基于雨课堂的细菌的革兰氏染色信息化教学设计

吴 萌 崔潇婷 洪伟鸣 张继玲 冯 艺

随着信息化技术的迅猛发展，信息化教学的应用在高职院校课程教学中日渐凸显其优势。为加快教育现代化和教育强国建设，推进教育信息化发展，教育部先后制定并印发了《教育信息化十年发展规划(2011～2020年)》《教育信息化“十三五”规划》《教育信息化2.0行动计划》，以上文件均强调了信息化教学的重要性，明确了信息技术与课程融合的必要性。信息化教学设计是以信息化教学理论为指导，充分利用信息化技术，突出学生主体性而合理安排教学过程的教学方式[1～2]。细菌的革兰氏染色是高职生物制药技术专业《微生物学基础》课程的重要内容之一。由于细菌微小，肉眼不可见，所以传统讲授式教学模式没办法形象地向学生展示实验原理，更无法有效地让学生理解操作关键点，教学效果较差。雨课堂是清华大学在线教育办公室与学堂在线于2016年共同研发的智慧教学工具[3]，致力于快捷免费的为所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持。本文以雨课堂为教学平台，对细菌的革兰氏染色进行信息化教学设计，旨在解决传统教学模式下该内容的教学困难。

一、教学内容分析

《微生物学基础》是高职生物制药技术专业的一门专业基础课程，授课对象为高职一年级学生。细菌的革兰氏染色是该课程的内容之一，总课时为2，主要讲授细菌的涂片、染色与镜检。细菌的涂片与染色是微生物学实验中的一项基本技术，涂片过程必须保证无菌操作，这样才能确保观察对象的真实准确。在学习此内容前，学生已经学习了细菌的形态与结构，掌握了细菌细胞壁的结构与组成，并可以熟练使用普通光学显微镜。

二、教学目标

依据课程标准与职业标准要求，确定了知识、技能、素质三维教学目标。

知识目标：掌握细菌革兰氏染色的原理和操作流程。

技能目标：无菌制作细菌涂片；能熟练正确地进行革兰氏染色，并准确鉴别革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌。

素质目标：培养学生涂片时的无菌操作意识；培养严谨认真、团结合作的职业态度；培养学生勤于思考、善于动手、严谨求实的工作作风。

三、教学重难点

教学重点：细菌涂片；革兰氏染色法的操作流程与结果的判断。

教学难点：革兰氏染色的原理。

四、教学策略

以立德树人为根本，遵循学生主体，教师主导的教学理念，依托雨课堂智慧教学平台开展教学，通过小组讨论、同学互评、教师点评等方式培养学生自主学习的能力，提高学生合作意识并帮助学生树立规范操作的意识。

结合细菌微小，肉眼看不见的问题，自主开发了动画，形象展示细菌细胞壁的结构和革兰氏染色各阶段细菌颜色变化，克服教学难点，帮助学生更好地理解革兰氏染色的原理。授课过程中，除了借助动画展示和教师演示表现整个染色过程外，还开发了革兰氏染色过程的交互软件，突破教学重点，让学生不局限于时间和场所的练习整个染色过程，真正达到做中学，学中做，帮助学生更熟练掌握该技术。

五、教学过程

教学过程分为课前自主学习、课中学做结合以及课后巩固提升三个阶段。

(一)课前自主学习。课前教师登录雨课堂平台发布任务。学生登录平台，领取任务，复习细菌细胞壁的结构，了解革兰氏染色的原理；预习革兰氏染色技术，小组合作整理革兰氏染色的过程，并独立完成交互软件中的革兰氏染色过程。教师根据教学平台上学生自主学习的反馈信息灵活调整教学策略。

(二)课中学做结合。课中借助信息化教学技术、小组讨论和互评等形式完成教学，帮助学生熟练掌握知识与技能。

1.创设情境，导入任务(原理讲解)。根据抗生素的使用说明书引出革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，随机抽取小组同学汇报细菌细胞壁的不同，并试着说明细菌为何会有革兰氏阳性和阴性的区别。明确学习任务—细菌的革兰氏染色技术。结合细菌细胞壁和革兰氏染色动画，教师进一步讲解革兰氏染色的原理。

2.教师讲解，演示实操。教师随机挑选学生大屏上进行革兰氏染色交互软件的展示，其他同学手机上练习。教师讲解，进一步明确革兰氏染色的过程和关键环节。教师演示整个操作过程，边操作边讲解注意事项。为了加强学生对各个环节的理解，教师在操作讲解时针对每个阶段提出一定的问题，如媒染后细菌呈现什么颜色，脱色时间把控在多少等，随机抽取学生回答。

3.规范操作，加强练习。学生分组练习，每组2人。每小组练习时，先1人操作，另1人负责打分并记录操作过程，将实践过程与实践结果上传至雨课堂平台；结束后小组两人交换，之前负责记录的同学操作，之前操作的同学负责记录。在学生练习操作过程中，教师巡回指导，给操作者打分，发现问题及时纠正；并将共性问题记录上传至雨课堂。

4.点评总结，巩固内容。学生练习结束后，教师导出雨课堂中上传的操作视频，请各小组同学点评并指出操作不规范的地方。教师发布任务，请学生根据自己操作情况，总结整个实验的注意事项并上传至雨课堂。教师结合视频，重新强调注意事项，并总结整个实验，对学生进行点评。

(三)课后巩固提升。课后，学生登录雨课堂，完成教师布置的任务，分析染色结果出现假阳性和假阴性的原因。教师发布企业细菌革兰氏染色的相关工作，让学生跟着企业导师更具体，更全面的了解实际工作场景和工作要求。

教师根据课前、课中、课后平台数据，以及学生互评和教师评价等，综合对学生本次课表现给出评分。

六、教学效果与反思

应用动画、交互软件、视频等丰富的教学资源，以雨课堂平台为载体对细菌的革兰氏染色进行信息化教学设计，突破了教学重难点，突出了学生学习主体地位，教学效果明显提升。除此之外，构建了课前、课中、课后相结合，教师、学生双管测评的多元评价体系，显著提高了学生学习的积极性。

授课应以学生为中心，全员参与教学，并借助信息化教学手段，巧妙地将理论知识融入实操教学，实现“做中学、做中教”。但授课过程中发现部分学生在操作过程中不够细心，导致实验失败，需进一步培养学生细心规范操作的职业素养。