基于雨課堂的細(xì)菌的革蘭氏染色信息化教學(xué)設(shè)計(jì)

吳 萌 崔瀟婷 洪偉鳴 張繼玲 馮 藝

隨著信息化技術(shù)的迅猛發(fā)展，信息化教學(xué)的應(yīng)用在高職院校課程教學(xué)中日漸凸顯其優(yōu)勢。為加快教育現(xiàn)代化和教育強(qiáng)國建設(shè)，推進(jìn)教育信息化發(fā)展，教育部先后制定并印發(fā)了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011～2020年)》《教育信息化“十三五”規(guī)劃》《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，以上文件均強(qiáng)調(diào)了信息化教學(xué)的重要性，明確了信息技術(shù)與課程融合的必要性。信息化教學(xué)設(shè)計(jì)是以信息化教學(xué)理論為指導(dǎo)，充分利用信息化技術(shù)，突出學(xué)生主體性而合理安排教學(xué)過程的教學(xué)方式[1～2]。細(xì)菌的革蘭氏染色是高職生物制藥技術(shù)專業(yè)《微生物學(xué)基礎(chǔ)》課程的重要內(nèi)容之一。由于細(xì)菌微小，肉眼不可見，所以傳統(tǒng)講授式教學(xué)模式?jīng)]辦法形象地向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)原理，更無法有效地讓學(xué)生理解操作關(guān)鍵點(diǎn)，教學(xué)效果較差。雨課堂是清華大學(xué)在線教育辦公室與學(xué)堂在線于2016年共同研發(fā)的智慧教學(xué)工具[3]，致力于快捷免費(fèi)的為所有教學(xué)過程提供數(shù)據(jù)化、智能化的信息支持。本文以雨課堂為教學(xué)平臺(tái)，對細(xì)菌的革蘭氏染色進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計(jì)，旨在解決傳統(tǒng)教學(xué)模式下該內(nèi)容的教學(xué)困難。

一、教學(xué)內(nèi)容分析

《微生物學(xué)基礎(chǔ)》是高職生物制藥技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，授課對象為高職一年級學(xué)生。細(xì)菌的革蘭氏染色是該課程的內(nèi)容之一，總課時(shí)為2，主要講授細(xì)菌的涂片、染色與鏡檢。細(xì)菌的涂片與染色是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)基本技術(shù)，涂片過程必須保證無菌操作，這樣才能確保觀察對象的真實(shí)準(zhǔn)確。在學(xué)習(xí)此內(nèi)容前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，掌握了細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)與組成，并可以熟練使用普通光學(xué)顯微鏡。

二、教學(xué)目標(biāo)

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，確定了知識、技能、素質(zhì)三維教學(xué)目標(biāo)。

知識目標(biāo)：掌握細(xì)菌革蘭氏染色的原理和操作流程。

技能目標(biāo)：無菌制作細(xì)菌涂片；能熟練正確地進(jìn)行革蘭氏染色，并準(zhǔn)確鑒別革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌。

素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生涂片時(shí)的無菌操作意識；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、團(tuán)結(jié)合作的職業(yè)態(tài)度；培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、善于動(dòng)手、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。

三、教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：細(xì)菌涂片；革蘭氏染色法的操作流程與結(jié)果的判斷。

教學(xué)難點(diǎn)：革蘭氏染色的原理。

四、教學(xué)策略

以立德樹人為根本，遵循學(xué)生主體，教師主導(dǎo)的教學(xué)理念，依托雨課堂智慧教學(xué)平臺(tái)開展教學(xué)，通過小組討論、同學(xué)互評、教師點(diǎn)評等方式培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，提高學(xué)生合作意識并幫助學(xué)生樹立規(guī)范操作的意識。

結(jié)合細(xì)菌微小，肉眼看不見的問題，自主開發(fā)了動(dòng)畫，形象展示細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和革蘭氏染色各階段細(xì)菌顏色變化，克服教學(xué)難點(diǎn)，幫助學(xué)生更好地理解革蘭氏染色的原理。授課過程中，除了借助動(dòng)畫展示和教師演示表現(xiàn)整個(gè)染色過程外，還開發(fā)了革蘭氏染色過程的交互軟件，突破教學(xué)重點(diǎn)，讓學(xué)生不局限于時(shí)間和場所的練習(xí)整個(gè)染色過程，真正達(dá)到做中學(xué)，學(xué)中做，幫助學(xué)生更熟練掌握該技術(shù)。

