敖海英
目前,微生物污染已成為影響食品安全的罪魁禍首,因此,食品微生物檢驗作為維護人類健康的第一道防線顯得尤為重要。革蘭氏染色是微生物檢驗的基本技能,具有實用價值與時代意義。本文從教學分析、教學策略、教學過程、教學效果和特色創(chuàng)新五個方面,闡述了混合教學在革蘭氏染色技術教學中的設計過程,充分說明了線上線下結(jié)合的混合教學手段在教學過程中起到的積極作用,為推廣混合教學在技能訓練課中的應用做了有益的嘗試。
一、革蘭氏染色教學分析
1.教學內(nèi)容。本課選自專業(yè)核心課程食品微生物檢驗技術。本課程選用國家改革發(fā)展示范校特色教材,并參考高等職業(yè)教育“十三五”規(guī)劃教材,以知識結(jié)構(gòu)和崗位職責為依據(jù),將教材內(nèi)容重組為兩大模塊,即基本技能模塊和綜合技能模塊。
(1)基本技能——實驗室建設與管理;玻璃器皿的洗滌包扎和滅菌;培養(yǎng)基的配制、分裝、包扎和滅菌;微生物的分離和純化;微生物染色及顯微形態(tài)觀察(革蘭氏染色技術等);酵母菌計數(shù)技術。(2)綜合技能——菌落總數(shù)測定;大腸菌群測定;霉菌和酵母測定;致病菌的測定。其中,革蘭氏染色是基本技能模塊中的第五個項目,它既是基本技能的核心部分,也是綜合技能的重要支撐。該技能廣泛應用于大腸菌群和致病菌的檢驗以及菌種鑒別和疾病診斷領域,是檢驗人員必須掌握的基本技能,具有實用價值與時代意義。
2.學情分析。授課對象是中等職業(yè)院校產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗專業(yè)二年級學生。本年級學生已掌握微生物基礎知識,如細菌的結(jié)構(gòu)、形態(tài),具備微生物檢驗基本技能,如無菌操作、斜面取菌。他們的特點是交流意愿和競爭意識強烈,喜歡“相互協(xié)作”和“分組比拼”的學習方式,動手能力較強,善于學習和模仿實驗技能。
3.教學目標。結(jié)合教學內(nèi)容和崗位需求,確立了本次課的教學目標。知識目標:理解革蘭氏染色原理。能力目標:會制作合格的革蘭氏染色片;能應用染色方法進行樣品的檢驗,并出具檢驗報告。情感目標:培養(yǎng)學生一絲不茍、精益求精的工匠精神;激發(fā)學生的職業(yè)認同感和社會責任感。
4.教學重難點。教學重點是學生學會制作合格的革蘭氏染色片,能進行樣品檢驗,并應用于未知樣品的鑒別;教學難點是學生理解革蘭氏染色原理。
二、教學策略
1.采用多種教學方法。綜合分析,本次課采用任務驅(qū)動法、自主探究法和分組演練法。針對學生學習積極性不高的現(xiàn)狀,本次課采用任務驅(qū)動法,以“完成企業(yè)送檢樣品的出廠檢驗”為任務,驅(qū)動整個教學進程。在課前、課中、課后均布置了學習任務,任務貫穿整個教學過程,促進了教學的開展,然后對各環(huán)節(jié)的任務逐步提高要求,培養(yǎng)學生精益求精的工匠精神。
針對學生對理論知識不感興趣、習慣在實踐中學習的特點,課上引導學生自主探究實驗過程,發(fā)揮學生的主觀能動性,調(diào)動學生的學習積極性,實現(xiàn)做中學、做中教。因為學生的交流意愿和競爭意識很強,所以教師采用分組演練法,讓學生分成若干小組,在組內(nèi)進行合作式學習,在交流和討論中獲得知識和技能。同時,組與組之間進行競爭性學習,可以調(diào)動學生的學習積極性。最后再根據(jù)學生的學習能力以及測試結(jié)果再次進行合理分組,實現(xiàn)分層次教學。
