经济文库 - 千万精品文档,你想要的都能搜到,下载即用。

生物科学专业课程教学大纲.pdf

◆◇sorrow °痕迹、643 页 7.66 MB 访问 9092.97下载文档
生物科学专业课程教学大纲.pdf生物科学专业课程教学大纲.pdf生物科学专业课程教学大纲.pdf生物科学专业课程教学大纲.pdf生物科学专业课程教学大纲.pdf生物科学专业课程教学大纲.pdf
当前文档共643页 2.97
下载后继续阅读

生物科学专业课程教学大纲.pdf

目录 《植物生理学》本科课程教学大纲 ........................................... 2 《人体解剖生理学》本科课程教学大纲 ...................................... 17 《植物生物学》本科课程教学大纲 .......................................... 32 《植物生物学实验》本科课程教学大纲 ...................................... 46 《动物生物学》本科课程教学大纲 .......................................... 56 《动物生物学实验》本科课程教学大纲 ...................................... 84 《生物化学》本科课程教学大纲 ............................................ 97 《生物化学实验》本科课程教学大纲 ....................................... 113 《微生物学》本科课程教学大纲 ........................................... 120 《遗传学》本科课程教学大纲 ............................................. 138 《生态学》本科课程教学大纲 ............................................. 160 《细胞生物学》本科课程教学大纲 ......................................... 171 《分子生物学》本科课程教学大纲 ......................................... 192 《分子生物学实验》本科课程教学大纲 ..................................... 202 《中学生物教学论》本科课程教学大纲 ..................................... 209 《中学生物课标与教材分析》本科课程教学大纲 ............................. 224 《中学生物教学设计》本科课程教学大纲 ................................... 234 《专业英语》本科课程教学大纲 ........................................... 244 《科技论文写作与文献检索》本科课程教学大纲 ............................. 254 《生物统计学》本科课程教学大纲 ......................................... 264 《生物科学研究进展》本科课程教学大纲 ................................... 278 《进化生物学》本科课程教学大纲 ......................................... 290 《生命伦理学》本科课程教学大纲 ......................................... 303 《基因组及蛋白质组学》本科课程教学大纲 ................................. 314 《昆虫学》本科课程教学大纲 ............................................. 324 《免疫学》本科课程教学大纲 ............................................. 338 《生物信息学》本科课程教学大纲 ......................................... 354 《发育生物学》本科课程教学大纲 ......................................... 366 《基因工程》本科课程教学大纲 ........................................... 381 《无土栽培学》本科课程教学大纲 ......................................... 394 《花卉与园林艺术》本科课程教学大纲 ..................................... 403 《食用菌栽培学》本科课程教学大纲 ....................................... 419 《动物饲养》本科课程教学大纲 ........................................... 432 《植物组织培养》本科课程教学大纲 ....................................... 450 《动物细胞培养》本科课程教学大纲 ....................................... 462 《现代生物仪器分析》本科课程教学大纲 ................................... 472 《保护生物学》本科课程教学大纲 ......................................... 487 《生物工艺学》本科课程教学大纲 ......................................... 499 《生物课件制作》本科课程教学大纲 ....................................... 510 《中学生物课程实验训练》本科课程教学大纲 ............................... 520 《乡土生物标本制作》本科课程教学大纲 ................................... 540 《大学生性健康教育》本科课程教学大纲 ................................... 550 《教具设计与制作》本科课程教学大纲 ..................................... 561 《中外著名教育家简介》本科课程教学大纲 ................................. 568 《学校心理健康教育与辅导》本科课程教学大纲 ............................. 577 《生物科学创新创业案例分析》本科课程教学大纲 ........................... 589 《中小学教学名师论坛(5 个讲座)》本科课程教学大纲 ...................... 597 《中学生物校本课程开发的理论与实践》本科课程教学大纲 ....................... 605 《中学综合实践活动课程的设计与教学》本科课程教学大纲 ....................... 613 《生物教学测量与评价》本科课程教学大纲.................................... 621 《中学生物科学史故事》本科课程教学大纲 ................................. 634 1 《植物生理学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 2 一、课程信息 课程名称:(中文):植物生理学 (英文):Plant Physiology 课程编号:1210001 课程性质:专业必修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 4 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程总学时 81,其中讲授 48 学时,实践教学 33 学时 学分:4.0 选用教材:植物生理学(第七版),潘瑞炽主编,高等教育出版社,2012 年;植 物生理学实验(第五版) ,李小方和张志良主编,高等教育出版社,2016 年。 主要参考书: 1.王宝山主编, 《植物生理学》 (第二版),科学出版社,2007 年。 2.武维华主编,《植物生理学》 (第三版),科学出版社,2018 年。 3.莫蓓莘主编, 《植物生理学》(英汉双语) (第五版) ,科学出版社,2016 年。 4.陈晓亚和薛红卫主编,《植物生理学与分子生物学》(第四版) ,高等教育出版 社,2018 年。 5.李合生主编,《现代植物生理学》(第三版),高等教育出版社,2012。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握植物生理学的基本概念、基本理论、各种植物生理过程及相应的生化历程 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】。 2.掌握植物主要生理过程中相应指标的测定方法与实践技能,可以通过团队协作 或独立完成植物生理学实验操作【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】。 3.了解植物生理学在农业、林业、环境等方面的应用【毕业要求 3/4 学科素养/ 教学能力】。 4.掌握植物生理学课程学习的方法论,树立正确研究观,可以运用植物生理学知 识解决生产上相应问题【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】。 5.能够通过文献检索查阅植物生理学相关资料,利用所学到的植物生理学知识, 解决复杂的农业生产中的与植物生理学相关的问题,形成提出问题、分析问题、 解决问题的能力与思维【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 3 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、 中学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技 术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.8 掌握教育实践研究的方法,具备指导学 生进行科学研究的能力。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 5 课程目标 2 课程目标 4 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 绪论 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 讲授法 课程目标 3 2 第一章 植物的水分生理 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 5 第二章 植物的矿质营养 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 4 第三章 植物的光合作用 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 9 第四章 植物的呼吸作用 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 6 第六章 植物的生长物质 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 5 第七章 植物的生长生理 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 5 第八章 植物的生殖生理 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第九章 植物的成熟与衰老生理 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第十章 植物的抗性生理 讲授法、实验操作 课程目标 1、3、4 4 实验一 质壁分离法测定植物组 织的渗透势 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 实验二 植物组织硝态氮的测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 实验三 叶绿素 a 和 b 含量的测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 实验四 LI-6400 光合测定仪测 定植物净光合速率 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 7 实验五 植物组织呼吸速率的测 定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 实验六 吲哚乙酸氧化酶活力的 测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 4 实验七 MDA 含量的测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 4 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验八 水稻种子 α-淀粉酶活性 的测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 3 实验九 超氧化物歧化酶活性的 测定 讲授法、现场实践 课程目标 2、5 4 (二)课程具体内容 第一章 绪 论 [学习目标] 1.认识植物生理学研究的内容和任务; 2.了解植物生理学的产生和发展简史。 [重点、难点] 1.重点:植物生理学研究的意义。 2.难点:植物生理学与农业的关系。 [教学内容] 1.植物生理学研究的内容和任务 2.植物生理学的产生和发展简史 3.植物生理学的特点与学习方法 [思政元素] 中国传统中药在现代医学中的应用及在治疗新冠肺炎中的作用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物生理学研究内容是什么? 2.植物生理学与农业的关系? 第二章 植物的水分代谢 [学习目标] 1.使学生认识水分在植物生命活动中的意义; 2.弄清水势的概念以及细胞水势、渗透势、压力势之间的关系; 3.掌握植物水分代谢的基本过程和有关机理; 4.明确植物体内保持水分动态平衡与农业产量的关系。 [重点、难点] 1.重点:水势的计算和气孔运动机制。 2.难点:气孔运动机制。 [教学内容] 5 1.水分与植物的生命活动 2.植物对水分的吸收 3.植物根系对水分的吸收 4.蒸腾作用 5.植物体内水分的运输 6.合理灌溉的生理基础 [思政元素] 结合中国南北方的水分分布讲述“南水北调”工程对于现代农业的深刻影响。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.简述水分在植物生命活动中的作用。 2.气孔运动机制有哪些?请简述内容。 第三章 植物的矿质营养 [学习目标] 1.掌握植物必需的矿质元素及其生理作用; 2.了解植物细胞及根系吸收、利用矿质元素的方式、过程和原理; 3.掌握农业上合理施肥增产的生理学原理。 [重点、难点] 1.重点:植物对矿物质元素的吸收; 2.难点:细胞对矿物质元素的吸收。 [教学内容] 1.植物必需的矿质元素及其作用 2.植物细胞对矿质元素的吸收 3.植物根系对矿质元素的吸收 4.影响根系吸收矿质元素的因素 5.植物地上部分对矿质的吸收 6.矿质元素在植物体内的运输 7.合理施肥的生理基础 [思政元素] 合理施肥与测土施肥对于农业生态体系平衡及农业可持续发展的地位和作用。 [教学方法] 6 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.植物必需的矿质元素要具备哪些条件? 2.为什么把氮称为生命元素? 3.设计两个实验,证明植物根系吸收矿质元素是一个主动的生理过程。 4.外界溶液的 pH 值对矿物质吸收有何影响? 5.为什么土壤温度过低,植物吸收矿质元素的速率下降? 第四章 植物的光合作用 [学习目标] 1.明确光合作用的概念和意义; 2.了解光合色素的理化性质、光学特性及其作用; 3.掌握光合作用的基本过程和机理; 4.认识光合产物在体内运输与分配原理,注意光合作用规律在农业生产上的应用。 [重点、难点] 1.重点:光合作用的机理及过程; 2.难点:光合链和 C3 循环 [教学内容】 1.光合作用的概念与其重要性 2.叶绿体及光合作用色素 3.光合作用的过程和机理 4.光呼吸 5.光合产物在体内运输与分配 6.影响光合作用的因素 7.植物对光能的利用 [思政元素] 现代分子生物学及细胞学对于光合作用机制的深入研究对于农业生产力提高的巨大作 用。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.如何解释 C4 植物比 C3 植物的光呼吸低? 7 2.何评价光呼吸的生理功能? 3.简述 CAM 植物同化 CO2 的特点。 4.作物为什么会出现“午休”现象? 5.植物的叶片为什么是绿色的?秋天树叶为什么会呈现黄色或红色? 第五章 植物的呼吸作用 [学习目标] 1.掌握呼吸作用的概念和意义; 2.明确呼吸作用是一切代谢的基础; 3.了解呼吸作用的基本生化历程; 4.掌握外界因素对呼吸作用的影响及呼吸理论在农业上的应用。 [重点、难点] 1.重点:呼吸作用的影响因素及其应用; 2.难点:呼吸作用的过程。 [教学内容] 1.呼吸作用的概念和指标 2.植物呼吸代谢的多样性和意义 3.影响呼吸作用的因素 4.呼吸理论在农业生产上的应用 [思政元素] 呼吸作用的人工调节在提高粮食质量及保障粮食安全上的作用。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.呼吸作用与光合作用的辩证关系表现在哪些方面? 2.长时间无氧呼吸植物为什么会死亡? 3.植物组织受到损伤时呼吸速率为何加快? 4.什么叫末端氧化酶?主要有哪几种? 第六章 植物的生长物质 [学习目标] 1.了解植物五大类天然激素的发现、分布、合成与传导特点; 2.掌握五大类天然激素的生理作用及其在生产实践中的应用。 8 [重点、难点] 1.重点:五大类植物激素的生理作用及其应用; 2.难点:乙烯生物合成过程及其调控。 [教学内容] 1.生长素类 2.赤霉素类 3.细胞分裂素类 4.脱落酸 5.乙烯 6.植物激素间的相关性 7.生长抑制剂与应用 [思政元素] 合理施用植物生长调节剂对于提高农产品品质增加经济效益方面的应用实例。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.生长抑制剂和生长延缓剂抑制生长的作用方式有何不同? 2.乙烯促进果实成熟的原因何在? 3.试述细胞分裂素的生理作用和应用。 4.试述生长素、赤霉素促进生长的作用机理。 5.试述人工合成的生长素在农业生产上的应用。 6.乙烯利的化学名称叫什么?在生产上主要应用于哪些方面? 第七章 植物的生长生理 [学习目标] 1.了解种子萌发的外界条件,萌发过程,萌发时的内部生理变化; 2.了解种子的休眠、储藏等知识; 3.掌握植物生长的特征和一般规律、植物运动的原因和意义。 [重点、难点] 1.重点:种子萌发的生理生化变化和植物生长的相关性; 2.难点:植物生长的相关性和植物的运动。 [教学内容] 1.种子的萌发 9 2.植物细胞的生长与分化 3.植物的组织培养 4.植物的运动 [思政元素] 结合植物生物钟震荡规律与植物内生理,扩展如何提高植物内糖分的积累与运输,提高 作物产量,发展轻型高效节约农业。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.高山上的树木为什么比平地生长的矮小? 2.试述光对植物生长的影响。 3.植物组织培养的理论依据是什么?其优点如何? 4.简述根和地上部分生长的相关性如何?调节植物的根冠比? 5.种子萌发时,有机物质发生哪些生理生化变化? 第八章 植物的生殖生理 [学习目标] 1.掌握春化作用的概念和基本特点; 2.掌握光周期的主要特点及光周期理论在农业上的应用; 3.了解植物性别的分化和受精生理。 [重点、难点] 1.重点:春化作用和光周期诱导及其在农业生产上的应用; 2.难点:低温和光周期诱导开花的基本过程。 [教学内容] 1.春化作用; 2.光周期理论; 3.植物授粉和授精生理 [思政元素] 通过对植物春化作用与光周期知识的学习,明确植物成花生理对于环境条件的要求, 秉持科学态度、培养学生热爱“三农”并有志于服务“三农” ,把学生学习的成花生理 的知识应用到实践中去。 [教学方法] 1.讲授法 10 [复习思考] 1.柴拉轩提出的成花素假说的主要内容是什么? 2.光周期理论在农业生产上应用有哪些方面? 3.试述光敏色素与植物花诱导的关系? 4.试述外界条件对植物性别分化的影响。 第九章 植物的成熟与衰老生理 [学习目标] 1.掌握果种子和果实成熟、植物衰老、器官脱落的生理变化。 [重点、难点] 1.重点:果实成熟过程的生理生化变化; 2.难点:植物衰老和器官脱落的生理变化。 [教学内容] 1.植物种子和果实成熟时的生理生化变化 2.植物的休眠生理 3.植物的衰老与器官脱落 [思政元素] 通过植物程序化死亡的例子,深入阐述植物基因调控的死亡机制,联系未始有物的道家 哲学,帮助学生建立正确豁达的人生观。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物器官脱落与植物激素的关系如何? 2.种子休眠有何生物学意义? 3.到了深秋,树木的芽为什么会进入休眠状态? 4.肉质果实成熟时发生了哪些生理生化变化? 第十章 植物的逆境生理 [学习目标] 1.了解逆境生理研究的意义; 2.了解植物在各种逆境下的生理反应,认识植物对逆境的抵抗能力,采取相应的栽培措 施提高作物的抗性。 [重点、难点] 1.重点:低温对植物的伤害; 11 2.难点:逆境与膜脂的关系。 [教学内容] 1.概述 2.植物的抗寒性 3.植物的抗旱性 4.植物的抗盐性 [思政元素] 通过植物对逆境生理的翻译,引用袁隆平院士的“海水稻”实例,鼓励学生勇于创新的 科学理念,引导学生积极利用逆境面对逆境的乐观精神。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.在冷害过程中植物体内发生了哪些生埋生化变化? 2.零上低温对植物组织的伤害大致分为几个步骤? 3.膜脂与植物的抗冷性有何关系? 4.外施 ABA 提高植物抗逆性的原因是什么? 实验实践部分 实验一 质壁分离法测定植物组织的渗透势 [实验目标] 1.观察植物组织在不同浓度溶液中细胞质壁分离的产生过程; 2.细胞质壁分离用于测定植物组织渗透势的测定方法。 [实验内容] 1.显微镜的使用和洋葱表皮临时装片的制作; 2.观察洋葱表皮在不同浓度蔗糖溶液中细胞质壁分离的产生过程 3.质壁分离法测定植物组织渗透势。 [思政元素] 培养学生标准化细致化的科学精神。 实验二 植物组织硝态氮的测定 [实验目标] 1.掌握比色法测定植物组织硝态氮的方法。 [实验内容] 1.学习分光光度计的使用方法,熟悉标准曲线的制作方法; 12 2.小白菜叶片硝态氮的提取; 3.比色法测定小白菜叶片硝态氮含量。 [思政元素] 合理施用氮素对于维持健康土壤生态的积极意义。 实验三 叶绿素 a 和 b 含量的测定 [实验目标] 1.掌握叶绿素的提取方法; 2.熟悉在未经分离的叶绿体色素溶液中测定叶绿素 a 和 b 的方法及其计算。 [实验内容] 1.巩固分光光度计的使用; 2.碾磨法提取叶绿素; 3.比色测定叶绿素 a 和 b 含量测定。 [思政元素] 分析不同生境植物叶绿素含量,学习客观分析的方法及实事求是的科学精神。 实验四 LI-6400 光合测定仪测定植物净光合速率 [实验目标] 1.初步掌握利用掌握 LI-6400 光合测定仪红蓝光源叶室的使用方法。 [实验内容] 1.了解 LI-6400 光合测定仪基本配件及使用注意事项。 2.掌握 LI-6400 光合测定仪使用前预热检查及预热后的检查。 3.掌握使用红蓝光源叶室测定植物净光合速率的操作方法。 4.掌握数据导出的方法。 [思政元素] 通过对 LI-6400 光合测定仪的讲解,鼓励同学学习先进仪器的使用,激发学生们对本学 科的学习兴趣。 实验五 植物组织呼吸强度的测定 [实验目标] 1.掌握小篮子法测定萌发水稻种子呼吸强度的方法及其计算。 [实验内容] 1.酸式滴定管的使用,滴定操作注意事项; 2.小篮子法测定发芽水稻种子呼吸强度。 13 [思政元素] 通过植物呼吸强度的简单测定方法,引入呼吸作用对于粮食储藏的重要影响,引导学生 们思考新的方法降低粮食储藏中的无效呼吸。 实验六 吲哚乙酸氧化酶活力的测定 [实验目标] 1.学习用比色法测定吲哚乙酸氧化酶,并掌握酶活力测定的基本要求。 [实验内容] 1.配制 pH 6.0 的 20 mmol/L 的磷酸缓冲液、吲哚乙酸、吲哚乙酸试剂 A 或 B 及其他实 验试剂。 2.按实验步骤操作后,将呈红色的反应液在分光光度计中测定波长 530 nm。 3.吲哚乙酸酶活力的计算。 实验七 MDA 含量的测定 [实验目标] 1.掌握叶片丙二醛(MDA)含量的测定原理和方法。 [实验内容] 1.离心机、水浴锅和分光光度计的使用操作; 2.比色法测定叶片丙二醛含量的操作方法及其含量的计算。 实验八 水稻种子 α-淀粉酶活性的测定 [实验目标] 1.掌握水稻种子 α-淀粉酶活性的测定意义和方法。 [实验内容] 1.离心机、水浴锅和分光光度计的使用操作; 2.α-淀粉酶活性的测定意义和测定方法。 实验九 超氧化物歧化酶活性的测定 [实验目标] 1.掌握比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性。 [实验内容] 1.离心机、水浴锅和分光光度计的使用操作; 2.比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性方法及其计算。 [思政元素] 14 SOD 的作用机制是目前分子生物学的研究热点,通过相关分子领域的知识扩增,开阔学 生的研究思路,培养学生的科研精神。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握植物生理学的基本概 念、基本理论、各种植物生理 过程及相应的生化历程 2.掌握植物主要生理过程中 相应指标的测定方法与实践 技能,可以通过团队协作或独 立完成植物生理学实验操作 4.了解植物生理学在农业、林 业、环境、医药及卫生方面的 应用。 考核内容及占比(%) 1.基本概念(30) 2.知识理解水平(20) 1. 实 验 操 作 及 数 据 分 析 能 力 (10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 1.课堂表现 2.实践操作 2. 知识理解水平(10) 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 4.掌握植物生理学课程学习 的方法论,树立正确研究观, 1.基本概念(5) 可以运用植物生理学知识解 考核方式 2.知识理解水平(5) 决生产上相应问题 1.课堂表现 2.期中考试 3.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 5.能够通过文献检索查阅植 物生理学相关资料,利用所学 到的植物生理学知识,解决复 杂的农业生产中的与植物生 1.反思与自我完善的能力(10) 1.平时作业 2.实践操作 理学相关的问题,形成提出问 题、分析问题、解决问题的能 力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期中考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、 平时作业、考勤等;期末考核采用结业论文形式或开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×20%+期中成绩×20%+期末成绩×60%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 15 (2)作业完成情况(50 分):围绕教学内容布置。学生简述对知识的认识。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期中考核:考查对理论课课程内容的掌握情况。 5.期末考核:以闭卷考试的形式进行考核。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与基因工程相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:闻静。 2.参与人:徐芬芬和赵红。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 16 《人体解剖生理学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 17 一、课程信息 课程名称:(中文):人体解剖生理学 (英文):Human anatomy and physiology 课程编号:1210002 课程性质:专业必修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 4 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程共 114 学时,其中课堂教学 90 学时,实践教学 24 学时 学分:4 选用教材:段相林等编,《人体组织学与解剖学》(第五版),高等教育出版社, 2012 年 12 月;艾洪斌主编, 《人体解剖生理学实验教程》,科学出版社,2017 年 6 月。 主要参考书: 1.曾明辉和李艳萍主编, 《人体解剖与组织胚胎学》 (第二版),科学出版社,2017 年。 2.张志雄主编, 《生理学》,中国中医药出版社,2012 年。 3.彭芳主编,《生理学实验指导》 ,西安交通大学出版社,2017 年。 4.吴洪海主编, 《人体解剖学》,科学出版社,2016 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握人体四大基本组织及运动、神经、感官、血液和循环、呼吸、消化、营养 及代谢、泌尿、内分泌和生殖等九大系统的解剖结构、基本知识和基本理论。 【毕 业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握人体生理学的基本知识,基本理论和相关机制。【毕业要求 3/4 学科素养 /教学能力】 3.使学生了解劳动和体育锻炼,对各器官系统生长发育的良好影响和对健康的促 进作用,了解该学科在人体卫生,保健方面的基本知识和广泛应用。【毕业要求 3 学科素养】。 4.掌握生理学研究的实验方法与基本的实验动手技能,开展有关的八个实验,能 够采用相关的电生理仪器和医学仪器来进行演示和讨论机能活动。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 5.能够查阅相关人体解剖生理学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的电 18 生理实验问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握人体四大基本组织及运动、神经、感 官、血液和循环、呼吸、消化、营养及代谢、泌尿、 内分泌和生殖等九大系统的解剖结构、基本知识 和基本理论。 指标 3.2 了解生物化学、病理学、免疫学与微生物 学等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 理解生理学的知识特点,具有良好分析 与处理生理学实验问题的能力,能够熟悉使用学 科工具书与掌握学科知识检索方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。指标 7.8 掌握教育实践研究的方法,具备指导学生进行 科学研究的能力。 课程目标 4 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第二章 人体基本结构概述 讲授法、演示法 课程目标 1、2、3 4 第三章 运动系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4、5 7 第四章 神经系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4、5 15 第五章 感觉器官 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 7 第六章 血液 讲授法 课程目标 1、2、3 7 第七章 循环系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4、5 11 第八章 呼吸系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、3 7 第九章 消化系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、3 6 第十章 营养、代谢与体温 调节 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4 5 第十一章 泌尿系统 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4、5 10 第十二章 内分泌系统 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第十三章 生殖系统 讲授法 课程目标 1、2、3 2 19 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.要求学生明确学习人体解剖生理学的指导思想和学习目的; 2.了解人体解剖生理学的任务、研究内容和研究方法; 3.掌握生命的基本表现、人体功能的调节方式; 4.掌握新陈代谢、刺激、反应、兴奋性等基本概念。 [重点、难点] 1.重点:新陈代谢、刺激、反应、兴奋性的基本概念; 2.难点:生命的基本表现、人体功能的调节方式。 [教学内容] 1.人体解剖生理学研究的对象和方法。 2.新陈代谢、兴奋性、适应性;神经调节、体液调节、反馈、正反馈、负反馈的概论。 3.生命活动的基本特征。 4.机体功能调节的基本形式。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生命的基本活动有哪些? 2.新陈代谢在人体中发挥的作用? 第二章 人体基本结构概述 [学习目标] 1.了解物质通过细胞膜的基本方式; 2.掌握以膜的通透性改变和离子运动为基础的生物电产生和兴奋传导的基本机制; 3.了解肌肉收缩的原理,外部表现和力学分析。 [重点、难点] 1.重点:膜的通透性改变和离子运动为基础的生物电产生和兴奋传导; 2.难点:电产生和兴奋传导的基本机制。 [教学内容] 1.细胞的结构与功能。 2.基本组织的分类。 3.器官、系统、人体形态;人体系统的划分和解剖学常用方位术语。 [教学方法] 20 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.画电产生和兴奋传导的示意图。 2.画细胞结构的示意图。 第三章 运动系统 [学习目标] 1.了解骨骼的组成、骨和骨骼肌的形态及大体解剖结构; 2.掌握关节的基本结构、重要的骨连结和肌群; 3.了解青少年运动系统的特点及体育锻炼对运动系统的影响; 4.了解:骨的化学成分和物理性质。直接连结的各种形式。肌的起止与作用的关系。肌 的辅助装置。 [重点、难点] 1.重点:关节的基本结构、重要的骨连结和肌群; 2.难点:肌肉的起止点及其作用。 [教学内容] 1.骨骼;骨的形状、构造、理化特性。 2.躯干骨、四肢骨和颅骨的形态结构。 3.骨连接:直接连接和间接连接。 4.骨骼肌的一般特性。 5.肌肉收缩。 [思政元素] 1.人类百米速度有没有极限?从人体肌肉结构方面的解释。 2.讲述渐冻人的故事和冰桶挑战。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.骨的分类及构造如何? 2.肌肉的基本结构和辅助结构有哪些? 3.脊柱、胸廓、盆腔的组成的特点? 第四章 神经系统 [学习目标] 1.了解信息在中枢传布的机制和特性,了解中枢神经系统的感觉功能和脑的高级功能; 21 2.掌握细胞的膜电位、刺激与兴奋、神经元的生理; 3.掌握突触传递的原理、神经递质的分类、作用和受体; 4.掌握神经纤维的传导和中枢神经系统活动的一般规律; 5.掌握躯体运动的调节、感觉功能、内脏功能的调节; 6.掌握中枢神经系统对躯体运动和内脏活动的调节; 7.掌握条件反射的概念,建立第一信号和第二信号系统的概念;神经系统的高级功能; 8.了解神经系统的组成; 9.理解脊髓、脑和周围神经系统的组成;睡眠的时相、学习与记忆的机制。 [重点、难点] 1.重点:细胞的膜电位、刺激与兴奋、神经元的生理;突触传递的原理、神经递质的分 类、作用和受体 ; 2.难点:躯体运动的调节、感觉功能、内脏功能的调节;中枢神经系统对躯体运动和内 脏活动的调节;条件反射。 [教学内容] 1.神经的兴奋与传导。 2.神经元间的功能联系与活动。 3.神经系统解剖。 4.神经系统的功能。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.神经系统包括哪几部分,有哪些组织成分? 2.试述躯干四肢本体觉传导路和浅感觉传导路的异同点? 3.试述小脑皮层结构特点? 第五章 感觉器官 [学习目标] 1.了解感受器和感觉器官的定义; 2.掌握感受器的一般生理特性、视觉和听觉的感受原理; 3.熟悉前庭器官的适宜刺激和反射,了解嗅觉、味觉感受原理。 [重点、难点] 1.重点:感受器的定义、生理特性; 2.难点:视觉、听觉的感受原理。 [教学内容] 22 1.视觉器官。 2.听觉器官和前庭器官。 3.其它感受器。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.光线从外界到达视网膜视细胞需依次经过哪些层次结构? 2.泪液是如何产生和排泄的? 3.试述房水的产生、回归及生理意义? 第六章 血液 [学习目标] 1.了解血液的组成、理化特性和生理功能; 2.熟悉血浆渗透压,掌握血液在内环境中的地位和作用; 3.红细胞和功能和生理特性及生成原料和条件、生理性止血、血液凝固、纤维蛋白溶解、 人类 ABO、Rh 血型。 [重点、难点] 1.重点:血液的组成和理化特性; 2.难点:血浆渗透压。 [教学内容] 1.血液的化学成分及理化特性。 2.血细胞生理。 3.血液凝固。 4.血型。 [思政元素] 1.砒霜与白血病的故事,讲述陈竺院士的成长经历。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述贫血的发病机制,临床表现,治疗原则? 2.正常情况下血液在心内的流向是怎样的? 第七章 循环系统 [学习目标] 23 1.掌握心脏的泵血功能、心输出量的调节、心肌生物电、心肌生理特性; 2.掌握动脉血压的形成及影响因素,组织液的生成,心血管活动的神经、体液调节; 3.熟悉器官循环的特点。 [重点、难点] 1.重点:循环系统的概念,心脏的形态、位置、构造; 2.难点:心脏的形态、位置、构造。 [教学内容] 1.心脏。 2.血管。 3.血管活动的调节。 4.淋巴系统。 5.儿童和青少年血液循环的功能特点。 6.冠脉循环和脑循环。 [思政元素] 1.地奥心血康的前世今生。 2.心血管疾病的现状及其预防,特别是老年人群体。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.何谓心脏传导系? 2.试述肝门静脉系的合成、位置及属支? 3.简述供应胃的动脉及其来源? 第八章 呼吸系统 [学习目标] 1.了解呼吸的概念、呼吸的三个环节; 2.熟悉呼吸节律的维持; 3.掌握肺通气、肺换气、气体在血液中的运输的形式及运动的调节。 [重点、难点] 1.重点:呼吸节律的维持,肺通气、肺换气在血液中的运输形式及运动调节; 2.难点:肺通气及肺换气。 [教学内容] 1.呼吸器官。 2.呼吸运动。 24 3.呼吸气体的交换与运输。 4.呼吸运动的调节。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.呼吸系统由哪些器官组成?有何主要功能? 2.简述上颌窦的结构特点? 3.喉腔分哪几部分?各部分是如何划分的? 第九章 消化系统 [学习目标] 1.了解食物在消化道中消化、吸收的基本过程; 2.了解食物在消化道中消化、吸收的基本过程; 3.吸收的部位和机制。掌握唾液、胃液、胰液、胆汁、小肠液的成分、作用及分泌的调 节; 4.胃和小肠的运动形式和作用。胃的排空及其调节。 [重点、难点] 1.重点:唾液、胃液、胰液、胆汁、小肠液的成分、作用及分泌的调节; 2.难点:吸收的部位和机制,胃和小肠的运动形式和作用。 [教学内容] 1.消化器官的形态结构。 2.消化。 3.吸收。 4.消化器官活动的调节。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.试述胃的位置和分布? 2.直肠的位置如何?直肠内面的形态如何? 3.试述胆囊的位置、分布和功能? 第十章 营养、代谢与体温调节 [学习目标] 1.了解能量代谢的过程中; 25 2.熟悉能量代谢的测定原理,影响能量代谢的主要因素,机体的产热和散热过程; 3.掌握基础代谢率的概念及其测定方法,体温的概念及其正常变动,体温相对恒定的机 制。 [重点、难点] 1.重点:能量代谢的过程,基础代谢率的概念及其测定方法; 2.难点:能量代谢的概念及过程。 [教学内容] 1.食物的营养成分及其生理功能。 2.能量代谢。 3.体温及其调节。 [思政元素] 1.“白银超跑”事件与人体失温。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.哪些因素能够影响能量代谢?测定基础代谢率时应注意什么? 2.试述维持体温恒定的调节机制? 3.引起正常体温变动的因素有哪些? 第十一章 泌尿系统 [学习目标] 1.了解肾脏泌尿功能的生理意义,正常尿量和尿的成份及肾血液循环的特点; 2.熟悉肾脏产生生物活性物质的功能及排尿反射; 3.掌握尿生成的过程及其影响因素,肾脏泌尿功能的调节及水电解质平衡的调节,尿液 浓缩和稀释的机制,肾功能评价及排尿反射。 [重点、难点] 1.重点:尿生成的过程及其影响因素,尿液浓缩和稀释的机制,肾功能评价及排尿反射; 2.难点:尿生成的过程及其影响因素。 [教学内容] 1.肾的构造。 2.尿生成过程。 3.尿液的浓缩与稀释。 4.尿生成的调节。 5.排尿及其调节呼吸器官。 26 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.膀胱三角的位置,结构特点? 2.从解剖特点解释女性尿道易发逆行感染的原因? 3.简述尿道管的狭窄处? 4.简述泌尿系统的组成和功能? 第十二章 内分泌系统 [学习目标] 1.了解内分泌系统在人体功能调节中的作用; 2.掌握人体内几种激素的生理作用和分泌调节; 3.了解激素的生物合成和作用机理。 [重点、难点] 1.重点:尿生成的过程及其影内分泌系统在人体功能调节中的作用; 2.难点:人体内几种激素的生理作用和分泌调节。 [教学内容] 1.下丘脑与垂体。 2.甲状腺与甲状旁腺。 3.胰岛。 4.其他内分泌腺和激素。 [教学方法] 1.讲授法;2.演示法 [复习思考] 1.试述甲状腺的位置、形态和功能? 2.试述垂体的形态、位置和分布? 3.试述肾上腺的形态、位置和功能? 第十三章 生殖系统 [学习目标] 1.了解男、女性腺的作用; 2.掌握男、女性激素的作用及月经周期的形成及机制。 [重点、难点] 1.重点:男、女性激素的作用及月经周期的形成及机制; 27 2.难点:男性与女性激素的作用。 [教学内容] 1.有性生殖过程。 2.生殖系统的构造。 3.生殖功能。 4.着床、妊娠、分娩与授乳。 [思政教育] 1.女性的杀手-乳腺癌:乳腺癌的病症与防治。 2.HPV 疫苗的相关知识。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.睾丸与卵巢的位置与功能如何? 2.子宫有哪些固定装置,各起什么作用? 3.输卵管的位置和分布如何?受精和结扎的部位各在何处? 实验实践部分 实验一 全身运动系统观察 [实验目标] 1.联系机能观察骨的形态结构,掌握主要骨骼的构成特点并分析与其功能相适应的特征。 [实验内容] 1.骨骼、肌肉的模型观察。 实验二 蛙的解剖 [实验目标] 1.通过蛙的外形和解剖观察,掌握两栖类的主要特征; 2.学习双毁髓处死蛙的方法和蛙类的一般解剖术。 [实验内容] 1.蛙各部位器官的解剖。 2.蛙坐骨神经、腓肠肌标本的制备。 实验三 电生理实验(一) [实验目标] 1.理解骨骼肌完全强直收缩的形成机制与功能意义; 28 2.观察神经干双相和单相动作电位。 [实验内容] 1.生物信号采集数理系统 实验四 电生理实验(二) [实验目标] 1.掌握脊髓、脑干、间脑、小脑和大脑的形态解剖结构: 2.了解脑干主要神经核团和纤维束、脊神经和植物性神经、脑神经等的分布位置。 [实验内容] 1.脑、脊髓标本形态结构观察。 2.外周神经的观察。 实验五 血型鉴定及红细胞计数 [实验目标] 1.掌握人体红、白细胞计数的方法: 2.学习用标准血清检查 ABO 血型的方法。 [实验内容] 1.细胞悬液制备后,计算悬液中所含细胞数量。 2.A 型、B 型标准血清与不同血清血液配型,会发生有无红细胞凝集现象,根据现象不 同区分出不同血液血型。 实验六 血压测定及心电图 [实验目标] 1.学习测量人体肱动脉血压和心音听诊的方法: 2.联系机能掌握心脏形态结构特征,了解心电图描记和分析的方法。 [实验内容] 1.用汞柱血压计测量右上臂肱动脉,准确测出肱动脉的收缩压与舒张压。 2.展示心脏模型结构,心电图实例分析。 实验七 视力和视野测定 [实验目标] 1.掌握眼球的结构; 2.掌握视力、视野和盲点的测定方法。 [实验内容] 29 1.眼球的结构模型观察。 2.正常及异常视力的测试。 3.白色视野和颜色视野的测试。 实验八 全身器官标本观察 [实验目标] 1.掌握各系统器官的主要形态特点,帮助理解其功能。 [实验内容] 1.各系统器官的模型结构演示。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 掌握人体四大基本组织及运动、神 经、感官、血液和循环、呼吸、消化、 营养及代谢、泌尿、内分泌和生殖等九 1.九大解剖系统的基本知识和 基本理论(40) 大系统的解剖结构、基本知识和基本 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 理论。 2.掌握人体生理学的基本知识,基本理论和 1.知识理解水平(15) 相关机制。 2.实践的实施能力(15) 3.使学生了解劳动和体育锻炼,对各器官系 统生长发育的良好影响和对健康的促进作 1.知识理解水平(5) 用,了解该学科在人体卫生,保健方面的基 2.实践的实施能力(5) 本知识和广泛应用。 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4. 掌握生理学研究的实验方法与基本的实 验动手技能,开展有关的八个实验,能够采 1.基本概念(10) 用相关的电生理仪器和医学仪器来进行演 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 示和讨论机能活动。 5.能够查阅相关人体解剖生理学相关资料, 有能力团队合作或独立解决复杂的电生理 1.反思与自我完善的能力(5) 实验问题,形成提出问题、分析问题、解决 问题的能力与思维。 (二)成绩评定 30 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 期中测试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分) :主要考察绪论、运动系统、神经系统三章内容的基 本知识、基本原理和应用。