五、教學(xué)過程

教學(xué)過程分為課前自主學(xué)習(xí)、課中學(xué)做結(jié)合以及課后鞏固提升三個(gè)階段。

(一)課前自主學(xué)習(xí)。課前教師登錄雨課堂平臺(tái)發(fā)布任務(wù)。學(xué)生登錄平臺(tái)，領(lǐng)取任務(wù)，復(fù)習(xí)細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)，了解革蘭氏染色的原理；預(yù)習(xí)革蘭氏染色技術(shù)，小組合作整理革蘭氏染色的過程，并獨(dú)立完成交互軟件中的革蘭氏染色過程。教師根據(jù)教學(xué)平臺(tái)上學(xué)生自主學(xué)習(xí)的反饋信息靈活調(diào)整教學(xué)策略。

(二)課中學(xué)做結(jié)合。課中借助信息化教學(xué)技術(shù)、小組討論和互評等形式完成教學(xué)，幫助學(xué)生熟練掌握知識與技能。

1.創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入任務(wù)(原理講解)。根據(jù)抗生素的使用說明書引出革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌，隨機(jī)抽取小組同學(xué)匯報(bào)細(xì)菌細(xì)胞壁的不同，并試著說明細(xì)菌為何會(huì)有革蘭氏陽性和陰性的區(qū)別。明確學(xué)習(xí)任務(wù)—細(xì)菌的革蘭氏染色技術(shù)。結(jié)合細(xì)菌細(xì)胞壁和革蘭氏染色動(dòng)畫，教師進(jìn)一步講解革蘭氏染色的原理。

2.教師講解，演示實(shí)操。教師隨機(jī)挑選學(xué)生大屏上進(jìn)行革蘭氏染色交互軟件的展示，其他同學(xué)手機(jī)上練習(xí)。教師講解，進(jìn)一步明確革蘭氏染色的過程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教師演示整個(gè)操作過程，邊操作邊講解注意事項(xiàng)。為了加強(qiáng)學(xué)生對各個(gè)環(huán)節(jié)的理解，教師在操作講解時(shí)針對每個(gè)階段提出一定的問題，如媒染后細(xì)菌呈現(xiàn)什么顏色，脫色時(shí)間把控在多少等，隨機(jī)抽取學(xué)生回答。

3.規(guī)范操作，加強(qiáng)練習(xí)。學(xué)生分組練習(xí)，每組2人。每小組練習(xí)時(shí)，先1人操作，另1人負(fù)責(zé)打分并記錄操作過程，將實(shí)踐過程與實(shí)踐結(jié)果上傳至雨課堂平臺(tái)；結(jié)束后小組兩人交換，之前負(fù)責(zé)記錄的同學(xué)操作，之前操作的同學(xué)負(fù)責(zé)記錄。在學(xué)生練習(xí)操作過程中，教師巡回指導(dǎo)，給操作者打分，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正；并將共性問題記錄上傳至雨課堂。

4.點(diǎn)評總結(jié)，鞏固內(nèi)容。學(xué)生練習(xí)結(jié)束后，教師導(dǎo)出雨課堂中上傳的操作視頻，請各小組同學(xué)點(diǎn)評并指出操作不規(guī)范的地方。教師發(fā)布任務(wù)，請學(xué)生根據(jù)自己操作情況，總結(jié)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)并上傳至雨課堂。教師結(jié)合視頻，重新強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，并總結(jié)整個(gè)實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評。

(三)課后鞏固提升。課后，學(xué)生登錄雨課堂，完成教師布置的任務(wù)，分析染色結(jié)果出現(xiàn)假陽性和假陰性的原因。教師發(fā)布企業(yè)細(xì)菌革蘭氏染色的相關(guān)工作，讓學(xué)生跟著企業(yè)導(dǎo)師更具體，更全面的了解實(shí)際工作場景和工作要求。

教師根據(jù)課前、課中、課后平臺(tái)數(shù)據(jù)，以及學(xué)生互評和教師評價(jià)等，綜合對學(xué)生本次課表現(xiàn)給出評分。

六、教學(xué)效果與反思

應(yīng)用動(dòng)畫、交互軟件、視頻等豐富的教學(xué)資源，以雨課堂平臺(tái)為載體對細(xì)菌的革蘭氏染色進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計(jì)，突破了教學(xué)重難點(diǎn)，突出了學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位，教學(xué)效果明顯提升。除此之外，構(gòu)建了課前、課中、課后相結(jié)合，教師、學(xué)生雙管測評的多元評價(jià)體系，顯著提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

授課應(yīng)以學(xué)生為中心，全員參與教學(xué)，并借助信息化教學(xué)手段，巧妙地將理論知識融入實(shí)操教學(xué)，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)、做中教”。但授課過程中發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在操作過程中不夠細(xì)心，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，需進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心規(guī)范操作的職業(yè)素養(yǎng)。