2.提供合格的教學環(huán)境。本節(jié)課需要在配備顯微成像系統(tǒng)的微生物實驗室內(nèi)完成,這有助于圖片的采集與結(jié)果評價。然后再通過藍墨云班課教學平臺,結(jié)合豐富的信息化教學資源,如三維動畫、微課視頻、實驗進程管理系統(tǒng)、Bug庫、易直播,以及教學輔助實驗工具,如直徑為1cm的圓紙片、電子節(jié)拍器、溫度感應紙等完成實驗教學,這些均有助于教學重難點的突破。
三、教學過程
本課程的教學過程包括“課前預習”“課中實施”和“課后提升”三個環(huán)節(jié),其中“課中實施”有4個學時。
1.課前預習。在課前,教師要在教學平臺上預告本次課的工作任務,布置課前學習內(nèi)容:任務1:復習顯微鏡,完成測試題1,便于教師在課前及時了解學生對顯微鏡基礎知識和顯微鏡操作的掌握情況。任務2:預習染色原理和操作方法,完成測試題2。學生還可瀏覽校園網(wǎng)絡課程、智慧職教等網(wǎng)站,查閱相關資料,拓展知識,了解革蘭氏染色的測定意義。
課前通過平臺學生可以隨時隨地進行課前預習,平臺會自動評分,這不僅便于教師及時了解學生的學習情況,還為接下來有針對性的備課教學提供依據(jù)。
2.課堂實施。(1)預習點評。上課后,教師首先要進行預習點評。課前測試的結(jié)果顯示:大部分學生對染色操作步驟掌握較好,但對染色原理理解得還不透徹。
(2)學習原理。為幫助學生理解染色原理,教師可以播放三維動畫,并同步講解。將不可見的微觀世界模擬出來,能夠幫助學生理解染色原理,加深對染色七步驟的記憶,從而突破教學難點。
(3)技能練習。為完成企業(yè)任務,學生需要熟練掌握染色技能,為此可將課堂劃分為“技能練習”和“樣品檢驗”兩個環(huán)節(jié)。
在“技能練習”環(huán)節(jié)中,老師提供標準菌株,學生需要反復練習染色技能。第一次實驗以“學生熟悉染色實驗七步驟”為目標,平臺根據(jù)課前測試成績進行分組,由兩人一組自主探究染色過程。期間,學生通過平臺瀏覽實驗微課,邊看邊做,組內(nèi)協(xié)同完成實驗,并用手機拍照記錄實驗結(jié)果。老師在期間要進行巡視,發(fā)現(xiàn)問題及時指導。
實驗結(jié)束后,學生用手機登陸平臺,將染色結(jié)果照片上傳到平臺【自主探究】欄目。師生登陸平臺,查閱各組染色結(jié)果,學生相互點贊,教師以“實驗態(tài)度”和“技能掌握”兩個維度評價各組表現(xiàn)。最終,各小組均達成了本環(huán)節(jié)目標,熟悉了染色實驗的7個步驟。
接下來,教師運用平臺組織學生進行頭腦風暴,學生在【頭腦風暴】欄目中暢談實驗過程中遇到的問題,并將其上傳至平臺。通過平臺匯總結(jié)果顯示,學生對“染色實驗七步驟”中的第一步“涂片”、第二步“加熱”和第五步“脫色”普遍存在難以把握操作的“度”的問題。
為此,教師可以提供相應的解決方案:“涂片”時,為幫助學生感知1厘米的大小,提供直徑為1厘米的標準圓紙片,倒貼在載玻片上,輔助學生確定涂膜范圍?!凹訜帷睍r,為幫助學生感知60℃的溫度,提供溫度感應紙,貼在實驗人員左手大拇指根部,載玻片加熱時可隨時放置到大拇指根部進行溫度檢測,以幫助學生控制加熱溫度?!懊撋睍r,為幫助學生感知乙醇的流加速度,提供電子節(jié)拍器,輔助學生練習“兩秒一滴管”的流加速度。實驗輔助工具的使用,是練就學生對“度”的感知、形成自我經(jīng)驗的有效手段,也是激發(fā)學生一絲不茍、精益求精的工匠精神的原動力。
第二次實驗以“完成一個合格的染色片”為目標,教師發(fā)放輔助工具,各組再次進行染色實驗。組內(nèi)兩名學生,一名動手實驗,另一名觀摩,并用手機記錄操作細節(jié)。教師通過“實驗進程管理系統(tǒng)”實時監(jiān)控各小組的實驗進度,對于個別問題進行單獨輔導;對于普遍存在的問題,將學生視頻投放到大屏幕上進行集中講解。實驗結(jié)束后,學生將染色結(jié)果照片上傳至“食品檢測專業(yè)Bug庫”,驗證染色結(jié)果是否合格,照片與Bug庫內(nèi)圖片大數(shù)據(jù)進行比對,系統(tǒng)自動評分。驗證結(jié)束后,再將“染色結(jié)果照片”“Bug庫評分結(jié)果”一并上傳至平臺的【技能達標】欄目。