半期考试为闭卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手 的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论内容占约 3%, 运动、神经、感官、血液和循环、呼吸、消化、营养及代谢、泌尿、内分泌和生 殖系统共约占 80%,设计实验解决问题占 10%,每章节分值比例可以有 2-3%的变 化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应用。考试题型主要为单选题、 多选题、填空题、简答题。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与人体解剖生理学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张倩。 2.参与人:夏瑾华。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 31 《植物生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 32 一、课程信息 课程名称:(中文):植物学 (英文):Botany 课程编号:1210003 课程性质:专业核心课 使用专业:生物科学 开设学期:第 1、2 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程共 70 学时 学分:4 选用教材:陆时万和吴国芳等编著, 《植物学》 (第二版)上、下册,高等教育出 版社,2011 年 12 月。 主要参考书: 1. 贺学礼主编,《植物学》,科学出版社,2016 年。 2. 周云龙主编,《植物生物学》,高等教育出版社,2016 年。 3. 杨世杰主编,《植物生物学》,科学出版社,2000 年。 4. 汪小凡和杨继主编,《植物生物学》,高等教育出版社,2007 年。 5. 中国科学院植物所著, 《高等植物图鉴》1-5 册,,科学出版社,2013 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握植物生物学最基本的概念及其研究方法,树立植物生物体具有形态、结构 与功能统一的观点、以及植物具有多样性和进化论的观点。【毕业要求 3/4 学科 素养/教学能力】 2.具有查阅相关资料、观察并描述植物形态结构、用所学知识分析生命现象、检 索区分不同植物特征等综合能力。培养学生热爱植物学,热爱大自然,具备保护 大自然及生态环境的环保意识,建立生态文明思想。 【毕业要求 3/4 学科素养/教 学能力】 3.为后续课程学习、发展能力(继续学习的能力,表述和应用知识的能力,发展 和创造知识的能力等)培养,打下坚实的基础。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学 能力/学会反思】 。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 学科素养 指标 3.1 掌握植物生物学的基础知识、理论与实 践技能,树立生态环保意识,了解本专业的最新成 33 课程目标 3 果与发展动态,具有较强的知识整合能力、实践动 手能力、教研创新能力。 指标 3.3 理解植物生物学知识特点,具有良好分 析与处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科工 具书与掌握学科知识检索方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 教学能力 指标 4.2 掌握植物生物学的基本理论,具备继续 学习的能力,表述和应用知识的能力,发展和创造 知识的能力。 学会反思 指标 7.2 理解教学反思的目的,养成反思习惯。具 备植物生物学知识与个人体验相结合的思维方 式,从学生学习、课程教学、学科理解等不同角度 分析和解决教育教学问题。 课程目标 3 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第一章 植物细胞和组织 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第二章 种子和幼苗 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第三章 种子植物的营养器官 讲授法 课程目标 1、2、3 12 第四章 种子植物的繁殖和繁殖器官 讲授法 课程目标 1、2、3 12 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第一章 藻类植物 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第二章 菌类 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第三章 地衣 讲授法 课程目标 1、2、3 1 第四章 苔藓植物 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第五章 蕨类植物 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第六章 孢子植物小结 讲授法 课程目标 1、2、3 1 第七章 裸子植物 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第八章 被子植物 讲授法 课程目标 1、2、3 10 下册 绪论 (二)课程具体内容 上册 绪论 [学习目标] 1.生物界的划分; 2.植物的种类、类型、分布、在自然界中的作用; 3.植物界的发生和发展掌握植物学习的内容和方法、目的和要求。 [重点、难点] 1.重点:植物种类、分布及作用; 34 2.难点:植物在自然界的作用。 [教学内容] 1.植物在生物分界中的地位及植物多样性分布、我国植物资源及植物多样性现状。 2.植物在自然界和人类生活中的重要作用。 3.植物科学的研究内容和基本方法。 4.植物科学发展简史,介绍我国植物学家在该学科的贡献和科学精神。 5.学习植物学目的和方法,培养学生追求真理、积极实践的学习态度和职业素养。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物界有几种划界方式?都包括哪些内容? 2.植物在自然界有什么作用? 第一章 植物细胞和组织 [学习目标] 1.显微结构和亚显微结构; 2.细胞分裂的类型和过程; 3.组织的起源和类型。 [重点、难点] 1.重点:植物细胞器、细胞分裂类型及过程; 2.难点:细胞器的作用、减数分裂、组织的起源。 [教学内容] 1.细胞基础知识(细胞的发现、细胞学说、细胞的物质构成、细胞类型)真核细胞的构 造(细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核的构造)植物细胞的后含物、细胞分裂生长和分 化。 2.植物组织的基本概念,各种组织的特点和类型,复合组织的种类及组织系统的概念等 内容。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物细胞有哪两部分组成?它们在细胞生活中各有什么作用? 2.植物细胞的初生壁和次生壁由什么区别?在各种细胞中它们是否都存在? 3.有丝分裂和减数分裂主要区别是什么?它们各有什么意义? 4.什么叫组织?植物有哪些主要的组织类型? 5.从输导组织的结构和组成分析,为什么被子植物比裸子植物更高级? 35 第二章 种子和幼苗 [学习目标] 1.种子的结构和类型; 2.种子萌发的条件及幼苗形成过程和类型。 [重点、难点] 1.重点:种子结构、类型; 2.难点:种子萌发条件。 [教学内容] 1.种子的组成。 2.种子的主要类型,种子库的类型,我国在种质资源方面做出的贡献。 3.种子萌发,我国濒危植物濒临灭绝的原因、现状。 4.幼苗类型。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是种子休眠?种子休眠的原因是什么?如何打破种子休眠? 2.种子内贮存着一定量的养分,种子外面又为坚实的种皮或果实所包裹,这对植物后一 代的繁殖起了什么重要的作用? 第三章 种子植物的营养器官 [学习目标] 1.根的发育和结构; 2.根的生理功能和经济利用; 3.茎的发育和结构; 4.茎的生理功能和经济利用; 5.叶的发育和结构; 6.叶的生理功能和经济利用。 [重点、难点] 1.重点:根、茎、叶的发育和结构; 2.难点:根、茎、叶的生理功能。 [教学内容] 1.营养器官概念,根的功能。 2.根尖分区及初生生长。 3.根的初生结构。 36 4.根的次生生长、次生结构形成与特点。 5.单子叶植物根结构。 6.侧根的形成过程;根瘤与菌根,根系特点与农业实践;根的变态。 7.芽的结构及适应意义,芽的类型,叶芽分化过程,枝条的形态特征及分枝方式。 8.茎的概念,茎的功能。 9.茎尖的分区;茎的初生生长及初生结构形成。 10.双子叶植物茎的初生结构,双子叶植物茎的次生生长及次生结构特点;单子叶植物 茎解剖特征。 11.茎的变态。 12.叶的功能、叶的发育过程。 13.叶的结构;叶的生态类型。 14.叶的衰老与脱落,植物适应环境的能力;叶的变态。 15.根、茎、叶相互之间功能的协同性,营养器官间结构的联系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.当根尖在生长时,根冠的细胞由于和粗的土粒接触而剥落,为什么一个根冠在生长多 年后却仍然存在? 2.由外至内说明根成熟区横切面的初生结构。 3.内皮层的结构有何特点?对皮层与维管柱间的物质交流有何作用? 4.解释有限维管束、维管射线、软树皮。 5.总结单子叶植物与双子叶植物茎的初生结构不同点。 6.怎样区别单叶和复叶? 7.叶和侧根的起源有何不同? 8.C3 植物和 C4 植物在叶的结构上有何区别? 第四章 种子植物的繁殖和繁殖器官 [学习目标] 1.繁殖的方法; 2.繁殖器官的发育和结构; 3.雄性器官的发育和结构; 4.雌性器官的发育和结构; 5.开花、传粉与受精过程; 6.果实与种子的类型; 37 7.被子植物生活史。 [重点、难点] 1.重点:繁殖器官的发育及结构、果实种子类型; 2.难点:雌雄器官的发育。 [教学内容] 1.繁殖的定义、类型,营养繁殖的种类。 2.花在个体发育与系统发育中的意义。 3.花的组成、花芽分化、花序。 4.花药的发育及小孢子的形成。 5.花粉粒的发育和形态结构;花粉败育和雄性不育。 6.胚珠的发育及胚囊的发育和结构。 7.开花、传粉的定义、传粉的意义。 8.花的类型。 9.受精的过程以及双受精的意义。 10.种子的形成;胚的发育;胚乳的发育;果实的形成;果实的类型、果实和种子对传 播的适应。 11.被子植物的生活史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.繁殖的生物学意义。 2.花分为哪几个部分?各部分的形态结构如何? 3.花托的形态变化如何使子房和花的其他组成部分的位置也相应地引起变化?由此而 引起的不同子房位置的花的名称是什么? 4.什么是无融合生殖,包括哪三种类型?引起多胚现象的原因是什么? 5.什么是花粉败育和雄性不育? 6.被子植物双受精过程及其意义。 7.三种胚乳发育类型的详细过程如何? 8.种皮的结构特征如何? 9.果实和种子对传播的适应有哪些特点? 下册 绪论 [学习目标] 38 1.植物命名的方法; 2.植物的分类方法; 3.植物分类系统。 [重点、难点] 1.重点:植物的双命名法; 2.难点:植物分类系统。 [教学内容] 1.植物界的分门别类。 2.植物分类的阶层系统和命名,了解国际植物命名法规。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物的双命名规则是什么? 2.植物分类的阶层系统有哪些? 第一章 藻类植物 [学习目标] 1. 藻类植物门的特征及代表植物的结构、繁殖、生活史及亲缘关系。 [重点、难点] 1.重点:藻类植物特征、生活史; 2.难点:藻类植物的繁殖。 [教学内容] 1.藻类植物概述,介绍生命的起源和生物对地球的改造。 2.蓝藻门特征及代表植物的结构、生活史。 3.绿藻门特征及代表植物的结构、生活史。 4.褐藻门特征及代表植物的结构、生活史。 5.红藻门特征及代表植物的结构、生活史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.藻类植物的基本特征是什么?一般分为哪几个门? 2.蓝藻门、绿藻门、红藻门、褐藻门等的代表植物是什么? 3.藻类植物的生活史有哪些基本类型? 4.异型胞的结构特点是什么?它的主要生理功能是什么? 查阅相关文献,分析异型胞 39 分化机制的研究进展。 5.形成水华常见的藻类有哪些?水华造成的危害有哪些?主要采取哪些措施对水华进 行防治? 6.藻类有何种重要经济价值?其应用前景如何? 第二章 菌类 [学习目标] 1. 菌类植物门的特征及代表植物的结构、繁殖、生活史及亲缘关系。 [重点、难点] 1.重点:菌类植物特征、结构; 2.难点:菌类的繁殖。 [教学内容] 1.菌类植物概述。 2.细菌门。 3.黏菌门。 4.真菌门特征及代表植物的结构、生活史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.概述真菌的特征及其营养体的构造。 2.叙述担子菌亚门的三大特征。 3.担子菌的初生菌丝和次生菌丝有何原则区别? 第三章 地衣 [学习目标] 1. 地衣植物门的特征及代表植物的结构、繁殖、生活史及亲缘关系。 [重点、难点] 1.重点:地衣植物特征、结构; 2.难点:地衣的类型。 [教学内容] 1.地衣植物概述。 2.地衣的通性、形态、结构。 [教学方法] 1.讲授法 40 [复习思考] 1.地衣的通性及其在自然界的作用。 2.概述地衣的构造和繁殖方法。 3.地衣是()和()的共生体。 第四章 苔藓植物 [学习目标] 1.苔纲与藓纲的特征及区别,代表植物的结构与生活史; 2.苔藓植物的起源与演化,在自然界中的作用和经济价值。 [重点、难点] 1.重点:苔藓植物的结构及生活史; 2.难点:苔纲和藓纲的区别。 [教学内容] 1.苔藓植物的一般特征。 2.苔纲与藓纲的特征,比较代表植物的结构与生活史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.苔藓植物门植物有哪些特征?为何植物学家把苔藓植物列为高等植物? 2.苔纲与藓纲植物的异同点? 3.用图表形式表示葫芦藓的生活史。 第五章 蕨类植物 [学习目标] 1.蕨类植物的特征、生活史及代表植物的形态特征; 2.蕨类植物的起源、演化及经济价值。 [重点、难点] 1.重点:蕨类植物特征,代表植物形态特征; 2.难点:蕨类植物孢子特征。 [教学内容] 1.维管植物。 2.蕨类植物一般特征。 3.石松亚门、真蕨亚门特征及代表植物。 [教学方法] 41 1.讲授法 [复习思考] 1.中柱有哪几种类型?它们彼此之间存在什么系统演化关系? 2.蕨类植物有那些主要特征?它和苔藓植物有何异同? 3.蕨类植物有那些用途? 第六章 孢子植物小结 [学习目标] 1.通过本章学习要求掌握孢子植物起源与进化。 2.各孢子植物之间的共性和不同点 [重点、难点] 1.重点:各孢子植物之间的共性和不同点 2.难点:孢子植物起源与进化。 [教学内容] 不同地质年代占优势的植物进化情况及植物的个体发育与系统发育。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物界从其出项到如今经过了哪几个主要发展阶段?这与地球环境的变迁有何关系。 2.试述植物由单细胞到群体、到多细胞体的发展过程。 3.植物的生活史有哪几种主要类型?它们是怎么演化的。 第七章 裸子植物 [学习目标] 1.裸子植物一般特征、分类; 2.裸子植物重要科、属、种的特征,亲缘关系、生活史,检索表和重要工具书的使用。 [重点、难点] 1.重点:裸子植物的一般特征; 2.难点:裸子植物科属分类。 [教学内容] 1.裸子植物的主要特征及分类。 2.铁树纲。 3.银杏纲。 4.松柏纲。 42 5.红豆杉纲。 6.买麻藤纲。 介绍裸子植物不同纲中植物利用情况,国内主要分布,及其功能。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.松、杉、柏 3 科的主要特征是什么?举出每科常见植物。 2.从松、杉、柏 3 科中自选 10 种植物,试编一个定距式检索表。 3.试述裸子植物在植物系统演化中的地位。 第八章 被子植物 [学习目标] 1.被子植物一般特征、分类原则; 2.被子植物重要科、属、种的特征; 3.检索表和重要工具书的使用。 [重点、难点] 1.重点:被子植物一般特征、分类原则; 2.难点:被子植物重要科的特征。 [教学内容] 1.被子植物的主要特征。 2.被子植物分类的原则和演化趋势。 3.被子植物的分类。 4.被子植物的分类系统概要,我国植物分类学家的贡献。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.双子叶植物和单子叶植物有何主要区别? 2.为什么说木兰科是原始的科(木兰科具有哪些原始性状)?举出其代表植物两例。 3.说出毛茛科、十字花科、石竹科、菊科植物的识别要点,并各举代表植物数例。 4.蔷薇科、豆科各分为哪几个亚科?各举代表植物一例。 5.各举泽泻科、棕榈科、莎草科、禾本科、百合科、石蒜科、兰科常见植物数例。 6.以小麦(或水稻为例)说明禾本科小穗的结构。植物细胞有哪两部分组成?它们在细 胞生活中各有什么作用? 7.举出具单体雄蕊、二体雄蕊、多体雄蕊、聚药雄蕊、二强雄蕊、四强雄蕊、合蕊柱的 43 代表植物各一例。 8.举出实验中接触过的具单雌蕊、离生单雌蕊、复雌蕊的植物各一例。 9.举出实验中接触过的具边缘胎座、侧膜胎座、中轴胎座、特立中央胎座的植物各一例。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 上册 1.掌握植物细胞的基本结构,显微结构和 亚显微结构,细胞分裂类型和过程;组织 起源和类型;营养器官和繁殖器官发育和 结构、功能。 考核内容及占比(%) 考核方式 1.植物细胞组织基本知识、基 本理论(20) 2.营养器官的发育、结构与功 能(40) 1. 课堂表现及作业 2. 期中测验 3. 期末考试 3.繁殖器官的发育、结构与功 能(40) 下册 1.掌握孢子植物中各大类群和门的特征, 代表植物的结构、生活史、亲缘关系等, 1.孢子植物形态、结构、分类 等基本知识、基本理论(30) 1. 课堂表现及作业 2. 期中测验 3. 期末考试 建立植物界发展演化的概念。 2.掌握种子植物重要科、属、种的特征、 亲缘关系;掌握识别种子植物的方法,包 括熟悉检索表和重要工具书的使用及能 够查阅教材及参考资料。 1.裸子植物形态、结构、分类 等基本知识、基本理论(20) 2.被子植物形态、结构、分类 等基本知识、基本理论(50) 1. 课堂表现及作业 2. 期中测验 3. 期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业 等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×40%+期末成绩×60%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现、作业完成情况(50 分) :上课学生学习态度、回答问题情况。 每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简述对知识的认识和应用。 (2)期中测试(50 分) :主要考察绪论、植物细胞与组织及种子与幼苗基本 理论及基础知识的掌握程度及应用。期中测试考试为闭卷考试。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,并结合课时多少来 确定,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本 44 理论及理论知识在实践中应用方面的知识。考试题型主要为单选题、填空题、判 断题、填图题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:郭连金。 2.参与人:徐卫红、王瑞庆、毛小涛、丁琤和朱海。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 45 《植物生物学实验》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 46 一、课程信息 课程名称:(中文):植物学实验 (英文): Botanical Experiment 课程编号:1210004 课程性质:专业基础课 使用专业:生物科学专业 开设学期:第 1-2 学期 考核方式:灵活 课时:本实验课程共 60 学时,其中第一学期 30 学时、第二学期 30 学时。 学分:2 选用教材:自编教材 主要参考书: 1.贺学礼主编, 《植物学》 ,科学出版社,2016 年。 2.中国科学院中国植物志编委,《中国植物志》 ,科学出版社,2013 年。 3.周云龙主编, 《植物生物学》(第四版),高等教育出版社,2016 年。 4.汪小凡和杨继主编, 《植物生物学》,高等教育出版社,2007 年。 5.杨世杰主编, 《植物生物学》,科学出版社,2000 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.热爱自然,树立环保意识,正确认识人与自然的关系,学会植物标本的正确采 集方法。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.让学生学会并熟练掌握显微镜的正确使用方法、科学的生物绘图、临时装片的 制作、实验结果观察的记录。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.较熟练地应用检索表鉴别出常见种子植物的科、属、种;学会正确描述植物器 官形态构造;学会编制检索表来区分植物种类;腊叶标本的制作。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 4.培养学生观察、分析生命现象的综合能力。激发研究问题的积极性,提升分析 问题解决问题的能力。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 5.为后续课程学习、发展能力(继续学习的能力,表述和应用知识的能力,发展 和创造知识的能力等)培养,打下坚实的基础。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学 能力/学会反思】 。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 47 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握植物生物学的实践技能,具有较强 的知识整合能力、实践动手能力。具有良好分析与 处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科工具书 与掌握学科知识检索方法。 指标 3.3 理解植物生物学知识特点,具有良好分 析与处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科工 具书与掌握学科知识检索方法。 教育能力 指标 4.2 掌握植物生物学的基本理论,具备继续 学习的能力,表述和应用知识的能力,发展和创造 知识的能力。 学会反思 指标 7.3 理解教学反思的目的,养成反思习惯。具 备植物生物学知识与个人体验相结合的思维方 式,从学生学习、课程教学、学科理解等不同角度 分析和解决教育教学问题。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 实验一 显微镜的使用及植物组织观 察并生物绘图 实验二 植物细胞的有丝分裂、染色 体制片及观察 实验三 植物组织的观察 实验四 植物根形态结构观察 实验五 植物茎形态结构观察 实验六 植物叶形态观察描述 实验七 植物叶结构观察 实验八 植物花药、子房、胚珠观察 实验九 植物果形态结构观察 实验十 植物保护组织的水装片制作 及其观察步骤的设计 实验一 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六 实验七 实验八 实验九 实验十 藻类植物观察 菌类、地衣植物观察 苔藓植物观察 蕨类植物观察 校园植物观察 裸子植物观察 被子植物观察(一) 被子植物观察(二) 被子植物观察(三) 被子植物观察(四) 教学方法 上册 支撑的课程目标 讲授、实验操作 课程目标 1、2、4、5 3 讲授、实验操作 课程目标 1、2、4、5 3 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 3 3 3 3 3 3 3 讲授、实验操作 课程目标 1、2、4、5 3 下册 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 讲授、实验操作 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、4、5 课程目标 1、2、3、4、5 课程目标 1、2、3、4、5 课程目标 1、2、3、4、5 课程目标 1、2、3、4、5 课程目标 1、2、3、4、5 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 48 课时安排 (二)课程具体内容 上册 实验一 显微镜实验及植物组织观察并生物绘图 [实验目标] 1.正确使用仪器设备(显微镜) ,掌握仪器操作原理; 2.植物组织临时装片的方法及生物绘图。 [实验内容] 1.洋葱表皮临时装片的制作; 2.光学显微镜的构造、使用; 3.生物绘图方法及植物细胞的一般形态结构。 实验二 植物细胞的有丝分裂、染色体制片及观察 [实验目标] 1.学习和掌握植物根尖细胞有丝分裂染色体压片技术; 2 观察有丝分裂过程中染色体的形态特征和动态变化。 [实验内容] 1.洋葱根尖的固定及解离; 2.洋葱根尖染色及水装片的制备; 实验三 植物组织的观察 [实验目标] 1.认识保护组织、机械组织、输导组织的特征。 [实验内容] 1.观察保护组织; 2.观察机械组织; 3.观察输导组织。 实验四 植物根形态结构观察 [实验目标] 1.区分根系不同类型的外部形态特征; 2.认识根生长点的结构及成熟区的内部结构特点、侧根发生; 3.根瘤形态。 [实验内容] 1.根系、须根系植物标本、大豆根瘤永久制片、学习根的不同结构; 2.洋葱根尖纵切面永久制片,蚕豆幼根横切面永久制片; 3.大豆根瘤永久制片。 49 实验五 植物茎形态结构观察 [实验目标] 1.认识枝、茎、芽构造、为学习茎、叶构造奠定基础; 2.掌握茎的内部构造与其功能的相关性。学习徒手切片。 [实验内容] 1.利用山茶科植物枝条学习枝、茎、芽构造; 2.用新鲜马齿苋茎或红薯叶柄学习徒手切片,并观察其结构; 3.观察南瓜茎横切面永久制片、椴树老茎横切面永久制片、玉米茎横切面永久制片学习 茎的初生结构和次生结构。 实验六 植物叶形态观察描述 [实验目标] 1.对校园不同植物叶的观察; 2.学会描述叶的形态并认识植物。 [实验内容] 采集校园植物的小枝及枝上的叶片进行观察并描述叶的组织、叶形、叶缘、叶脉、叶序、 单叶或复叶、复叶类型等特征从而认识此植物。 实验七 植物叶结构观察 [实验目标] 1.学会撕片制作,观察叶的表皮结构; 2.观察裸子植物叶、双子叶植物和单子叶植物叶片的构造并区别。 [实验内容] 1.白菜叶表皮观察; 2.观察松针叶横切面、海桐叶横切面、水稻叶横切面等永久制片观察。 实验八 花药、子房、胚珠形态结构观察 [实验目标] 1.掌握雄蕊花药和雌蕊子房胚珠的基本结构。 [实验内容] 1.观察百合子房横切面永久制片、百合花药横切面永久制片,学习雄蕊花药和雌蕊子房 胚珠的基本结构。 实验九 植物果的形态结构观察 [实验目标] 1.掌握被子植物果实类型和结构,为学习被子植物分类知识奠定基础。 [实验内容] 50 1.利用各种植物新鲜果实为材料,进行解剖观察果实和种子。 实验十 植物保护组织水装片制作及观察步骤的设计 [实验目标] 1.检验学生对撕片操作的掌握程度以及显微镜的使用步骤。 [实验内容] 1.利用单子叶植物或双子叶植物的保护组织,让同学们自行制作临时装片,检验撕片技 术的掌握程度; 2.学生自行设计镜检步骤。 下册 实验一 藻类植物观察 [实验目标] 1.掌握藻类植物代表种类的形态特征及观察方法; 2.认识藻类植物及其主要门的主要特征,并了解藻类植物在系统分类中的进化地位。 [实验内容] 1.采集念珠藻、衣藻、水绵等新鲜标本和紫菜、海带永久标本进行观察从而认识藻类植 物及特征。 实验二 菌类、地衣植物观察 [实验目标] 1.掌握菌类、地衣植物代表种类的形态特征; 2.认识菌类、地衣植物的主要特征,并了解菌、地衣类植物在系统分类中的进化地位。 [实验内容] 1.观察青霉永久切片、地衣永久切片; 2.观察地衣不同形态及结构的永久切片。 实验三 苔藓植物观察 [实验目标] 1.掌握苔藓植物主要特征及代表植物的实验观察方法; 2.了解苔藓植物在植物界中的演化地位。 [实验内容] 1.观察具胞芽杯和生殖托的地钱生活标本或浸泡标本,具配子体和孢子体的葫芦藓生活 标本或浸泡标本。地钱精子器和颈卵器永久切片; 2.学习苔藓植物的结构和特征。 51 实验四 蕨类植物观察 [实验目标] 1.掌握蕨类植物的主要特征及代表植物的实验观察方法; 2.认识常见蕨类植物。 [实验内容] 1.采集新鲜的蕨类标本进行营养叶和孢子囊的观察。 2.学习利用不同形态叶和孢子囊结构区别认识不同的蕨类植物。 实验五 校园植物观察 [实验目标] 1.通过对校园植物的形态特征的观赏识别,来认识校园植物。 [实验内容] 1.指导学生对校园植物的茎、叶特征的观察区别,学习认识校园植物。 实验六 裸子植物观察 [实验目标] 1.掌握裸子植物门代表纲的主要特征; 2.识别常见的代表植物。 [实验内容] 1.采集银杏、五针松、苏铁、水杉、圆柏、侧柏、刺柏、罗汉松等的新鲜枝叶和球果, 观察认识鉴别不同的裸子植物特征。 实验七 被子植物观察(一) [实验目标] 1.掌握被子植物门的主要特征; 2.理解被子植物在植物界中的演化地位; 3.掌握双子叶植物纲的主要特征及其典型科的特征。 [实验内容] 1.采集常见木兰科、毛茛科、壳斗科、桑科、蓼科、山茶科等植物标本进行观察,学习 鉴别植物; 2.编制简单植物检索表。 实验八 被子植物观察(二) [实验目标] 1.掌握被子植物门的主要特征; 2.理解被子植物在植物界中的演化地位; 52 3.掌握双子叶植物纲的主要特征及其典型科的特征。 [实验内容] 1.采集常见锦葵科、十字花科、葫芦科、大戟科、蔷薇科、蝶形科、葡萄科等植物标本 进行观察,学习鉴别植物; 2.编制简单植物检索表。 实验九 被子植物观察(三) [实验目标] 1.掌握被子植物门的主要特征; 2.理解被子植物在植物界中的演化地位; 3.掌握双子叶植物纲的主要特征及其典型科的特征。 [实验内容] 1.采集常见芸香科、伞形科、茄科、唇形科、菊科、木犀科、茜草科等植物标本进行观 察,学习鉴别植物; 2.编制简单植物检索表。 实验十 被子植物观察(四) [实验目标] 1.掌握被子植物中单子叶植物的主要特征; 2.理解它在植物界中的演化地位; 3.掌握单子叶植物的主要特征及其典型科的特征。 [实验内容] 1.采集常见的单子叶植物进行观察,学习鉴别植物。 2.编制简单植物检索表。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 上册 1.掌握显微镜使用,生物绘图等方法; 1.显微镜使用、生物绘图方法 2.识别细胞、组织的特征和结构; (40) 3.学习撕片、徒手切片以及染色、临时装 2.切片制作、观察等操作及绘 片、永久制片等方法技术来观察植物营养 图(60) 器官和繁殖的内部构造。 53 1. 平时成绩 2. 期中测试 3. 期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.通过实验掌握孢子植物中各大类群和 1.孢子植物形态、结构、分类 门的特征,代表植物的结构、生活史、亲 等基本知识的描述(10) 1. 平时成绩 2. 期中测试 3. 期末考试 下册 缘关系等,建立植物界发展演化的概念; 2.孢子植物的识别实践(20) 2.识别并绘图常见孢子植物形态结构。 3.通过实验掌握种子植物重要科、属、种 1.被子植物形态、结构、分类 的特征、亲缘关系; 等基本知识的描述(20) 4.掌握识别种子植物的方法,包括熟悉检 2.被子植物的识别鉴定、并检 索表和重要工具书的使用,较熟练地应用 索加以区分;表标本制作等实 1. 平时成绩 2. 期中测试 3. 期末考试 检索表,能鉴别出常见种子植物的科、属。 践(45) 4.能够查阅教材及参考资料,通过实验培 养动手能力,养成理论联系实际和实事求 1.实践能力与自我完善(5) 是的科学态度。 1. 平时成绩 2. 期中测试 3. 期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时成绩+期中测试+期末考核。平时成绩包括课堂表现,实验 报告完成的次数及质量,期中测试是根据上课进度对所学内容进行测试,期末考 核采用灵活多样的方式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×40%+期中测试 30%+期末成绩×30%。 3.平时成绩评定: (1)实验表现(10 分):主要考察课堂考勤、学生收集资料、设计实验方案、 实验动手的能力。 (2)实验报告完成情况(30 分) :每次实验完成后是否及时上交实验报告, 报告描述知识及绘图情况 4.期中测试(30 分):期末考试内容必须涵盖所教教学内容,考试形式主要 以试题为主。考试时间为一个实验单元时间。 5.期末考试(30 分):期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,考试形式 多样化,可以在实验室考也可以到校园考。考试时间为 2 个小时左右。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 54 2.本校数字化图书馆中与植物生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:郭连金。 2.参与人:徐卫红、王瑞庆、毛小涛、丁琤和朱海。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 55 《动物生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 56 一、课程信息 课程名称:(中文) :动物学 (英文):Zoology 课程编号:1210005 课程性质:专业基础课 使用专业:生物科学 开设学期:第 1/2 学期 考核方式:闭卷考试,每学期末以笔试方式考试,占总成绩 70%。平时考勤、课 堂提问及作业占总成绩占 30%。 课时:本课程总学时 70(分两学期讲授,共 29 周,第 1 学期,12 周,周课时 3; 第 2 学期,17 周,周课时 2) 。 学分:2 共 4 学分(每学期 2 学分)。 选用教材:刘凌云和郑光美主编,《普通动物学》(第四版),高等教育出版社, 2008 年 8 月。 主要参考书: 1.顾宏达主编, 《基础动物学》(第二版),复旦大学出版社,1992 年。 2.《动物学大全》(美),老克利夫兰等科学出版社,1989 年。 3.武汉大学等主编,《普通动物学》,高等教育出版社,1989 年。 4.许崇任等编, 《动物生物学》,高等教育出版社,2000 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.通过本课程的学习,要求学生掌握动物生物学的基本知识,并加深对以动物的 代谢和适应为中心,发育为主干及动物界个体发育与系统发育的统一、形态与机 能的统一、机体与环境的统一的动物生物学原理的理解【毕业要求 3/4 学科素养 /教学能力/学会反思】 。 2.以动物界的系统分门体系、比较分类方法,运用进化的、历史的动态观点,掌 握动物机体的基本体制结构、形态机能、生活习性和发生发展规律以及动物分类 的基本知识和动物学研究的基本方法与技能【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力 /学会反思】。 3.掌握动物生物学研究的基本方法与基本的实验动手技能,为后续专业课和今后 从事专门研究工作打下一定的基础【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力/学会反 思】。 4.引导学生将所学知识和技能转化为生命中内在的品德操守和性情素养,提高学 57 生报效国家服务人民推动社会进步的使命感和责任感【毕业要求 3/4 思政育人】。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、分子生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 教学能力 指标 3.1 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学会反思 课程目标 4 思政育人 指标 3.1 能将所学知识与能力运用于本学科和 其它学科的更深入学习与科研及生产的实践活 动中。 指标 3.2 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 结合政治认同、国家意识、四个自信和公民人格 等方面,对课程中蕴含的思政元素深度挖掘并实 现进一步开发利用。通过对教学内容的精心设 计,做到对学生的引导由近及远、由表及里、引 人入胜,使思政教育进行润物细无声。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第二章 动物的基本结构与机能 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第三章 原生动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第四章 多细胞动物的起源 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第五章 多孔动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第六章 腔肠动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第七章 扁形动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第八章 假体腔动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第九章 环节动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十章 软体动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十一章 节肢动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 8 第十二章 触手冠动物 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 58 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第十三章 棘皮动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第十四章 半索动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第十五章 脊索动物门 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十六章 圆口纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第十七章 鱼纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 5 第十八章 两栖纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十九章 爬行纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第二十章 鸟纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第二十一章 哺乳纲 讲授法 课程目标 1、2、3、4 6 第二十二章 动物进化基本原理 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第二十三章 动物地理 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第二十四章 动物生态 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 (二) 课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.掌握生物的分界、动物的基本特征、物种、双名制、现存动物的主要分门等基本概念; 2.掌握动物生物学的基本原理; 3.学习本课程的目的意义; 4.了解本课程的教学要求。 5.了解马克思主义科学观。 [重点、难点] 1.重点:掌握动物生物学的基本原理; 2.难点:掌握生物的分界、动物的基本特征、物种、双名制。 [教学内容] 1.生物的分界及动物在其中的地位 2.动物学及其分科 3.研究动物学的目的意义 4.动物学发展简史 5.我国科学家在动物学发展中的推动作用 6.马克思主义科学观指导下的动物学研究方法 6.1.描述法 6.2.比较法 6.3.实验法 7.动物分类的知识 7.1.分类依据 7.2.分类等级 59 7.3.物种的概念 7.4.动物的命名 7.5.动物的分门 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物分类的等级有哪些? 2.生物分为哪几界?为什么五界系统被广泛采用? 3.动物分类是以什么为依据的,为什么说自然分类系统基本上反映动物界的自然亲缘关 系? 4.“双名法”命名有什么好处?“双名法”对于物种命名是如何规定的? 5.马克思主义科学观指导下动物学的研究方法有哪些? 6.我国科学家的哪些事迹令你感动和鼓舞? 第二章 动物体的基本结构与机能 [学习目标] 1.掌握细胞的一般特征、结构、细胞周期、细胞分裂、四大组织、器官及系统的概念; 2.了解细胞的化学组成。 3.了解马克思主义哲学中的系统论思想。 [重点、难点] 1.重点:掌握细胞的一般特征、结构、细胞周期、细胞分裂、四大组织、器官及系统的 概念; 2.难点:了解细胞的化学组成。 [教学内容] 1.马克思主义哲学中的系统论思想视觉和路径下动物体基本结构与机能概况 2.细胞 2.1.细胞的一般特征 2.2.细胞的化学组成 2.3.细胞的结构 2.4.细胞周期 2.5.细胞分裂 3.组织和器官系统的基本概念 3.1.组织 3.2.器官和系统 60 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.马克思主义哲学中的系统论思想视觉和路径下概括动物体基本结构与机能 2.细胞的共同特征是什么? 3.四类基本组织的主要特征及其最主要的机能是什么? 4.掌握器官、系统的基本概念。 第三章 原生动物门 [学习目标] 1.通过学习原生动物四纲代表动物的形态结构和生殖方式,掌握原生动物细胞即独立完 整的有机体的特点; 2.掌握重要病原体的生活史、主要纲的分类要点; 3.了解原生动物与人类的关系。 4.马克思主义唯物辩证法。 [重点、难点] 1.重点:原生动物四纲代表动物的形态结构和生殖方式,掌握原生动物细胞即独立完整 的有机体的特点; 2.难点:掌握原生动物细胞即独立完整的有机体的特点。 [教学内容] 1.原生动物门的主要特征 2.马克思主义唯物辩证法视觉下理解原生动物作为一个动物体来讲是最简单的,而作为 一个细胞来讲是最复杂的。 3.鞭毛纲(Mastigophora) 3.1.代表动物——眼虫(Euglena) 3.2.鞭毛纲的主要特征 3.3.鞭毛纲的重要类群 4.肉足纲(Sareoclina) 4.1.代表动物——大变形虫(Amoeba proteus) 4.2.肉足纲的主要特征 4.3.肉足纲的重要类群 5.孢子纲(Sporozoa) 5.1.代表动物——间日疟原虫(Parasrnodiumvivax) 5.2.孢子纲的主要特征 61 5.3.孢子纲的重要类群 6.纤毛纲(Ciliata) 6.1.代表动物——草履虫(Paramecium caudatum) 6.2.纤毛纲的主要特征 6.3.纤毛纲的常见种类 7.原生动物与人类 8.原生动物的起源和演化 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:原生动物 伸缩泡 孢子生殖 接合生殖 世代交替 2.原生动物门的主要特征是什么?如何理解它是动物界最原始、最低等的一类动物?原 生动物与多细胞动物有何不同? 3.马克思主义唯物辩证法视觉下理解原生动物作为一个动物体来讲是最简单的,而作为 一个细胞来讲是最复杂的。 4.原生动物有哪些主要类群?各有什么特点? 5.原生动物如何进行各项生理活动? 6.试述疟原虫的主要形态结构特点及其生活史、危害和防治原则。 第四章 多细胞动物的起源 [学习目标] 1.掌握个体发育和系统发育的基本概念; 2.掌握多细胞动物胚胎发育的一般规律,胚层的形成和分化; 3.了解生物发生律,多细胞动物起源于单细胞动物的证据、多细胞动物起源学说。 4.了解马克思主义普遍联系原理。 [重点、难点] 1.重点:掌握个体发育和系统发育的基本概念; 2.难点:掌握多细胞动物胚胎发育的一般规律,胚层的形成和分化。 [教学内容] 1.从单细胞到多细胞 2.多细胞动物起源于单细胞动物的证据 2.1.古生物学方面 2.2.形态学方面 2.3.胚胎学方面 62 3.胚胎发育的重要阶段 3.1.受精与受精卵 3.2.卵裂 3.3.囊胚的形成 3.4.原肠胚的形成 3.5.中胚层及体腔的形成 3.6.胚层的分化 4.生物发生律 5.关于多细胞动物起源的学说 5.1.群体学说 5.2.合胞体学说 6.马克思主义普遍联系原理视角下多细胞动物的细胞间通讯 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述囊胚和原肠胚的形成过程。 2.试述中胚层及体腔的形成过程。 第五章 多孔动物门(海绵动物) [学习目标] 1.掌握多孔动物的形态结构及生理机能。 2.了解多孔动物门的分类和经济意义。 3.了解多孔动物在动物界的地位。 4.了解马克思主义普遍联系原理。 [教学内容] 1.多孔动物的形态结构与机能 1.1.体型多数不对称 1.2.没有器官系统和明确的组织 1.3.具有水沟系 2.多孔动物的生殖和发育 2.1.无性生殖 2.2.有性生殖 2.3.再生和体细胞胚胎发生 3.多孔动物门的分类及演化地位 63 4.马克思主义普遍联系原理视角下多细胞动物的细胞间通讯 5.多孔动物与人类 [重点、难点] 1.重点:掌握多孔动物的形态结构及生理机能,了解多孔动物门的分类和经济意义; 2.难点:掌握多孔动物的形态结构及生理机能。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:芽球生殖;逆转 2.海绵动物的特点是什么? 3.为什么说海绵动物是最原始、最低等的多细胞动物? 第六章 腔肠动物门 [学习目标] 1.通过对水螅形态结构的学习,掌握处于二胚层形成和原始组织细胞分化发育水平的腔 肠动物的 特征,各纲的分类要点; 2.了解多态现象,胞内消化和胞外消化。 3.了解马克思主义普遍联系原理。 [教学内容] 1.腔肠动物门的主要特征 1.1.辐射对称 1.2.两胚层、原始消化腔 1.3.组织分化 1.4.肌肉结构 1.5.原始神经系统——神经网 2.腔肠动物门代表动物——水螅(Hydra) 2.1.形态结构与机能 2.3.生殖与再生 3.腔肠动物门的分纲 3.1.水螅纲(Hydrozoa) 3.2.钵水母纲(Scyphozoa) 3.3.