基于雨課堂的細菌的革蘭氏染色信息化教學設計

吳 萌 崔瀟婷 洪偉鳴 張繼玲 馮 藝

隨著信息化技術的迅猛發展，信息化教學的應用在高職院校課程教學中日漸凸顯其優勢。為加快教育現代化和教育強國建設，推進教育信息化發展，教育部先后制定并印發了《教育信息化十年發展規劃(2011～2020年)》《教育信息化“十三五”規劃》《教育信息化2.0行動計劃》，以上文件均強調了信息化教學的重要性，明確了信息技術與課程融合的必要性。信息化教學設計是以信息化教學理論為指導，充分利用信息化技術，突出學生主體性而合理安排教學過程的教學方式[1～2]。細菌的革蘭氏染色是高職生物制藥技術專業《微生物學基礎》課程的重要內容之一。由于細菌微小，肉眼不可見，所以傳統講授式教學模式沒辦法形象地向學生展示實驗原理，更無法有效地讓學生理解操作關鍵點，教學效果較差。雨課堂是清華大學在線教育辦公室與學堂在線于2016年共同研發的智慧教學工具[3]，致力于快捷免費的為所有教學過程提供數據化、智能化的信息支持。本文以雨課堂為教學平臺，對細菌的革蘭氏染色進行信息化教學設計，旨在解決傳統教學模式下該內容的教學困難。

一、教學內容分析

《微生物學基礎》是高職生物制藥技術專業的一門專業基礎課程，授課對象為高職一年級學生。細菌的革蘭氏染色是該課程的內容之一，總課時為2，主要講授細菌的涂片、染色與鏡檢。細菌的涂片與染色是微生物學實驗中的一項基本技術，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準確。在學習此內容前，學生已經學習了細菌的形態與結構，掌握了細菌細胞壁的結構與組成，并可以熟練使用普通光學顯微鏡。

二、教學目標

依據課程標準與職業標準要求，確定了知識、技能、素質三維教學目標。

知識目標：掌握細菌革蘭氏染色的原理和操作流程。

技能目標：無菌制作細菌涂片；能熟練正確地進行革蘭氏染色，并準確鑒別革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌。

素質目標：培養學生涂片時的無菌操作意識；培養嚴謹認真、團結合作的職業態度；培養學生勤于思考、善于動手、嚴謹求實的工作作風。

三、教學重難點

教學重點：細菌涂片；革蘭氏染色法的操作流程與結果的判斷。

教學難點：革蘭氏染色的原理。

四、教學策略

以立德樹人為根本，遵循學生主體，教師主導的教學理念，依托雨課堂智慧教學平臺開展教學，通過小組討論、同學互評、教師點評等方式培養學生自主學習的能力，提高學生合作意識并幫助學生樹立規范操作的意識。

結合細菌微小，肉眼看不見的問題，自主開發了動畫，形象展示細菌細胞壁的結構和革蘭氏染色各階段細菌顏色變化，克服教學難點，幫助學生更好地理解革蘭氏染色的原理。授課過程中，除了借助動畫展示和教師演示表現整個染色過程外，還開發了革蘭氏染色過程的交互軟件，突破教學重點，讓學生不局限于時間和場所的練習整個染色過程，真正達到做中學，學中做，幫助學生更熟練掌握該技術。

五、教學過程

教學過程分為課前自主學習、課中學做結合以及課后鞏固提升三個階段。

(一)課前自主學習。課前教師登錄雨課堂平臺發布任務。學生登錄平臺，領取任務，復習細菌細胞壁的結構，了解革蘭氏染色的原理；預習革蘭氏染色技術，小組合作整理革蘭氏染色的過程，并獨立完成交互軟件中的革蘭氏染色過程。教師根據教學平臺上學生自主學習的反饋信息靈活調整教學策略。

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

1.創設情境，導入任務(原理講解)。根據抗生素的使用說明書引出革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌，隨機抽取小組同學匯報細菌細胞壁的不同，并試著說明細菌為何會有革蘭氏陽性和陰性的區別。明確學習任務—細菌的革蘭氏染色技術。結合細菌細胞壁和革蘭氏染色動畫，教師進一步講解革蘭氏染色的原理。

2.教師講解，演示實操。教師隨機挑選學生大屏上進行革蘭氏染色交互軟件的展示，其他同學手機上練習。教師講解，進一步明確革蘭氏染色的過程和關鍵環節。教師演示整個操作過程，邊操作邊講解注意事項。為了加強學生對各個環節的理解，教師在操作講解時針對每個階段提出一定的問題，如媒染后細菌呈現什么顏色，脫色時間把控在多少等，隨機抽取學生回答。

3.規范操作，加強練習。學生分組練習，每組2人。每小組練習時，先1人操作，另1人負責打分并記錄操作過程，將實踐過程與實踐結果上傳至雨課堂平臺；結束后小組兩人交換，之前負責記錄的同學操作，之前操作的同學負責記錄。在學生練習操作過程中，教師巡回指導，給操作者打分，發現問題及時糾正；并將共性問題記錄上傳至雨課堂。

4.點評總結，鞏固內容。學生練習結束后，教師導出雨課堂中上傳的操作視頻，請各小組同學點評并指出操作不規范的地方。教師發布任務，請學生根據自己操作情況，總結整個實驗的注意事項并上傳至雨課堂。教師結合視頻，重新強調注意事項，并總結整個實驗，對學生進行點評。

(三)課后鞏固提升。課后，學生登錄雨課堂，完成教師布置的任務，分析染色結果出現假陽性和假陰性的原因。教師發布企業細菌革蘭氏染色的相關工作，讓學生跟著企業導師更具體，更全面的了解實際工作場景和工作要求。

教師根據課前、課中、課后平臺數據，以及學生互評和教師評價等，綜合對學生本次課表現給出評分。

六、教學效果與反思

應用動畫、交互軟件、視頻等豐富的教學資源，以雨課堂平臺為載體對細菌的革蘭氏染色進行信息化教學設計，突破了教學重難點，突出了學生學習主體地位，教學效果明顯提升。除此之外，構建了課前、課中、課后相結合，教師、學生雙管測評的多元評價體系，顯著提高了學生學習的積極性。

授課應以學生為中心，全員參與教學，并借助信息化教學手段，巧妙地將理論知識融入實操教學，實現“做中學、做中教”。但授課過程中發現部分學生在操作過程中不夠細心，導致實驗失敗，需進一步培養學生細心規范操作的職業素養。