知识的理解程度较浅显，知识的迁移能力相对薄弱。

2.3 学生学习粮油加工学后感受到了化学的神奇魅力，认识到生活中处处存在化学

当问及学生在学习粮油加工学后是否感受到化学的神奇魅力时，88.62%的学生表示认同，其中，有50%的学生表示非常认同，22.72%的学生认同，15.9%的学生部分认同。这也表明大部分学生对于粮油加工的学习有着较强的体验感及认同感。当问及学生通过粮油加工的学习后，是否感知到生活中处处存在化学时，95.45%的学生对此表示认同，79.55%的学生表示非常认同，13.63%的学生对此表示认同，2.27%的学生部分认同。这也表明在粮油加工学授课及实验过程中，有效向学生展示化学与生活的关系，有效使学生将所学知识与实际生活相联系，能进一步启发学生在生活中发现知识，学会用所学知识解释生活中的现象，提高知识的应用性。

3 结语

将大学本科食品科学与工程专业基础课程粮油加工学部分知识以浅显易懂、生动活泼的授课方式传授于八年级学生。研究主要分为三部分，包括理论知识的讲解、粮油加工学相关实验操作教学和问卷调查。通过问卷调查及数据分析，对学生在学习粮油加工学后的情况进行反馈。结果表明，学生在学习粮油加工学后对化学学习兴趣有了一定提升，学生在学习粮油加工学后对焙烤蒸煮及相关产品的有了一定了解，同时，学生在学习粮油加工学后深刻感受到化学神奇的魅力，并且认识到生活中处处存在化学。研究将大学相关知识与初中教育教学相结合，为初中教育教学改革提供新思路，同时也为大学教育中人才的培养奠定基础，对教学改革的推进起到积极作用。