珊瑚纲(Anthozoa) 4.腔肠动物的起源和演化 64 5.马克思主义普遍联系原理视角下多细胞动物的细胞间通讯。 [重点、难点] 1.重点:通过对水螅形态结构的学习,掌握处于二胚层形成和原始组织细胞分化发育水 平的腔肠动物的特征,各纲的分类要点; 2.难点:通过对水螅形态结构的学习,掌握处于二胚层形成和原始组织细胞分化发育水 平的腔肠动物的特征,各纲的分类要点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:辐射对称;消化循环腔;网状神经;刺细胞:多态现象 2.腔肠动物门的主要特征是什么?如何理解腔肠动物在动物界中的重要地位? 3.腔肠动物分哪几个纲?各有什么主要特点?其代表动物是什么? 4.腔肠动物分化有那些类型细胞? 5.马克思主义普遍联系原理视角下多细胞动物的细胞间通讯。 第七章 扁形动物门 [学习目标] 1.通过对涡虫形态特征的学习,掌握扁形动物门的主要特征; 2.通过与寄生性日本吸血虫及猪绦虫的形态结构和生活习性的比较,掌握寄生生活适应 性变化的一般规律及吸血虫的生活史; 3.了解肝片吸虫、布氏姜片虫、中华支睾吸虫、肺吸虫等重要人体寄生虫。 4.了解毛泽东思想中的“独立自主,自力更生”。 [教学内容] 1.扁形动物门的主要特征 1.1.两侧对称 1.2.中胚层的形成 1.3.体壁 1.4.消化系统 1.5.排泄系统 1.6.神经系统 1.7.生殖系统 2.涡虫纲(Turbellaria) 2.1.代表动物——三角涡虫(Dugesiajaponica) 2.2.涡虫纲的主要特征 65 2.3.涡虫纲的分类 3.吸虫纲(Trematoda) 3.1.代表动物——华枝睾吸虫(Clonorchissinensis) 3.2.吸虫纲的主要特征 3.3.吸虫纲的分类 4.绦虫纲(Cestoidea) 4.1.代表动物——猪带绦虫(Taeniasolium) 4.2.绦虫纲的主要特征 4.3.绦虫纲的分类 5.寄生虫和寄主的相互关系及防治原则 5.1.寄生虫对寄主的危害 5.2.寄主对寄生虫感染的免疫性 5.3.寄生虫更换寄主的生物学意义 5.4.防治原则 6.毛泽东思想中的“独立自主,自力更生” 。 7.扁形动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:对涡虫形态特征的学习,掌握扁形动物门的主要特征; 2.难点:通过与寄生性日本吸血虫及猪绦虫的形态结构和生活习性的比较,掌握寄生生 活适应性变化的一般规律及吸血虫的生活史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:左右对称、实质组织、皮肌囊、直接发育、间接发育、寄生、中间寄主、 原肾管、不完全消化系统、牟勒氏幼体 2.扁形动物门的主要特征是什么? 3.扁形动物门分成哪几纲?比较其特点。 4.为什么扁形动物比腔肠动物高等? 第八章 假体腔动物门 [学习目标] 1.通过对蛔虫的形态结构和生活史的学习,掌握线形动物门的一般特征,体内寄生虫对 人体造成危害的一般规律及寄生虫侵入人体的途径; 2.假体腔的形成过程及在进化上的意义; 66 3.了解:其他几种重要线虫、十二指肠钩虫、蛲虫、血丝虫。 4.我国科学家在蛔虫病等寄生虫类疾病的治疗中对世界的贡献。 [教学内容] 1.假体腔动物的共同特征 1.1.假体腔 1.2.消化管 1.3.其他的特征 1.4.假体腔动物是异质性很强的一大类群 2.线虫动物门(PhylumNematoda) 2.1.代表动物 l——人蛔虫(Ascarislumbricoides) 2.2.代表动物 2——秀丽线虫(Caenorhabditiselegans) 2.3.线虫动物门的主要特征 2.4.线虫动物门的分类 3.轮虫动物门(PhylumRotifem) 3.1.形态结构与机能 3.2.生殖与发育 3.3.隐生 4.我国科学家在蛔虫病等寄生虫类疾病的治疗中对世界的贡献。 5.假体腔动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:通过对蛔虫的形态结构和生活史的学习,掌握线形动物门的一般特征,体内寄 生虫对人体造成危害的一般规律及寄生虫侵入人体的途径; 2.难点:通过对蛔虫的形态结构和生活史的学习,掌握线形动物门的一般特征,体内寄 生虫对人体造成危害的一般规律及寄生虫侵入人体的途径。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:假体腔、孤雌生殖、完全消化系统、 2.原腔动物的主要特征是什么? 3.试述人蛔虫形态结构及生活史特点。 4.试述轮虫动物的主要特征、生殖发育的特殊性及其经济意义。 5.我国科学家在蛔虫病等寄生虫类疾病的治疗中对世界的贡献。 第九章 环节动物门 67 [学习目标] 1.通过对环毛蚓形态结构的学习,掌握环节动物门的主要特征, 并掌握多毛纲、寡毛 纲、蛭纲的主要特征,真体腔为形成过程及在进化上的意义,循环系统和体节的形成过 程; 2.了解各纲的分类鉴别特征。 3.马克思主义哲学中质量互变规律 [教学内容] 1.环节动物门的主要特征 1.1.体分节 1.2.真体腔 1.3.疣足和刚毛 1.4.循环系统 1.5.排泄系统 1.6.神经系统 1.7.生殖与发育 2.多毛纲(Polychaeta) 2.1.代表动物——沙蚕(Nereis) 2.2.多毛纲的主要特征 2.3.多毛纲的分类 3.寡毛纲(Oligocllaeta) 3.1.代表动物——环毛蚓(Pheretima) 3.2.寡毛纲的主要特征 3.3.寡毛纲的分类 4.蛭纲(Hirudinea) 4.1.形态结构与机能 4.2.蛭纲的分类 5.马克思主义哲学中质量互变思想视角下体节与真体腔出现的意义。 5.环节动物与人类 6.环节动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:通过对环毛蚓形态结构的学习,掌握环节动物门的主要特征, 并掌握多毛纲、 寡毛纲、蛭纲的主要特征, 真体腔为形成过程及在进化上的意义,循环系统和体节的 形成过程; 2.难点:通过对环毛蚓形态结构的学习,掌握环节动物门的主要特征, 并掌握多毛纲、 68 寡毛纲、蛭纲的主要特征, 真体腔为形成过程及在进化上的意义,循环系统和体节的 形成过程。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:真体腔;体节;同律分节;异律分节;疣足;闭管式循环系统;后肾管; 链索状神经系统;担轮幼虫;多毛类;寡毛类; 2.比较环节动物三个纲的特点。 3.环节动物的主要特征是什么? 4.马克思主义哲学中质量互变思想视角下体节与真体腔出现的意义。 5.为什么说环节动物是无脊椎动物高等种类的开始? 6.比较真体腔和假体腔的特点。简述真体腔出现的意义。 第十章 软体动物门 [学习目标] 1.通过对河蚌形态结构的学习,掌握软体动物门的主要特征。外套膜的结构和功能、瓣 鳃的结构和功能; 2.了解主要纲的分类鉴别特征。并掌握双神经纲、腹足纲、瓣鳃纲和头足纲的主要特征、 了解软体动物的经济种类。 3.我国科学家在软体动物研究中的成就和贡献。 [教学内容] 1.软体动物门的主要特征 1.1.身体分区 1.2.消化系统 1.3.体腔和循环系统 1.4.呼吸器官 1.5.排泄系统 1.6.神经和感官 1.7.生殖和发育 2.无板纲(Aplacophora) 3.单板纲(Monoplacophora) 4.多板纲(P0lyplacophora) 5.腹足纲(Gastropoaa) 5.1.代表动物——中国圆田螺(Cupangopaludinachinensis) 69 5.2.腹足纲的主要特征 5.3.腹足类体制不对称的起源和演化 5.4.腹足纲的分类 6.掘足纲(Scaplaopoda) 7.双壳纲(Bivalvia) 7.1.代表动物——无齿蚌(Anodonta) 7.2.双壳纲的主要特征 7.3.双壳纲的分类 8.头足纲(Cephalopoda) 8.1.代表动物——乌贼(Sepia) 8.2.头足纲的主要特征 8.3.头足纲的分类 9.软体动物与人类 10.软体动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:通过对河蚌形态结构的学习,掌握软体动物门的主要特征。外套膜的结构和功 能、瓣鳃的结构和功能; 2.难点:通过对河蚌形态结构的学习,掌握软体动物门的主要特征。外套膜的结构和功 能、瓣鳃的结构和功能。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:外套膜;外套腔;贝壳;开管式循环系统;血窦;血腔;担轮幼体。 2.软体动物的主要特征是什么? 3.软体动物分为几个纲?从体制特点、贝壳、头、足、外套膜、神经系统的特点、呼吸 特点、血液循环特点、生活方式、发育特点等方面比较这几个纲的异同。 第十一章 节肢动物门 [学习目标] 1.掌握门的主要特征,同律分节,异律分节,不同呼吸器官的结构及呼吸机制的异同, 昆虫纲的 主要特征,特殊的气管系统和马氏管系统的结构和作用机制,昆虫在自然界繁荣昌盛的 原因; 2.了解节肢动物门各纲分类要点,昆虫纲的分类依椐,重要目的分类要点。 70 3.了解习近平总书记新发展理念。 [教学内容] 1.节肢动物门的主要特征 1.1.身体异律分节 1.2.几丁质外骨骼 1.3.附肢分节 1.4.肌肉系统的特点 1.5.体腔与循环系统 1.6.呼吸系统 1.7.排泄系统 1.8.神经系统 2.节肢动物种类繁多的原因 3.三叶虫亚门(Subphylhe Trilobitomorpha) 4.甲壳亚门(subphylumcrustacea) 4.1.代表动物——对虾(Penaeusorientalis) 4.2.甲壳亚门的主要特征 4.3.甲壳亚门的重要类群 5.螯肢亚门(Subphylon Chelicerata) 5.1.肢口纲(Merostomata) 5.2.蛛形纲(Arachnida) 6.多足亚门(Subphylum Myriapooa) 6.1.多足亚门的主要特征 6.2.多足亚门的重要类群 7.六足亚门(Subphylam Hexapoda) 7.1.昆虫纲代表动物——东亚飞蝗(Locusta migratoriamanilensis) 7.2.六足亚门的主要特征 7.3.昆虫的行为 7.4.六足动物的主要类群 8.节肢动物与人类 9.节肢动物的起源和演化 10.习近平总书记新发展理念下理解节肢动物门的广阔性和多样性。 [重点、难点] 1.重点:掌握门的主要特征,同律分节,异律分节,不同呼吸器官的结构及呼吸机制的 异同,昆虫纲的主要特征,特殊的气管系统和马氏管系统的结构和作用机制,昆虫在自 71 然界繁荣昌盛的原因; 2.难点:掌握门的主要特征,同律分节,异律分节,不同呼吸器官的结构及呼吸机制的 异同,昆虫纲的主要特征,特殊的气管系统和马氏管系统的结构和作用机制,昆虫在自 然界繁荣昌盛的原因。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:几丁质外骨骼、气管、马氏管、复眼、书鳃、书肺、混合体腔、变态、口 器。 2.节肢动物有哪些重要特征?节肢动物比环节动物高等表现在那些方面? 3.简要比较肢口纲、蛛形纲、甲壳纲、多足纲及昆虫纲的特点。 4.从节肢动物的特点,说明在动物界中节肢动物种类多、分布广的原因。 第十二章 触手冠动物 [学习目标] 掌握总担动物门的主要特征、了解苔藓、腕足和帚虫动物的主要特征及分类地位。 [教学内容] 1.触手冠动物的共同特征 2.苔藓动物门(Phylum Bryozoa=外肛动物门 Phylum Ectoprocta) 2.1 个体的形态结构与机能 2.2 生殖和发育 2.3 苔藓动物门的分类 3.腕足动物门(Phylum Brachiopooa) 3.1 形态结构和机能 3.2 生殖和发育 3.3 腕足动物门的分类 4.帚虫动物门(Phylum Phoronida) 4.1 形态结构与机能 4.2 生殖和发育 5.触手冠动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:掌握总担动物门的主要特征。 2.难点:掌握总担动物门的主要特征。 [教学方法] 72 1.讲授法 [复习思考] 1.苔藓动物门、腕足动物门及箒虫动物门各有何主要特征? 2.试述这三类动物介于原口动物与后口动物之间类型的理论依据。 第十三章 棘皮动物门 [学习目标] 1.通过对海盘车形态结构的学习,掌握棘皮动物门的主要特征。五辐射对称、水管系统、 围血系统。 2.了解各纲的分类要点,检索表的编制和应用。 [教学内容] 1.棘皮动物门的主要特征 1.1.辐射对称 1.2.体腔和水管系统 1.3.血系统和围血系统 1.4.骨骼 1.5.神经系统 1.6.生殖和发育 2.代表动物——海盘车(Asterias) 2.1.外部形态 2.2.结构与机能 3.棘皮动物的分类 3.1.有柄亚门(Pelmatozoa) 3.2.游移亚门(Eleutherzoa) 4.棘皮动物与人类 5.棘皮动物的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:1.通过对海盘车形态结构的学习,掌握棘皮动物门的主要特征。五辐射对称、 水管系统、围血系统。 2.难点:五辐射对称、水管系统、围血系统。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:原口动物、后口动物、五辐对称、管足、棘皮、呼吸树 73 2.棘皮动物门的主要特征是什么? 3.为什么说棘皮动物是无脊椎动物中高等类群? 第十四章 半索动物门 [学习目标] 1.掌握半索动物门的主要特征及柱头虫的形态结构与机能特点、从而理解半索动物在动 物界的地位。 [教学内容] 1.半索动物的形态结构和重要种类 1.1.代表动物--柱头虫 1.2.半索动物羽鳃纲的结构和代表种类 2.半索动物在动物界系统演化的地位 [重点、难点] 1.重点:掌握半索动物门的主要特征及柱头虫的形态结构与机能特点、从而理解半索动 物在动物界的地位。 2.难点:理解半索动物在动物界的地位。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述半索动物代表柱头虫的主要结构和特征。 2.半索动物在动物界中处在什么地位? 3.半索动物与哪一类动物的亲缘关系最近?根据是什么? 笫十五章 脊索动物门 [教学要求] 1.掌握脊椎动物与无脊椎动物的主要区别,脊索动物门及三个亚门的主要特征,逆行变 态,文昌鱼在进化上的意义。 2.了解柱头虫、海鞘的形态结构。 3.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.脊椎动物门的主要特征和分类 1.1.脊索动物门的主要特征 1.2.脊索动物的分类 2.尾索动物亚门 74 3.头索动物亚门 4.脊椎动物亚门 5.马克思主义矛盾观指导下理解脊索动物门主要特征。 6.寒武纪大爆发与脊椎动物门的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:掌握脊椎动物与无脊椎动物的主要区别,脊索动物门及三个亚门的主要特征, 逆行变态,文昌鱼在进化上的意义。 2.难点:掌握脊椎动物与无脊椎动物的主要区别。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.脊索动物的三大主要特征是什么?试各加以简略说明。 2.脊索动物还有哪些次要特征?为什么说它们是次要的? 3.脊索动物门可分为几个亚门?几个纲?试扼要记述一下各亚门和各纲的特点。 4.试描述海鞘的呼吸活动和摄食过程。 5.何谓逆行变态?试以海鞘为例来加以说明。 6.尾索动物的主要特点是什么? 7.头索动物何以得名?为什么说它们是原索动物中最高等的类群? 8.简述文昌鱼的外形和体内结构。 9.文昌鱼和海鞘在消化系统上有何异同? 10.试绘制文昌鱼的血液循环路线图。 11.理解和掌握文昌鱼的胚胎发育各阶段的特征。 第十六章 圆口纲 [学习目标] 1.掌握圆口纲在动物进化上所处的有头无颌类的分类地位。 2.鳃囊。 3.了解七鳃鳗、盲鳗的形态特征。 4.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.代表动物—东北七鳃鳗(Lampetra morii) 2.圆口纲的生殖行为和变态 3.圆口纲的分类 4.圆口纲的起源和演化 75 [重点、难点] 1.重点:掌握圆口纲在动物进化上所处的有头无颌类的分类地位; 鳃囊。 2.难点:圆口纲在动物进化上所处的有头无颌类的分类地位。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:无颌类、鳃囊 2.圆口动物原始性和特化特征是什么? 第十七 鱼纲 [学习目标] 1.掌握鱼类对水生生活适应性特征及在动物进化上所处的地位。软骨鱼和硬骨鱼的主要 区别。 2.了解:鱼类的洄游。基本掌握我国鱼类重要目的特征及主要经济种类。 3.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.鱼纲的主要特征 2.鱼纲的分类 3.鱼纲的洄游 4.鱼类的起源和演化 [重点、难点] 1.重点:掌握鱼类对水生生活适应性特征及在动物进化上所处的地位。软骨鱼和硬骨鱼 的主要区别; 2.难点:软骨鱼和硬骨鱼的主要区别。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.鱼类比圆口动物进步的主要特征是什么? 2.鱼类适应水生生活的主要特点是什么? 3.马克思主义哲学中的矛盾观视角下圆口纲和鱼纲生理结构与生存环境相适应的不同 策略对当代大学生确定人生发展规划的感悟。 第十八章 两栖纲 76 [学习目标] 1.掌握两栖纲作为从水生向陆生过渡类型的主要形态、结构、发育特点。了解各目的分 类要点,蛙的变态。 2.了解两栖类的起源与演化以及我国两栖类资源。 3.了解毛泽东思想中的社会矛盾理论。 [教学内容] 1.从水生到陆生的转变 2.两栖纲的主要特征 3.两栖纲的分类 4.两栖类的起源和演化 5.两栖类的生存与环境 6.毛泽东思想中的社会矛盾理论视角下理解两栖动物的生理结构为适应由水上陆所做 改变对现实生活的指导意义。 [重点、难点] 1.重点:掌握两栖纲作为从水生向陆生过渡类型的主要形态、结构、发育特点; 蛙的变态。 2.难点:两栖纲作为从水生向陆生过渡类型的主要形态、结构、发育特点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:肺皮呼吸、咽式呼吸、变态、变温动物、休眠、五趾型附肢 2.两栖动物从水生过渡到陆生面临哪些问题?两栖动物初步适应陆地生活的特点是什 么?其不完善的特点有哪些? 3.简要总结两栖动物躯体结构的主要特征。 4.两栖动物有哪些主要目?其主要特征是什么? 5.毛泽东思想中的社会矛盾理论视角下理解两栖动物的生理结构为适应由水上陆所做 改变对现实生活的指导意义。 第十九章 爬行纲 [学习目标] 1.掌握爬行类作为真正陆生脊椎动物的主要特征,羊膜卵在进化上的意义。 羊膜、尿 囊及特有结构犁鼻器、颊窝。 2.了解各目分类要点,了解爬行动物的起源演化及与人类的关系。有毒蛇与无毒蛇 的区别。 77 3.马克思主义哲学中质量互变规律 [教学内容] 1.爬行纲的主要特征 2.爬行纲的分类 3.爬行类的起源及适应辐射 4.爬行动物和人类的关系 5.马克思主义哲学中质量互变规律视角下理解羊膜卵出现的意义。 [重点、难点] 1.重点:爬行类作为真正陆生脊椎动物的主要特征; 羊膜卵在进化上的意义; 羊膜、尿囊及特有结构犁鼻器、颊窝; 各目分类要点,了解爬行动物的起源演化及与人类的关系; 有毒蛇与无毒蛇的区别。 2.难点:爬行类作为真正陆生脊椎动物的主要特征; 羊膜卵在进化上的意义; 羊膜、尿囊及特有结构犁鼻器、颊窝; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:羊膜;羊膜卵;颞窝;胸廓;胸式呼吸;次生腭 2.论述羊膜卵的特点及其生物学意义。 3.爬行动物的主要特征是什么? 4.爬行类比两栖类进步的特点有那些? 5.马克思主义哲学中质量互变规律视角下理解羊膜卵出现的意义。 第二十章 鸟纲 [学习目标] 1.掌握恒温在动物进化上的意义,鸟类对飞翔生活适应性变化在外部形态和内部结构上 发生的变化。平胸亚纲、企鹅亚纲和突胸亚纲的主要区别。了解鸟纲分目的主要依椐。 2.掌握鸟纲与飞翔生活相适应的特征及家鸽的形态结构和机能特点;理解双重呼吸、双 重调节和主要目的特征及种类、生态与人类的关系;了解鸟类的起源和演化。 [教学内容] 1.鸟纲的主要特征 2.鸟纲的分类 78 3.鸟类的起源和适应辐射 4.鸟类的繁殖、生态及迁徙 5.鸟类与人类的关系 6.了解习近平总书记新发展理念。 [重点、难点] 1.重点:掌握恒温在动物进化上的意义; 鸟类对飞翔生活适应性变化在外部形态和内 部结构上发生的变化; 平胸亚纲、企鹅亚纲和突胸亚纲的主要区别; 掌握鸟纲与飞翔 生活相适应的特征及家鸽的形态结构和机能特点; 理解双重呼吸、双重调节和主要目 的特征及种类、生态与人类的关系。 2.难点:掌握恒温在动物进化上的意义; 鸟类对飞翔生活适应性变化在外部形态和内 部结构上发生的变化; 平胸亚纲、企鹅亚纲和突胸亚纲的主要区别; 掌握鸟纲与飞翔 生活相适应的特征及家鸽的形态结构和机能特点; 理解双重呼吸、双重调节和主要目 的特征及种类、生态与人类的关系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:气质骨;气囊;双重呼吸;龙骨突;三重调节。 2.鸟类适应飞翔生活的特征是什么? 3.鸟类进步性的特征是什么? 4.总结鸟类主要特征以及与爬行类相似的要点。 5.习近平总书记新发展理念下理解鸟类飞翔特性的生理结构和生存策略。 第二十一章 哺乳纲 [学习目标] 1.掌握胎生、哺乳的含义及在进化上的意义。胚盘的结构和功能。哺乳动物作为动物进 化的最高等级的进步性特征。 2.了解三个亚纲的鉴别特征。了解哺乳类与人类的密切关系。 3.了解科学发展观。 [教学内容] 1.哺乳纲的主要特征 2.哺乳纲的分类 3.哺乳类的起源和适应辐射 4.哺乳类的保护、持续利用与兽害 5.科学发展观视角下理解人与自然和谐发展的理念。 79 [重点、难点] 1.重点:掌握胎生、哺乳的含义及在进化上的意义; 胚盘的结构和功能; 哺乳动物作为 动物进化的最高等级的进步性特征。 2.难点:掌握胎生、哺乳的含义及在进化上的意义; 胚盘的结构和功能; 哺乳动物作为 动物进化的最高等级的进步性特征。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.名词解释:胎生;哺乳;胎盘;有袋类; 2.哺乳动物在系统演化中的进步性特征表现在哪些方面? 3.胎生哺乳有什么生物学意义? 4.哺乳动物有哪些主要类群? 5.科学发展观视角下理解人与自然和谐发展的理念。 笫二十二章 动物进化基本原理 [教学要求] 1.掌握生命起源的 5 个阶段、动物进化的证据和物种及物种的形成; 2.了解脊椎动物各重要纲的演化关系以及人类起源。理解进化学说。 [教学内容] 1.生命起源 2.动物进化的例证 3.进化原因的探讨--进化理论 4.动物进化型式与系统发育 5.物种与物种形成 [重点、难点] 1.重点:掌握生命起源的 5 个阶段、动物进化的证据和物种及物种的形成。 2.难点:掌握生命起源的 5 个阶段、动物进化的证据和物种及物种的形成; 理解进化 学说。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述达尔文进化理论的主要内容。 2.试比较“综合进化论”、 “分子进化中性学说”和“间断平衡论”的主要思想,提出你 的认识。 80 3.物种的基本含义是什么? 4.物种形成的主要方式有哪些? 笫二十三章 动物地理 [教学要求] 1.掌握我国动物的分布和栖息地、动物地理区划状况、动物与栖息环境的关系; 2.了解动物区系。 [教学内容] 1.动物的分布 2.动物地理区系划分 [重点、难点] 1.重点:掌握我国动物的分布和栖息地、动物地理区划状况、动物与栖息环境的关系。 2.难点:动物与栖息环境的关系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.世界分为哪些动物地理界,划分的依据是什么?各有哪些著名的代表动物。 2.动物分布区和栖息地有什么关系。 3.大陆漂移学说的依据是什么? 4.我国各动物地理区的主要特征及代表动物有哪些? 第二十四章 动物生态 [教学要求] 掌握动物生态、生态因子、种群、群落和生态系统等基本概念。 [教学内容] 1.生态因子 2.种群 3.群落 4.生态系统 [重点、难点] 1.重点:掌握动物生态、生态因子、种群、群落和生态系统等基本概念。 2.难点:掌握动物生态、生态因子、种群、群落和生态系统等基本概念。 [教学方法] 1.讲授法 81 [复习思考] 1.什么是生态因子,各种生态因子与动物有机体是如何互相作用的? 2.什么是种群,种群有哪些基本特征? 3.什么是集合种群,其主要特点是什么? 4.举例说明种群的增长特性以及种群的数量变动及调节的基本内容。 5.什么是群落,群落有何特性?群落的稳定性与多样性和生态位有什么关系? 6.举例说明食物链,能流与生态系统的关系。 7.结合自然保护理解生态平衡的重要性。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.通过本课程的学习,要求学生掌握 动物生物学的基本知识,并加深对以 动物的代谢和适应为中心,发育为主 1.知识理解水平(20) 干及动物界个体发育与系统发育的统 2.实践的实施能力(5) 一、形态与机能的统一、机体与环境的 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 统一的动物生物学原理的理解。 2.以动物界的系统分门体系、比较分 类方法,运用进化的、历史的动态观 点,掌握动物机体的基本体制结构、形 1.基本概念(40) 态机能、生活习性和发生发展规律以 2.知识理解水平(5) 及动物分类的基本知识和动物学研究 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 的基本方法与技能。 3.掌握动物生物学研究的基本方法与 基本的实验动手技能,为后续专业课 1.知识理解水平(20) 和今后从事专门研究工作打下一定的 2.实践的实施能力(5) 基础。 4.能够查阅相关动物生物学相关资 料,有能力团队合作或独立解决复杂 1.反思与自我完善的能力 的动物生物学问题,形成提出问题、分 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 析问题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 82 期中测试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(40 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(30 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容。考试内容主要是考 察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、 简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物组织培养相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:于淼瑛。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 83 《动物生物学实验》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 84 一、课程信息 课程名称:(中文) :动物学实验 (英文):Zoology experiment 课程编号:1210006 课程性质:专业基础课 使用专业:生物科学 开设学期:第 1/2 学期 考核方式:操作或闭卷笔试考查。平时考勤、课堂提问及实验报告成绩占 30%, 操作或理论考试成绩占 70%。 课时:本课程总学时 57(分两学期讲授,共 19 周,第 1 学期 9 周,第 2 学期 10 周,周课时 3) 。共 2 学分(每学期 1 学分)。学分:每学期 2 学分,共 4 学分。 选用教材:白庆笙和王英永等编著,《动物学实验》第二版,高等教育出版社, 2007 年 7 月。 参考书: 1.刘凌云和郑光美主编, 《普通动物学实验指导》第二版,高等教育出版社,2009 年 8 月。 2.刘凌云和郑光美主编,《普通动物学》第三版,高等教育出版社,1997 年。 3.江静波主编,《无脊椎动物学》第三版,北京高教出版社,1995 年。 4.丁江波主编,《脊椎动物学》,北京高教出版社,1985 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.通过本课程的学习,掌握动物的形态解剖结构以及动物分类的特征,加深学生 对课堂教学内容的理解,培养学生严谨的科学态度,正确的观察和表达方法,学 习动物学实验的基本方法和技巧【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力/学会反思】。 2.熟练掌握动物的解剖方法与步骤,培养学生对各类动物形态结构的观察能力及 实验操作动手能力为后续课程打下动物生物学实验的基础【毕业要求 3/4 学科素 养/教学能力/学会反思】。 3.要求学生能熟练地将理论教学中的相关知识与实际操作相结合,较好地理解所 开设实验的目的、意义及关键环节,切实掌握动物生物学基本技能,正确使用常 规仪器,有良好的动手能力,掌握各个实验的操作技能。学会正确记录、分析讨 论实验结果,掌握动物标本的制作方法【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力/学会 反思】。 4.引导学生将所学知识和技能转化为生命中内在的品德操守和性情素养,提高学 85 生报效国家服务人民推动社会进步的使命感和责任感【毕业要求 3/4 思政育人】。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、分子生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学等所需实验知识、原理和基本技 能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识运 用及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 教学能力 指标 3.1 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的实验知识与应用方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学会反思 课程目标 4 思政育人 指标 3.1 能将所学实验知识与能力运用于本学 科和其它学科的更深入学习与科研及生产的实 践活动中。 指标 3.2 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 结合政治认同、国家意识、四个自信、和公民人 格等方面,对课程中蕴含的思政元素深度挖掘并 实现进一步开发利用。通过对教学内容的精心设 计,做到对学生的引导由近及远、由表及里、引 人入胜,使思政教育进行润物细无声。 86 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时 安排 第一章 显微镜,体视显微镜的构造 和使用 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第二章 动物的细胞、组织和早期胚 胎发育 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第三章 原生动物-草履虫的培养与 观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第四章 腔肠动物-水螅的观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第五章 扁形动物-日本血吸虫和猪 带绦虫 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第六章 线形动物-蛔虫的解剖与观 察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第七章 环节动物-环毛蚓的解剖与 观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第八章 软体动物-河蚌(或田螺) 的解剖与观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第九章 节肢动物-鳌虾、蝗虫的解 剖与观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十章 低等脊索动物文昌鱼和圆 口纲的观察 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十一章 鲫鱼(或鲤鱼)的外形和 内部解剖 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十二章 鱼纲分类 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十三章 黑斑蛙(蟾蜍)的内部解 剖 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十四章 两栖纲发育及分类 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十五章 爬行纲-蜥蜴的解剖 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十六章 爬行纲的分类 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十七章 家鸽(鸡)的外形和内部 解剖 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十八章 鸟纲分类 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 第十九章 家兔的外形和内部解剖 讲授法,实验法 课程目标 1、2、3、4 3 (二)课程具体内容 实验一 显微镜、体视显微镜的构造和使用方法 [学习目标] 1.了解显微镜和体视显微镜的基本构造,初步掌握显微镜和体视显微镜的使用方法。 2.我国科学家进行生物学研究的感人事迹。 [教学内容] 87 1.观察显微镜的各部分结构,理解其基本性能; 2.通过字母 e 片、上皮组织切片和肌肉组织切片的观察,学习使用显微镜的方法; 3.初步认识几种类型的显微镜。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验二 动物的细胞、组织和早期胚胎发育 [学习目标] 1.了解细胞的基本结构及有丝分裂各期的特点; 2.了解动物的 4 类基本组织的结构和功能; 3.通过观察海星早期胚胎发育的各个时期,了解多细胞动物早期发育的一般过程,从而 加深对多细胞动物起源的理解。 4.我国科学家在胚胎学和发育生物学领域里的杰出贡献。 [教学内容] 1.细胞:人口腔上皮细胞;马蛔虫或其他动物细胞的有丝分裂制片; 2.结缔组织:疏松结缔组织;透明软骨、蛙的血液装片; 3.神经组织:脊髓的前角细胞; 4.海星早期胚胎发育的各个时期:受精卵、卵裂、囊胚期、原肠胚期。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验三 原生动物-草履虫的培养与观察 [学习目标] 1.通过眼虫、变形虫及其他鞭毛虫、肉足虫的观察,了解鞭毛虫纲与肉足纲的主要特点, 并认识一些有经济价值或常见的种类; 2.了解疟原虫的生活史和各期的基本形态。认识几种有经济价值的孢子虫。通过这些代 表动物了解孢子纲的主要特征; 3.通过草履虫及其他纤毛虫的观察,了解纤毛纲的主要特征并认识一些习见的种类。 4.我国在利用原生生物进行环境保护和治理方面的突出成就。 [教学内容] 1.眼虫和变形虫的观察; 2.示范:利什曼原虫、锥虫、团藻、痢疾内变形虫、表壳虫、砂壳虫、有孔虫和放射虫; 3.间日疟原虫生活史的观察(或示范); 4.观察兔艾美球虫的卵囊; 88 5.草履虫的观察; 6.示范:兔艾美球虫的生活史各阶段(除卵囊外) 、粘孢子虫、游仆虫、棘尾虫、钟虫 或喇叭虫。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验四 腔肠动物-水螅的观察 [学习目标] 1.通过对水螅及其他腔肠动物的观察。 2.了解腔肠动物门的主要特征。 3.了解马克思主义普遍联系原理。 [教学内容] 1.观察水螅:生活的水螅(Hydra)和水螅的切片; 2.观看水螅的生活、捕食、繁殖等生活习性录像; 3.绘制水螅的体壁结构图。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验五 扁形动物-日本血吸虫和猪带绦虫 [学习目标] 1.通过对血吸虫和猪绦虫的浸制标本和切片标本观察。 2.了解吸虫纲和绦虫纲的基本特征以及由于寄生生活方式,在形态结构上引起的变化。 3.我国在血吸虫等寄生虫病治理方面的杰出成就。 [教学内容] 1.猪绦虫头节、成熟节片和孕卵节片玻片标本的观察; 2.日本血吸虫、布氏姜片虫、肝片吸虫、牛绦虫、纽虫的示范。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验六 线形动物-蛔虫的解剖与观察 [学习目标] 1.了解蛔虫的形态结构以及线形动物(假体腔动物)的一般特征; 2.学习几种常见寄生蠕虫卵的检查方法。 3.我国在蛔虫病等寄生虫病治理方面的杰出成就。 89 [教学内容] 1.观察蛔虫浸制标本的外部形态; 2.解剖并观察蛔虫内部结构; 3.显微镜下观察蛔虫横切玻片标本; 4.线形动物重要代表示范。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验七 环节动物-环毛蚓的解剖与观察 [学习目标] 1.了解环节动物门和寡毛纲的基本特征和特化程度; 2.观察水栖寡毛类和环节动物其他各纲代表动物,了解它们形态构造上的特点。 3.马克思主义哲学中质量互变规律。 [教学内容] 1.环毛蚓活体观察外形和运动; 2.观察环毛蚓浸制标本外部形态结构; 3.环毛蚓活体解剖,观察循环系统; 4.解剖环毛蚓浸制标本,观察内部构造; 5.观察环毛蚓横切面玻片标本; 6.重要代表动物示范。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验八 软体动物-河蚌(或田螺)的解剖与观察 [学习目标] 1.通过对河蚌(或田螺)外形及内部解剖的观察,了解软体动物门的一般结构及其特征; 认识软体动物门一些常见和重要的经济种类; 2.通过对蚶、蛤、角贝、乌贼、章鱼、柔鱼液浸标本的外形观察,了解头足纲动物的一 般特征;认识软体动物门各纲的代表。 3.我国科学家在软体动物研究中的成就和贡献。 [教学内容] 1.河蚌(或田螺)活体观察; 2.河蚌(或田螺)的外形观察及解剖; 3.蚶、蛤、角贝等瓣鳃纲常见和重要经济种类的示范; 90 4.乌贼、章鱼、柔鱼液浸标本的外形观察。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验九 节肢动物-鳌虾、蝗虫的解剖与观察 [学习目标] 1.通过观察螯虾(或日本沼虾)的外形和内部结构,了解甲壳动物在形态结构上的主要 特征;认识甲壳纲的代表动物; 2.通过对棉蝗的外形观察及内部解剖,了解昆虫的一般特征。 3.我国科学家对昆虫学研究的杰出贡献。 [教学内容] 1.螯虾(或日本沼虾)的外形及内部结构的解剖观察; 2.甲壳纲各重要类群代表动物的示范; 3.棉蝗的外形观察与内部解剖。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十 低等脊索动物文昌鱼和圆口纲的观察 [学习目标] 1.通过的文昌鱼、海鞘、七鳃鳗的外形和内部结构的观察,理解脊索动物门的主要特征; 2.了解脊索动物与无脊椎动物的主要区别。 3.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.文昌鱼浸制标本、文昌鱼幼体和成体的整体装片、文昌鱼过咽部横切片的观察; 2.七鳃鳗的浸制标本、正中矢状切面及横断面切片标本观察; 3.示范标本:海鞘浸制标本。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十一 鲫鱼(或鲤鱼)的外形和内部解剖 [学习目标] 1.鲫鱼(或鲤鱼)的结构观察,了解硬骨鱼类的主要特征以及鱼类适应于水生生活的形 态结构特征; 2.学习硬骨鱼内部解剖的基本操作方法。 91 3.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.鲫鱼(或鲤鱼)外形、骨骼系统的观察,内部解剖与观察; 2.鲫鱼骨骼标本的示范。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十二 鱼纲的分类 [学习目标] 1.了解鱼类各主要目的特征; 2.认识常见的和有经济价值的种类; 3.学习鱼纲的分类方法。 4.学习检索表的简单编写和使用。 [教学内容] 1.各亚纲及主要目代表(浸制标本、活体或模型、图片); (上饶地区的重要种类) 。 2.鱼纲分目检索表 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十三 黑斑蛙(或蟾蜍)的内部解剖 [学习目标] 1.通过对蛙(或蟾蜍)外形、皮肤、骨骼和肌肉系统的观察,了解脊椎动物由水生到陆 生的过渡中,两栖类在结构和功能上所表现出的初步适应陆生的特征;学习蛙(或蟾蜍) 的双毁髓处死方法; 2.通过蛙(或蟾蜍)的内部解剖和观察,了解两栖动物消化、呼吸、泄殖系统和神经系 统的形态构造及特点;学习一般解剖技术; 3.通过蛙(或蟾蜍)心血管系统解剖和观察,了解两栖动物心脏的构造,血液循环的途 径及其特点;学习剥离血管的解剖技术。 4.了解马克思主义哲学中的矛盾观。 [教学内容] 1.蛙(或蟾蜍)的外形、皮肤、骨骼和肌肉系统的观察; 2.刺激肌肉反应的示范; 3.蛙(或蟾蜍)的解剖及其消化、呼吸和泄殖系统形态结构的观察; 4.蛙(或蟾蜍)神经系统的示范; 92 5.蛙(或蟾蜍)心血管系统解剖和观察。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十四 两栖纲发育及分类 [学习目标] 1.了解目及重要科的特征; 2.了解蛙胚胎发育顺序及变态过程; 3.认识常见的两栖纲代表种; 4.学习两栖纲的分类方法; 5.熟悉检索表的简单编写和使用。 [教学内容] 1.蛙胚胎发育的顺序切片和浸制标本观察; 2.示范标本:两栖纲各目代表,着重本地区常见主要种类:鱼螈、疣螈、蝾螈、大鲵、 黑斑蛙、蟾蜍、林蛙、泽蛙、沼蛙、金线蛙、虎纹蛙和狭口蛙等浸制标本。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十五 爬行纲-蜥蜴的解剖 [教学要求] 1.学习掌握爬行纲动物的解剖方法; 2.熟悉蜥蜴 (或石龙子)的外形和内部器官基本结构; 3.掌握爬行纲常见种的特征。 4.马克思主义哲学中质量互变规律 [教学内容] 1.石龙子(或蜥蜴)浸制标本的解剖; 2.示范标本:龟的解剖(血管注射)、蜥蜴、龟、蛇的骨骼标本;蛇的毒牙与毒腺;爬行 纲各亚纲及重要目的代表,着重本地区常见种类:石龙子、草蜥、龟、鳖、蛇、扬子鳄 等。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十六 爬行纲分类 [学习目标] 1.掌握爬行纲常见种的特征; 93 2.掌握分类的依据和方法,认识一些常见的爬行动物。 3.进一步熟悉检索表的简单编写和使用。 [教学内容] 1.学习爬行纲的分类检索表; 2.熟悉掌握爬行纲各亚纲及重要目的代表的分类特征,着重本地区常见种类:石龙子、 草蜥、龟、鳖、蛇、扬子鳄等。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十七 家鸽(或家鸡)的外形和内部解剖 [学习目标] 1.通过对家鸽(或家鸡)骨骼及解剖的观察,认识鸟类各系统的基本结构及其适应于飞 翔生活的主要特征; 2.学习解剖鸟类的方法。 3.了解习近平总书记新发展理念。 [教学内容] 1.家鸽(或家鸡)整体骨骼的观察; 2.家鸽(或家鸡、鹌鹑)的解剖。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十八 鸟纲分类 [学习目标] 1.了解鸟类的主要类群及其特征; 2.掌握分类的依据和方法,认识一些常见的鸟类。 [教学内容] 1.学习鸟类科、属、种检索方法等。本地区常见种类鉴别、开展爱鸟周活动; 2.各总目的代表动物标本或挂图,着重本地区的主要种类为主。我国产的各目鸟类的重 要种类的图片、幻灯片; 3.示范标本。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 实验十九 家兔的外形和内部解剖 94 [学习目标] 1.通过对家兔消化、呼吸和泄殖系统的观察,了解哺乳类有关系统的主要特征;掌握解 剖哺乳类的基本技术; 2.通过对家兔循环系统的解剖,进一步掌握哺乳类的基本解剖技术;了解哺乳类循环系 统的主要特征。 3.科学发展观视角下理解人与自然和谐发展的理念。 [教学内容] 1.实验用兔的处死方法; 2.兔的消化、呼吸和泄殖系统的解剖和观察; 3.兔循环系统解剖。 [教学方法] 1.讲授法,实验法 四、教学原则和方法 1.教学原则 以课堂实验为主,除个别实验外,每个学生独立操作,认真理解实验目的和 原理,正确掌握动物学实验的基本方法和技巧。每次实验前需检查预习报告,实 验后需完成实验报告或以实验结果记分。另有野外采集和参观活动。 (1)实验前学生必须进行预习,了解实验内容、原理、方法与步骤。预习 报告经教师批阅后,方可进入实验室进行实验; (2)实验 1-5 人组成一个实验组,在规定的时间内,由学生独立完成实验; 出现问题,教师要引导学生独立分析、解决,不得包办代替; (3)采用动物活体进行实验,每项实验结果,需经教师认可后,方可处理 掉实验材料; (4)学生要爱护实验仪器、组织切片和实验解剖器材,不得随意拆卸、损 坏器材。 (5)任课教师要认真上好每一堂课,实验前清点学生人数,实验中按要求 做好学生实验情况及结果记录,实验后认真填写实验开出记录; (6)注意用电安全,科学使用解剖器具,防止锐器伤害。 2.教学方法 (1)本课程为单独设课。第一节课,课程负责教师首先向学生介绍课程的 性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试方式、实验守则 95 及实验室制度等。 (2)本课程主要设置二种层次的实验:基本操作训练,为验证性质的实验; 分析综合实验。整个实验过程包括预习、实验操作、实验报告、思考题等四个环 节。学生在实验前必须进行预习,了解实验内容、原理、方法与步骤,掌握方法。 (3)根据各个实验目的和要求,无脊椎动物实验每人一部光学显微镜、一 部体视显微镜、一套解剖工具;脊椎动物实验 2-5 人 1 组,每组 1 套实验解 剖工具,以小组协作,熟识掌握显微镜和体视显微镜的使用方法。在规定时间内 完成,并撰写实验报告。实验过程中, 要求学生勤于动手, 认真观察,细心操作, 开动脑筋,分析钻研问题。 (4)科任教师要认真备课,并能提前预做实验,上好每一堂课。实验前教 师要亲自检查实验材料、仪器设备情况,清点学生人数。课堂讲授简明扼要,重 点讲授操作要点和实验方法的应用,演示关键操作方法。在实验过程中,老师应 在实验室进行巡视,及时纠正学生的错误操作,切实指导学生进行操作与观察, 启发学生手脑并用,着力培养学生观察能力,综合考虑问题的能力,使学生学会 分析和研究问题的方法。重视随堂考查(有时随堂抽查部分学生实验观察结果及 操作技能,作为平时成绩之一),要求和指导学生如实进行原始记录和分析实验; 善于在显微镜下进行观察绘图,在规定的时间内独立完成实验和实验报告。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物组织培养相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:于淼瑛。