為避免得分存在偶然性并提高實驗要求,第三次實驗以“完成一個優(yōu)秀的染色片”為目標,組內(nèi)學生角色互換,再次進行染色實驗。實驗結(jié)束后,學生通過“Bug庫”再次驗證實驗結(jié)果,并將“染色結(jié)果照片”“Bug庫評分結(jié)果”上傳至平臺的【精益求精】欄目。
通過兩次實驗,以Bug庫評分為基準,教師可以得出各組學生的技能掌握情況。學生從“分得開、看得清、背景干凈、外形完整”四個角度互評染色結(jié)果;教師從“實驗態(tài)度”“技能掌握”“染色結(jié)果”三個維度綜合評價各組學生的表現(xiàn)。
總的來看,通過第三次實驗,學生做實驗的時間明顯縮短,通過Bug庫評分發(fā)現(xiàn),染色合格率也明顯提升。
(4)樣品檢驗。兩次染色片均合格的小組,教師授予其“革蘭氏染色檢驗資質(zhì)證書”,并安排工作任務;未達標的小組繼續(xù)練習,直至達標。各組先后進入“樣品檢驗”環(huán)節(jié),領取企業(yè)送檢樣品,完成產(chǎn)品的出廠檢驗。工作完成后,各組填寫出廠檢驗報告單、記錄實驗過程、描述實驗結(jié)果、推斷實驗結(jié)論,連同染色結(jié)果照片一起上傳至平臺的【出廠檢驗】欄目。
(5)檢驗匯報。各組結(jié)合“出廠檢驗”完成情況進行總結(jié)匯報,師生從“操作過程是否規(guī)范”“實驗結(jié)果是否清晰”“推斷結(jié)論是否合理”“匯報表現(xiàn)是否流暢”幾個方面進行互評。在課后,出廠檢驗報告單可以交由企業(yè)專家進行點評,從而更全面地評價學生染色技能的掌握情況。
3.課后提升。教師總結(jié)各組任務完成的整體情況,并布置課后提升任務:整理課上的實驗結(jié)果照片,為不斷充實Bug庫提供素材;選擇容易滋生細菌的案板、冰箱、空調(diào)等樣品,用液體采樣法取樣,進行染色鑒別。這樣不僅鞏固了課上所學知識,還學習了新的采樣方法,提升了染色技能。
四、教學效果與特色創(chuàng)新
1.信息化手段輔助教學,突破教學重難點。豐富的信息化教學平臺,結(jié)合3D原理動畫、仿真顯微鏡、實驗微課、輔助工具等信息化資源,有效突破了教學重難點,顯著提升了教學效果,不僅縮短了教學時長,還將染色片的合格率由原來的60%提升至90%。
2.多元化、多層次的具體化評價,全方位幫助學生掌握合格、規(guī)范的操作技能。學生的每次實驗過程、實驗結(jié)果,均被記錄下來作為評價依據(jù);系統(tǒng)評分、學生互評、教師評價、企業(yè)專家評價等多元化、多層次的評價方式,全方位助力學生掌握合格、規(guī)范的操作技能。
3.信息化教學模式改變了傳統(tǒng)課堂,有利于技能型人才的培養(yǎng)。信息化教學模式改變了傳統(tǒng)課堂,教師的角色轉(zhuǎn)變成了學生實驗技能獲得的引路人,凸顯了學生的主體地位。另外,這種將學習、學徒、工作有效融為一體全新教學模式,不僅可以提高學生的學習技能,還讓學生養(yǎng)成了精益求精的實驗態(tài)度,有利于今后的發(fā)展。
這是一堂在信息化環(huán)境、信息化平臺、信息化資源、信息化手段支持的條件下設計并完成的革蘭氏染色教學過程,通過本次課的學習,學生掌握了染色實驗技能,練就了精益求精的實驗態(tài)度。本次課增強了學生的職業(yè)才認同感和社會責任感,可以運用到其他專業(yè)的教學中,從而為更好地培養(yǎng)職業(yè)技能型人發(fā)揮作用。