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 96 《生物化学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 97 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物化学 (英文):Biochemistry 课程编号:1210007 课程性质:专业核心课程 使用专业:生物科学 开设学期:第 3 学期 考核方式:考试 课时:本课程共 48 学时,其中课堂教学 48 学时,实践教学 0 学时 学分:3 选用教材:张丽萍等主编, 《生物化学简明教程》 (第五版),高等教育出版社,2015 年。 主要参考书: 1.朱圣庚和徐长法主编, 《生物化学》 (上、下册) (第四版) ,高等教育出版社,2017 年。 2.杨荣武主编, 《生物化学原理》 (第三版) ,高等教育出版社,2018 年。 3.陈钧辉和张冬梅主编,《普通生物化学》(第五版) ,高等教育出版社,2015 年 2 月。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物化学的基本理论和基本知识。 【毕业要求 2】 2.掌握生物化学基本研究内容和研究手段,并能综合运用所学的基本理论、知识和技术 来解决生物学中的一些实际问题。 【毕业要求 2/5】 3.持续了解生命科学最新研究进展、动态、发展方向和有关领域的应用等。 【毕业要求 5】 4.掌握生物化学课程学习的思维方式,树立正确的科研观和专业价值观,理解生命科学 的本质,具有探索生命科学奥秘的能力和欲望。【毕业要求 2/5】 5.具备查阅与生物化学课程相关的中、英文资料的能力,具备团队协作能力,具备提出 问题、分析问题、解决问题的能力。【毕业要求 2/5】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 要求 2 系统掌握生命科学技术的基础知识、基本 理论及基本技能。 应用能力 要求 5 掌握本专业所需的数学、物理学、化学、 信息学等学科的基本知识,掌握一定的生物工程 相关原理的基础知识。 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 生物化学导论 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 1 第二章 蛋白质化学 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 5 第三章 核酸化学 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第四章 酶化学 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 5 第五章 维生素化学 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第六章 生物膜的结构和功能 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第七章 糖代谢 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 5 第八章 生物能学与生物氧化 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第九章 脂质代谢 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第十章 蛋白质的降解和氨基酸代 谢 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第十一章 核酸的降解和核苷酸代 谢 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第十二章 核酸的生物合成 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第十三章 蛋白质的生物合成 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第十四章 物质代谢的相互联系和 调节控制 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 1 (二)课程具体内容 第一章 生物化学导论 [学习目标] 1.生物化学的概念和研究内容; 2.了解生物化学的发展简史; 3.了解生物化学与其他学科的关系; 4.了解生物化学的应用和发展前景。 [重点、难点] 1.重点:生物化学与其他学科的关系; 2.难点:生物化学与其他学科的关系。 [教学内容] 1.生物化学的概念、研究对象和内容。 2.生物化学的发展简史(自学为主)。 3.生物化学与其它学科的关系(自学为主)。 4.生物化学的应用和发展前景。 5.生物化学的学习方法。 [思政元素] 1.了解人工合成结晶牛胰岛素的过程及意义。 2.通过人工合成结晶牛胰岛素认识社会主义制度优越性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物化学的学习方法? 第二章 蛋白质化学 [学习目标] 1.了解蛋白质的重要性和一般组成; 2.掌握氨基酸、肽的结构和性质; 3.掌握蛋白质的分类、结构、性质、结构与功能关系、分离、纯化和鉴定方法; 4.了解糖蛋白、脂蛋白、免疫球蛋白、病毒蛋白的基本结构和生物功能。 [重点、难点] 1.重点:氨基酸、肽的结构和性质,蛋白质的分类、结构、性质、分离、纯化和鉴定方法; 2.难点:蛋白质的结构与功能关系。 [教学内容] 1.蛋白质的重要性和一般组成:蛋白质的重要性,蛋白质的一般组成。 2.氨基酸:氨基酸的结构通式和构型,氨基酸的分类和结构,氨基酸的性质,氨基酸的化学通性, 氨基酸的分析和制备方法。 3.肽:肽的结构和命名,肽的理化性质,活性肽,肽和蛋白质的人工合成。 4.蛋白质的分类:根据蛋白质的分子形状、组成、溶解度、功能等不同方面进行分类。 5.蛋白质的结构:蛋白质结构的近代概念、研究方法,分子中的化学键,蛋白质的一、二、三、 四级结构,纤维状蛋白质和球状蛋白质的结构。 6.蛋白质的重要性质:胶体性质、酸碱性质和等电点、变性与凝固、别构作用、沉淀作用。 7.蛋白质的结构与功能:蛋白质的一级结构、三维结构与生物功能的关系。 8.糖蛋白和脂蛋白:糖蛋白、脂蛋白的基本结构和生物功能。 9.免疫球蛋白和病毒蛋白:免疫球蛋白、病毒蛋白的基本结构和生物功能。 10.蛋白质的分离、纯化和鉴定:细胞破碎、抽提、分离、纯化、鉴定、蛋白质含量测定。 [思政元素] 1.对于多肽,掌握胰岛素结构的复杂性,进一步认识到世界首创合成牛胰岛素的困难和意义。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.氨基酸和蛋白质的结构同它们各自的性质和功能的关系如何? 2.在制备蛋白质时需要考虑哪些问题? 第三章 核酸化学 [学习目标] 1.了解核酸的概念和重要性; 2.掌握核酸的类别、组成、结构、性质、生物功能; 3.理解核酸的分离、纯化、合成、鉴定的原理和方法。 [重点、难点] 1.重点:核酸的类别、组成、性质、生物功能; 2.难点:核酸的结构。 [教学内容] 1.核酸的概念和重要性:核酸的基本概念,核酸的重要性。 2.核酸的类别、分布和组成:核酸的类别、分布、组成。 3.核酸的结构:DNA 的一、二、三级结构,RNA 的一、二、三级结构。 4.核酸的性质:性状和溶解度,分子大小,酸碱性质,吸收光谱,变性、复性与杂交,沉降,降 解。 5.核酸的生物功能和实践意义:DNA 和 RNA 的生物功能,核酸与病毒,核酸及其水解产物在人类 生活上的实践意义。 6.核酸的分离、合成和鉴定原理:DNA 和 RNA 的分离、纯化、合成,鉴定和含量测定。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么叫遗传信息、遗传密码子和反密码子?什么叫中心法则?通过什么机制 DNA 的遗传信息可 传给 mRNA?mRNA 又传递给蛋白质? 2. tRNA 有多少种?它的作用和作用机制是什么? 3.核酸与生物遗传和进化是通过什么方式来体现的? 第四章 酶化学 [学习目标] 1.理解酶的概念、命名方法、分类; 2.掌握酶的化学本质、结构、特性、结构与功能的关系、专一性、作用机制; 3.理解典型酶的结构和催化机制; 4.理解酶的分离纯化和活力测定方法,酶的反应速率及其影响因素; 5.了解调节酶、同工酶、诱导酶、多酶复合物、固定化酶。 [重点、难点] 1.重点:酶的化学本质、结构、特性、专一性、作用机制; 2.难点:酶的结构与功能的关系。 [教学内容] 1.酶的概念、命名和分类:酶的概念、命名、分类,各大类酶的典型作用。 2.酶的化学本质和结构:酶的化学本质,酶蛋白的结构,辅酶的结构和功能。 3.酶的特性:酶的理化特性,酶的催化作用,酶的作用特点。 4.酶的结构和功能:酶的活性部位,酶的别构部位,酶原的激活。 5.酶的专一性:酶的专一性,关于酶作用专一性的假说。 6.酶的作用机制:酶同底物结合,酶加速化学反应。 7.一些酶的结构和催化机制:溶菌酶,丝氨酸蛋白酶,超氧化物歧化酶。 8.酶的分离纯化和活力测定:酶的分离纯化,酶活力的测定。 9.酶的反应速率和影响反应速率的因素:酶的反应速率,影响酶反应速率的因素。 10.调节酶、同工酶、诱导酶和多酶复合物:调节酶、同工酶、诱导酶和多酶复合物的概念和简单 作用机制。 11.固定化酶:固定化酶的概念和制备方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.何谓全酶、辅酶、调节酶、同工酶、诱导酶和多酶复合物?它们之间有何区别? 2.酶的活性部位与催化部位是如何区别的? 3.有哪些因素可影响酶的反应速率? 4.Km 的意义是什么?Km 的数值说明什么问题? 第五章 维生素化学 [学习目标] 1.了解维生素的概念和类别; 2.掌握脂溶性和水溶性维生素来源、结构、功能、吸收、作用机制。 [重点、难点] 1.重点:脂溶性和水溶性维生素的来源、结构、吸收、作用机制; 2.难点:脂溶性和水溶性维生素的功能。 [教学内容] 1.维生素的概念和类别:维生素的概念,维生素的类别。 2.脂溶性维生素:维生素 A、D、E、K 的来源、结构、功能。 3.水溶性维生素:维生素 B 族、C 的来源、结构、功能。 4.维生素的吸收和作用机制:维生素的吸收方式,维生素的作用机制。 [思政元素] 1.通过维生素缺乏和过量的危害引入事物具有双面性, ,培养学生的辩证唯物主义思想。 2.了解维生素缺乏症对身体带来的危害,告诫学生养成良好的饮食习惯。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试简要地总结维生素 A、D、E、K 的功能? 2.试述维生素 B 族的各种维生素与辅酶的关系? 3.维生素 E 有抗氧化作用,维生素 K 有促血凝作用,其机制为何? 4.比较脂溶性维生素和水溶性维生素的异同点? 第六章 生物膜的结构和功能 [学习目标] 1.了解生物膜的组分和结构; 2.掌握物质跨膜运输的机制; 3.掌握细胞内和细胞表面受体的作用机制。 [重点、难点] 1.重点:物质跨膜运输的机制; 2.难点:细胞内和细胞表面受体的作用机制。 [教学内容] 1.生物膜的组分和结构:膜脂,膜蛋白。 2.细胞质膜和物质转运:膜转运蛋白,物质跨膜运输的机制。 3.细胞质膜和信号转导:受体,细胞内受体的作用机制,细胞表面受体的作用机制。 [思政元素] 1.了解生物膜结构上的特点与其功能的联系。 2.学习生物膜流动镶嵌模型的研究过程,培养学生面对未知要不断汲取知识,从而攻克难题。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.物质跨膜运输的方式有哪些?试分析影响物质跨膜运输速率的因素? 2.什么是“第二信使”?常见的第二信使有哪些?举例说明第二信使在不同的信号转导过程中的 重要作用? 3.细胞主要的信号转导途径有哪些? 第七章 糖代谢 [学习目标] 1.了解糖类的复杂代谢途径; 2.掌握糖酵解和三羧酸循环途径; 3.掌握丙酮酸与工业上的发酵产品的关系; 4.掌握植物的光合作用; 5.理解各种糖代谢的调节机制和人与高等动物糖代谢反常时的主要病患。 [重点、难点] 1.重点:糖酵解和三羧酸循环途径;植物的光合作用; 2.难点:丙酮酸与工业上的发酵产品的关系。 [教学内容] 1.糖的酶水解:淀粉(或糖原)的酶水解,二糖的酶水解。 2.糖中间代谢概述:糖的分解,糖的合成。 3.糖的分解代谢:糖原的分解,葡萄糖的分解。 4.糖的合成代谢:光合作用,糖原的生物合成,淀粉的生物合成,蔗糖的生物合成,乳糖的生物 合成,葡萄糖的生物合成。 5.糖代谢的调节:糖原代谢的调节,糖酵解的调节,糖异生的调节,丙酮酸有氧氧化的调节,磷 酸戊糖途径代谢的调节。 6.人类及高等动物的糖反常代谢——糖尿:生理性糖尿,病理性糖尿。 [思政元素] 1.通过介绍糖尿病促使学生去关爱身边的糖尿病患者,并告诫学生养好良好的生活习惯、关心自 身和他人健康。 2.在介绍糖异生代谢知识时,引入鲁迅名言“牛吃进去的是草,挤出来的是奶” ,向学生传递奉 献精神和家国情怀。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.葡萄糖的分解过程同合成过程是否为可逆反应? 2.一般说糖酵解是无氧分解,三羧酸循环是有氧分解,严格说,这种说法是否正确?为什么? 3.从糖的整个代谢过程看,说明维生素与激素的作用机制? 4.糖代谢与发酵工业有哪些联系? 第八章 生物能学与生物氧化 [学习目标] 1.了解生物氧化热力学; 2.理解高能化合物的概念和类型; 3.掌握呼吸链传递体作用机制、氧化磷酸化作用机制。 [重点、难点] 1.重点:呼吸链传递体作用机制、氧化磷酸化作用机制; 2.难点:呼吸链传递体作用机制、氧化磷酸化作用机制。 [教学内容] 1.生物氧化的热力学:热力学第一定律,热力学第二定律,自由能,化学反应中的自由能,氧化 还原电位和自由能的变化。 2.高能化合物:高能化合物的概念,高能化合物的类型,ATP。 3.生物氧化的概念及其与物质代谢的关系:生物氧化的概念,生物氧化与物质代谢的关系。 4.电子传递与呼吸链:呼吸链的概念和类型,与呼吸链有关的酶和传递体及其作用机制,呼吸链 中的 4 个氧化还原酶复合物。 5.氧化磷酸化:线粒体的结构,氧化磷酸化作用机制,氧化磷酸化产生 ATP 的计算,氧化磷酸化 的抑制和解偶联,氧化磷酸化的调节。 6.线粒体外 NADH 的氧化磷酸化:磷酸甘油穿梭,苹果酸穿梭。 [思政元素] 1.通过介绍生物氧化释放 CO2 引导学生领悟低碳生活的重要意义,树立低碳环保意识,维护生态 文明。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么叫氧化?什么叫生物氧化和氧化磷酸化? 2.参加电子转移的物质有哪些?它们的结构特点是什么? 3.什么是化学渗透学说? 第九章 脂质代谢 [学习目标] 1.了解脂质代谢的意义和重要性; 2.理解脂质的酶水解、吸收和转移; 3.掌握脂肪的分解代谢和合成代谢; 4.理解磷脂、糖脂和固醇的代谢; 5.理解脂质代谢的调节; 6.了解脂质代谢反常引起的常见疾病。 [重点、难点] 1.重点:脂肪的分解代谢和合成代谢; 2.难点:脂肪的分解代谢和合成代谢。 [教学内容] 1.脂质代谢的意义和重要性:脂质代谢的重要性和意义。 2.脂质的酶水解、吸收和转移:脂质的酶水解,脂质的吸收、转移和储存。 3.脂肪的分解代谢:甘油的分解代谢,脂肪酸的分解代谢,酮体的代谢。 4.脂肪的合成代谢:甘油的生物合成,脂肪酸的生物合成。 5.磷脂的代谢:磷脂的分解,磷脂的生物合成。 6.糖脂和固醇的代谢:糖脂的代谢,固醇的代谢。 7.脂质代谢的调节:脂肪酸合成的调节,胆固醇合成的调节。 8.脂质代谢反常引起的常见疾病:呼吸系统疾病,消化系统疾病,神经系统疾病,免疫系统疾病。 [思政元素] 1.在脂代谢学习了相关代谢途径后,通过 和同学们一起分析市场上五花八门的减肥产品和减肥 方法,引导同学们应用所学知识辩证分析问题,建立合理饮食并结合运动的健康的生活方式, 关注生命健康。 2.糖、脂、蛋白质三大营养物质之间相互转换的现象——营养物质之间的均衡美、和谐美、健康 之美。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.脂肪在机体内是如何分解和合成的? 2.酮体在体内是如何产生的?在何种情况下,机体会产生过多的酮体? 其后果如何? 3.乙酰 CoA 在脂肪酸生物合成反应中为什么很重要? 4.当生物体内的硫胺素及生物素缺乏时,为什么会影响脂肪酸的合成?分别解释其原因? 第十章 蛋白质的降解和氨基酸代谢 [学习目标] 1.理解蛋白质的降解; 2.掌握氨基酸的分解代谢和生物合成; 3.理解部分氨基酸的代谢; 4.了解主要的氨基酸代谢异常及其病理机制。 [重点、难点] 1.重点:氨基酸的分解代谢和生物合成; 2.难点:氨基酸的分解代谢和生物合成。 [教学内容] 1.蛋白质的降解:蛋白质的酶水解,细胞内蛋白质的降解。 2.氨基酸的分解代谢:氨基酸在分解代谢上的分类,氨基酸的共同分解反应,氨的代谢去路,酮 酸的代谢去路,氨基酸碳骨架的代谢去路。 3.氨基酸的生物合成:氨基酸在合成代谢上的分类,氨基酸生物合成的方式。 4.个别氨基酸代谢:中性氨基酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、羟基氨基酸、含硫氨基 酸、酸性氨基酸、碱性氨基酸、芳香族氨基酸、杂环氨基酸、脯氨酸、羟脯氨酸的代谢。 5.碳循环与氮循环:碳循环,氮循环。 6.主要的氨基酸代谢异常及其病理机制:先天性氨基酸代谢缺陷症,氨基酸代谢与肝性脑病,氨 基酸代谢与肿瘤。 [思政元素] 1.氨基酸代谢中的思政元素:运动可以愉悦心情。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.细胞内蛋白质降解的主要途径有哪些? 2.氨基酸的分解和合成有哪些共同途径?其主要产物是什么? 3.氨基酸代谢与酮体和糖的产生有何关系?哪些氨基酸可转变为丙酮酸?哪些氨基酸可转变为 乙酰 CoA? 4.机体的 NH3 从何处来,到何处去? 第十一章 核酸的降解和核苷酸代谢 [学习目标] 1.了解核酸的酶解; 2.掌握核苷酸的分解代谢和合成代谢。 [重点、难点] 1.重点:核苷酸的分解代谢和合成代谢; 2.难点:核苷酸的分解代谢和合成代谢。 [教学内容] 1.核酸的酶解:核酸内切酶水解,核酸外切酶水解。 2.核苷酸的分解代谢:嘌呤核苷酸的分解代谢,嘧啶核苷酸的分解代谢。 3.核苷酸的合成代谢:单核苷酸的生物合成,核苷三磷酸的生物合成。 [思政元素] 1.嘌呤分解代谢的思政元素:别把痛风不当一回事。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.食物中的核酸在体内如何降解?有哪些重要的酶参加? 2.简述生物体内嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的生物合成及其调节? 3.脱氧核苷酸是如何合成的? 第十二章 核酸的生物合成 [学习目标] 1.掌握 DNA 的复制; 2.理解逆转录和 DNA 的损伤及修复; 3.了解 DNA 重组; 4.掌握以 DNA 为模板合成 RNA; 5.掌握 RNA 转录后的加工; 6.理解 RNA 的降解; 7.理解 RNA 的复制; 8.了解 RNA 生物合成的抑制剂。 [重点、难点] 1.重点:DNA 的复制;以 DNA 为模板合成 RNA。 2.难点:DNA 的复制;RNA 转录后的加工。 [教学内容] 1.DNA 的复制:DNA 的半保留复制,DNA 的半不连续复制,DNA 复制所需的酶和蛋白质,DNA 的复 制过程,真核生物 DNA 的复制。 2.逆转录:逆转录酶催化的反应,逆转录酶合成 DNA 的过程,逆转录酶发现的生物学意义。 3.DNA 的损伤和修复:光复活修复,切除修复,重组修复,错配修复,SOS 反应。 4.DNA 重组:同源重组,位点特异性重组,转座作用。 5.以 DNA 为模板合成 RNA:原核生物的转录,真核生物的转录。 6.RNA 转录后的加工:原核生物 RNA 转录后的加工,真核生物 RNA 前体的加工。 7.RNA 的降解:原核生物 RNA 的降解,真核生物 RNA 的降解。 8.RNA 的复制:以 RNA 为模板合成 RNA。 9.RNA 生物合成的抑制剂:嘌呤和嘧啶类似物,DNA 模板功能的抑制物,RNA 聚合酶的抑制物。 [思政元素] 1.遗传信息传递与变异的思政元素:新型冠状病毒的传播与变异; 2.DNA 复制与重组的思政元素:天下大同。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是 DNA 的半保留复制?有何实验依据? 2.真核生物和原核生物 DNA 复制有哪些主要的不同? 3.试述逆转录过程及其生物学意义? 4.试述 DNA 修复的几种方法? 5.DNA 与 RNA 的生物合成途径有何共同及不同之处? 6.什么是转录?试述大肠杆菌转录的主要过程? 7.试述真核生物与原核生物 RNA 聚合酶的种类和主要功能? 8.试述真核 mRNA 的成熟加工过程? 第十三章 蛋白质的生物合成 [学习目标] 1.掌握遗传密码和蛋白质的生物合成; 2.了解蛋白质的定向转运; 3.了解蛋白质生物合成的准确性; 4.了解蛋白质生物合成的抑制剂。 [重点、难点] 1.重点:遗传密码; 2.难点:蛋白质的生物合成。 [教学内容] 1.遗传密码:遗传密码是三联体密码,遗传密码的破译,遗传密码的特性。 2.蛋白质的生物合成:蛋白质生物合成的一般特征,原核生物蛋白质生物合成的过程,真核生物 蛋白质的生物合成,蛋白质多肽链合成后的加工和折叠。 3.蛋白质的定向转运:翻译后转运,共翻译转运。 4.蛋白质生物合成的准确性:mRNA 合成的忠实性,氨酰-tRNA 合成酶的识别与校对功能,核糖体 的校对功能。 5.蛋白质生物合成的抑制剂:酰胺醇类抗生素,四环素类抗生素,大环内脂类抗生素,氨基环醇 类抗生素,嘌呤霉素。 [思政元素] 1.密码子的破译思政元素:墨子号和量子密码; 2.密码子到蛋白质的变迁思政元素:量变达质变? [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是遗传密码?遗传密码是如何破译的? 2.简述大肠杆菌蛋白质生物合成过程? 3.试述信号肽在蛋白质定向转运中的作用? 第十四章 物质代谢的相互联系和调节控制 [学习目标] 1.了解物质代谢的相互关系; 2.掌握酶的调节和激素的调节; 3.理解神经的调节。 [重点、难点] 1.重点:酶的调节; 2.难点:激素的调节。 [教学内容] 1.物质代谢的相互关系:糖代谢与脂质代谢之间的相互关系,糖代谢与蛋白质代谢之间的相互关 系,脂质代谢与蛋白质代谢之间的相互关系,核酸代谢与糖、脂质及蛋白质代谢之间的关系,沟 通不同代谢途径的中间代谢物。 2.酶的调节:通过控制酶的生物合成调节代谢,通过控制酶活性调节代谢,相反单向反应对代谢 的调节,酶的分布区域化对代谢的调节。 3.激素的调节:通过控制激素的生物合成调节代谢,通过激素对酶活性的影响调节代谢,通过激 素对酶合成的诱导作用调节代谢。 4.神经的调节:中枢神经系统对代谢的调节。 [思政元素] 1.代谢网络的思政元素:人类命运共同体。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物的正常代谢机能用什么方法维持的?代谢失调会引起什么后果? 2.试用操纵子模型说明酶合成的诱导和阻遏作用? 3.激素通过什么方式调节代谢? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握生物化学的基本理论和基本知识。 考核内容及占比(%) 1.生物化学相关基本理论、基 础知识与实践技能(50) 1.应用能力(10) 1.知识理解水平(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 和技术来解决生物学中的一些实际问题。 3.持续了解生命科学最新研究进展、动态、 发展方向、在有关领域的应用等。 4.掌握生物化学课程学习的思维方式,树 立正确的科研观和专业价值观,理解生命 1.基本概念(15) 科学的本质,具有探索生命科学奥秘的能 2.知识理解水平(5) 力和欲望。 5.具备查阅与生物化学课程相关的中、英 文资料的能力,具备团队协作能力,具备 提出问题、分析问题、解决问题的能力。 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 2.掌握生物化学基本研究内容和研究手 段,并能综合运用所学的基本理论、知识 考核方式 1.自学能力(5) 2.创新能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察糖类化学、脂质化学、蛋白质化学、核酸化学、 酶化学的基本知识。期中考试为闭卷考试。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试: 期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,其中生物分子部分约占 25%, 细胞部分约占 10%,物质代谢及其调节部分约占 35%,遗传信息的传递和表达部分约占 30%,每部分分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应 用能力。考试题型主要为名词解释、单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选至少 四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物化学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:陈凯。 2.参与人:汪顺娥和罗洋。 3.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物化学实验》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物化学实验 (英文):Biochemistry experiment 课程编号:1210008 课程性质:专业核心课程 使用专业:生物科学 开设学期:第 3 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 51 学时,其中课堂教学 0 学时,实践教学 51 学时 学分:1.5 选用教材:生物化学实验自编讲义,生物技术教研室主编。 主要参考书: 1.陈钧辉和李俊主编, 《生物化学实验》 (第五版),科学出版社,2014 年。 2.周正义主编, 《生物化学实验教程》,科学出版社,2012 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物化学实验基本理论、技能、研究内容和研究手段,并能综合运用所学的基本 理论、知识和技术来解决生物学中的一些实际问题【毕业要求 3/7】。 2.持续了解生物化学实验最新研究进展、动态、发展方向、在有关领域的应用等【毕业要 求 3】。 3.掌握生物化学实验思维方式,树立正确的科研观、专业价值观和实验安全意识,理解 生命科学的本质,具有探索生命科学奥秘的能力和欲望【毕业要求 4/7】。 4.具备查阅与生物化学实验相关的中、英文资料的能力,具备团队协作能力,具备提出 问题、分析问题、解决问题的能力【毕业要求 3/7】。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、 遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、中学 生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技术 等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社会 中的价值及将生物学知识和技能融入到社会实践中的 方法。 课程目标 3 教学能力 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 4 学会反思 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论 与方法。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作 用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验相结 合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科理解等 不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验一 总糖和还原糖的测定 (3,5- 二硝基水杨酸法) 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 8 实验二 醋酸纤维薄膜电泳法分离 血清蛋白质 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 6 实验三 碘价的测定 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 4 实验四 蛋白质含量(浓度)测定 (微量凯氏定氮法) 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 10 实验五 小麦萌发前后淀粉酶活力 的比较 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 6 实验六 维生素 C 的定量测定 (2,6二氯酚靛酚滴定法) 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 4 实验七 脂肪酸的β-氧化 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 4 实验八 脂肪酸价的测定 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验九 酪蛋白的制备 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 6 (二)课程具体内容 实验一 总糖和还原糖的测定(3,5-二硝基水杨酸法) [实验目标] 1.掌握还原糖和总糖的测定原理; 2.学习用 3,5-二硝基水杨酸法测定还原糖的方法。 [实验内容] 1.葡萄糖标准曲线的制作。 2.样品中还原糖的提取和测定。 3.样品中总糖的水解、提取和测定。 实验二 醋酸纤维薄膜电泳法分离血清蛋白质 [实验目标] 1.掌握醋酸纤维薄膜电泳法分离蛋白质的原理; 2.学习用醋酸纤维薄膜电泳法分离蛋白质的方法。 [实验内容] 1.准备和点样。 2.电泳。 3.染色。 实验三 碘价的测定 [实验目标] 1.掌握碘价的测定原理; 2.学习 Hanus 法测定油脂碘价的方法。 [实验内容] 1.Hanus 试剂与油脂加成反应。 2.硫代硫酸钠滴定。 实验四 蛋白质含量(浓度)测定(微量凯氏定氮法) [实验目标] 1.掌握凯氏定氮法测定蛋白质含量的原理和方法; 2.学会使用凯氏定氮仪。 [思政元素] 1.回顾“2008 年中国奶制品污染事件”,树立食品安全意识,严防食品安全漏洞。 [实验内容] 1.消化。 2.凯氏定氮仪的洗涤。 3.蒸馏。 4.滴定。 实验五 小麦萌发前后淀粉酶活力的比较 [实验目标] 1.学习分光光度计的原理和使用方法; 2.学习测定淀粉酶活力的方法; 3.了解小麦萌发前后淀粉酶活力的变化。 [思政元素] 1.培养农业情怀,树立节约粮食意识。 [实验内容] 1.种子萌发。 2.酶液提取。 3.酶活力测定。 4.计算。 实验六 维生素 C 的定量测定(2,6-二氯酚靛酚滴定法) [实验目标] 1.掌握 2,6-二氯酚靛酚法测定维生素 C 的原理; 2.学习 2,6-二氯酚靛酚法测定维生素 C 的方法。 [实验内容] 1.样品中维生素 C 的提取。 2.滴定。 实验七 脂肪酸的β-氧化 [实验目标] 1.了解脂肪酸的β-氧化作用; 2.掌握测定β-氧化作用的原理和方法。 [实验内容] 1.肝糜的制备。 2.β-氧化。 3.滴定。 实验八 脂肪酸价的测定 [实验目标] 1.掌握脂肪酸价测定的原理; 2.学习脂肪酸价测定的方法。 [实验内容] 1.油脂溶解。 2.滴定。 实验九 酪蛋白的制备 [实验目标] 1.掌握利用等电点提取蛋白质和氨基酸的方法; 2.了解生物大分子物质的提取方法。 [实验内容] 1.调节等电点。 2.去糖。 3.脱脂。 4.风干。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握生物化学实验基本理论、技能、研 究内容和研究手段,并能综合运用所学的 基本理论、知识和技术来解决生物学中的 一些实际问题。 2.持续了解生物化学实验最新研究进展、 动态、发展方向、在有关领域的应用等。 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 生 物 化 学 实 验 相 关 基 本 理 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 论、基础知识与实践技能(50) 2.应用能力(10) 1.自学能力(10) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 3.掌握生物化学实验思维方式,树立正确 的科研观、专业价值观和实验安全意识, 1.知识理解水平(10) 理解生命科学的本质,具有探索生命科学 2.基本概念(15) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 奥秘的能力和欲望。 4.具备查阅与生物化学实验相关的中、英 文资料的能力,具备团队协作能力,具备 1.创新能力(5) 提出问题、分析问题、解决问题的能力。 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、实验报告等;期末 考核采用实验操作“酪蛋白的制备”进行考核。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)实验报告完成情况(50 分) :每次实验完成之后,详述实验过程,记录、分析 实验结果,并对实验进行认真全面地分析和总结。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考核:酪蛋白的得率(40 分) ,酪蛋白的去糖情况(20 分),酪蛋白的脱脂情 况(20 分),实验操作的准确性(20 分)。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物化学实验相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:周丽明。 2.参与人:王婧、陈凯和张勇。 3.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《微生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :微生物学 (英文):Microbiology 课程编号:1210009 课程性质:专业核心课 使用专业:生物科学 开设学期:第 3 学期 考核方式:期末笔试,占总成绩 70%;平时考勤、实验、课堂提问及作业总成绩占 30%。 课时:本课程共 81 学时,其中课堂教学 48 学时,实践教学 33 学时 学分:4 选用教材:周德庆主编, 《微生物学教程》 (第三版),高等教育出版社,2011 年;沈萍和 陈向东主编,《微生物学实验》 (第五版),高等教育出版社,2018 年。 主要参考书: 1.沈萍和陈向东主编, 《微生物学》(第八版),高等教育出版社,2016 年。 2.张利平主编, 《微生物学》,科学出版社,2012 年。 3.Kathleen Park Talaro, Barry Chess 主编,《Foundations in Microbiology: Basic Principles》(第九版, 影印版 英文版),高等教育出版社,2016 年。 4. Harley J.P.主编, 《图解微生物实验指南》(第七版),科学出版社,2012 年。 5.徐德强和周德庆主编, 《微生物学实验教程》(第四版),高等教育出版社,2019 年。 6.杨清香和刘国生主编,《微生物学考研精解》(第二版),科学出版社,2014 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握微生物的形态结构、生理生化、生长繁殖、遗传变异、生态分布、传染免疫、分类 鉴定等理论基础,使学生牢固掌握微生物学的基本理论和基础知识,形成一定的微生物 学学科素养。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握微生物多样性及与其它生物的相互关系,了解其在工、农、医等方面的应用。 【毕 业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.了解微生物的基本特性及其生命活动规律,掌握微生物学实验操作的独特要求,能在 理论和实践结合的过程中加强对微生物学的再认识。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】。 4.掌握微生物学课程学习的思维方式,具备对微生物学知识的整理和归纳能力。 【毕业要 求 3/4/学科素养/教学能力】 5.能够查阅相关微生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决涉及微生物学方面的问 题,具备严谨的科学态度及批判性思维,有提出、分析、解决问题的能力。 【毕业要求 3/7/8 学科素养/学会反思/善于合作】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物 学、中学生物教学论等基本知识、原理和基本技 能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技 术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社 会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会实践 中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论 与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作用, 养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验相结合的思 维方式,从学生学习、课程教学、学科理解等不同角度 分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 课程目标 3 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 绪 论 微生物与人类 讲授法 课程目标 1、2、4 2 第一章 原核生物的形态、构造和功能 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4 5 第二章 真核生物的形态、构造和功能 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4 4 第三章 病毒和亚病毒因子 讲授法 课程目标 1、2、4 4 第四章 微生物的营养和培养基 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、4 4 第五章 微生物的新陈代谢 讲授法 课程目标 1、2、4 5 第六章 微生物的生长及其控制 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、4 5 第七章 微生物的遗传变异和育种 讲授法 课程目标 1、2、4 6 第八章 微生物的生态 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、4 6 第九章 传染与免疫 讲授法 课程目标 1、2、4 4 第十章 微生物的分类和鉴定 讲授法 课程目标 1、2、4 3 实验一 普通光学显微镜使用及微生物 形态观察 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 实验二 革兰氏染色法 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 实验三 微生物大小的测定 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验四 显微镜直接计数和悬滴观察法 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 实验五 培养基的制备和灭菌 讲授、实践 课程目标 1、3、5 6 实验六 无菌操作技术 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 实验七 酸奶中乳酸菌分离及酸乳制作 讲授、实践 课程目标 1、3、5 6 实验八 利用互联网及计算机辅助基因 分析鉴定微生物 讲授、实践 课程目标 1、3、5 3 实验九 实验设计:独立分组实验 任务驱动、探究 课程目标 1、3、5 3 (二)课程具体内容 绪论 微生物与人类 [学习目标] 1.了解微生物和微生物学的概念; 2.了解人类对微生物世界的认识历史; 3.了解微生物的主要类群及五大共性; 4.了解微生物与人类的关系。 [重点、难点] 1.重点:微生物和微生物学的概念;微生物所包括的主要类群;微生物的五大共性; 2.难点:微生物学的发展阶段;微生物与人类的关系; [教学内容] 1.什么是微生物。 2.微生物学及其分科。 3.人类对微生物世界的认识史; 4.微生物的五大共性。 5.微生物的发展促进了人类的进步。 [思政元素] 1.我国微生物科学家的重要贡献:引导学生认识我国在微生物学方面所取得的卓越成就; 2.理论知识是不断纠正的,要敢于批判、不盲从;严谨治学精神; 3.诺奖设计以来微生物理论研究的突出贡献:微生物学发展对人类的促进作用; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是微生物?包括哪些类群?其共性如何? 2.人类认识微生物世界的障碍有哪些?它们是如何被克服的? 3.微生物学发展史如何分期?各时期的时间、实质、创始人和特点是什么? 4.为什么“微生物学是生命科学中第一个有一系列自己独特方法和技术的科学”? 5.微生物学先驱、微生物学奠基人、细菌学奠基人分别是谁?其主要贡献如何? 第一章 原核生物的形态、构造和功能 [学习目标] 1.了解细菌的形态及主要特征,细菌特殊构造和功能; 2.了解细菌细胞壁的结构和革兰氏染色的机制; 3.了解放线菌及古菌的特点;放线菌的用途; 4.了解其他原核微生物的结构及特点。 [重点、难点] 1.重点:细菌的形态及主要特征;细菌细胞壁的结构和革兰氏染色的机制;细菌特殊构造和功能; 放线菌的形态及繁殖方式; 2.难点:细菌细胞壁的结构。 [教学内容] 1.细菌、古细菌:形态、构造及功能、群体特征。 2.放线菌:形态结构,繁殖方式,菌落特征。 3.蓝细菌 4.其他原核微生物。 [思政元素] 1.菌体形态:科学与艺术有效融合,引导学生亲近学术、热爱生命; 2.细菌病害:树立社会责任感,渗透国家情怀; [教学方法] 1.讲授法 、演示法 [复习思考] 1.试对细菌细胞的一般构造和特殊构造设计一个简明的表解? 2.真细菌与古细菌在细胞膜结构上有什么不同? 3.试述革兰氏染色的机理? + - 4.G 细菌和 G 细菌间的十种主要差别是什么? 5.“拴菌实验”过程如何?说明什么问题?如何学习该实验的创新思维? 6.芽孢构造及成分如何?研究细菌芽孢的理论及现实意义如何? 第二章 真核生物的形态、构造和功能 [学习目标] 1.了解真核生物的形态、构造和功能; 2.掌握酵母菌、霉菌的主要特征、繁殖方式及菌落特征; 3.了解分布及形态结构,繁殖方式和生活史,菌落特征;真菌与人类的关系; 4.掌握原核微生物与真核微生物的主要区别。 [重点、难点] 1.重点:酵母菌、霉菌的主要特征、繁殖方式及菌落特征;原核微生物与真核微生物的主要区别; 几种常见霉菌的特征及其用途; 2.难点:真核微生物形态的多样性;真核微生物的繁殖过程;蕈菌的锁状联合。 [教学内容] 1.真核微生物概述:真核微生物与原核微生物的比较,真核微生物的主要类群,真核微生物的细 胞构造。 2.酵母菌:分布及与人类的关系,形态结构,繁殖方式和生活史,菌落特征。 3.丝状真菌:分布及与人类的关系,形态结构,霉菌的孢子,霉菌的菌落。 4.大型真菌——蕈菌。 (食用、药用、观赏;经济价值;我国真菌学研究先驱) [思政元素] 1.我国真菌学研究先驱(戴芳澜建立真菌分类体系)事迹:求真务实,敢为人先; 2.食用菌“五不争” :学以致用、勇于开拓; 3.微生物“双刃剑” :辩证思维,激发学生立志为国家科技发展做出贡献的使命感; [教学方法] 1.讲授法 、演示法 [复习思考] 1.真核生物和原核生物的 10 个主要差别是什么? 2.图示并说明酵母菌的模式构造? 3.鞭毛的结构及功能如何?“9+2”型鞭毛构造和功能如何? 4.试比较四大类微生物的细胞形态和菌落特征。 5.锁状联合指什么?其生理意义如何?试图解过程。 6.列表比较:真菌孢子类型、主要特点和代表种属。 第三章 病毒和亚病毒因子 [学习目标] 1.了解病毒的概念、特征、形态结构、化学组成及增殖过程及其特点; 2.了解烈性噬菌体与一步生长曲线、噬菌体与溶源性、溶源性细菌的特点和性质; 3.了解亚病毒因子的类型及特点。 4.通过抗疫历史,重视公共卫生;我国“沙眼之父”汤非凡的赤子情怀; [重点、难点] 1.重点:病毒的概念、特征、形态结构、化学组成;病毒的增殖过程及各个时期的特点;烈性噬 菌体与一步生长曲线;和噬菌体与溶源性、溶源性细菌的特点和性质; 2.难点:病毒的增殖过程;噬菌体生长的测定;溶源细胞的特点。 [教学内容] 1.概述:病毒的发现和研究历史、病毒的特点和定义。 2.毒粒的性质:毒粒的形态结构,毒粒的化学组成。 3.病毒的复制:病毒的复制周期,病毒大分子的合成,病毒的装配与释放。 4.亚病毒:类病毒,拟病毒,卫星病毒,朊病毒。 5.病毒与实践 [思政元素] 1.“沙眼之父”汤非凡:专业知识与人文素养结合,对学生进行奉献精神教育; 2.通过非典、新冠抗疫历史,让学生重视公共卫生,并成为践行者及宣传者; 3.病毒发现史:加强保护生命健康、生物学核心素养教育; [教学方法] 1.讲授法 、讨论法 [复习思考] 1.图示病毒的典型构造?二十面体对称病毒的典型构造如何? 2.简述病毒的包含体、多角体、噬菌斑、空斑、枯斑的异同。 3.一步生长曲线分几个时期?各个时期有何特点? 4.什么是溶源菌?特点如何?如何检出溶源菌? 5.某微生物发酵厂的发酵液和发酵状态出现疑似噬菌体感染的异常情况,试讨论异常现象包括哪 些,并设计一个简单的方法证实。 6.什么是烈性噬菌体?其增殖周期如何? 7.拟病毒、卫星病毒和卫星 RNA 三种亚病毒因子有何特点? 第四章 微生物的营养和培养基 [学习目标] 1.了解微生物所需要的营养物质及其功用; 2.掌握微生物的营养类型、培养基的类型及应用; 3.掌握营养物质的吸收机制。 [重点、难点] 1.重点:微生物所需要的营养物质及其功用;微生物的营养类型;培养基的类型及应用; 2.难点:微生物营养类型;营养物质的吸收机制。 [教学内容] 1.微生物的营养要求:微生物细胞的化学组成,营养物质及其生理功能,微生物营养类型。 2.培养基:选用和设计培养基的原则和方法,培养基的类型及应用。 3.营养物质进入细胞:单纯扩散,促进扩散,主动运输,基团移位。 [思政元素] 1.培养基:水是微生物的生理功能之源,加强变废为宝,生态文明建设教育; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试从元素水平、分子水平和培养基原料水平列出微生物的碳源和氮源谱,并总结其利用碳、氮 源的一般规律。 2.什么是自养微生物?有几种类型?试举例说明。 3.什么是水活度?它对微生物的生命活动有何影响?对人类生产实践活动呢? 4.营养物质进入细胞的方式有几种?特点如何? 5.培养基中各营养要素的含量间一般遵循何种数量关系?试简要分析原因。 6.设计培养基的 4 个原则和 4 个方法是什么?你能就所学知识提出更好的方法吗? 7.选择一种鉴别培养基并分析其具有鉴别功能的原因。 第五章 微生物的新陈代谢 [学习目标] 1.了解异养、自养微生物的生物氧化与产能; 2.了解微生物发酵的主要类型;固氮机制;肽聚糖的合成; 3.了解微生物独特合成代谢途径;代谢调节和发酵生产。 [重点、难点] 1.重点:发酵的概念和发酵的类型;光能营养型微生物的能量代谢;化能自养微生物的生物氧化 与产能;生物固氮;代谢调节在发酵工业中的应用; 2.难点:微生物发酵的主要类型;固氮机制;肽聚糖的合成。 [教学内容] 1.微生物的能量代谢:生物氧化,异养、自养微生物的生物氧化,能量转换。 2.分解代谢和合成代谢:两用代谢途径,代谢物回补顺序。 3.微生物独特合成代谢途径:自氧微生物 CO2 固定,生物固氮,肽聚糖的生物合成,微生物次生 代谢物的的合成。 4.微生物的代谢调节和发酵生产:微生物的代谢调节;代谢调节在发酵工业中的应用。 [思政元素] 1.固氮微生物:引导学生思考合作共赢; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述 EMP、HMP、ED 途径在微生物生命活动中的重要性及在人类生产实践中的重要性。 2.电子传递链的载体有哪些?如何执行功能? 3.试比较呼吸、无氧呼吸及发酵的特点? 4.什么是乙醛酸循环?它在微生物生命活动中的重要生理功能是什么? 5.目前认识的生物固氮生化途径有哪些? 6.青霉素为何只能抑制代谢旺盛的细菌?其抑制机理如何? 7.微生物的代谢调节在发酵工业中有何重要意义?试举例说明。 第六章 微生物的生长及其控制 [学习目标] 1.了解微生物生长的测定方法及微生物的生长规律; 2.了解微生物生长及有害微生物控制的方法; 3.了解消毒灭菌的概念和主要方法、化学治疗剂的作用机理; [重点、难点] 1.重点:微生物生长的测定方法;微生物的生长规律;消毒灭菌的概念和主要方法;化学治疗剂 的作用机理; 2.难点:单细胞微生物的典型生长曲线;连续培养的方法。 [教学内容] 1.微生物生长的测定:以生长量、数量变化为指标测定微生物的生长。 2.微生物的生长规律:单细胞微生物的典型生长曲线,同步培养,连续培养。 3.影响微生物生长的主要因素:温度,氧气,pH。 4.微生物培养法概论:实验室培养法;生产实践中培养微生物的装置。 5.微生物生长繁殖的控制:控制微生物的化学物质;控制微生物的物理因素。 [思政元素] 1.抗菌素滥用:环境污染,加强保护自然、生态文明建设教育; [教学方法] 1.讲授法 、讨论法 [复习思考] 1.试图示微生物的典型生长曲线,并分析各个阶段的特点。 2.什么是代时?根据 E.coli 的代时特征来说明夏季食物为什么容易变质?如何防止? 3.为什么发酵罐是现代发酵工业的核心装备?试述其基本构造、附属装置和运行原理? 4.灭菌、消毒、防腐和化疗有何特点?分别举例说明。 5.微生物学实验室厌氧研究的三大件装备是什么?其特点如何? 6.抗生素对微生物的作用机制有哪些?分别举例说明。 7.抗药性是如何产生的?作用类型有几种? 第七章 微生物的遗传变异和育种 [学习目标] 1.了解遗传的物质基础及质粒的种类及应用; 2.掌握基因突变的特点、诱变育种的原理和方法; 3.掌握原核微生物基因重组的方式; 4.了解菌种保藏的原理和方法。 [重点、难点] 1.重点:遗传的物质基础;质粒的种类及应用;基因突变的特点;诱变育种的原理和方法;原核 微生物基因重组的方式;菌种保藏的原理和方法; 2.难点:原核微生物的基因重组;诱变育种的方法。 [教学内容] 1.遗传的物质基础:3 个经典实验,朊病毒的发现与思考,遗传物质在微生物细胞内存在的部位 和形式,原核生物的质粒。 2.基因突变与诱变育种:基因突变,突变与育种。 3.基因重组和杂交育种:原核微生物的基因重组,真核微生物的基因重组。 4.基因工程:基因工程的定义;基因工程的基本操作;基因工程的应用。 5.菌种的衰退、复壮和保藏:菌种的衰退与复壮,防止衰退的措施,菌种的保藏。 [思政元素] 1.基因工程“基因编辑婴儿”案例:引导学生树立正确的职业道德,严格遵守科学伦理道德的行 为规范; 2.疫苗案件(长春生物) :加强科学研究、科学思维和社会责任的培养; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.图示转化、噬菌体感染及植物病毒重建的试验过程。 2.为什么证明核酸时遗传物质的三个经典实验都选择以微生物为材料? 3.质粒有何特点?主要的质粒可分几类?有哪些实际意义? 4.涂布实验过程如何?该实验的关键创新点在什么地方? 5.影印培养实验过程如何?该实验的关键创新点在什么地方? 6.Ames 法检测致癌、致突变物质的理论依据是什么?方法要点如何?优缺点? 7. E.coli 的四种接合型菌株特点如何?图示四者的关系。 8.试述筛选营养缺陷型菌株的主要步骤和方法? 第八章 微生物的生态 [学习目标] 1.了解自然界微生物的分布特点; 2.掌握微生物与生物环境间的相互关系; 3.掌握微生物的地球化学作用; 4.了解微生物与环境保护的关系及其应用; [重点、难点] 1.重点:自然界微生物的分布特点;微生物在自然界物质循环中的作用;微生物处理污水的方法; 2.难点:微生物在自然界碳素和氮素循环中的作用。 [教学内容] 1.微生物在自然界的分布:空气、水体、土壤、工农业产品、极端环境中的微生物。 2.菌种资源的开发。 3.微生物与生物环境间的相互关系:互生,共生,寄生,拮抗,竞争,捕食。 4.微生物的地球化学作用:碳、氮、硫及磷素循环,细菌沥滤。 5.微生物与环境保护。 [思政元素] 1.微生物生态:引导学生树立“绿水青山就是金山银山”的生态观念; 2.微生物与环境之间关系:加强保护环境、合理利用资源、保护生物多样性、人与自然和谐共生 的生态观教育; [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.为什么土壤是微生物的大本营?如何从中筛选所需要的菌种? 2.“防癌必先防霉”的科学依据是什么?生活中有哪些实例? 3.白蚁肠道中的“三重共生关系”是怎么回事?这一现象有何理论与实践的重要性? 4.简介微生物在自然界碳、氮、磷、硫等循环中的作用? 5.良好的水体为何有自净能力?如何使得水体保持高度净化能力? 6.简介用完全混合曝气法处理污水的原理和主要操作? 7.简介用生物转盘法法处理污水的原理和主要操作? 第九章 传染与免疫 [学习目标] 1.了解传染的途径与方式,决定传染结局的因素等; 2.了解宿主的非特异性免疫及特异性免疫特点; 3.了解免疫学方法及其应用。 [重点、难点] 1.重点:传染、抗原、抗体、补体的一般概念;宿主的非特异性免疫特点;宿主的特异性免疫特 点;免疫学的应用; 2.难点:非特异性免疫机制;特异性免疫机制;抗体的结构。 [教学内容] 1.传染:传染的途径与方式,决定传染结局的因素,传染的可能结局。 2.非特异性免疫:屏障结构,细胞因素,炎症反应,体液因素。 3.特异性免疫:免疫器官,抗原和抗体,免疫应答。 4.免疫学方法及其应用:血清学反应,免疫标记技术。 5.生物制品及其应用。 [思政元素] 1.病原体微生物传播途径:引导学生形成良好的生活习惯,树立保护环境的意识; 2.微生物的双刃剑:引导学生用马克思主义的辩证唯物史观正确地分析问题和解决问题; 3.中国抗击疫情:加强奉献精神与爱国情怀的培养; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.决定传染结局的三大因素是什么?简述三者间的关系。 2.当前人类面临的传染病形势如何?它是如何形成的?人类能否在 21 世纪消灭和控制传染病? 3.试分析带菌状态和传染病流行的关系? 4.“伤寒玛丽”的故事对我们有什么启发? 5.用鲎试剂法测定内毒素的原理是什么? 6.血清学反应的一般规律有哪些? 7.比较 5 类 Ig 的名称、主要特点和功能? 8.免疫标记技术有何优点?代表性免疫标记技术有哪些?试剖析其特点? 第十章 微生物的分类和鉴定 [学习目标] 1.了解微生物的分类单元、等级及命名; 2.了解生物的界级分类学说,三域学说及其发展,16SrRNA 和系统发育树; 3.了解微生物分类鉴定的方法。 [重点、难点] 1.重点:微生物的命名原则;微生物的经典和现代分类鉴定方法;三域学说; 2.难点:微生物的经典和现代分类鉴定方法。 [教学内容] 1.微生物的分类:分类单元及其等级,微生物的命名。 2.微生物在生物界的地位:生物的界级分类学说,三域学说及其发展,16SrRNA 和系统发育树。 3.各大类微生物的分类系统纲要。 4.微生物分类鉴定的方法:经典鉴定方法,现代鉴定方法。 [思政元素] 1.微生物分类学:我国真菌分类体系建立的先驱戴芳澜事迹,引导学生要求真务实,敢为人先; 2.微生物“生物多样性” :提升生态观、科学探究和科学思维; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.微生物分类学担负着哪三项主要任务?其中的联系如何? 2.什么是新种?如何表达一个微生物的新种? 3.菌株、品系、毒株、克隆、菌落、菌苔、斜面培养物、分离物、纯培养、菌种等名词的区别? 4.用于微生物鉴定的经典指标有哪些?随着分子技术的发展,经典指标会被淘汰吗?为什么? 5.核酸分子杂交法在微生物分类中有何应用? 6.熟记 p355-356 常见微生物学名和属名,并总结识记规律。 实验实践部分 实验一 普通光学显微镜的使用及微生物形态观察 [实验目标] 1.掌握普通光学显微镜的结构、各部分的功能和使用方法,掌握油镜的原理和使用方法; 2.掌握利用显微镜观察不同微生物的基本技能,了解球菌、杆菌、放线菌、酵母、真菌在光学显 微镜下的基本形态特征; [实验内容] 1.普通光学显微镜的结构、功能和使用方法。 2.利用显微镜观察不同微生物在显微镜下的基本形态特征。 [思政元素] 1.菌体形态:科学与艺术有效融合,引导学生亲近学术、热爱自然与生命。 2.穿插融入细菌、酵母菌和霉菌在酿醋、发面制馒头、酿酒等方面的应用,宣扬中华传统文化。 实验二 革兰氏染色法 [实验目标] 1.学习并掌握革兰氏染色法; 2.了解革兰氏染色原理; 3.巩固显微镜操作技术及无菌操作技术。 [实验内容] 1.用大肠杆菌、金黄色葡萄球菌 16h 牛肉膏蛋白胨琼脂斜面培养物制片。 2.用革兰氏染液,草酸铵结晶紫染液,卢戈氏碘液,95%乙醇,番红复染液对菌种染色。 3.显微镜操作技术观察染色结果。 [思政元素] 1.染色:加强自身防护意识和环保意识,避免实验室环境污染。 2.乙醇脱色时间与结果可靠性:真理的条件性;激发科研梦想和价值引领。 实验三 微生物大小的测定 [实验目标] 1.掌握使用显微测微尺测定微生物大小的方法; 2.掌握对不同形态 细菌细胞大小测定的分类学基本要求,增强对微生物细胞大小的感性认识。 [实验内容] 1.使用显微测微尺测定枯草芽孢杆菌和酵母菌大小。 2.测定微生物大小数据的校正及统计分析。 [思政元素] 1.依据“认真、准确和实事求是”的原则记录试验结果,启迪学生科学思维。 实验四 显微镜直接计数和悬滴观察法 [实验目标] 1.学习并掌握使用血细胞计数板测定微生物细胞或孢子数量的基本步骤; 2.学习并掌握用悬滴法观察细菌的形态与运动性; 3.巩固显微镜操作技术。 [实验内容] 1.对酿酒酵母样本进行显微镜计数。 2.悬滴法观察。 [思政元素] 1.依据“认真、准确和实事求是”的原则记录试验结果,启迪学生科学思维。 2.实验结果分析:学科交叉融合,科学分析,严禁弄虚作假。 实验五 培养基的制备和灭菌 [实验目标] 1.掌握掌握培养基的配制原理及基本步骤; 2.通过对几种培养基的配制,掌握配制培养基的一般方法和注意事项; 3.学习掌握培养基灭菌方法。 [实验内容] 1.配制三种培养基:牛肉膏蛋白胨培养基、高氏 1 号培养基和马丁氏培养基。 2.配置好的培养基封装、包扎及灭菌:培养基调好 pH 后分装在 100mL 三角瓶中,封口膜封口, 再用橡皮筋扎紧,放入高温高压灭菌锅。 [思政元素] 1.细菌污染物一定要灭菌处理,防止病原微生物扩散,培养起社会责任感和生物安全意识。 2.依据“认真、准确和实事求是”的原则记录试验结果,启迪学生科学思维分析科学问题,做出 科学合理的判断,制定解决问题的方案。 3.巴氏灭菌和高压灭菌比较:理论和实践的辩证统一思想。 实验六 无菌操作技术 [实验目标] 1.掌握从固体培养物中转接微生物的无菌操作技术; 2.掌握从液体培养物中转接微生物的无菌操作技术; 3.体会无菌操作的重要性。 [实验内容] 1.大肠杆菌营养琼脂斜面培养物转接固体平板及液体培养基的操作。 2.大肠杆菌液体培养物转接固体平板及液体培养基的操作。 [思政元素] 1.微生物的独立操作方法:启迪学生方法的重要性及专业素养养成。 2.无菌操作:职业素养。 实验七 酸奶中乳酸菌的分离及酸乳制作 [实验目标] 1.掌握牛乳的巴斯德消毒法; 2.掌握实验室制作酸乳的方法; 3.掌握从环境中分离微生物的方法,巩固无菌操作技术。 [实验内容] 1.用市售酸乳、奶粉、蔗糖、矿泉水、一次性杯子等制作酸奶。 2.用市售酸乳梯度稀释,从酸奶中分离乳酸菌。 3.酸奶中分离物接种于固体培养基中放入培养室培养。 [思政元素] 1.食品不准入实验室:防止病原微生物,培养起社会责任感和生物安全意识。 2.发酵酸奶:培养学以致用、科学利用微生物的意识及专业素养;领悟传统发酵文化中所蕴含的 科技魅力,感受中华优秀传统文化的博大精深,坚定传承和弘扬中华优秀传统文化的信念。 实验八 利用互联网及计算机辅助基因分析鉴定微生物 [实验目标] 1.掌握生物信息学在微生物研究中的应用及常用的生物医学数据库和分析工具; 2.掌握利用 16S rRNA 序列进行古菌和细菌鉴定的基本原理和方法; 3.掌握利用 NCBI BLAST 等网站进行序列同源性分析方法。 [实验内容] 1.利用 NCBI BLAST 网站进行给定细菌序列的同源性分析。 2.利用 NCBI BLAST 网站进行给定古菌序列的同源性分析。 3.16S rRNA 序列进行古菌和细菌鉴定的结果分析。 [思政元素] 1.微生物鉴定:启迪学生科研思路、激发科研梦想;培养学生专业素养。 实验九 实验设计:独立分组实验 [实验目标] 1.掌握提出假说,采用适当的材料、方法来设计实验验证假说的基本步骤; 2.掌握试验设计及结果解释的过程,具备独立设计及完成实验的能力; [实验内容] 1.班级分组,提出感兴趣的微生物学问题并设计实验。 2.分组形成试验设计报告并 PPT 汇报展示。 [思政元素] 1.独立设计试验:激发学生的科研梦想、启迪其探索未知、追求真理的思想。 2.组内合作:树立合作共赢的观念。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.掌握微生物的形态结构、生理生化、生长 繁殖、遗传变异、生态分布、传染免疫、分 类鉴定等理论基础,使学生牢固掌握微生物 学的基本理论和基础知识,形成一定的微生 1.微生物相关基本理论、 基础知识与实践技能(40) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 物学学科素养。 2.掌握微生物多样性及与其它生物的相互 1.微生物理论在实践中的 关系,了解其在工、农、医等方面的应用。 应用(20) 3.了解微生物的基本特性及其生命活动规 律,掌握微生物学实验操作的独特要求,能 1.数据分析能力(5) 在理论和实践结合的过程中加强对微生物 2.实验动手能力(10) 学的再认识。 4.掌握微生物学课程学习的思维方式,具备 1.基本概念(5) 对微生物学知识的整理和归纳能力。 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 5.能够查阅相关微生物学相关资料,有能力 1.反思与自我完善的能力 团队合作或独立解决涉及微生物学方面的 (5) 问题,形成提出问题、分析问题、解决问题 2.提出问题、分析问题、解 的能力与思维。 决问题的能力(10) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实践考核 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生课堂表现、发言与提问情况进行评价,每学期每 生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):围绕每章重难点布置,学生简述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察前五章内容,闭卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,考试内容主要是考察基本 概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题和论述 题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与微生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:满百膺。 2.参与人:倪宇洋、向兴和罗洋。 2.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《遗传学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :遗传学 课程编号:1210010 (英文):Genetics 课程性质:专业核心课 使用专业:生物科学 开设学期:第 4 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程共 81 学时,其中课堂教学 51 学时,理论 30 学时 学分:4 选用教材:刘祖洞、乔守治、吴燕华和赵寿元编, 《遗传学》 (第三版),高等教育出版社, 2012 年 6 月;刘祖洞和江绍慧主编,《遗传学实验指导》(第二版),高教出版社,2012 年 2 月。 主要参考书: 1.杨业华主编,《普通遗传学》(第二版),高等教育出版社,2007 年 8 月。 2.卢龙斗主编,《普通遗传学》(第一版),科学出版社,2009 年 8 月。 3.刘祖洞和江绍慧主编,《遗传学实验指导》(第二版),高教出版社, 2012 年 2 月。 4.自编教材,《遗传学》和《遗传学实验》。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握遗传学相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/5/8】 2.掌握植遗传学实验形态观察、数据统计和图片拍摄的方法。【毕业要求 3/5】 3.初步了解遗传学在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。【毕业要求 3/5】 4.掌握遗传学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解遗传学的科学原理,具备对 遗传学知识的整理和归纳能力。【毕业要求 3/8】 5.能够查阅遗传学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的遗传学问题,形成提出 问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/5/8】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 要求 3 熟练掌握基因工程、细胞工程、蛋白质与酶 工程、生化分离与分析等生物科学和技术实验的基 本技能。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 4 课程目标 5 科研能力 要求 5 掌握本专业所需的数学、物理学、化学、 信息学等学科的基本知识,掌握一定的生物工程 相关原理的基础知识。 写作能力 要求 8 具有一定的国际视野、一定的外语应用能 力和跨文化交流与合作能力,能较熟练地运用外 语阅读专业期刊和文献,有初步的科技写作能 力。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第一章 遗传的染色体基础 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第二章 遗传物质 DNA 和 RNA 的结 构与功能 讲授法 课程目标 1、3、4 5 第三章 孟德尔遗传定律及其扩展 讲授法 课程目标 1、3、4 5 第四章 连锁遗传 讲授法 课程目标 1、3、4 5 第五章 染色体结构的变异 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第六章 染色体数目的变异 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第七章 性别决定与性别决定有关 的遗传 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第八章 核外遗传 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第九章 数量性状的遗传分析 讲授法 课程目标 1、3、4 5 第十章 近亲繁殖与杂种优势 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第十一章 群体的遗传平衡 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第十二章 遗传和进化 讲授法 课程目标 1、3、4 3 实验一 植物根尖的有丝分裂 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验二 减数分裂 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验三 染色体组型分析 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验四 果蝇唾腺染色体的观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验五 果蝇的形态观察及其生活 史 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验六 单因子杂交试验 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验七 伴性遗传 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验八 连锁基因的遗传分析 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验九 植物多倍体的诱发及鉴定 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验十 植物(水稻)有性杂交 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 (二)课程具体内容 绪 [学习目标] 论 1.掌握遗传学、遗传、变异的概念。 2.了解遗传学的发展史及其应用。 [重点、难点] 1.重点:遗传学的研究内容、现状及其应用; 2.难点:遗传与变异的辩证关系。 [教学内容] 1.遗传学概念。 2.遗传与变异的概念及其相关性。 3.遗传学的发展和应用。 [思政元素] 1.遗传、变异和选择之间的辩证关系,培养学生树立辩证唯物主义哲学观。 2.中国古代《周礼》 《尔雅》 《齐民要术》和《天工开物》等有关遗传学认识的领先事例,培养 和增强学生的民族自豪感和文化自信。 3.遗传学的发展历程及里程碑式发现的探索过程,培养学生的科学精神、专业兴趣及正确的 “三观”(世界观、人生观和价值观)。 4.改革开放后我国遗传学的发展成就,如胰岛素、青蒿素和“三系配套”的联合攻关及国家支持 事例,培养和增强学生对我国社会制度的政治认同感及道路自信与制度自信,树立正确“三观” 。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.简述遗传学研究的对象和研究的任务? 2.为什么说遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素? 3.为什么研究生物的遗传和变异必须联系环境? 4.遗传学建立和开始发展始于哪一年,是如何建立? 5.简述遗传学对于生物科学、生产实践的指导作用? 第一章 遗传的染色体基础 [学习目标] 1.了解掌握染色体的形态特征和数目,染色体组型; 2.了解掌握细胞有丝分裂不同时期染色体的形态特点,减数分裂的第一次和第二次分裂的相关性, 区别细胞有丝分裂和减数分裂异同; 3.掌握动物细胞和植物细胞的结构和细胞分裂的相同点和不同之处。 [重点、难点] 1.重点:染色体的形态特征和数目,染色体组型; 2.难点:细胞有丝分裂和减数分裂的特点及异同。 [教学内容] 1.无性生殖与有性生殖。 2.染色体的形态特征和数目。 3.巨型染色体和染色体组型。 4.细胞的有丝分裂。 5.减数分裂的第一次和第二次分裂。 [思政元素] 1.揭示遗传物质的本质过程及相关科学家事迹,树立马克思主义的世界物质观,科学精神。 2.有丝分裂和减数分裂研究前沿及中国科学家的成就,树立马克思主义的真理观、科学精神及职 业理想。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法。 [复习思考] 1.细胞的膜体系包括哪些膜结构?细胞质里包括哪些主要的细胞器?各有什么特点? 2.植物的10个花粉母细胞可以形成:多少花粉粒?多少精核?多少管核?又10个卵母细 胞可以形成:多少胚囊?多少卵细胞?多少极核?多少助细胞?多少反足细胞? 3.植物的双受精是怎样的?用图表示? 4.假定一个杂种细胞里有 3 对染色体,其中 A、B、C 来表示父本、A'、B'、C'来自母本。 通过减数分裂能形成几种配子?写出各种配子的染色体组织? 5.有丝分裂和减数分裂有什么不同?用图表示并加以说明? 第二章 遗传物质 DNA 和 RNA 的结构与功能 [学习目标] 了解掌握 DNA 和 RNA 是遗传物质及其证据,DNA 的分子结构与复制,DNA 与蛋白质合成,RNA 的 分子结构,遗传密码,中心法则,遗传工程等。 [重点、难点] 1.重点:DNA 和 RNA 是遗传物质及其证据,DNA 的分子结构与复制,DNA 与蛋白质合成,中心法 则; 2.难点:RNA 的分子结构,遗传密码,遗传工程。 [教学内容] 1.遗传物质是 DNA(或 RNA)。 2.DNA 的分子结构与复制。 3.DNA 与蛋白质合成。 4.基因的本质。 5.遗传工程。 [思政元素] 1.DNA 双螺旋结构和中心法则的发现,培养学术交叉,敢于挑战权威的科学精神。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.如何证明 DNA 是生物的主要遗传物质? 2.简述 DNA 双螺旋结构及其特点? 3.染色质的基本结构是什么?现有的假说是怎样解释染色质螺旋化为染色体的? 4.真核生物与原核生物 DNA 合成过程有何不同? 5.真核生物与原核生物相比,其转录过程有何特点? 第三章 孟德尔遗传定律及其扩展 [学习目标] 1.了解掌握分离规律和自由组合的现象及其对它们的解释和验证; 2.理解基因的显隐性;基因型和表现型; 3.对培育良种的作用等通过对基因型和表现型及其他们相互关系。 [重点、难点] 1.重点:孟德尔遗传定律现象的解释和验证; 2.难点:基因的显隐性及对培育良种的作用。 [教学内容] 1.分离规律的现象、具体内容。 2.分离规律的验证。 3.自由组合的现象、具体内容。 4.自由组合的验证。 5.基因互作。 [思政元素] 1.孟德尔遗传规律的发现与重新发现过程及相关科学家的事迹, 树立辩证唯物主义哲学观;培养 科学探索精神、方法论和“三德” 。 2.孟德尔遗传的实现条件及孟德尔规律扩展实例,树立马克思主义的发展观、世界观、人生观和 全局观。 3.基因的显隐性,基因的传递与红色基因传承的联系,革命感人事迹;性状实现的内因与外因, 树立马克思主义内因外因观;树立新时代文明观和正确的人生观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.小麦有稃基因 H 为显性,裸粒基因 h 为隐性。现以纯合的有稃品种(HH)与纯合的裸粒品种 (hh)杂交,写出其 F1 和 F2 的基因型和表现型。在完全显性的条件下,其 F2 基因型和表现型 的比例怎么样? 2.大豆的紫花基因 P 对白花基因 p 为显性,紫花×白花的 F1 全为紫花,F2 共有 1653 株,其中 紫花 1240 株,白花 413 株,试用基因型说明这一试验结果。 3.纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜粒玉米果穗上结有非甜玉米的子实,而非 甜玉米果穗上找不到甜粒的子实,如何解释这一现象?怎么样验证解释? 4.番茄的红果 Y 对黄果 y 为显性,二室 M 对多室 m 为显性。两对基因是独立遗传的。当一株红果 二室的番茄与一株红果多室的番茄杂交后, F1 群体内有 3/8 的植株为红果二室的,3/8 是红果 多室的,1/8 是黄果二室的,1/8 是黄果多室的。试问这两个亲本植株是怎样的基因型? 5.下表是不同小麦品种杂交后代产生的各种不同表现性的比例,试写出各个亲本基因型(设毛颖、 抗锈为显性) 。 亲本组合 毛颖抗锈 毛颖感锈 光颖抗锈 光颖感锈 毛颖感锈×光颖感锈 0 18 0 14 毛颖抗锈×光颖感锈 10 8 8 9 毛颖抗锈×光颖抗锈 15 7 16 5 光颖抗锈×光颖抗锈 0 0 32 12 6.大麦的刺芒 R 对光芒 r 为显性,黑稃 B 对白稃 b 为显性。现有甲品种为白稃,但具有刺芒;而 乙品种为光芒,但为黑稃。怎样获得白稃光芒的新品种?(设品种的性状是纯合的) 小麦的相对性状,毛颖 P 是光颖 p 的显性,抗锈 R 是感锈 r 的显性,无芒 A 是有芒 a 的显性,这 三对基因之间不存在基因互作。已知小麦品种杂交亲本的基因型如下,试述 F1 的表现型。 7.光颖、抗锈、无芒(ppRRAA)小麦和毛颖、感锈、有芒(PPrraa)小麦杂交,希望从 F3 选出毛 颖、抗锈、无芒(PPRRAA)的小麦 10 株,在 F2 群体中至少应选择表现型为毛颖、抗锈、无芒 (P_R_A_)小麦几株? 8.设有 3 对独立遗传、彼此没有互作、并且表现完全显性的基因 Aa、Bb、Cc,在杂合基因型个体 AaBbCc(F1)自交所得的 F2 群体中,求具有 5 显性和 1 隐性基因的个体的频率,以及具有 2 显 性性状和 1 隐性性状的个体的频率。 9.基因型为 AaBbCcDd 的 F1 植株自交,设这四对基因都表现为完全显性,试述 F2 群体中每一类 表现型可能出现的频率。在这一群体中,每次任取 5 株作为一样本,试述 3 株全部为显性性状、 2 株全部为隐性性状,以及 2 株全部为显性性状、3 株全部为隐性性状的样本可能出现的频率各 为多少? 10.设玉米子粒有色是独立遗传的三显性基因互作的结果,基因型为 A_ C_ R 的子粒有色,其余 基因型的子粒均无色。有色子粒植株与以下 3 个纯合品系分别杂交,获得下列结果: (1)与 aaccRR 品系杂交,获得 50%有色子粒 (2)与 aaCCrr 品系杂交,获得 25%有色子粒 (3)与 AAccrr 品系杂交,获得 50%有色子粒 问这些有色子粒亲本是怎样的基因型? 11.萝卜块根的形状有长形的、圆形的、有椭圆型的,以下是不同类型杂交的结果: 长形×圆形--595 椭圆型 长形×椭圆形--205 长形,201 椭圆形 椭圆形×圆形--198 椭圆形,202 圆形 椭圆形×椭圆形--58 长形 112 椭圆形,61 圆形 说明萝卜块根属于什么遗传类型,并自定义基因符号,标明上述各杂交亲本及其后裔的基因型? 第四章 连锁遗传 [学习目标] 1.了解掌握连锁遗传的现象和规律; 2.性状连锁的遗传表现; 3.连锁与交换的遗传分析; 4.如何进行染色体作图。 [重点、难点] 1.重点:连锁遗传的现象和规律,性状连锁的遗传表现,染色体作图; 2.难点:连锁与交换的遗传分析。 [教学内容] 1.性状连锁遗传的表现。 2.完全连锁与拟等位基因。 3.不完全连锁与重组。 4.性状连锁遗传的细胞学基础。 5.连锁与交换的遗传分析。 6.染色体作图。 [思政元素] 1.摩尔根与果蝇身上的奥秘,培养学生的科学探索精神。 2.人类基因组计划及中国的贡献,培养政治认同、民族自豪感及合作精神。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法。 [复习思考] 1.试述交换值、连锁强度和基因之间距离三者的关系? 2.试述连锁遗传与独立遗传的表现特征及细胞学基础? 3.大麦中,带壳(N)对裸粒(n) 、散穗(L)对密穗(l)为显性。今以带壳、散穗与裸粒、密穗 的纯种杂交,F1 表现如何?让 F1 与双隐性纯合体测交,其后代为:带壳、散穗 201 株,裸粒、 散穗 18 株,带壳、密穗 20 株,裸粒、密穗 203 株。试问,这两对基因是否连锁?交换值是多 少?要使 F2 出现纯合的裸粒散穗 20 株,至少要种多少株? 4.在杂合体 ABy//abY 内,a 和 b 之间的交换值为 6%,b 和 y 之间的交换值为 10%。在没有干扰的 条件下,这个杂合体自交,能产生几种类型的配子?在符合系数为 0.26 时,配子的比例如何? 5.a 和 b 是连锁基因,交换值为 16%,位于另一染色体上的 d 和 e 也是连锁基因,交换值为 8%。 假定 ABDE 和 abde 都是纯合体,杂交后的 F1 又与双隐性亲本测交,其后代的基因型及其比例如 何? 6.a、b、c 3 个基因都位于同一染色体上,让其杂合体与纯隐性亲本测交,得到下列结果: + + + 74 a + + 106 + + c 382 a + c 5 + b + 3 a b + 364 + b c 98 a b c 66 试求这 3 个基因排列的顺序、距离和符合系数? 7.纯合的匍匐、多毛、白花的香豌豆与丛生、光滑、有色花的香豌豆杂交,产生的 F1 全是匍匐、 多毛、有色花。如果 F1 与丛生、光滑、白花又进行杂交,后代可望获得近于下列的分配,试说 明这些结果,求出重组率? 匍、多、有 6% 丛、多、有 19% 匍、多、白 19% 丛、多、白 6% 匍、光、有 6% 丛、光、有 19% 匍、光、白 19% 丛、光、白 6% 8.基因 a、b、c、d 位于果蝇的同一染色体上。经过一系列杂交后得出如下交换值: 基因交换值 a与c 40% a与d 25% b与d 5% b与c 10% 试描绘出这 4 个基因的连锁遗传图? 9.脉孢菌的白化型(al)产生亮色子囊孢子,野生型产生灰色子囊孢子。将白化型与野生型杂 交,结果产生: 129 个亲型子囊-孢子排列为 4 亮 4 灰, 141 个交换型子囊----孢子排列为 2:2:2:2 或 2:4:2 问 al 基因与着丝点之间的交换值是多少? 10.果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)是显性,该基因位于常染色体上;红眼(W)对白眼(w)是显 性,该基因位于 X 染色体上。现让长翅红眼的杂合体与残翅白眼的纯合体交配,所产生的基因型 如何? 11.何谓伴性遗传、限性遗传和从性遗传?人类有哪些性状是伴性遗传的? 12.设有两个无角的雌羊和雄羊交配,所生产的雄羊有一半是有角的,但生产的雌羊全是无角的, 试写出亲本的基因型,并作出解释? 第五章 染色体结构的变异 [学习目标] 1.了解掌握染色体结构变异的四种类型及其遗传效应; 2.了解染色体结构变异的发生机理和它在育种上的应用。 [重点、难点] 1.重点:染色体结构变异; 2.难点:染色体结构变异的发生机理和它在育种上的应用。 [教学内容] 1.染色体结构变异类型及其遗传效应。 2.染色体结构变异的应用。 3.染色体结构变异的诱发。 [思政元素] 1.我国科学家黑小麦、小麦、油菜等物种远缘杂交的培育与应用事迹,激发学生的家国情怀,增 强奋发学习的动力与爱岗敬业精神。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法。 [复习思考] 1.植株是显性 AA 纯合体,用隐性 aa 纯合体的花粉给它授粉杂交,在 500 株 F1 中,有 2 株表现 为 aa。如何证明和解释这个杂交结果? 2.玉米植株是第 9 染色体的缺失杂合体,同时也是 Cc 杂合体,糊粉层有色基因 C 在缺失染色体 上,与 C 等位的无色基因 c 在正常染色体上。玉米的缺失染色体一般是不能通过花粉而遗传的。 在一次以该缺失杂合体植株为父本与正常的 cc 纯合体为母本的杂交中,10%的杂交子粒是有色 的。试解释发生这种现象的原因? 3.某生物有 3 个不同的变种,各变种的某染色体的区段顺序分别为:ABCDEFGHIJ、ABCHGFIDEJ、 ABCHGFEDIJ。试论述这 3 个变种的进化关系? 4.曾使叶基边缘有条纹(f)和叶中脉棕色(bm2)的玉米品系(ffbm2bm2) ,叶基边缘和中脉色都 正常的易位纯合体(FFBm2Bm2TT)杂交,F1 植株的叶边缘和脉色都正常,但半不育。检查发现 该F1 的孢母细胞在粗线期有十字形的四分体。使全隐性的纯合亲本与F1 测交,测交子代的分 离见下表。已知F-f 和 Bm2-Bm2 本来连锁在染色体1的长臂上,问易位点(T)与这两对基因的 位置关系如何? 第六章 染色体数目的变异 [学习目标] 1.了解掌握染色体数目的变异; 2.掌握单倍体和多倍体的不同点; 3.了解染色体结构变异的发生机理和它在育种上的应用。 [重点、难点] 1.重点:染色体数目的变异;单倍体和多倍体的特点; 2.难点:染色体结构变异的发生机理及其应用。 [教学内容] 1.染色体组的概念。 2.染色体数目变异的类型。 3.单倍体及其应用。 4.同源多倍体;异源多倍体。 5.多倍体形成途径及应用。 6.非整倍体变异及应用。 [思政元素] 1.我国科学家黑小麦、小麦、油菜等物种远缘杂交的培育与应用事迹,激发学生的家国情怀,增 强奋发学习的动力与爱岗敬业精神。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.某同源四倍体为 AaaaBBbb 杂合体,A-a 所在染色体与 B-b 所在染色体是非同源的,而且 A 为 a 的完全显性, B 为 b 的完全显性。 试分析该杂合体的自交子代的表现型比例 (设染色体随机分离) 。 2.普通小麦的某一单位性状的遗传常常是由 3 对独立分配的基因共同决定的,这是什么原因?用 小麦属的二倍体种、异源四倍体种和异源六倍体种进行电离辐射处理,哪个种的突变型出现频率 最高?哪个最低?为什么? 3.使普通小麦与圆锥小麦杂交,它们的 F1 植株的体细胞内应有哪几个染色体组和染色体?该 F1 植株的孢母细胞在减数分裂时,理论上应有多少个二价体和单价体?F2 群体内,各个植株的染色 体组和染色体数是否还能同 F1 一样?为什么?是否还会出现与普通小麦的染色体组和染色体数 相同的植株? 4.马铃薯的 2n=48,是个四倍体。曾经获得马铃薯的单倍体,经细胞学的检查,该单倍体在减数 分裂时形成 12 个二价体。据此,你对马铃薯染色体组的组合成分是怎样认识的?为什么? 5.三体的 n+1 胚囊的生活力一般远比 n+1 花粉强。假设某三体植株自交时参与受精的有 50%为 n+1 胚囊,而参与受精的花粉中只有 10%是 n+1,试分析该三体植株的自交子代群体里,四体所占 的百分数、三体所占的百分数和正常 2n 个体所占的百分数? 6.以番茄正常叶型的第 6 染色体的三体(2n+I6)为母本,以马铃薯叶型(cc)的正常番茄(2n) 为父本进行杂交,试问: (1)假设 c 基因在第 6 染色体上,使 F1 群体的三体植株与马铃薯叶型 的正常番茄试交,试交子代的染色体数及其表现型(叶型)种类和比例如何?(2)倘若 c 基因 不在第 6 染色体上,上述试交子代的表现型种类和比例各如何? 7.玉米的淀粉质胚乳基因(Su)对甜质胚乳基因(su)为显性。某玉米植株是甜质纯合体(susu) , 同时是第 10 染色体的三体(2n+I10) 。使该三体植株与粉质纯合的正常玉米(2n)杂交,再使 F1 群体内的三体植株自交,在 F2 群体内有 1758 粒是淀粉质的,586 粒是甜质的,问 Su-su 这对基 因是否在第 10 染色体上?(设染色体随机分离) 8. 一 般 都 认 为 烟 草 是 两 个 野 生 种 Nicotiana sylvestris ( 2n=24=12II=2X=SS ) 和 N.tomentosiformis(2n=24=12II=2X=TT)合并起来的异源四倍体(2n=48=24II=SSTT)。某烟草单 体(2n-1=47)与 N. sylvestris 杂交的 F1 群体内,一些植株有 36 个染色体,另一些植株有 35 个染色体。细胞学的检查表明,35 个染色体的 F1 植株在减数分裂时联会成 11 个二价体和 13 个 单价体,试问:该单体所缺的那个染色体属于 S 染色体组,还是属于 T 染色体组?如果所缺的那 个染色体属于你所解答的那个染色体组的另一个染色体组,上述的 35 个染色体的 F1 植株在减数 分裂时应该联会成几个二价体和单价体? 第七章 性别决定与性别决定有关的遗传 [学习目标] 1.掌握性别决定的实质; 2.了解性别决定的剂量与补偿关系; 3.伴性遗传规律; 4.了解掌握激素和环境条件对性别分化的影响。 [重点、难点] 1.重点:性别决定的实质和类型;性别分化;伴性遗传; 2.难点:影响性别分化的因素。 [教学内容] 1.性别如何决定。 2.性别决定的剂量补偿。 3.激素和环境条件对性别分化的影响。 4.伴性遗传的概念及特点。 5.人类的性别畸形。 6.从性遗传和限性遗传。 [思政元素] 1.针对封建社会“重男轻女” 、 “女凭子贵”等观点,我们科学认识性别决定方式,树立正确的生 育观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.何谓性别决定?何谓性别分化? 2.动物性别决定理论有哪些?你认为性别决定的实质是什么? 3.何谓伴性遗传、限性遗传和从性遗传?人类有哪些性状是伴性遗传的? 4.设有两个无角的雌羊和雄羊交配,所生产的雄羊有一半是有角的,但生产的雌羊全是无角的, 试写出亲本的基因型,并作出解释。 5.果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)是显性,该基因位于常染色体上;红眼(W)对白眼(w)是显 性,该基因位于 X 染色体上。现让长翅红眼的杂合体与残翅白眼的纯合体交配,所产生的基因型 如何? 第八章 核外遗传 [学习目标] 1.了解掌握细胞质遗传的概念和特点; 2.了解母性影响; 3.区别掌握细胞质遗传与母性影响异同点; 4.掌握植物细胞质雄性不育性。 [重点、难点] 1.重点:细胞质遗传与母性影响; 2.难点:植物细胞质雄性不育性。 [教学内容] 1.细胞质遗传的概念和特点。 2.母性影响。 3.叶绿体和线粒体的遗传。 4.细胞质遗传系统的相对独立性。 5.植物细胞质雄性不育性。 [思政元素] 1.细胞质遗传与三系配套的应用—袁隆平的事迹,培养爱国精神、树立正确的世界观、人生观、 价值观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.什么叫细胞质遗传?它有哪些特点?试举例说明之? 2.何谓母性影响?试举例说明它与母性遗传的区别? 3.如果正反交试验获得的 F1 表现不同,这可能是由于⑴. 性连锁;⑵. 细胞质遗传;⑶. 母性 影响。你如何用试验方法确定它属于哪一种情况? 4.细胞质遗传的物质基础是什么? 5.细胞质基因与核基因所何异同?二者在遗传上的相互关系如何? 6.试比较线粒体 DNA、叶绿体 DNA 和核 DNA 的异同? 7.植物雄性不育主要有几种类型?其遗传基础如何? 8.一般认为细胞质的雄性不育基因存在于线粒体 DNA 上,为什么? 9.如果你发现了一株雄性不育植株,你如何确定它究竟是单倍体、远缘杂交 F1、生理不育、核不 育还是细胞质不育? 10.用某不育系与恢复系杂交,得到 F1 全部正常可育。将 F1 的花粉再给不育系亲本授粉,后代 中出现 90 株可育株和 270 株不育株。试分析该不育系的类型及遗传基础? 11.现有一个不育材料,找不到它的恢复系。一般的杂交后代都是不育的。但有的 F1 不育株也能 产生极少量 F2 花粉,自交得到少数后代,呈 3:1 不育株与可育株分离,将 F1 不育株与可育亲本 回交,后代呈 1:1 不育株与可育株的分离,试分析该不育材料的遗传基础? 第九章 数量性状的遗传分析 [学习目标] 1.了解掌握数量性状的基本特点和遗传基础; 2.区别质量性状和数量性状异同点; 3.了解数量性状的分析及其统计方法;数量性状的分析的遗传模型; 4.了解遗传力的概念及估计方法。 [重点、难点] 1.重点:数量性状的基本特点和遗传机理;数量性状的分析及其统计方法; 2.难点:遗传力的概念和估计方法。 [教学内容] 1.数量性状的基本特点和遗传基础。 2.数量性状的分析及其统计方法。 3.数量性状的分析的遗传模型。 4.遗传力的概念。 5.估计方法和育种应用。 6.数量性状的基因定位。 [思政元素] 1.我国科学家在水稻、玉米、番茄等作物的重要数量遗传性状的基因定位、基因克隆的突出成果, 激发学生的爱国主义情怀,激发专业兴趣及科技创新思想。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.质量性状和数量性状的区别在哪里?这两类性状的分析方法有何异同? 2.叙述表现型方差、基因型方差、基因型×环境互作方差的关系。估计遗传协方差及其分量在遗 传育种中有何意义? 3.基于对数量性状遗传本质的理解,叙述数量性状的多基因假说的主要内容? 4.叙述主效基因、微效基因、修饰基因对数量性状遗传作用的异同? 5.什么是基因的加性效应、显性效应及上位性效应?它们对数量性状遗传改良有何作用? 6.什么是基因的加性×环境互作效应、显性×环境互作效应及上位性×环境互作效应?它们对数 量性状遗传改良作用与基因的遗传主效应有何异同? 第十章 近亲繁殖与杂种优势 [学习目标] 1.了解掌握近亲繁殖及其遗传效应; 2.了解自交与回交的遗传效应; 3.了解掌握 F1 杂种优势表现和 F2 杂种优势衰退现象; 4.掌握杂种优势的利用。 [重点、难点] 1.重点:近亲繁殖,自交与回交;杂种优势; 2.难点:自交与回交系数的计算。 [教学内容] 1.近亲繁殖及其遗传效应。 2.自交的遗传效应。 3.回交的遗传效应。 4.纯系学说。 5.F1 杂种优势表现。 6.F2 杂种优势衰退。 7.杂种优势的利用。 8.近亲繁殖在育种上的利用。 [思政元素] 1.针对封建社会“亲上加亲”的观点,我们科学认识近亲繁殖的害处,树立正确的婚育观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.近亲繁殖的遗传学效应是什么? 2.近交如何影响群体基因频率和基因型频率? 3.什么是纯系学说? 4.杂种优势的表现有何规律?杂种优势能否固定,为什么? 5.简述杂种优势显性学说及其意义。 6.超显性学说的基本内容是什么?与显性学说有何区别? 第十一章 群体的遗传平衡 [学习目标] 1.了解基因型频率和基因频率的概念和关系; 2.掌握遗传平衡定律; 3.了解掌握影响 Hardy-Weinberg 平衡的因素。突变、选择、遗传漂变、迁移;非随机交配。 [重点、难点] 1.重点:基因型频率和基因频率,遗传平衡定律及其影响因素; 2.难点:基因型频率和基因频率的推算。 [教学内容] 1.基因型频率和基因频率的概念和关系。 2.遗传平衡定律。 3.影响 Hardy-Weinberg 平衡的因素。 4.突变、选择、遗传漂变、迁移的相关内容。 5.非随机交配。 [思政元素] 1.通过群体遗传的学习,树立正确的科学发展观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.何谓基因型频率和基因频率? 2.什么是遗传的平衡定律?如何证明? 3.影响 Hardy-Weinberg 平衡的因素有那些? 第十二章 遗传与进化 [学习目标] 1.了解掌握在蛋白质和核酸在分子水平上的进化; 2.掌握遗传的进化体系; 3.了解在育种实践中怎样进行人工选择和远缘杂交。 [重点、难点] 1.重点:进化理论;新种形成; 2.难点:人工选择育种和远缘杂交。 [教学内容] 1.进化概说。 2.进化理论。 3.新种形成。 4.育种实践中的人工选择和远缘杂交。 [思政元素] 1.进化学说的发展史,动植物分类、进化事例,建立内在联系与外部联系观,进化与发展观、培 养科学的全局观、世界观。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.什么是生物的进化?它和遗传学有什么关系? 2.什么是自然选择?在生物进化中的作用怎样? 3.突变和隔离在生物进化中起什么作用? 4.什么叫物种?它是如何形成的?有哪几种不同的形成方式? 实验实践部分 实验一 蚕豆根尖的有丝分裂 [实验目标] 1.掌握显微镜使用方法;掌握临时装片技术、观察有丝各时期的动态变化; 2.掌握临时装片技术; 3.观察有丝各时期的动态变化。 [实验内容] 1.培养蚕豆(洋葱)根尖。 2.卡诺氏固定夜、0.1%秋水仙素溶液、解离液和石碳酸品红等的配制。 3.制作植物根尖临时装片,观察有丝各时期染色体形态特征。 实验二 植物花蕾的减数分裂 [实验目标] 1.了解植物花粉中减数分裂各时期的特征及染色体变化; 2.掌握压片、染色等制片技术。 [实验内容] 1.采集刚现蕾的花序。 2.挑取花药。 3.制作植物临时装片,观察减数各时期染色体形态特征。 实验三 染色体组型分析 [实验目标] 1.掌握染色体组型分析的各种数据指标; 2.学习染色体组型分析的基本方法。 [实验内容] 1.染色体标本玻片的制。 2.镜检和测量染色体。 3.显微照相,冲洗和放大。 4.测量和计算染色体的照相长度。 5.排列、剪贴和配对。 6.分类、绘图和翻拍。 实验四 果蝇的形态观察及其生活史 [实验目标] 1.了解果蝇生活史; 2.能够鉴别果蝇的雌雄; 3.观察野生型及突变型性状; 4.掌握果蝇的饲养管理。 [实验内容] 1.掌握果蝇生活史。 2.能够鉴别果蝇的雌雄。 3.观察与识别野生型及突变型性状。 4.果蝇培养基的配制。 5.果蝇的饲养与管理。 实验五 单因子杂交试验 [实验目标] 1.掌握单因子杂交试验的基本步骤; 2.验证是否符合孟德尔的分离规律。 [实验内容] 1.挑选残翅果蝇(vg/vg)和野生型果蝇(+/+)为杂交亲本。 2.学会母体一定要先用处女蝇。 3.记载 F1 代和 F2 代果蝇的雌雄及其翅膀类型。 实验六 果蝇唾腺染色体的观察 [实验目标] 1.观察果蝇唾腺染色体形态特征; 2.练习果蝇幼虫解剖技术; 3.掌握果蝇唾腺染色体的制片技术。 [实验内容] 1.取载玻片于双筒镜下,其上滴一滴生理盐水,幼虫置于生理盐水内,两手各握一枚解剖针,以 针揿住幼虫末端的 1/3 处。固定幼虫,将另一针揿住幼虫头部,用力向拉,把头部自身体拉开, 腺体即随之而出。 2.拉出的腺体放入 1M HCL,浸 2-3 分钟,盐酸处理后用水冲洗。 3.染色、压片、镜检。 实验七 伴性遗传 [实验目标] 1.了解伴性遗传和非伴性遗传的区别; 2.掌握伴性基因在正反交中的差异。 [实验内容] 1.原种+,w 果蝇品系,分别做正反交。 2.每瓶放果蝇 3-5 对,培养在 23℃的恒温箱中。 3.记载正反交结果(总数和百分数) 4.解释所得到的结果。 实验八 连锁基因的遗传分析 [实验目标] 1.掌握位于一对同源染色体上的连锁遗传基因分离和组合的关系; 2.了解由于连锁遗传基因在分离和组合过程中的相互影响。 [实验内容] 1.使白眼、卷刚毛、小形翅突变型处女蝇与野生型雄蝇交配,观察 F1 的雌雄蝇的表现。 2.将 F1 雌蝇同突变型雄蝇交配,7~8 天后移出亲本蝇,以测交子代成虫出现开始变化。 3.分析计算①根据实验结果确定三对基因的遗传关系。即三对基因是独立遗传还是连锁遗传,或 一对独立两对连锁。②确定各类交换类型和亲型。③确定三对基因的排列顺序,分析双交换类型, 如果有两对性状出现了还原为亲本的组合类型,则决定第三对性状的基因必在中间。④计算重组 率。 4.绘制连锁图。 实验九 植物多倍体的诱发及鉴定 [实验目标] 1.学习应用秋水仙素诱发植物多倍体; 2.掌握多倍体的细胞学鉴定方法。 [实验内容] 1.剪去洋葱等的老根,培育新根。 2.再移到盛有 0.01-0.1%浓度的秋水仙素中,直到根尖膨大为止。 3.压片、染色、镜检。 4.观察多倍体细胞,计算其染色体数目 实验十 变态器官诱导 [实验目标] 1.掌握试管苗变态器官诱导的基本步骤; 2.了解试管苗变态器官诱导的注意事项; 3.练习试管苗变态器官诱导。 [实验内容] 1.取出三角瓶无菌苗。 2.切割无菌苗带芽茎段。 3.切割完毕的无菌苗带芽茎段转接到新的培养基中。 实验十一 植物(水稻)有性杂交 [实验目标] 1.掌握一些作物的杂交方法; 2.了解杂交后代的一般遗传现象和它们的规律。 [实验内容] 1.去雄:具体操作水稻的去雄方法有下面几种: (a)剪颖去雄法; (b)套袋机械去雄法; (c)温 汤去雄法,然后挂上纸牌。 2.授粉:在每天开花盛期,采集发育完全且刚刚破裂的花药作授粉用,用镊子夹取花药 2 个,轻 轻塞进已去雄的小穗内,套上纸袋,挂牌。 3.检查其结实情况。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.遗传学相关基本理论、基础 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握遗传学相关基本理论、基础知识与 知识与实践技能(40) 实践技能。 2.遗传学理论在实践中的应用 (20) 2.掌握遗传学实验形态观察、数据统计和 图片拍摄的方法。 1.数据分析能力(5) 2.实验观察能力和图片拍摄能 力(5) 3.初步了解遗传学在农业、林业、畜牧业、 1.知识理解水平(5) 医药等方面的应用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4.掌握遗传学课程学习的思维方式,树立 正确研究观、理解植物组织培养的科学原 1.基本概念(10) 理,具备对植物组织培养知识的整理和归 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 纳能力。 5.能够查阅相关遗传学相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的植物组织培养 问题,形成提出问题、分析问题、解决问题 1.反思与自我完善的能力 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察三大经典遗传学定律、染色体和 DNA 的结构与功 能。期中考试为闭卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,其中染色体及 DNA 的结构 与功能占 20%,三大经典遗传学定律约占 40%,性别决定、核外遗传与数量性状遗传约占 30%,杂种优势与群体遗传学约占 10%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主 要是考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、名词解释 题、简答题和计算题。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与遗传学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:林弘。 2.参与人:邓接楼和罗军。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生态学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生态学 课程编号:1211011 (英文):Ecology 课程性质:专业核心课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程总学时 67,其中课堂教学 34 学时,实践教学 33 学时 学分:3 选用教材:杨持主编,《生态学》(第二版),高等教育出版社,2014 年 1 月;杨持主编,《生态学实 验与实习》 ,高等教育出版社,2017 年 12 月。 主要参考书: 1.杨持主编,《生态学》(第三版),高等教育出版社,2014 年 1 月。 2.骆世明主编,《农业生态学》,中国农业出版社,2000 年 7 月。 3.李博主编,《生态学》(第一版),高度教育出版社,2000 年 2 月。 4.李博主编,《生态学实验与实习》(第三版),高度教育出版社,2017 年 12 月。 5.李博主编,《生态学实验与实习》(第一版),高度教育出版社,2003 年 8 月。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生态学的相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/5/8】 2.掌握生态学实验形态观察、数据统计和图片拍摄的方法。【毕业要求 3/5】 3.初步了解生态学在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。【毕业要求 3/5】 。 4.掌握生态学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解生态学的科学原理,具备对 生态学知识的整理和归纳能力。【毕业要求 3/8】 5.能够查阅生态学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生态学问题,形成提出 问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/5/8】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 要求 3 熟练掌握基因工程、细胞工程、蛋白质与酶 工程、生化分离与分析等生物科学和技术实验的基 本技能。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 4 课程目标 5 科研能力 要求 5 掌握本专业所需的数学、物理学、化学、 信息学等学科的基本知识,掌握一定的生物工程 相关原理的基础知识。 写作能力 要求 8 具有一定的国际视野、一定的外语应用能 力和跨文化交流与合作能力,能较熟练地运用外 语阅读专业期刊和文献,有初步的科技写作能 力。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第一章 生物与环境 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第二章 种群及其基本特征 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第三章 种群生活史 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第四章 种内与种间关系 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第五章 生物群落的组成与结构 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第六章 生物群落的动态 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第七章 生态系统的一般特征 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第八章 生态系统的能量流动 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第九章 生态系统的物质循环 讲授法 课程目标 1、3、4 4 实验一 改良半叶法测定叶片光合 速率 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 5 实验二 重金属污染对叶绿素含量 的影响 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验三 水质分析 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验四 种群空间分布格局的调查 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验五 土壤因子的测定 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 (二)课程具体内容 绪 [学习目标] 1.了解生态学的基本概念; 2.了解生态学的形成与发展; 3.了解 21 世纪生态学的应用及展望。 [重点、难点] 1.重点:生态学的基本概念; 2.难点:21 世纪生态学的应用及展望。 [教学内容] 论 1.生态学的基本概念。 2.生态学的研究对象。 3.生态学的发展。 4.21 世纪生态学的应用及展望。 [思政元素] 1.播放环境保护专题宣传片的思政元素:人与自然生态环境的密切关系,党的“十八大”强调的 生态文明建设。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生态学的概念及其研究对象? 2.现代生态学的发展趋势及其特点是什么? 3.为什么说 21 世纪生态学是可持续发展的生态学? 第一章 生物与环境 [学习目标] 1.了解环境的概念及其生态因子; 2.了解生态因子的作用及生物的适应; 3.了解人与环境的相互关系。 [重点、难点] 1.重点:环境和生态因子的基本概念; 2.难点:环境和生态因子与生物的相互关系。 [教学内容] 1.环境的基本概念及其分类。 2.生态因子的作用。 3.生态因子与生物的相互关系。 4.环境与人类生存和健康的关系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述光的生态作用及生物如何适应? 2.温度对生物作用的“三基点”和积温在农业生产和虫害预报上有何意义? 3.水分对生物有何影响?生物如何适应? 4.土壤的生态作用,三种耐盐碱植物类型各有那些特点? 5.人与环境的关系? 第二、三、四章 种群篇 [学习目标] 1.了解种群的概念及其基本特征、种群的动态、空间格局、调节、环境容纳量、种群资源的合理 利用; 2.了解种群的生活史、繁殖格局、繁殖策略、动植物的性选择; 3.了解种内与种间的相互关系。 [重点、难点] 1.重点:种群的动态、环境容纳量、繁殖格局的基本概念; 2.难点:种群的动态、繁殖策略、生物密度效应、种内与种间的相互关系。 [教学内容] 1.种群的基本概念及其基本特征。 2.种群的调节。 3.种群的生活史及繁殖策略。 4.种内与种间的相互关系。 [思政元素] 种群的生活史元素:人的一生是短暂的,在这短暂的一生中是活得“重于泰山”还是“轻于鸿毛”? [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.种群有哪些重要的特征? 2.比较种群指数增长模型和逻辑斯谛增长模型,举例说明指数增长模型在人口预测上的应用价值? 3.为什么生物的生长一般都呈“S”型曲线形式? 4.试比较 r-选择和 K-选择的主要特征。r-K 选择理论在生产实践中具有怎样指导意义? 5.生物密度效应的基本规律有哪几个?其主要特征是什么? 6.什么是他感作用?研究他感作用有什么重要意义? 第五、六章 群落篇 [学习目标] 1.了解群落的概念及其基本特征与性质、生物群落组成、结构、动态; 2.了解生物群落的生态规律; 3.掌握保护自然环境、维护生态平衡、提高提高群落生产力。 [重点、难点] 1.重点:群落的种类组成、维护生态平衡、群落的动态; 2.难点:群落组成的数量特征、群落的演替、外来物种的管理与控制。 [教学内容] 1.生物群落的基本特征与性质。 2.群落的种类组成与结构及影响其因素。 3.群落变化类型及其演替。 4.物种多样性变化。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是生物群落?它的主要特征有哪些? 2.简述群落种类组成和时空格局及其它们的生态意义? 3.影响群落结构的因素有哪些? 4.简述群落演替及其类型? 5.物种多样性减少的主要原因是什么?为什么要保护物种多样性? 6.外来物种入侵的危害有哪些? 第七、八、九章 生态系统篇 [学习目标] 1.了解生态系统的结构与功能; 2.了解生态系统中能量流动与物质循环、发展趋势已经自我调节机制; 3.掌握生态系统研究室现代生态学研究的主流。 [重点、难点] 1.重点:生态系统的结构与功能、尚未多样性维护与稳定性; 2.难点:生态系统的自我调节机制、演替、受干扰后的恢复能力和自我调节能力。 [教学内容] 1.生态系统的基本概念、组成与结构特征。 2.生态系统的反馈调节和生态平衡。 3.生态系统的能量流动。 4.生态系统的物质循环。 5.人类对生物地球化学循环的影响。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生态系统有哪些重要成分,它们是如何构成生态系统的? 2.什么是负反馈?自然生态系统是如何实现自我调节的? 3.概括生态系统次级生产过程的一般模式。 4.初级生产与人类消费的关系? 5.简述生态系统物质循环的特点及其有哪几种重要类型? 6.全球碳循环包括哪些重要的生物和非生物过程? 实验实践部分 实验一 改良半叶法测定叶片光合速率 [实验目标] 1.掌握半叶法测定方法; 2.观察植物光合速率的变化、季节变化、年际变化和区域变化规律; 3.为农业生产和草原利用等经济活动制定合理的管理措施。 [实验内容] 1.选取叶片务必是对称的,剪下每张对称叶的半片,放在暗处并保持一定湿度,这半张叶片虽不 能进行光合作用,但仍可照常进行呼吸作用,另一半张叶片留在植株上进行光合作用。 2.测定:经过一定时间,将光、暗处理的叶片分别放在两个称量皿(或铝盒)中,在 80 - 90 ℃ 下烘至恒重(约 5 h) ,并分别称重,记录测量数据 3.计算:光合速率 [mg/(dm.h)] = [(保留的半叶一剪下的半叶)干重增量(mg)]/[叶片切块面积 2 (dm ) ×光合时间 (h)] 实验二 重金属污染对叶绿素含量的影响 [实验目标] 1.通过模拟不同剂量重金属污染物对植物叶片叶绿素 a、b 含量及其比率变化的影响;2.使学生 了解掌握污染物对植物作用的剂量效应和毒害过程; 3.了解从生理生态学的角度认识和分析环境污染物对生物的影响。 [实验内容] 1.实验材料准备。 2.染毒处理。 3.叶片叶绿素的提取。 4.叶绿素的测定。 实验三 水质分析 [实验目标] 1.掌握本实验通过对水浊度、pH、含盐量的测定方法; 2.让学生了解现实生活中的水质状况,以便合理地管理水资源; 3.了解掌握水体中污染物的时空分布状况,追溯污染物的来源、污染途径、迁移转化和消长规律, 预测水体污染物的变化趋势。 [实验内容] 1.pH 的测定——玻璃电极法。 2.水浊度的测定——分光光度法。 3.全盐量的测定——重量法。 实验四 种群空间分布格局的调查 [实验目标] 1.使学生认识群落中不同种群个体在空间分布上表现出的不同类型; 2.了解检验种群空间分布类型的方法; 3.并学会运用 1~2 种判断种群空间格局类型的方法。 [实验内容] 1.野外调查: (1)准备工作:每 2 个学生为一组,选择所需研究的植物种群,并确定合适的样地 位置。出发前先画好野外记录表格,并带齐调查所需物品。 (2)确定样地面积:应根据最小面积法确定,一般草本植物可用 1 m×1 m 的样地,灌木可用 5 m×5 m 样地,乔木则根据具体情况,可适当加大尺度,如可考虑 20 m×20 m 样地。 (3)采用邻接格子法在所选样地中划分小样方:一般草本可考虑 0.1 m×0.1 m 或 0.2 m×0.2 m,灌木可用 1 m×1 m,乔木可用 4 m×4 m 或 5 m×5 m,也可以根据具体情况确定合适的样方 大小。 (4)计数:将每一小样方中待测植物的株数,记录在野外记录表格中。 2. 数据处理:将所得野外数据带回实验室,进行整理和进一步处理。常见的处理方法: 2 (1) 检验法、(2)分布系数法(扩散系数法)、(3)Ⅰ指数法、(4)C 指数和 CA 指数法、 (4)C 指数和 CA 指数法。 实验五 土壤因子的测定 [实验目标] 1.掌握土壤温度的测定方法,通了解掌握 1—2 种改良方法改变土壤的温度; 2.通过实验了解土壤有机质测定原理; 3.初步掌握测定有机质含量的方法既注意事项,能比较准确地测出土壤有机质含量。 [实验内容] 1.土壤温度的测定: 1)调整温度表 (1)手握住表身,球部向下,磁版面与甩动力方向平行。 (2)手臂向外伸出约 30 度的角度,用大臂将表前后 45 度范围内甩动,毛细管内水银就落回球 部,使示度接近当时的干球温度。 (3)将温度表水平地放回地面,放置时先放球部再放表身。动作要迅速,避免日照直接照射,甩 动角度不得过大,以防止球部直接翘起。 2)观察温度表中水银柱的变化动态。 3)记录温度表的读数。 2.土壤有机质的测定 1)准确称取通过0.25mm筛孔的土样0.2~0.3g,放在光滑纸条的一端,小心地装入硬质试管的底 部。 2)准确加0.8000 mol/L(1/6 K2Cr2O7-H2SO4)溶液 5.00ml,摇动试管,使土样分散,再加入5ml 98%的浓H2SO4,在试管口上加盖一小漏斗,以冷凝加热时逸出的水气。 3)将试管放入加热至约170~180℃的磷酸浴中消煮,待试管内溶液开始滚动或有较大气泡发生 时,开始计算时间,保持沸腾5分钟。 4)取出试管,在空气中放冷却后,将试管内容物少量多次的冼入250ml 三角瓶中,此时三角瓶 内溶液的总体积约为60-70ml,保持混合液中H2SO4 的浓度为2-3mol L-1(1/2 H2SO4)。加入邻-菲 罗啉指示剂3滴,用0.2mol/LFeSO4 标准溶液滴定至终点(颜色由黄绿—灰绿—亮绿--棕红) 。 5)每批样品测定的同时,做2-3 个空白标定,即用纯石英砂代替土样,其它操作与样品测定相 同。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生态学相关基本理论、基础 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握生态学相关基本理论、基础知识与 知识与实践技能(40) 实践技能。 2.生态学理论在实践中的应用 (20) 2.掌握生态学实验形态观察、数据统计和 图片拍摄的方法。 1.数据分析能力(5) 2.实验观察能力和图片拍摄能 力(5) 3.初步了解生态学在农业、林业、畜牧业、 1.知识理解水平(5) 医药等方面的应用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 课程目标 4.掌握生态学课程学习的思维方式,树立 正确研究观、理解生态学的科学原理,具 备对生态学知识的整理和归纳能力。 考核内容及占比(%) 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(5) 考核方式 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 5.能够查阅相关生态学相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的生态学问题, 形成提出问题、分析问题、解决问题的能 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察学生对生态学个体、种群两部分的基本知识、基 本原理理解和应用。 。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,其中生态学个体部分约占 15%,种群约占 20%,群落约占 25%,生态系统约占 30%,环境保护与可特性发展约占 10%, 每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应用能 力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭 卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生态学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:邓接楼。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《细胞生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :细胞生物学 (英文):Cell biology 课程编号:1210012 课程性质:专业核心课程 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考试 课时:本课程共 96 学时,其中课堂教学 48 学时,实践教学 48 学时 学分:4.5 选用教材:翟中和、王喜忠和丁明孝主编, 《细胞生物学》 (第三版),高教出版社,2007 年 2 月;丁明孝、苏都莫日根、王喜忠和邹方东主编, 《细胞生物学实验指南》 (第二版) , 高教出版社,2012 年 8 月。 主要参考书: 1.王金发主编, 《细胞生物学》,科学出版社,2016 年。 2.Gerald Karp 主编, 《Cell and Molecular Biology》(第六版),Wiley 出版社,2010 年。 3.肖义军和张彦定主编, 《细胞生物学实验》,科学出版社,2012 年。 4.王金发和何炎明主编, 《细胞生物学实验教程》,科学出版社,2004 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握细胞生物学相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 2.掌握细胞结构与功能的关系以及关于细胞生命活动规律的基本理论,培养学生的科学 思想,加强分析和解决问题的能力,提高实践和动手能力,从而使学生能够从细胞的角 度去理解生命。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 3.掌握细胞生物学的研究方法和手段,懂得细胞生物学在生命科学中的地位和应用。 【毕 业要求 3/4/学科素养/教学能力】 4.了解细胞生物学知识在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。 【毕业要求 3/7 学科 素养/学会反思】 5.掌握生物学相关数据库及网站,使学生既具有扎实的细胞生物学基础知识,又具有自 己获取知识的能力。重在素质培养、学习能力培养。 【毕业要求 3/4/学科素养/教学能力】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 2 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第二章 细胞的统一性与多样性 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第三章 细胞生物学研究方法 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第四章 细胞质膜 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第五章 物质跨膜运输 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第六章 细胞的能量转换─线粒体和叶 绿体 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第七章 真核细胞内膜系统、蛋白质分 选与膜泡运输 讲授法 课程目标 1、2、3、4 3 第八章 细胞信号转导 讲授法 课程目标 1、2、3、4 6 第九章 细胞骨架 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十章 细胞核与染色体 讲授法 课程目标 1、2、3、4 5 第十一章 核糖体 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十二章 细胞增殖及其调控 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十四章 细胞分化与基因表达调控 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第十五章 细胞社会的联系: 细胞连接、 讲授法 细胞黏着和细胞外基质 课程目标 1、2、3、4 2 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验一 细胞膜的渗透性 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验二 细胞凝集反应 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验三 植物基因组提取(CATB 法)与 琼脂凝胶电泳检测 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 10 实验四 线粒体的超活染色与观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验五 叶绿体的分离与荧光观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验六 原生质体的制备及细胞融合 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验七 植物细胞骨架的光学显微镜观 察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验八 植物细胞程序性死亡(PCD)的 诱导、形态观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 4 实验九 农杆菌介导拟南芥的遗传转化 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 10 实验十 植物染色体标本的制备与观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验十一 石蜡切片——番红-固绿对 染法 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 10 实验十二 DNA 的细胞化学-Feulgen 反 应 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 4 实验十三 利用农杆菌侵染烟草进行体 内瞬时表达 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验十四 植物原生质体的分离和培养 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验十五 动物细胞原代培养 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 4 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解细胞生物学的研究范围、现状和发展方向; 2.综合、概括性了解细胞生物学创立的理论及简史; 3.了解细胞生物学与其它学科的横向联系。 [重点、难点] 1.重点:细胞生物学的研究内容、现状及未来发展方向; 2.难点:细胞生物学创立的理论。 [教学内容] 1.细胞生物学的研究范围和现状; 2.细胞学说创立和细胞生物学发展简史,未来研究方向; 3.细胞生物学在生命科学中的地位及与其它生命科学的关系。 [思政元素] 1.细胞生物学发展简史中的思政元素:科学家百折不挠、刻苦砖研的科学精神。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.根据细胞生物学研究的内容与你所掌握的生命科学知识,客观地、恰当地估价细胞生物学在生 命科学中所处的地位,以及它与其它学科的关系。 2.通过学习细胞学发展简史,你如何认识细胞学说的重要意义? 3.试简要地分析细胞生物学学科形成的客观条件,以及它今后发展的主要趋势。 4.当前细胞生物学研究的热点课题中你最感兴趣的是哪些?为什么? 第二章 细胞的统一性与多样性 [学习目标] 1.深刻理解细胞的定义及所涵益的内容; 2.掌握两大类型细胞的共性与差异; 3.了解非细胞形式生命体——病毒与细胞宿主的关系。 [重点、难点] 1.重点:细胞概念的新思考,支原体、细菌与蓝藻的结构与功能; 2.难点:病毒在体内的增殖。 [教学内容] 1.细胞的基本概念; 2.非细胞形态的生命体—病毒与细胞的关系; 3.原核细胞与真核细胞; (1)原核细胞代表——细菌; (2)真核细胞的基本结构体系; (3)原核细胞与真核细胞基本特征、遗传结构装置与基因表达比较。 [思政元素] 1.非细胞形式生命体——病毒的思政元素:2019 新型冠状病毒的复制。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.根据你所掌握的知识,如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念? 2.病毒是非细胞形态的生命体,又是简单的生命体,请论证一下它与细胞不可分割的关系。 3.请你在阅读了本章以后对原核细胞与真核细胞的比较提出新的补充。 4.细胞的结构与功能的相关性观点是学习细胞生物学的重要原则之一,你是否提出一些更有说 服力的论据来说明这个问题。 第三章 细胞生物学研究方法 [学习目标] 1.了解与细胞生物学创立、发展有密切关系的各种实验技术的基本原理及所能解决的问题; 2. 激发学生对在该学科研究中所涉及的各种技术创造组合与设计能力。 [重点、难点] 1.重点:光学显微镜技术;电子显微镜技术;细胞组分的分析方法原理。 2.难点:流式细胞仪技术;放射自显影技术。 [教学内容] 1.细胞形态结构的观察方法; 2.细胞组分的分析方法; 3.细胞培养、细胞工程与显微操作技术。 [思政元素] 1.细胞工程的思政元素:克隆羊与转基因羊的区别。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举 2~3 例说明电子显微镜与细胞分子生物学技术的结合在现代细胞生物学研究中的应用。 2.光学显微镜技术有哪些新发展?它们各有哪些突出优点?为什么电子显微镜不能完全代替光学 显微镜? 3.为什么说细胞培养是细胞生物学研究的最基本的技术之一? 第四章 细胞质膜 [学习目标] 1.掌握质膜的化学组成和结构模型; 2.了解细胞膜的功能以及膜骨架。 [重点、难点] 1.重点:细胞膜的化学组成成分及功能;细胞质膜的结构模型。 2.难点:膜骨架。 [教学内容] 1.细胞质膜的结构模型; 2.生物膜基本特征和功能; 3.膜骨架。 [思政元素] 1.了解中国科学家在生物膜领域的主要贡献,融入爱国主义教育。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物膜的基本结构特征是什么?这些特征与它的生理功能有什么联系? 2.何谓膜内在蛋白?膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合? 3.红膜骨架的基本结构与功能是什么? 第五章 物质跨膜运输 [学习目标] 熟练掌握物质跨膜运输的各种类型,机制。 [重点、难点] 1.重点:主动运输的类型与应用; 2.难点:调节型胞吐途径。 [教学内容] 1.被动运输; 2.主动运输; 3.胞吞作用和胞吐作用。 [思政元素] 1.了解科学家发现水通道蛋白、离子通道蛋白的艰辛过程,并引导学生严谨治学,学会质疑,学 会合作,并通过囊性纤维病的产生带领学生理解结构与功能的关系,认同结构与功能相统一的生 命观念。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.比较载体蛋白与通道蛋白的特点。 2.比较胞饮作用和吞噬作用的异同。 3.比较组成型胞吐途径和调节型胞吐途径的特点及其生物学意义。 第六章 细胞的能量转换-线粒体和叶绿体 [学习目标] 1.深化线粒体、叶绿体的超微结构及功能定位的认识; 2.掌握线粒体、叶绿体在物质代谢和能量代谢中的作用及相互关系; 3.了解线粒体、叶绿体基因组与半自主性特征。 [重点、难点] 1.重点:线粒体的形态、大小、数量和分布;氧化磷酸化的偶联机制;ATP 合成酶的作用机制; 叶绿体的形状、大小、数目和化学组成;电子传递和光合磷酸化; 2.难点:叶绿体与线粒体的起源。 [教学内容] 1.线粒体与氧化磷酸化; 2.叶绿体与光合作用; 3.线粒体、叶绿体的半自主性。 [思政元素] 1.叶绿体教学的思政元素,习近平总书记-绿水青山就是金山银山,建设生态文明是关系人民福 祉、关乎民族未来的大计,是实现中国梦的重要内容。 2.内质网的结构和功能的思政元素,当今社会是一个讲究合作、讲究团队意识的社会, 一个人 很难独自完成一项工作,只有充分发挥团队的力量,才能把工作落到实处。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么说线粒体和叶绿体是细胞内的两种产能细胞器? 2.试比较线粒体与叶绿体在基本结构方面的异同。 3.试比较线粒体的氧化磷酸化与叶绿体的光合磷酸化的异同点? 4.光系统、捕光复合物和作用中心的结构与功能的关系如何? 5.氧化磷酸化耦联机制的化学渗透假说的主要论点是什么?有哪些证据? 6.试比较光合碳同化三条途径的主要异同点。 7.为什么说线粒体和叶绿体是半自主性的细胞器? 第七章 真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输 [学习目标] 1.内质网、高尔基体、溶酶体的结构与功能; 2.熟练掌握信号假说与蛋白质分选途径; 3.掌握膜泡运输的分子机制。 [重点、难点] 1.重点:蛋白质的合成、蛋白质分选;蛋白质运输与内膜系统的关系; 2.难点:膜泡运输与细胞结构体系的组装。 [教学内容] 1.细胞质基质的含义与功能; 2.内膜系统及其功能; 3.细胞内蛋白质的分选与膜泡运输。 [思政元素] 1.高尔基体的思政元素,通过了解杰出的神经解剖学家、神经组织学家和病理学家,卡米 洛·高尔基(Camillo Golgi,1843 年 7 月 7 日-1926 年 1 月 21 日)的事迹,让学生沿着科学 家探索生物世界的道路,理解科学的本质、科学研究的思路和方法,学习科学家献身科学的精 神。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.比较糙面内质网和光面内质网的形态结构和功能。 2.细胞内蛋白质合成部位及其去向如何? 3.糙面内质网上合成哪几类蛋白质?它们在内质网上合成的生物学意义又是什么? 4.指导分泌性蛋白质在糙面内质网上合成需要哪些主要结构或因子?它们如何协同作用完成肽 链在内质网上的合成? 5.蛋白质糖基化的基本类型、特征及其生物学意义是什么? 6.溶酶体是怎样发生的?它有哪些基本功能? 7.过氧化物酶体与溶酶体有哪些区别?怎样理解过氧化物酶体是异质性的细胞器? 8.何谓蛋白质分选?已知膜泡运输有哪几种类型? 9.怎样理解细胞结构装配的生物学意义。 第八章 细胞信号转导 [学习目标] 1.掌握通过细胞表面受体介导的细胞跨膜信号传递和细胞内受体信号传递; 2.了解细胞信号传递的基本特征。 [重点、难点] 1.重点:细胞表面受体介导的细胞跨膜信号传递和细胞内受体信号传递; 2.难点:各类细胞信号传递的基本特征。 [教学内容] 1.细胞信号传导的概述; 2.细胞内受体介导的信号转导; 3.G 蛋白偶联受体介导的信号转导; 4.酶连受体介导的信号转导; 5.信号的整合与控制。 [思政元素] 1.cAMP-PKA 信号传级联放大效应的思政元素,生活中很多小毛病,日积月累会形成坏习惯。很 多违法犯罪也是从小错误逐渐累积起来的,因此有必要提醒学生注重自己的道德修养,不要因 为一些小缺点,导致自己丧失重要发展机会。 2.细胞信号转导与新陈代谢、基因表达调控、细胞免疫、生长发育、细胞的分裂、分化、转 化、增殖等重要生命活动有着十分密切的联系中的思政元素,让学生了解国家、社会和人民的 关系,培养学生螺丝钉精神,与国家民族和谐统一。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述细胞以哪些方式进行通讯?各种方式之间有何不同。 2.何谓信号传递中的分子开关蛋白?举例说明其作用机制。 3.简要说明 G 蛋白偶联受体介导的信号通路有何特点。 5.概述受体酪氨酸激酶介导的信号通路的组成、特点及其主要功能。 第九章 细胞骨架 [学习目标] 1.掌握细胞质骨架中微管、微丝和中间纤维的结构与功能; 2.掌握细胞核骨架的结构与功能。 [重点、难点] 1.重点:细胞质骨架的类型与化学组成及功能,细胞核骨架的形态结构与功能; 2.难点:微管结构的组装。 [教学内容] 1.微丝与细胞运动; 2.微管及其功能; 3.中间丝。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.通过细胞骨架一章的学习,你对生命体的自装配原则有何认识? 2.除支持和运动外,细胞骨架还有什么功能?怎样理解“骨架”概念? 3.细胞中同时存在几种骨架体系有什么意义?是否是物质和能量的一种浪费? 4.怎样证实细胞中是否存在某一类骨架结构或组分?可应用哪些实验方法? 5.为什么说细胞核中的骨架结构是必需的?核骨架与染色体骨架有何区别与联系? 第十章 细胞核与染色体 [学习目标] 熟练掌握核孔复合体的结构与功能、染色质包装模型、核仁的结构与功能、染色体的形态结构与 功能。 [重点、难点] 1.重点:核被膜的结构组成;核孔复合体的功能;染色质的包装;中期染色体的形态结构;核仁 的超微结构与功能;染色质结构和基因转录; 2.难点:核孔复合体结构;基因转录。 [教学内容] 1.核被膜与核孔复合体; 2.染色质; 3.染色质结构与基因活化; 4.染色体; 5.核仁; [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.概述细胞核的基本结构及其主要功能。 2.试述核孔复合体的结构及其功能。 3.概述染色质的类型及其特征。 4.比较组蛋白与非组蛋白的特点及其作用。 5.试述核小体的结构要点及其试验证据。 6.试述从 DNA 到染色体的包装过程。 7.分析中期染色体的三种功能元件及其作用。 8.概述核仁的结构及其功能。 9.概述活性染色质的主要特点。 10.试述染色质结构与基因转录的关系。 第十一章 核糖体 [学习目标] 掌握核糖体的类型;掌握核糖体与蛋白质合成要点。 [重点、难点] 1.重点:核糖体的基本类型和化学组成;多聚核糖体与蛋白质的合成; 2.难点:RNA 在生命起源中的地位。 [教学内容] 1.核糖体的类型与结构 2.多聚核糖体与蛋白质合成 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.谈谈你对核糖体的结构组成及其在细胞生命活动中作用的理解。 2.通过细胞骨架一章的学习,你对核糖体的作用有何认识? 3.原核生物和真核生物核糖体的结构组成作用的异同点? 第十二章 细胞增殖及其调控 [学习目标] 1.掌握有丝分裂和减数分裂的过程; 2.掌握细胞时相周期发生的主要事件,细胞周期的调控分子。 [重点、难点] 1.重点:有丝分裂与减数分裂各时期特征;细胞周期的调控的因素与机理; 2.难点:减数分裂;细胞周期调控。 [教学内容] 1.细胞周期概述; 2.细胞分裂; 3.细胞周期的调控; [思政元素] 1.细胞增殖教学中的思政元素,中华民族五千余年的文化历史传承,是一代代华夏儿女用实践 贯彻中华民族的精神理念,将其延续到今天。我国优秀的文化传统是民族的瑰宝,其内蕴含了 诸多思想对当今中国特色社会主义建设有重要借鉴意义和实践价值。对学生来说,通过细胞增 殖的学生,延伸到中华民族的薪火相传,培养其作为中华儿女的自豪感,同时将这种自豪感转 化成建设祖国、献身医学的动力。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是细胞周期?细胞周期各时期的主要变化是什么? 2.细胞周期时间是如何测定的? 3.试比较有丝分裂与减数分裂的异同点。 4.细胞周期同步化有哪些方法?比较其优缺点。 5.细胞通过什么机制将染色体排列到赤道板上?有何生物学意义? 6.说明细胞分裂后期染色单体分离和向两极移动的调节机制。 7.试述动粒的结构及功能。 8.说明细胞分裂过程中核膜破裂和重装配的调节机制。 9.细胞周期中有哪些主要检验点,各起何作用? 10.举例说明 CDK 激酶在细胞周期中是如何执行调节功能的。 第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老 [学习目标] 1.掌握细胞凋亡的基因调控机制; 2.了解细胞衰老的学说、研究细胞衰老和死亡的意义。 [重点、难点] 1.重点:衰老细胞结构的变化;细胞凋亡的形态学和生物化学特征; 2.难点:细胞衰老的分子机制。 [教学内容] 1.程序性细胞死亡; 2.细胞衰老。 [思政元素] 1.细胞死亡与细胞衰老教学中的思政元素,教育学生坚信科学的发展能够造福人类,造福自 然,造福世界,改变未来,同时增强学生的民族自豪感和文化自信。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.衰老的特征是什么? 2.什么是 Hayflick 界限? 3.细胞凋亡的概念、形态特征及其与坏死的区别是什么? 4.鉴定细胞凋亡有什么常用方法? 5.凋亡在有机体生长发育过程中有何重要意义? 6.凋亡的基本途径是什么? 第十四章 细胞分化与基因表达调控 [学习目标] 1.掌握细胞分化概念,细胞分化实质是基因的选择性表达; 2.掌握癌细胞与原(抑)癌基因突变的关系。 [重点、难点] 1.重点:细胞分化的基本概念;影响细胞分化的因素;癌细胞的基本特征及发生;真核基因表达 调控方式。 2.难点:细胞分化;真核基因表达调控。 [教学内容] 1.细胞分化; (1)细胞分化的概念 (2)影响细胞分化的因素 (3)细胞分化与胚胎发育 2.癌细胞; 3.真核基因表达调控。 [思政元素] 1.细胞分化教学中的思政元素,培养学生学会制订合理的人生目标,科学地进行人生规划,增 强学生的社会责任感,激发学生报效祖国而奋发学习的情怀。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.何谓细胞分化?为什么说细胞分化是基因选择性表达的结果? 2.组织特异性基因的表达是如何调控的? 3.影响细胞分化的因素有那些? 4.说明癌症的发生与癌基因和抑癌基因的关系。 5.为什么说肿瘤的发生是基因突变逐渐积累的结果? 6.如何理解真核细胞基因表达调控的复杂性? 第十五章 细胞社会的联系:细胞链接、细胞黏着和细胞外基质 [学习目标] 1.掌握细胞链接的组成和结构特点; 2.掌握细胞外被与细胞外基质。 [重点、难点] 1.重点:细胞膜的功能;细胞连接的功能分类;细胞外被与细胞外基质的组成与作用。 2.难点:细胞连接;细胞外被。 [教学内容] 1.细胞连接; 2.细胞黏着以及其分子基础; 3.细胞外基质。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.细胞表面有哪些常见的特化结构?膜骨架的基本结构与功能是什么? 2.细胞连接有哪几种类型,各有何功能? 实验实践部分 实验一 细胞凝集反应 [实验目标] 1.观察血细胞的凝集现象; 2.掌握凝集素促使细胞凝集的原理。 [思政元素] 1.凝集素对健康的危害。 [实验内容] 1.2%红细胞悬液制备; 2.细胞凝集反应观察。 实验二 细胞膜的渗透性 [实验目标] 了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。 [思政元素] 1.我国细胞膜信息传递研究获重大发现。 [实验内容] 1.鸡血细胞悬液; 2.分别在 0.17mol/L 氯化钠、 0.17mol/L 氯化铵、 0.17mol/L 醋酸胺、 0.17mol/L 硝酸钠、 0.12mol/L 草酸铵、0.12mol/L 硫酸钠、0.32mol/L 葡萄糖、0.32mol/L 甘油、0.32mol/L 乙醇、0.32mol/L 丙酮 10 种等渗溶液中观察是否发生溶血现象并记录溶血发生的时间。 实验三 植物基因组提取(CATB 法)与琼脂糖凝胶电泳检测 [实验目标] 1.掌握植物总 DNA 的抽提方法和基本原理; 2.学习根据不同的植物和实验要求设计和改良植物总 DNA 抽提方法; 3.掌握琼脂糖凝胶电泳胶的配制及 DNA 的检测方法。 [思政元素] 1.DNA 遗传物质,朊病毒的致病机理。 [实验内容] 1.CTAB 方法提取植物基因组 DNA; 2.琼脂糖凝胶电泳胶的制备与 DNA 电泳检测。 实验四 线粒体的超活染色与观察 [实验目标] 1.观察动、植物活细胞内线粒体的形态、数量与分布; 2.学习一些细胞器的超活染色技术。 [思政元素] 1.线粒体裂变因子(MFF)在控制癌细胞存活中的作用,有望成为癌症治疗的新靶标。 [实验内容] 1.配制詹纳斯绿 B 溶液; 2.口腔上皮细胞、洋葱鳞茎表皮细胞线粒体的形态与分布。 实验五 叶绿体的分离与荧光观察 [实验目标] 1.通过植物细胞叶绿体的分离,了解细胞器分离的一般原理和方法; 2.熟悉应用荧光显微镜方法观察叶绿体荧光现象。 [思政元素] 1.植树造林,爱护植被,共同呵护人类的家园。 [实验内容] 1.离心机和荧光显微镜使用; 2.植物叶绿体的分离。 实验六 原生质体的制备及细胞融合 [实验目标] 1.掌握植物细胞原生质体的制备; 2.掌握 PEG 细胞融合方法。 [思政元素] 1.原生质体育种:著名水稻育种专家谢华安院士。 [实验内容] 1.配制实验试剂洗涤液(甘露醇 0.6m mol/L、CaCl2 8m mol/L、NaH2PO4.H2O 2mmol/L),酶混合 液(纤维素酶 10g/L、果胶酶 5-7g/L、甘露醇 0.6 m mol/L; 2.观察聚集原生质细胞团的融合过程。 实验七 植物细胞骨架的光学显微镜观察 [实验目标] 1.了解细胞骨架的结构特征; 2.掌握细胞骨架的制备技术。 [思政元素] 1.微管、微丝、中间丝,团队的力量。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.细胞骨架制备及染色; 3.细胞骨架显微镜观察。 实验八 植物细胞程序性死亡(PCD)的诱导、形态观察 [实验目标] 1.了解植物细胞 PCD 的概念; 2.掌握植物细胞 PCD 的诱导方法、和统计方法; 3.了解动物细胞凋亡过程的方法。 [思政元素] 1.生老病死是自然规律,我们要坦然面对,如何规划自己有意义的一生。 [实验内容] 1.细胞程序性死亡诱导; 2.染色及显微镜观察。 实验九 农杆菌介导拟南芥的遗传转化 [实验目标] 1.了解植物遗传转化的方法和理论; 2.掌握根癌农杆菌介导的遗传转化技术。 [思政元素] 1.拟南芥,小植物,大贡献。 [实验内容] 1.根癌农杆菌培养及活化; 2.拟南芥培养及遗传转化。 实验十 植物染色体标本的制备与观察 [实验目标] 1.学习植物染色体标本的制备技术; 2.掌握染色体的计数方法; 3.了解染色体的生物学意义。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.染色体标本制备及显微镜观察。 实验十一 石蜡切片—番红固绿对染法 [实验目标] 1.熟悉植物石蜡切片的制作过程; 2.掌握番红-固绿对染法的基本原理和具体方法。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.石蜡切片制作; 3.石蜡切片观察。 实验十二 DNA 的细胞化学-Feulgen 反应 [实验目标] 1.了解 Feulgen 反应的原理和掌握有关的操作方法。 [思政元素] 1.DNA 双螺旋结构,沃森和克里克科研人生。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.洋葱根尖或鳞茎内表皮染色及显微观察。 实验十三 利用农杆菌侵染烟草进行体内瞬时表达 [实验目标] 1.掌握农杆菌介导烟草转化方法。 [思政元素] 1.植物生物技术领域先驱人物:Luis Herrera—农杆菌介导的植物遗传转化的诞生及其对现代 植物生物学的影响。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.农杆菌培养及活化; 3.烟草幼苗的培养及转化。 实验十四 植物原生质的分离和培养 [实验目标] 1.掌握植物原生质体分离的基本原理及过程。 [思政元素] 1.原生质体育种,世界著名杂交水稻之父袁隆平院士。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.原生质体分离及培养。 实验十五 动物原生质的分离和培养 [实验目标] 1.了解原代培养的基本方法和操作过程; 2.学习细胞消化、营养液的配制及酸碱度调节; 3.初步掌握无菌操作技术 [思政元素] 1.动物细胞工程技术生产疫苗和利用干细胞治疗人类疾病的思政元素,以长春长生生物科技有限 公司的假疫苗案和日本理化学研究所发育与再生医学综合研究中心小保方晴子臆想出的 STAP 细 胞学术造假案为例,告诫学生做科研和做人都必须诚信第一。 [实验内容] 1.实验试剂配制; 2.老鼠肝细胞悬液制备; 3.原代培养细胞的观察。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.细胞生物学相关基本理论、 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 1.掌握细胞生物学相关基本理论、基础知 基础知识与实践技能(40) 识与实践技能。 2.细胞生物学理论在实践中的 应用(20) 2.掌握细胞结构与功能的关系以及关于细 胞生命活动规律的基本理论,培养学生的 科学思想,加强分析和解决问题的能力, 提高实践和动手能力,从而使学生能够从 细胞的角度去理解生命。 1.反思与自我完善的能力(5) 2.基本概念(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 课程目标 3.掌握细胞生物学的研究方法和手段,懂 得细胞生物学在生命科学中的地位和应 用。 考核内容及占比(%) 1.知识理解水平(5) 2.基本概念(5) 4.了解细胞生物学知识在农业、林业、畜 1.实践的实施能力(10) 牧业、医药等方面的应用。 2.知识理解水平(5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 1.课堂表现 2.期中考试 3.期末考试 5.掌握生物学相关数据库及网站,使学生 既具有扎实的细胞生物学基础知识,又具 有自己获取知识的能力。重在素质培养、 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 学习能力培养。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、实验报 告、期中测试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(20 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(50 分):主要考察细胞的统一性与多样性、研究方法、细胞质膜、 跨膜运输、线粒体与叶绿体、内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输。期中考试为闭卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,每章节分值比例可以有 815%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为填空 题、判断题、名称解释和翻译、简答题和论述题。考试采用闭卷考试,考试时间为 2 个 小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与细胞生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张高阳。 2.参与人:林弘、罗军和邓万玉。 2.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《分子生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):分子生物学 (英文):Molecular Biology 课程编号:1210013 课程性质:专业必修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:闭卷笔试 课时:本课程共 48 学时,课堂教学 48 学时 学分:3 选用教材:现代分子生物学(第五版) ,高等教育出版社,2019 年 6 月。 主要参考书: 1. Joe Sambrook 主编,《分子克隆实验指南》(第三版),科学出版社,2014 年。 2. 郑用琏主编,《基础分子生物学》 (第二版) ,高等教育出版社,2012 年。 3. 孙乃恩等编著,《分子遗传学》,南京大学出版社,2002 年。 4. 王镜岩等编著,《生物化学》(第三版),高等教育出版社,2002 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握分子生物学相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 2.初步了解分子生物学实验方法在农林畜牧业、环境、医药等方面的应用,以及新的分 子生物学检测方法与技术。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 3.掌握分子生物学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解分子生物学的科学原理, 具备对分子生物学相关知识的整理和归纳能力。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 4.能够查阅分子生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的分子生物学问题, 形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 2 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体 验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第二章 染色体与 DNA 讲授法 课程目标 1、3、4 6 第三章 从 DNA 到 RNA 讲授法 课程目标 1、3、4 6 第四章 从 mRNA 到蛋白质 讲授法 课程目标 1、3、4 6 第五章 DNA、RNA 及蛋白质操作 技术 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4 7 第六章 基因功能研究技术 讲授法、演示法 课程目标 1、2、4 6 第七章 原核基因表达调控 讲授法 课程目标 1、3、4 7 第八章 真核基因表达调控 讲授法 课程目标 1、3、4 7 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.使学生对分子生物学这门课程有初步的印象; 2.掌握分子生物学的定义和主要内容; 3.了解分子生物学的发展简史及发展前景。 [重点、难点] 1.重点:分子生物学的定义和主要内容; 2.难点:基因的概念。 [教学内容] 1.介绍分子生物学的概念与发展简史。 2.分子生物学在生命科学中的位置。 3.分子生物学的现状和展望。 [思政元素] 1.思政元素:分子生物学在确定新冠病毒中的重要性 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述中心法则的主要内容? 2.简述分子生物学的主要研究内容? 3.请描述两个经典实验证明遗传物质是 DNA 而不是蛋白质? 第二章 染色体与 DNA [学习目标] 1.掌握 DNA 的双螺旋结构与精细结构; 2.了解染色体的基本概念和特征; 3.了解 DNA 的复制过程。 [重点、难点] 1.重点:染色体概述;DNA 的结构;DNA 的复制;DNA 的修复方式及其机理;转座的类型和特点; 2.难点:原核生物和真核生物基因组的特点;原核生物和真核生物复制过程及其差异。 [教学内容] 1.染色体的组成与结构。 2.DNA 的组成与结构。 3.DNA 的复制。 4.DNA 的修复。 5.DNA 的转座。 [思政元素] 1.DNA 的思政元素:沃森和克里克的合作研究 2.思政元素:美籍华人吴瑞和吴瑞奖学金 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.原核生物 DNA 的复制特点? 2.什么是 DNA 的 Tm 值?它受哪些因素影响? 3.真核生物 DNA 的复制在哪些水平上受到调控? 4.大肠杆菌 DNA 复制的过程? 第三章 从 DNA 到 RNA [学习目标] 1.掌握遗传信息表达及转录等基本概念; 2.掌握原核和真核生物 RNA 合成过程; 3.了解 RNA 前体的剪接的方式。 [重点、难点] 1.重点:RNA 的结构、分类和功能;RNA 转录的基本过程;转录机器的主要成分—RNA 聚合酶、启 动子与转录起始;原核生物与真核生物转录产物和 mRNA 的特征比较;真核生物的 RNA 的转录加 工;RNA 的编辑、再编辑和化学修饰; 2.难点:原核生物和真核生物基因 RNA 聚合酶的作用机理;原核生物和真核生物 mRNA 的特征比 较;RNA 转录后加工过程及其意义。 [教学内容] 1.RNA 结构,RNA 合成酶的类型和特点。 2.原核生物 RNA 的合成与真核生物 RNA 的合成过程。 3.RNA 前体的剪接及加工方式。 [思政元素] 1.RNA 的思政元素:中国科学院院士施一公与 RNA 结构研究 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.RNA 转录需要的物质,RNA 转录基本特征? 2.原核、真核生物 RNA 聚合酶共同特点和不同点?前者 RNA 聚合酶的主要组成和功能? 3.原核生物终止子分类及结构特点? 4.简述真核生物 mRNA 的主要加工过程? 第四章 从 mRNA 到蛋白质 [学习目标] 1.掌握翻译等一些基本概念; 2.掌握蛋白质的合成机制; 3.掌握蛋白质前体的加工和蛋白质的运转机制。 [重点、难点] 1.重点:遗传密码子—三联子;tRNA 和核糖体;蛋白质合成的生物学机制;蛋白质运转机制;蛋 白质的修饰、降解与稳定性研究; 2.难点:真核和原核生物核糖体的差异;蛋白质合成的基本过程;翻译后加工方式和机制。 [教学内容] 1.遗传密码破译过程;核糖体及 rRNA 结构和功能、tRNA 结构、氨酰-tRNA 的合成及 mRNA 的特 征。 2.蛋白质合成的生物学机制,蛋白质前体的加工和蛋白质的转运机制。 3.蛋白质的修饰、降解与稳定性机制。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.密码子(终止密码子、起始密码子)概念和特点? 2.简述摆动假说? 3.核糖体有哪些活性中心? 4.蛋白质生物合成的过程? 5.蛋白质有哪些翻译后的加工修饰?其作用机制和生物学功能是什么? 第五章 DNA、RNA 及蛋白质操作技术 [学习目标] 1.了解重组 DNA 技术的发展史; 2.掌握分子生物学基本实验技术及原理。 [重点、难点] 1.重点:基因工程概念与内容;DNA 基本操作技术;RNA 基本操作技术;基因克隆技术;蛋白质 和蛋白质组学技术; 2.难点:基因工程相关实验原理及方法。 [教学内容] 1.DNA 和 RNA 操作的基本技术。 2.限制性内切酶概念、分类和作用特点。 3.DNA 连接酶和逆转录的概念和作用特点。 4.基因克隆载体所需满足的条件,常见载体的特点。 5.外源基因与载体的连接方式。 6.凝胶电泳的原理,常见凝胶电泳的方法。 7. PCR 技术概念,原理及其应用。 8.基因克隆技术(RACE 技术)和蛋白质与蛋白质组学技术(双向电泳和蛋白质质谱技术) 。 [思政元素] 1.思政元素:两获诺贝尔奖的科学家-桑格 [教学方法] 1.讲授与演示相结合。 [复习思考] 1.试述 PCR 扩增的原理和步骤? 2.简述蓝白斑筛选的分子机制? 3.已知一个 cDNA3’端的部分序列,请设计实验流程得到该基因的全长 cDNA? 第六章 基因功能研究技术 [学习目标] 1.掌握遗传密码的特性及突变的生物学效应; 2.掌握蛋白免疫印迹的原理和方法。 [重点、难点] 1.重点:基因表达研究技术;基因敲除技术;蛋白质和 RNA 相互作用技术;基因芯片及数据分析; 2.难点:基因表达研究技术;蛋白免疫印迹的原理和方法。 [教学内容] 1.基因表达研究、基因敲除研究和蛋白质与 RNA 互相作用技术。 2.基因芯片的原理及过程,利用酵母鉴定靶基因功能。 3.噬菌体展示及蛋白免疫印迹与抗体制备。 4.酵母单、双杂交系统的原理及应用。 [教学方法] 1.讲授与演示相结合 [复习思考] 1.简述 Western blotting 的原理和步骤? 2.简述酵母单、双杂交系统的基本原理及其应用? 第七章 原核基因表达调控 [学习目标] 1.掌握原核生物中乳糖操纵子和色氨酸操纵子模型的基本内容。 [重点、难点] 1.重点:操纵子学说的提出及其内容;原核基因表达调控的类型和特点;转录水平上的其他调控; 转录后的调控方式及其机制; 2.难点:乳糖操纵子的正负调控机制;色氨酸操纵子的负控阻遏系统与弱化机制。 [教学内容] 1.操纵子学说。 2.操纵子基因的结构。 3.乳糖操纵子。 4.色氨酸操纵子。 5.半乳糖操纵子。 6.基因表达翻译水平的调节。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述乳糖操纵子的组成及两种调控机制? 2.简述色氨酸操纵子的组成及两种调控特征? 第八章 真核基因表达调控 [学习目标] 1.掌握真核基因表达调控的基本概念和途径。 [重点、难点] 1.重点:原核与真核基因表达调控的特点;真核生物 DNA 水平上的基因表达调控方式和机制:真 核基因转录调控的顺式作用元件、反式作用因子的结构作用特点;真核基因表达调控的主要模式; 2.难点:真核基因转录调控的顺式作用元件、反式作用因子的结构及其作用方式;真核基因表达 调控的主要模式。 [教学内容] 1.真核基因的断裂结构及可变剪接。 2.与原核生物相比,真核生物基因表达调控的特点。 3.真核基因表达的调控:调控蛋白质与 DNA 结合方式、调控蛋白与蛋白质的结合方式、活泼转录 染色质结构发生改变。 4.真核细胞中的反式作用因子(3 种 RNA 聚合酶、真核启动子和转录因子、增强子)的结构特点 及其对转录的调控。 5.mRNA 前体的可变剪接、RNA 编辑、mRNA 稳定性的调控及翻译的调控。 6.蛋白质磷酸化、乙酰化以及激素对真核基因表达调控的影响。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述真核生物转录元件组成及其分类? 2.简述反式作用因子的结构特点及其对基因表达的调控? 3.DNA 甲基化对基因表达的调控机制? 4.RNA interference 的概念及其作用机制是什么? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.掌握分子生物学相关基本理论、基础知 识与实践技能。 1.分子生物学的基本知识、基 本理论和基本研究方法(40) 2.分子生物学理论在实践中的 应用(20) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 2.初步了解分子生物学实验方法在农林畜 牧业、环境、医药等方面的应用,以及新 的分子生物学检测方法与技术。 1.知识理解水平(10) 2.实践的实施能力(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 3.掌握分子生物学课程学习的思维方式, 树立正确研究观、理解分子生物学的科学 原理,具备对分子生物学相关知识的整理 和归纳能力。 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中考试 3.期末考试 4.能够查阅分子生物学相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的分子生物学问 题,形成提出问题、分析问题、解决问题 的能力与思维。 1.反思与自我完善的能力 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期中考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、考勤、平 时作业;期中和期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期中成绩×20%+期末成绩×50%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(60 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期中考试:主要考察绪论、染色体与 DNA、生物信息的传递:从 DNA 到 RNA、生物 信息的传递:从 RNA 到蛋白质前四章内容的基本知识、基本原理和应用。考试题型主要 为名词解释、单选题、填空题、简答题和问答题,选四种即可。期中考试为闭卷考试,考 试时间为 2 个小时。 5.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论内容占约 2 %,染色体 与 DNA、生物信息的传递、原核和真核基因表达调控共约占 70 %,分子生物学研究法约 占 28 %,每章节分值比例可以有 2-3 %的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理 论和应用以及实验问题分析能力。考试题型主要为名词解释、单选题、填空题、判断题、 简答题和问答题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与分子生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:程刚。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《分子生物学实验》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):分子生物学实验 (英文):Experiments in Molecular Biology 课程编号:1210014 课程性质:专业核心课 使用专业:生物科学、生物技术 开设学期:第 5 学期 考核方式:开卷笔试 课时:本课程总学时 48(共 12 周,周课时 4),课堂教学 48 学时 学分:1.5 选用教材:分子生物学实验指导(第三版),高等教育出版社,2015 年 3 月。 主要参考书: 1.刘进元等编著,《分子生物学实验指导》,清华大学出版社,2002 年。 2.栾雨时等编著,《生物工程实验技术手册》,化学工业出版社,2005 年。 3.周俊宜等编著,《分子生物学指导》(第二版),高等教育出版社,2007 年。 4.胡福泉主编,《现代基因操作技术》,人民军医出版社,2000 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握分子生物学相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 2.掌握分子生物学实验基本实验操作、实验设计、数据统计及处理的方法。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解分子生物学实验方法在农林畜牧业、环境、医药等方面的应用,以及新的分 子生物学检测方法与技术。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.掌握分子生物学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解分子生物学的科学原理, 具备对分子生物学相关知识的整理和归纳能力。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 5.能够查阅分子生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的分子生物学问题, 形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体 验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验一 分子生物学实验仪器 与设备介绍 讲授、现场观摩 课程目标 1、2、5 6 实验二 基因组 DNA 提取 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验三 聚合酶链式反应 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验四 DNA 的凝胶电泳 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 实验五 DNA 重组 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验六 大肠杆菌感受态细胞 的制备及质粒 DNA 的转化 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 8 实验七 质粒 DNA 的抽提 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 6 (二)课程具体内容 实验一 分子生物学实验仪器与设备介绍 [实验目标] 1.掌握实验仪器使用以及分子生物学基本操作技术。 [实验内容] 1.基因操作内容。 2.实验室规则和安全;实验室急救;实验仪器和设备的使用。 3.基本的分子生物学实验操作技术包括核酸凝胶电泳技术,质粒提取,细菌转化,重组体的筛选, PCR 技术等。 [思政元素] 1.思政元素:华大基因的发展 2.思政元素:千种动植物基因组计划的进展 实验二 基因组 DNA 提取 [实验目标] 1.掌握细菌和真菌总 DNA 的抽提方法和基本原理。 2.学习根据不同的实验材料和实验要求设计和改良样品总 DNA 抽提方法。 [实验内容] 1.细菌 DNA 提取的基本原理和提取的过程。 2.真菌菌体的研磨,总 DNA 的抽提和杂质的去除方法。 实验三 聚合酶链式反应 [实验目标] 1.掌握 PCR 反应的基本原理与实验技术。 [实验内容] 1.PCR 法鉴定目的基因的原理:类似于 DNA 的天然复制过程,其特异性依赖于与靶序列两端互补 的寡核苷酸引物。 2.PCR 的三个基本过程:变性(双链模板 DNA 在高温下解离成单链) 、退火(单链 DNA 模板与引物 在低温下互不配对结合形成双链) 、延伸(DNA 模板-引物结合物在 Taq DNA 聚合酶的作用下,以 dNTP 为反应原料,靶序列为模板,按碱基配对与半保留复制的原理,合成一条新的与模板 DNA 互 补的新链) 。 2+ 3.PCR 反应的五要素:引物、酶、dNTP、模板和 Mg 。 4.PCR 实验注意事项:目的基因的选择;PCR 引物设计的原则;退火温度控制和摸索;循环次数。 5.PCR 实验操作步骤:PCR 仪器的结构及程序的设置。 [思政元素] 1.思政元素:大规模人群新冠肺炎筛查的具体过程 实验四 DNA 的凝胶电泳 [实验目标] 1.掌握琼脂糖凝胶电泳胶的制备与鉴定 DNA 大小的方法。 [实验内容] 1.琼脂糖凝胶电泳的实验原理:电泳是带电物质在电场中向着与其电荷相反的电极方向移动的现 象。利用 DNA 分子带负电荷,再根据电离子的大小、形态、电荷量的不同,使质粒移动速度有差 异,成为分离各种条带。 2.凝胶电泳技术的优缺点。 3.琼脂糖凝胶电泳具体的操作步骤:菌体培养;质粒 DNA 的提取;质粒的纯化;DNA 纯度检测。 4.DNA 在琼脂糖凝胶中的电泳迁移率的影响因素:样品 DNA 分子的大小、DNA 分子的构象、琼脂 糖浓度、电泳所用电场强度、缓冲液种类和浓度、温度等。 5.配置琼脂糖凝胶电泳所需的主要仪器设备和试剂。 实验五 DNA 重组 [实验目标] 1.掌握 DNA 重组的酶切、连接的条件及方法。 2.掌握鉴定重组子的方法。 [实验内容] 1.质粒 DNA 与目的 DNA 的双酶切。 2.酶切产物的纯化与回收。 3.质粒载体与目的 DNA 的连接。 4.酶切反应与连接反应的体系与反应条件。 实验六 大肠杆菌感受态细胞的制备及质粒 DNA 的转化 [实验目标] 1.掌握 CaCl2 法制备大肠杆菌感受态细胞的原理和方法。 2.掌握用纯化的质粒进行大肠杆菌的转化。 [实验内容] 1.大肠杆菌感受态细胞制备的原理和制备过程。 2.热激法转化大肠杆菌感受态细胞的原理和步骤方法。 3.理解该实验为基因克隆和表达研究的基础实验。 4.转化过程中温度和时间的控制条件。 [思政元素] 1.思政元素:生命科学研究中的重要模式生物 实验七 质粒 DNA 的抽提 [实验目标] 1.掌握碱裂解法提取质粒的技术和方法。 [实验内容] 1.质粒 DNA 的作用和提取方法:碱变性提取法(实验原理及步骤) 、煮沸法、羟基磷灰石柱层析 法、EB-氯化铯梯度离心法等。 2.碱变性法提取质粒 DNA 的三大基本步骤:培养细菌细胞以扩增质粒;收集和裂解细胞;分离和 纯化质粒 DNA。 3.质粒 DNA 在大肠杆菌中的存在形式。 4.配置碱变性法提取质粒所需的实验器材和药品。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.掌握分子生物学相关基本理论、基础知 识与实践技能。 1.分子生物学的基本知识、基 本理论和基本研究方法(25) 2.分子生物学理论在实践中的 应用(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考试 2.掌握分子生物学实验基本实验操作、实 验设计、数据统计及处理的方法。 1. 实验操作能力(40) 2. 数据分析能力(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考试 3.初步了解分子生物学实验方法在农林畜 牧业、环境、医药等方面的应用,以及新 的分子生物学检测方法与技术。 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考试 4.掌握分子生物学课程学习的思维方式, 树立正确研究观、理解分子生物学的科学 原理,具备对分子生物学相关知识的整理 和归纳能力。 1.基本概念(5) 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考试 5.能够查阅分子生物学相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的分子生物学问 题,形成提出问题、分析问题、解决问题 的能力与思维。 1.反思与自我完善的能力 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、考勤、实验报告; 期末考核方式采用基本实验操作或问答题。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30 %+期末成绩×70 %。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(60 分):每次实验上完之后,围绕实验的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:考试内容主要是考察分子生物学实验基本概念、基本理论和应用以及 实验问题分析能力。考试题型主要为基本实验操作和问答题,选一种即可。考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目。 2.本校数字化图书馆中与分子生物学实验相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:程刚。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物教学论》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:中学生物教学论 课程编号:1210015 课程性质:学科教育课 使用专业:生物科学 开设学期:第 4 学期 考核方式:闭卷考试 课时:本课程共 48 学时,其中课堂教学 48 学时,实践教学 0 学时 学分:3 选用教材:刁俊明和廖富林主编,《新理念中学生物学教学论》 ,暨南大学出版社,2014 年 3 月。 主要参考书: 1.刘恩山主编, 《中学生物学教学论》(第二版) ,高等教育出版社,2009 年。 2.闫桂琴主编, 《中学生物学教学论》(第一版) ,北京师范大学出版社,2013 年。 3.姚宝骏和陆建身主编, 《生物案例教学论》(第一版) ,安徽教育出版社,2013 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.理解生物学教学论的有关理论,包括对教育学、学习心理学等基本理论的理解与应用、 对科学本质的理解及科学教育理论的应用。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.理解初中及高中阶段的生物学国家课程标准并用以指导教学。认识中学生物学课程教 学工作及中学生物学教师的岗位要求。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.使学生具备开展生物学教学的能力,即能依据生物学国家课程标准的有关要求,运用 所学生物学科及相关学科知识及中学生物学教科书等学习材料,在教师指导下制定课程 教学计划、开展课堂教学设计,运用各种课堂教学技能、方法与手段模拟课堂教学过程, 编制试卷等;使学生能够运用所学理论分析与评价生物学教学活动。 【毕业要求 3/4 学科 素养/教学能力】 4.发展学生热爱教育事业,热爱学生的教师职业理想与职业信念。 【毕业要求 1/2 师德规 范/教育情怀】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 师德规范 指标 1.3 贯彻党的教育方针,参与师德文化构建活 动,主动提升自身师德修养。树立“立德树人”的 使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 课程目标 4 教育情怀 课程目标 1 课程目标 2 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 教学能力 指标 2.1 热爱中学教育事业,知晓地方中学生物教 育工作的价值,认同中学生物教师的作用与地位, 具有从事中学生物教育工作的意愿。 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、 遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、中 学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社 会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会实 践中的方法。 指标 4.1 掌握发展与教育心理学、普通教育学等教 师教育类课程的理论与方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学生 身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物学科 课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础上进 行教学设计和实施,并能够根据实际情况对学生的 学习情况进行考查和评价。 指标 4.4 能够在教学实践中通过了解备课上课等 教学过程,形成一定教学经验,并能针对教学难点 问题进行实证研究,以此完善教学。 指标 4.5 能够结合教学实践地自然资源及环境特 点设计并开展中学生物学理论教学和实验指导。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3、 2 4 第二章 中学生物学课程 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3、 3 4 第三章 科学的本质与生物学素养 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第四章 生物学教育有关的学习与 教学理论 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第五章 基本教学技能 讲授法、图文展示法、 课程目标 1、2、3 微格教学法 10 第六章 教学策略 讲授法、图文展示法、 课程目标 1、2、3 微格教学法 6 第七章 直观教学与直观教具 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第八章 现代教育技术的利用 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第九章 中学生物学实验 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第十章 生物学教师的备课 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第十一章 生物教育评价 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第十二章 生物学校外活动与教学 中的安全 讲授法、图文展示法、 课程目标 1、2、3 讨论法 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 第十三章中学生物学教师的教育研 究与专业素养的发展 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 课时安排 3 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解《中学生物学教学论》课程的内容/性质和要求; 2.理解中学生物学教师的任务与岗位要求,生物学教师应该具备的专业知识和技能; 3.掌握中学生物学教学论学习特点方法和专业发展的途径。 [重点、难点] 1.重点:理解中学生物学教师的任务与岗位要求,生物学教师应该具备的专业知识和技能; 2.难点:掌握中学生物学教学论学习特点方法和专业发展的途径。 [教学内容] 1.认识中学生物学教学论。 2.中学生物学教师的任务与岗位要求。 3.时代的发展对生物学教师提出了更高的要求。 4.对本课程的学习建议。 [思政元素] 1.享誉世界的盲人贝类学家 Geerat J. Vermeij 的故事。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.到图书馆查询生物学教育的期刊。 2.到互联网上访问至少一个生物学(科学)教育网站。 3.阅读生物课程标准及中学生物学教材。 第二章 中学生物学课程 [学习目标] 1.概述中学生物课程的性质和价值; 2.利用生物课程标准指导教学; 3.阐明中学生物课程的目的; 4.说明教科书的作用。 [重点、难点] 1.重点:中学生物课程的性质和价值,中学生物课程的目的; 2.难点:中学生物课程的目的。 [教学内容] 1.中学生物学课程的性质、价值和地位。 2.中学生物学课程标准:国家课程标准,生物课程标准与生物教学大纲,生物课程标准的主要内 容和结构。 3.生物学课程目的:课程目标的制定依据,不同层次的课程目标,我国中学生物学课程目标。 4.中学生物学教科书。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.为什么要在中学阶段开设生物学课程? 2.分科的中学生物学课程与综合理科课程各有哪些优势与局限? 3.利用相关的信息资源,了解目前在我国中学使用的生物学教材有哪些品种? 4.根据某一学段生物课程标准的总目标和本地区的特点,讨论并列出该学段生物学课程应实现的 具体目标。 第三章 科学的本质与生物学素养 [学习目标] 1.用自己的话解释科学的本质和特征; 2.举例说明自然科学的不同维度; 3.描述一个具有科学素养的人的特征。 [重点、难点] 1.重点:科学的本质和特征,自然科学的不同维度; 2.难点:自然科学的不同维度。 [教学内容] 1.关于自然科学:科学的本质和特征,自然科学的四个纬度。 2.科学素养与生物学素养:科学概念的提出,具有科学素养的人,生物学素养概念的提出,中学 课程标准中的生物科学素养(科学态度与科学的世界观,科学探究方法与技能,科学技术与社会) , 生物科学素养的不同水平。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.在你学习过的理科课程中,哪门课程较好地体现了科学的本质与特征?举例并解释。 2.举例说明科学、技术与社会是如何相互影响的? 3.试描述一个具有生物科学素养的人。 第四章 生物学教育有关的学习和教学理论 [学习目标] 1.简述“学习”一词的涵义; 2.概述教育心理学上两大体系的学习理论及其教学上的涵义; 3.简述建构主义理论的知识观、学习观和教学观及其对科学教育改革的影响; 4.简述概念转变的条件及为转变概念而教的教学原则。 [重点、难点] 1.重点:教育心理学上两大体系的学习理论及其教学上的涵义,建构主义理论的知识观、学习观 和教学观及其对科学教育改革的影响; 2.难点:建构主义理论的知识观、学习观和教学观及其对科学教育改革的影响。 [教学内容] 1.行为主义和认知主义的学习理论。 2.建构主义理论和科学教育改革:建构主义的来源、知识观、学习观、教学观、对生物学教育的 启示。 3.概念转变理论:概念转变理论及其发展,生物学教育中的错误概念,概念转变理论和生物学教 学。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.结合生物学教育中知识和技能的学习,谈谈“学习”一词的涵义? 2.有意义的接受学习和发现学习有什么不同,怎么合理的利用这两种学习方式? 3.以自己的学习经历为例,说明建构主义学习观和教学观的某些合理性? 第五章 基本教学技能 [学习目标] 1.简述基本教学技能的目的; 2.解释基本教学技能应用原则和要点; 3.能够在试讲中或课堂上运用基本教学技能; 4.能正确地对自己和同学基本教学技能运用情况进行评价。 [重点、难点] 1.重点:基本教学技能应用原则和要点; 2.难点:在试讲中或课堂上运用基本教学技能。 [教学内容] 1.导入技能:导入技能概念、目的、类型、结构、应用原则与要点。 2.教学语言技能:教学语言技能概念、目的、构成、应用原则与要点。 3.提问技能:提问技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 4.讲解技能:讲解技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 5.变化技能:变化技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 6.强化技能:强化技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 7.演示技能:演示技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 8.板书技能:板书技能概念、设计目的、类型、应用原则与要点。 9.结束技能:结束技能概念、目的、类型、应用原则与要点。 10.课堂组织技能:课堂组织技能概念、目的、类型。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.微格教学法 [复习思考] 1.根据自己的学习的经历,谈谈本章介绍的几种教学技能在实际教学中如何应用才能得到学生的 认可? 2.运用基本教学技能进行试讲活动。 第六章 教学策略 [学习目标] 1.简述概念图在改进生物学教学方面的作用; 2.能绘制概念图,能用概念图表达自己的某一单元的教学内容的知识结构; 3.指导学生绘制概念图,并利用概念图进行评价; 4.概述合作学习的基本要素及这些要素的含义; 5.根据初中或高中生物的某一单元,制定合作学习的方案; 6.简述探究教学的基本特征和探究活动的基本形式; 7.能根据初中或高中生物的某一教学内容,设计探究学习的方案; 8.能简述 STS 的定义、特性及 STS 教育和传统教学的不同点。 [重点、难点] 1.重点:能用概念图表达自己的某一单元的教学内容的知识结构,根据初中或高中生物的某一单 元制定合作学习的方案,探究教学的基本特征和探究活动的基本形式,STS 的定义、特性及 STS 教育和传统教学的不同点; 2.难点:能根据初中或高中生物的某一教学内容,设计探究学习的方案。 [教学内容] 1.概念图策略:概念图及其理论基础,概念图的特征,概念图的制作,概念图在教学中的应用。 2.运用合作学习的教学策略:合作学习的意义、合作学习的原则和方法、合作学习的教学案例。 3.探究学习的教学策略:探究学习的含义、探究形式、探究技能、探究式学习教学案例。 4.科学一技术一社会(STS) :STS 的定义和活动特性,STS 教学与传统教学的比较,我国的 STS 教 育,STS 教学模块。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.微格教学法 [复习思考] 1.选择初中或高中生物学的一个知识单元,用概念图表达自己的教学计划。 2.以小组为单位,选择一个知识单元,以合作学习的方式,绘制一张概念图。 3.以小组为单位,选择初中或高中生物学课本的适当内容,设计一个探究学习的方案 4.以小组为单位,选择初中或高中生物学课本的一个单元内容,制定一个合作学习方案。 5.结合中、小学教学,设计一个 STS 案例。 第七章 直观教学与直观教具 [学习目标] 1.能够阐述直观教具的优势; 2.能够根据各种直观教具的特点举例说明它们在生物教学中的应用; 3.尝试正确使用直观教具,针对一节课,提出选择直观教具的方案; 4.能根据简易直观教具的特点和制作原则设计制作 1-2 件直观教具。 [重点、难点] 1.重点:直观教具在生物学课堂教学中的作用,在生物学教学中如何有效应用直观教具; 2.难点:在生物学教学中如何有效应用直观教具。 [教学内容] 1.生物课的直观教学和常用直观教具:直观教学在生物学教学中的突出作用,直观教具的种类及 特点,直观教具的使用方法,直观教具的选择。 2.简易生物学教具的制作:简易生物教具应具备的特点,简易教具制作的原则,简易教具制作的 方法与技巧。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.说出几点直观教学在生物学教学中的作用? 2.根据你的经验,还可以用哪些低花费的材料来制作简易生物学教具? 3.设计某一节课的组合直观教具的方案。 4.根据自己的兴趣,设计制作 1~2 件简易生物学教具。 第八章 现代教育技术的利用 [学习目标] 1.概述现代教育技术在生物教学中的应用价值和方式; 2.使用计算机完成生物学教学的常用文档,如教案、试卷; 3.运用互联网搜集生物学教学资料、软件; 4.选择和利用不用类型的教学软件资源。 [重点、难点] 1.重点:计算机及其相关技术在生物学教学中的应用; 2.难点:互联网在生物学教学中的应用。 [教学内容] 1.现代教育技术与生物学教育。 2.计算机及其相关技术在生物学教学中的应用:在课堂教学中使用计算机,在教学文档的准备和 管理中使用计算机,获取基于计算机技术的教学资源。 3.互联网在生物学教学中的应用:电子邮件,网络论坛,博客,个人主页形式,浏览网上动物园、 植物园和博物馆,网上冲浪实现专业知识的更新和扩展,网上生物学课程,通过网络指导学生的 探究活动和专题研究,通过信息高速公路实现专家咨询和教师互助。 [思政元素] 1.一块屏幕改变偏远地区中学生的命运。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.你已经具备了哪些计算机技能?这些技能可以用于生物学教学工作的哪些方面? 2.尝试在网络上检索生物学教学(商品化的)软件资源、种类和购买用途。 3.访问生物学及科学教育网站,保存其中优秀网站的地址。 4.访问网上科学博物馆、植物园和动物园。 第九章 中学生物学实验 [学习目标] 1.能说明生物学实验的作用与类型; 2.简述如何做好生物实验教学的准备; 3.概述编制学年实验教学计划的依据和方法,并能够编制学年实验教学计划; 4.解释演示实验教学各个环节,试述获得新知识的演示实验教学特点; 5.总结如何对中学生物学实验教学进行检查和评估。 [重点、难点] 1.重点:生物学实验教学的准备,实验教学; 2.难点:演示实验教学。 [教学内容] 1.中学生物学实验的作用及类型:生物学实验在中学生物教学中的重要作用,中学生物学实验的 类型,中学生物学实验教学的现状和发展。 2.生物学实验教学的准备:制定实验教学的教学目标,制定实验教学计划,做好实验课前的准备。 3.实验教学:学生实验的主要特点,学生实验的类型及教学,实验课教学的主要环节。 4.演示实验教学:演示实验的作用,演示实验的类型及教学要求,演示实验教学中需要注意的问 题。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.谈谈自己对生物学实验教学中动作技能教学要求的看法。 2.如果你是生物学教师,要着手下学期实验教学的准备工作,起草工作计划。 3.试述演示实验对提高课堂教学质量的作用。 4.你认为如何才能提高演示实验教学效果? 5.你认为教师在一堂实验课的教学后,怎样评价自己的教学工作。 第十章 生物学教师的备课 [学习目标] 1.说出教师备课的特点和一般要求; 2.利用概念图的方法分析生物学教材中某一节内容; 3.制定一个学期的中学生物学教学计划; 4.撰写反映备课要求的教案。 [重点、难点] 1.重点:备课是长期和多要素的任务,.教学内容的分析; 2.难点:教学计划的内容和格式。 [教学内容] 1.备课是长期和多要素的任务:了解学生,研读课程文件和教科书,选择课程资源。 2.教学内容的分析:分析单元的教学重点及其知识的整体框架,编排局部内容的教学范围和顺序, 初步构想局部内容的教学思路及其知识框架。 3.教学计划的内容和格式:制定学年教学计划,制定课时教学计划。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.阅读中学生物学课程标准。 2.尝试运用概念图的方法分析中学生物学教材的某一个章节。 3.制定一份学期教学计划。 4.编写一节课的教案。 第十一章 生物教育评价 [学习目标] 1.简述四种教学评价的含义以及相应的评价类型; 2.区分效标参照评价和常模参照评价的主要不同点; 3.依据教师自编成就测验的主要步骤和常见试题的一般命题原则编拟一份单元测验试卷; 4.根据阅卷的一般原则对实习单位或任教单位的实际阅卷工作提出建议; 5.运用相应的统计软件或手工的方法进行试题分析和测验分析; 6.概述实作评价的类型、步骤和方法。 [重点、难点] 1.重点:教学评价的目的,教学评价的种类,教学评价的基本原则,教师自编成就测验-命题; 2.难点:实作评价。 [教学内容] 1.生物学教学评价概述:教学评价的目的,教学评价的种类,教学评价的基本原则。 2.教师自编成就测验-命题:测验编制计划的制定,编拟测验试题,试题与测验的审查,试题与 测验的分析,试卷的编辑。 3.教师自编成就测验:阅卷和评价结果的统计分析:试卷的评阅,试题分析。 4.实作评价:实作评价的类型,实作评价的实施步骤,实作评价的方法。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.结合自己的学习或教学实际,分析一次具体的教学评价活动的评价目的和意义,并作出相应的 评论。 2.针对当前生物学教育实际情况,阐述效标参照评价的意义。 3.以初中或高中生物学一个单元为内容,以小组为单位合作完成编制一份单元测验计划和测验试 卷。 4.以初中或高中生物学某一实验为背景设计一份实作评价方案。 第十二章 生物学研究性学习活动与教学中的安全 [学习目标] 1.举例说明生物学研究性学习活动区别于共他教学活动的特征; 2 概述进行生物学研究性学习活动的一般程序; 3.设计生物学研究性学习活动方案,并论证其可行性; 4.提出完善生物学研究性学习活动的管理与指导的建议; 5.举例说明生物学教学安全的防范措施。 [重点、难点] 1.重点:中学生物学研究性学习活动总目标、特征、价值,生物教学中的安全; 2.难点:生物学研究性学习活动的进程中教师的工作。 [教学内容] 1.中学生物学研究性学习活动:中学生物学研究性学习活动总目标、特征、价值、生物学研究性 学习活动的进程中教师的工作。 2.生物教学中的安全:实验室中的安全问题与防范,课外及野外活动中的安全,实验室安全守则 与安全协议书。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.讨论法 [复习思考] 1.从现有教师队伍的素质、学生的学习习惯、家长的教育观念和社会的支持程度等方面,分析所 在地区开展生物学研究性学习活动的条件和现状。 2.如果请你指导学生开展生物学研究性学习活动,你要做哪些准备工作? 3.设计一份指导学生开展生物学研究性学习活动的初步构想。 4.为生物学实验室设计一个急救箱,列出其中必备的药品和器材。 5.收集并交流有关毒蛇咬伤预防和急救的资料。 第十三章 中学生物学教师的教育研究与专业素养的发展 [学习目标] 1.能用教育科学研究中常见方法设计研究方案; 2.尝试进行一项生物学教学研究,并撰写研究报告; 3.认同当代生物学教师角色的转变。 [重点、难点] 1.重点:教育科学研究的方法,教育科学研究的一般步骤; 2.难点:教育科学研究的一般步骤。 [教学内容] 1.中学生物学教师怎样深入教育科研领域:中学生物学教师进行教育科研的指向、定位、依托。 2.教育科学研究的方法:教育观察法,教育调查法,行动研究法,教育实验法。 3.教育科学研究的一般步骤:选定研究课题,查阅有关文献,制定研究方案,搜集整理资料,教 育研究成果的表述。 4.生物学教师专业素养的发展:当代生物学教师角色的转变,教师专业素养的发展。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.如果你参与教学科研,你对教学活动的哪些方面有研究的兴趣? 2.尝试提出一两个关于中学生物学教学的研究课题或问题。 3.你怎样看待生物学教师角色的转变? 4.设计一份教育科学研究方案。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考试内容及占比(%) 考试方式 1.中学生物学教学论的有关理 1.理解中学生物学教学论的有关理论,包括 论,包括对教育学、学习心理 对教育学、学习心理学等基本理论的理解与 学 等 基 本理 论的 理 解与应 用 应用、对科学本质的理解及科学教育理论的 (10) 应用。 2.对科学本质的理解及科学教 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 育理论的应用(10) 1.理解初中及高中阶段的生物 2.理解初中及高中阶段的生物学国家课程标 准并用以指导教学。认识中学生物学课程教 学工作及中学生物学教师的岗位要求。 学国家课程标准并用以指导教 学(10) 2.认识中学生物学课程教学工 作及中学生物学教师的岗位要 求(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 课程目标 考试内容及占比(%) 考试方式 3.使学生具备开展生物学教学的能力,即能 依据生物学国家课程标准的有关要求,运用 所学生物学科及相关学科知识及中学生物学 教科书等学习材料,在教师指导下制定课程 1.知识理解水平 (30) 教学计划、开展课堂教学设计,运用各种课 2.运用知识能力 (30) 堂教学技能、方法与手段模拟课堂教学过程, 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中考试 4.期末考试 编制试卷等;使学生能够运用所学理论分析 与评价生物学教学活动。 4.发展学生热爱教育事业,热爱学生的教师 1.热爱教育事业、职业理想与 职业理想与职业信念。 职业信念(5) 1.课堂表现 3.期中考试 4.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期中考试+期末考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期中成绩×20%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期中成绩评定:采用闭卷考试形式进行评定(满分 100 分)。 5.期末成绩评定:采用闭卷考试形式进行评定(满分 100 分)。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学课程教学论相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:王婷。 2.参与人:尹明华和吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物课标与教材分析》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):中学生物课标与教材分析 (英文):The analysis of biology curriculum standard and teaching materials in middle school 课程编号:1210016 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 16 学时,其中课堂教学 16 学时 学分:1 选用教材:崔鸿编,中学生物课程标准与教材分析(第一版) ,科学出版社,2012 年 8 月。 主要参考书: 1.中华人民共和国教育部制订, 《义务教育生物学课程标准》 ,人民教育出版社,2001 年。 2.中华人民共和国教育部制订, 《义务教育生物学课程标准》 ,人民教育出版社,2011 年。 2.中华人民共和国教育部制订,《高中生物课程标准》,人民教育出版社,2003 年。 3.中华人民共和国教育部制订,《高中生物学课程标准》 ,人民教育出版社,2017 年。 4.张小勇、夏茂林和张广宇主编, 《中学生物新课程教材分析与教学设计》 (第一版) ,科 学出版社,2012 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中学生物课程标准与教材分析相关基本理论和基础知识。 【毕业要求 3/4 学科素养 /教学能力】 2.掌握中学生物课程标准与教材分析的方法。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解中学生物课程标准与教材分析的应用。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力 /学会反思】 4.掌握中学生物课程标准与教材分析课程学习的思维方式,树立正确课程观、理解中学 生物教材分析的基本原则,具备对中学生物教材分析知识的整理和归纳能力。 【毕业要求 3 学科素养】 5.能够查阅中学生物教材分析相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的中学生物教 材分析问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科 素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 课程目标 3 课程目标 5 学会反思 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物 学、中学生物教学论等相关的基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。 指标 4.4 能够在教学实践中通过了解备课上课等 教学过程,形成一定教学经验,并能针对教学难点 问题进行实证研究,以此完善教学。 指标 7.4 了解基础教育改革和生物教育研究的最 新进展和前沿动态。 指标 7.9 具有一定的教育教学研究能力和创新意 识,能够综合运用多种手段和方法提出问题、分析 问题和解决问题。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 中学生物课程标准解析 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 中学生物教材概述 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第三章 中学生物教材分析的理论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第四章 中学生物教材的结构分析 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第五章 中学生物教材的教学目标分析 讲授法 课程目标 1、2、5 4 第六章 中学生物教材的内容分析 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第七章 中学生物教材的比较研究 讲授法 课程目标 1、2、5 2 (二)课程具体内容 第一章 中学生物课程标准解析 [学习目标] 1.掌握初、高中生物课程标准的内涵; 2.理解初、高中生物学课程理念; 3.掌握课程目标、内容标准和实施建议。 [重点、难点] 1.重点:课程目标、内容标准和实施建议; 2.难点:中学生物课程理念。 [教学内容] 1.生物课程标准的研制背景。 2.初中生物课程标准。 3.高中生物课程标准。 4.生物课程标准的理念和设计思路。 5.生物课程标准的实施建议分析。 [思政元素] 中生物学课程性质:能启发师范生在日常的课堂教学中,要让学生领悟生物学家在研究过程中所 持有的观点以及解决问题的思路和方法,养成理性思维的习惯,形成积极的科学态度,树立社会 主义核心价值观,实现“立 德 树 人”的根本任务。 中学生物课程目标:可激发师范生树立生命观念,能够运用这些观念认识生命现象,探索生命规 律;能够运用已有的知识、证据和逻辑对生物学议题进行思考或展开论证,形成理性思维的习惯; 掌握科学探究的思路和方法,形成合作精神;具有开展生物学实践活动的意愿和社会责任感,愿 意承担抵制毒品和不良生活习惯等的社会责任。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.初、高中生物课程标准的内涵是什么? 2.简述中学生物课程理念。 3.简述课程目标、内容标准和实施建议。 第二章 中学生物教材概述 [学习目标] 1.说出教材的概念,简述教材的功能; 2.阐述生物教材设计和编写的思路; 3.了解中学生物教材历史发展。 [重点、难点] 1.重点:生物教材设计和编写的思路; 2.难点:中学生物教材历史发展。 [教学内容] 1.教材的概念和功能。 2.中学生物教材的设计与编写。 3.中学生物教材的历史沿革。 [思政元素] 生物学教材中很多内容与生命教育、感恩教育、环保教育有关,让学生从教材的分析中懂得生命 的可贵,感恩自己的父母,理解父母养育的艰辛,谁也没有危害或剥夺他人或动物生命的权力, 学会用仁爱之心对待身边的人、自然和环境,努力做一个有责任感,爱护自然和珍爱生命的人。 [教学方法] 1.讲授法、启发式教学法 [复习思考] 1.教材的概念和教材的功能是什么? 2.简述生物教材设计和编写的思路。 3.简述中学生物教材历史发展。 第三章 中学生物教材分析的理论 [学习目标] 1.掌握教材分析的直接基础和间接基础; 2.理解教材整体分析法、局部分析法、功能分析法和知识结构分析法等教材分析的方法的含义; 3.运用上述教材分析法去分析教材。 [重点、难点] 1.重点:教材整体分析法、局部分析法、功能分析法和知识结构分析法等教材分析的方法的含义; 2.难点:运用上述教材分析法去分析教材。 [教学内容] 1.教材分析基础。 2.生物教材分析的方法。 [思政元素] 如何根据学生不同情况运用不同教材分分析方法,融入爱岗敬业精神教育。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.教材分析的直接基础和间接基础是什么? 2.教材整体分析法、局部分析法、功能分析法和知识结构分析法等教材分析的方法的含义是什么? 3.如何运用教材整体分析法、局部分析法、功能分析法和知识结构分析法等法去分析教材。 第四章 中学生物教材的结构分析 [学习目标] 1.了解中学生物教材的栏目设置的内容,能分析这些栏目设置的目的和优点; 2.能找出每一章节的知识体系并进行分析。 [重点、难点] 1.重点:中学生物教材栏目设置的内容及其设置目的和优点; 2.难点:每一章节知识体系分析。 [教学内容] 1.教材的栏目设置分析。 2.教材知识体系分析。 [思政元素] 引导学生认识目前的教材结构具有“人文化、人性化、生活化、过程化、综合化和主体参与化” 的结构特点,让学生明白发挥生物学科在育人方面的优势,将生物学核心素养(生命观念、科学 思维、科学探究、社会责任)的养成、珍爱生命、尊重学生、爱护环境等良好的思想道德品格等 育人内容融合在教科书之中,激发学生热爱祖国的思想感情,培养自尊自信、勤劳勇敢、自强不 息的美好品德。初中教材突出“人与自然”的关系,增强学生环保意识,激发学生爱护自然、珍 爱生命的情感。 [教学方法] 1.讲授法、直观教学法 [复习思考] 1.中学生物教材栏目设置的内容有哪些?其设置目的和优点有哪些? 2.每一章节的知识体系如何分析? 第五章 中学生物教材的教学目标分析 [学习目标] 1.掌握教学目标包括知识目标、能力目标和情感、态度和价值观目标三方面内容; 2. 能找出并规范正确地写出一节课的知识目标、能力目标和情感、态度和价值观目标。 [重点、难点] 1.重点:教材中的知识目标分析; 2.难点:教材中的能力目标分析。 [教学内容] 1.教材中的知识目标分析。 2.教材中的能力目标分析。 3.教材中的情感态度价值观目标分析。 [思政元素] 通过对中学生物教育目标的理解,引导学生树立正确的人生发展目标,要有吃苦耐劳、持之以 恒的精神,脚踏实地朝着目标奋进。介绍在教育一线的杰出校友们的扎根农村、默默耕耘、业 务扎实、忘我工作、无私奉献的感人事迹,有助于培养学生爱校如家的意识,树立正确的价值 取向。 [教学方法] 1.讲授法、合作学习法 [复习思考] 1.教材中的知识目标如何分析? 2.教材中的能力目标如何分析? 3.教材中的情感态度价值观目标如何分析? 第六章 中学生物教材的内容分析 [学习目标] 1.掌握分析教材的知识内容、实验内容; 2.理解生物与科学、技术和社会的关系; 3.了解初高中教材内容衔接,注重学生的知识基础。 [重点、难点] 1.重点:教材中的知识内容分析; 2.难点:教材中的实验内容分析。 [教学内容] 1.教材中的知识内容分析。 2.教材中的 STSE 分析。 3.教材中的实验内容分析。 4.初高中教材内容衔接。 [思政元素] 初、高中生物教材内容与保护环境,珍爱生命,倡导健康的生活方式,关注人的生活健康,关注 科学、技术和社会发展等社会责任内容息息相关,强调要用所学的知识内容去解释、解决和分析 生产生活中的实际问题,增强社会责任意识。 [教学方法] 1.讲授法、案例观教学法 [复习思考] 1.教材中的知识内容如何分析? 2.教材如何进行 STSE 分析? 3.教材中的实验内容如何分析? 4.初高中教材内容是如何做到衔接? 第七章 中学生物教材的比较研究 [学习目标] 1.阐述教材比较研究的内容和步骤; 2.了解国内外中学生物教材的异同和优缺点。 [重点、难点] 1.重点:国内中学生物教材的比较、中外中学生物教材的比较; 2.难点:教材比较研究的内容和步骤。 [教学内容] 1.教材比较研究的内容和步骤。 2.国内中学生物教材的比较。 3.中外中学生物教材的比较。 [思政元素] 教材的比较可以帮助学生树立“对立统一、求同存异”的辩证主义世界观。教学中要根据学生情 况和学校有条件选择不同的教材内容,贯彻“因材施教,循循善诱”的教学思想。 [教学方法] 1.讲授法、比较教学法 [复习思考] 1.简述教材比较研究的内容和步骤。 2.国内中学生物教材如何比较? 3.中外中学生物教材如何比较? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.中学生物课程标准与教材分 1.掌握中学生物课程标准与教材分析相关 基本理论和基础知识。 析相关基本理论和基础知识 (40) 2.中学生物课程标准与教材分 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 析在实践中的应用(20) 2.掌握中学生物课程标准与教材分析的方 1.课程标准解读能力(5) 法。 2.教材分析能力(5) 3.初步了解中学生物课程标准与教材分析 1.知识理解水平(5) 的应用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 4.掌握中学生物课程标准与教材分析课程 学习的思维方式,树立正确课程观、理解 1.基本概念(10) 中学生物教材分析的基本原则,具备对中 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 学生物教材分析知识的整理和归纳能力。 5.能够查阅中学生物教材分析相关资料, 有能力团队合作或独立解决复杂的中学生 物教材分析问题,形成提出问题、分析问 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.教材分析能力 题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察中学生物课程标准解析、中学生物教材概述、中 学生物教材分析的理论和中学生物教材的结构分析。期中考试为闭卷考试。 (4)实践表现(10 分):主要考察学生收集教材分析资料、课程标准的解读能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,中学生物课程标准解析约 占 10%,中学生物教材概述约占 10%,中学生物教材分析的理论约占 20%,中学生物教材 的结构分析约占 20%,中学生物教材的教学目标分析约占 20%,中学生物教材的内容分析 约占 10%,中学生物教材的比较研究约占 10%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试 内容主要是考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断 题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学生物课标与教材分析相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:尹明华。 2.参与人:王 婷。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物教学设计》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :中学生物教学设计 (英文):Middle school biology teaching design 课程编号:1210017 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 16 学时,其中课堂教学 16 学时 学分:1 选用教材:张小勇、赵广宇和夏茂林编, 《中学生物新课程教材分析与教学设计》(第一 版),科学出版社,2012 年 9 月。 主要参考书: 1.张小勇、王重力和李维主编, 《生物教师教学技能实训教程》(第一版),科学出版社, 2012 年。 2.崔鸿主编,《中学生物教学设计与案例研究》(第一版),科学出版社,2015 年。 3.张迎春和赵彬主编, 《中学生物教材研究与教学设计》 (第一版),陕西师范大学出版社, 2011 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中学生物教学设计相关基本理论和基础知识。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握中学生物教学设计的方法。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解中学生物教学设计的应用。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.掌握中学生物教学设计课程学习的思维方式,树立正确教学观、理解中学生物教学设 计的基本原则,具备对中学生物教学设计知识的整理和归纳能力。 【毕业要求 3 学科素养】 5.能够查阅中学生物教学设计相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的中学生物教 学设计问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科 素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。 指标 4.4 能够在教学实践中通过了解备课上课等 教学过程,形成一定教学经验,并能针对教学难点 问题进行实证研究,以此完善教学。 指标 4.6 了解现代信息技术在优化教学和转变学 习方式中的作用。具有利用现代信息进行知识更 新的意识,学习并掌握现代信息技术的基本知识 和技能。 指标 4.7 具备独立高效的完成信息检索、整合、 凝练的能力。 指标 7.4 了解基础教育改革和生物教育研究的最 新进展和前沿动态。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.9 具有一定的教育教学研究能力和创新意 识,能够综合运用多种手段和方法提出问题、分析 问题和解决问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 课程目标 3 课程目标 5 学会反思 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 教学设计及相关理论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 教学目标设计 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第三章 教学方法和教学媒体设计 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第四章 教学过程及模式设计 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第五章 教学内容设计 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第六章 备课 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第七章 说课 讲授法 课程目标 1、2、5 2 (二)课程具体内容 第一章 教学设计及相关理论 [学习目标] 1.阐明教学设计的含义、过程、特点、原则和意义; 2.概述教学设计的基本理论和现代教育理念; 3.阐述教学设计与现代教育理念的关系; 4.通过教学设计相关理论的学习,在今后的教学实践中养成寻找教学理论的习惯。 [重点、难点] 1.重点:教学设计的基本理论和现代教育理念; 2.难点:教学设计与现代教育理念的关系。 [教学内容] 1.教学设计概述。 2.教学设计的相关理论。 [思政元素] 1.通过“行为主义学习理论”的华生、“认知主义”皮亚杰、 “建构主义学习理论”的布鲁纳、 “发展教学理论”赞可夫等各学习教学理论的主要代表人物的生平事迹感染学生,从各学习、 教学理论流派中领悟 2.教师作为教育中的一个重要角色,要掌握塑造和矫正学生行为的方法,也要懂得给学生创造 一些积极主动、奋发向上的学习环境,尽可能在最大程度上强化学生的合适行为,消除不合适 行为,促进学生学习的进步,还应当引导学生自己快乐地去学习,领悟教师应回归本分、奉献 讲台和学生回归常识、乐于学习的理念。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.教学设计的含义、过程、特点、原则和意义如何? 2.简述教学设计的基本理论和现代教育理念。 3.简述教学设计与现代教育理念的关系。 第二章 教学目标设计 [学习目标] 1.说出教学目标的概念; 2.阐述布鲁姆和加涅教学目标设计分类的具体内容以及两者的不同点; 3.阐明制定生物课堂教学目标的依据、原则和程序; 4.学会正确表述生物课堂教学目标; 5.通过比较布鲁姆和加涅两种教学目标分类法的,培养学生的归纳总结能力; 6.通过学习教学目标的表述,让学生养成正确的表述习惯。 [重点、难点] 1.重点:制定生物课堂教学目标的依据、原则和程序; 2.难点:生物课堂教学目标的正确表述。 [教学内容] 1.教学目标概述。 2.教学目标设计的分类。 3.生物课堂教学目标的制定。 4.生物课堂教学目标的表述。 [思政元素] 根据不同教学内容制定教学目标,生物学与农业农村联系紧密,引导学生把强农兴农理念入脑 入心,增强学生服务农业农村现代化、服务乡村全面振兴的使命感和责任感,树立为农村教育 事业贡献自己的力量的信念。 [教学方法] 1.讲授法、启发式教学 [复习思考] 1.教学目标的概念是什么? 2.简述布鲁姆和加涅教学目标设计分类的具体内容以及两者的不同点。 3.简述制定生物课堂教学目标的依据、原则和程序。 4.生物课堂教学目标如何正确表述? 第三章 教学方法和教学媒体设计 [学习目标] 1.阐述中学生物课堂常用的教学方法; 2.指出各教学方法的优缺点,分析各教学方法使用时的注意事项; 3.阐述中学生物课堂常用的教学媒体; 4.指出各教学媒体的优缺点,分析各教学媒体使用时的注意事项。 [重点、难点] 1.重点:中学生物课堂常用的教学方法、中学生物课堂常用的教学媒体; 2.难点:各教学方法的优缺点、各教学媒体的优缺点。 [教学内容] 1.教学方法设计。 2.教学媒体的选择。 [思政元素] 1.强调师范生应注重科学的思维和方法,在工作中做到勤奋、严谨、实事求是。在教学设计 中,强调师范生应具备尊爱学生之情和精益求精的工作精神. 2.皮格马利翁效应:让师范生明确要成为一位优秀合格的教师,除了要多关心、鼓励学生,还 需学会一些方法和技巧,增强学生对生活和未来教师职业的期待和信心。 [教学方法] 1.讲授法、直观教学法 [复习思考] 1.简述中学生物课堂常用的教学方法。 2.简述各教学方法的优缺点,分析各教学方法使用时的注意事项。 3.简述中学生物课堂常用的教学媒体。 4.简述各教学媒体的优缺点,分析各教学媒体使用时的注意事项。 第四章 教学过程及模式设计 [学习目标] 1.阐述中学生物常用的课堂教学模式的相关理论; 2.了解教学过程流程图形表示的意义; 3.分析各教学过程流程图类型的内涵; 4.阐述各教学模式理论基础、程序、教学条件和实施建议; 5.比较各教学模式的优缺点和适用范围; 6.通过本次课学习,使学生具备选择合适教学模式的能力; 7.使学生形成把教学理论渗透到教学过程的意识。 [重点、难点] 1.重点:各教学模式理论基础、程序、教学条件和实施建议; 2.难点:各教学模式的优缺点和适用范围。 [教学内容] 1.教学过程相关研究。 2.教学过程流程图。 3.教学过程常见模式。 [思政元素] 1. 教学过程的设计不仅涉及很多专业知识和教学相关的知识,还要对学生进行人文关怀和体现 学生的主体性,强调师范生要成为合格的未来教育工作者,既要具有教师专业知识和能力,更 应该具有高度社会责任感、创新精神和身心健康。 2. 上饶籍中科院院士杨惟义,一生矢志不渝、忠于祖国和人民,献身科学教育事业,激发学生 立志毕业后投入教育扶贫和农业科教的情怀。 [教学方法] 1.讲授法、案例教学法 [复习思考] 1.简述中学生物常用的课堂教学模式的相关理论。 2.简述教学过程流程图形表示的意义。 3.各教学过程流程图类型的内涵是什么? 4.简述各教学模式理论基础、程序、教学条件和实施建议。 5.各教学模式的优缺点和适用范围是什么? 第五章 教学内容设计 [学习目标] 1.说出教材内容设计的原则; 2.阐述事实性知识、概念性知识和原理性知识的教学过程和教学策略; 3.举例说出教学中突出重点和难点的方法; 4.概述课堂教学内容设计的方法; 5.通过本次课相关理论的学习,培养学生课堂内容的教学设计能力。 [重点、难点] 1.重点:事实性知识、概念性知识和原理性知识的教学过程和策略; 2.难点:教学中突出重点和突破难点的方法。 [教学内容] 1.教学内容概述。 2.教学内容设计应遵循的原则。 3.不同知识类型的教学设计。 4.课堂教学内容设计涉及的方法。 [思政元素] 在对高中生必修一《第一章走进细胞》内设计中,在认识非细胞(病毒)的内容选择可以结合 2019 年的新冠病毒做教学材料,不仅可以讲解病毒的结构知识,还可以向学生传递时代英雄精神和生 物学的重要作用,让学生更加珍爱生命健康的生活。更能够体现出中国共产党领导的重要性,树 立爱国爱家乡的情怀。 [教学方法] 1.讲授法、讨论法 [复习思考] 1.教材内容设计的原则是什么? 2.简述事实性知识、概念性知识和原理性知识的教学过程和教学策略。 3.生物教学中如何突出重点和难点? 4.简述课堂教学内容设计的方法。 第六章 备课 [学习目标] 1.使学生掌握备课的基本程序和技巧; 2.使学生能写出一份优质教案; [重点、难点] 1.重点:备课的基本程序和技巧; 2.难点:如何写出一份优质教案。 [教学内容] 1.备课概述。 2.备课的依据。 3.备课的方法。 [思政元素] 让学生撰写 1 个课时的教学设计,并指定 3-4 个学生进行模拟课堂教学,课后现场根据教师和 其他学生提出的教学建议,修改和完善教学设计,这样通过实践教学,可以提升学生的教学能 力,融入职业素养教育。通过不断修改完善教案,还让学明白做一个优秀的教师和上好一堂课 需要付出很多的努力和精力,培养学生吃苦耐劳,持之以恒的精神。 [教学方法] 1.讲授法、案例教学法 [复习思考] 1.备课的基本程序是什么? 2.请以高中生物为主,任选一内容,写出一份优质教案。 第七章 说课 [学习目标] 1.使学生掌握说课和写说课稿的基本程序和技巧; 2.使学生能写出一份优质说课稿。 [重点、难点] 1.重点:说课和写说课稿的基本程序和技巧; 2.难点:如何写出一份优质说课稿。 [教学内容] 1.说课的类型。 2.说课的内容。 3.说课的技巧。 4.说课要注意的问题。 [思政元素] 2020 年度《感动中国》人物云南丽江女高校长张桂梅扎根边疆教育一线 40 年,身患绝症仍坚守 三尺讲台的感人事迹,激发学生胸怀梦想、矢志不渝,立志学好专业知识和技能,将来为基层教 育奉献的一份力量。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.说课和写说课稿的基本程序是什么? 2.请以高中生物为主,任选一内容,写出一份优质说课稿。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.中学生物教学设计相关基本 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握中学生物教学设计相关基本理论和 理论和基础知识(40) 基础知识。 2.中学生物教学设计在实践中 的应用(20) 2.掌握中学生物教学设计的方法。 3.初步了解中学生物教学设计的应用。 1.教学设计能力(5) 2.教学分析能力(5) 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4.掌握中学生物教学设计课程学习的思维 方式,树立正确教学观、理解中学生物教 1.基本概念(10) 学设计的基本原则,具备对中学生物教学 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 设计知识的整理和归纳能力。 5.能够查阅中学生物教学设计相关资料, 有能力团队合作或独立解决复杂的中学生 物教学设计问题,形成提出问题、分析问 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.教学设计能力 题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察教学设计及相关理论、教学目标设计、教学方法 和教学媒体设计。期中考试为闭卷考试。 (4)实践表现(10 分):主要考察学生收集教学设计资料、设计教学方案的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,教学设计及相关理论约占 10%,教学目标设计约占 10%,教学方法和教学媒体设计约占 20%,教学过程及模式设计 约占 20%,教学内容设计约占 20%,备课约占 10%,说课约占 10%,每章节分值比例可以 有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为 单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学生物教学设计相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:尹明华。 2.参与人:王 婷。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《专业英语》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物专业英语 (英文):Biological English 课程编号:1221101 课程性质:专业基础选修课 使用专业:生物技术 开设学期:第 4 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,全部为课堂教学 学分:2 选用教材:蒋悟生编, 《生物专业英语》(第四版) ,高等教育出版社,2016 年 5 月。 主要参考书: 1.崔映宇主编, 《生物专业英语》 ,华东大学出版社,2015 年。 2.周延清和陈晓春主编, 《生物专业英语》,科学出版社,2016 年。 3.杨金水主编, 《基因组学》(第四版),高等教育出版社,2019 年。 4.李莲芳主编, 《普通生物学》,科学出版社,2013 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握细胞生物学、遗传学、动植物科学、微生物学、生态学、分子生物学、物种起源与 进化等相关英语词汇。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2 掌握大量的生物英文文献中的常用句式。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.理解生物学的基础知识和基本理论,学习用英语交流生物学的基本原理和现象。 【毕业 要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.掌握生命科学相关的英语知识和技能,为以后的学习和工作服务。 【毕业要求 3/4/7 学 科素养/教学能力/学会反思】 5.能够独立查阅生物科学相关的文献资料,够用英语来分析、评价和写作研究报告。 【毕 业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 支撑的毕业要求 学科素养 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握细胞生物学、遗传学、动植物科 学、微生物学、生态学、分子生物学、物种起 源与进化等相关英语词汇。 指标 3.2 了解医学、文献检索、英语等与生物 学相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学会反思 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 7.3 具有反思意识,掌握一定的反思方法。 指标 7.7 具备结合实际教学中存在的问题进行分 析并撰写教研论文的能力。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 Inside the Living Cell: Structure and Function of Internal Cell Parts 讲授法 课程目标 1、4、5 4 第二章 Photosynthesis 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第 三 章 Cellular Reproduction: Mitosis and Meiosis 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第四章 Foundations of Genetics 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第五章 Discovering the Chemical Nature of the Gene 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第六章 The Origin and Diversity of Life 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第 七 章 Fungi: Decomposers 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第八章 Animal Development 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第九章 The origin of Species 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十章 The Ecology of Populations 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 The Great (二)课程具体内容 第一章 Inside the Living Cell: Structure and Function of Internal Cell Parts [学习目标] 1.使学生掌握细胞的组成结构(各种细胞器以及它们在细胞中的位置) ; 2.了解各细胞器结构与功能之间的关系; 3.掌握各细胞器及功能相关英语词汇以及主要。 [重点、难点] 1.重点:各细胞器的概念和功能,及相关英语词汇的掌握; 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1.Cytoplasm: The Dynamic, Mobile Factory。 2. The Nucleus: Information Central。 3.The Cytoskeleton [思政元素] 新冠病毒的细胞结构。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第二章 Photosynthesis [学习目标] 1.掌握细胞的光合作用机理,光合系统Ⅰ与光合系统Ⅱ结构与功能之间的关系; 2.掌握相关英语词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:光合作用中相关的概念和功能,及相关英语词汇的掌握; 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. How Light Energy Reaches Photosynthetic Cells。 2. The Light-Dependent Reaction: Converting Solar Energy into Chemical-Bond Energy。 3. The Light-Independent Reactions: Building Carbohydrates。 4. Oxygen: An Inhibitor of photosynthesis。 5. Reprieve from Photorespiration: The C4 Pathway [思政元素] 复杂工作要精细分工,和谐协作。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题 第三章 Cellular Reproduction: Mitosis and Meiosis [学习目标] 1.掌握细胞的有丝分裂和无丝分裂的作用机理; 2.了解有丝分裂和无丝分裂之间的区别和相同点; 3.掌握有丝分裂和无丝分裂之间的区别和相同点。 [重点、难点] 1.重点:有丝分裂和无丝分裂中相关的概念和功能,及相关英语词汇的掌握; 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. The Nucleus and Chromosomes。 2. The Cell Cycle。 3. Mitosis: Partitioning the Hereditary Material。 4. Cytokinesis: Partitioning the Cytoplasm。 5. Meiosis: The Basis of Sexual Reproduction。 6. Asexual Versus Sexual Reproduction。 [思政元素] 新冠感染中细胞分裂方式。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题 第四章 Foundations of Genetics [学习目标] 1.了解遗传学的发展历程; 2.掌握孟德尔遗传学的建立及经典实验,相关英语词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:孟德尔遗传学的两个定律,及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. Early Theories of inheritance。 2. Gregor Mendel and the Birth of Genetics。 3. Mendel's Classic Experiments。 4. Mendel's Ideas and the Law of independent Assortment。 5. Chromosomes and Mendelian Genetics。 [思政元素] 介绍人类基因组计划。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第五章 Discovering the Chemical Nature of the Gene [学习目标] 1.了解遗传学化学本质的发现过程,及相关假说; 2.掌握相关专业词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:DNA 分子组成及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. Genes Code for Particular Proteins。 2. The Search for the Chemistry and Molecular Structure of nucleic Acids。 3. The Research Race for the Molecular Structure of DNA。 4. How DNA Replicates。 [思政元素] 介绍人类基因组计划。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第六章 The Origin and Diversity of Life [学习目标] 1.了解生命的起源和多样性及相关假说; 2.掌握相关专业词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:生物分类的组成及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. A Home for Life: Formation of the Solar System and Planet Earth。 2. The Emergence of life: Organic and Biological Molecules on a Primitive Planet。 3. The Earliest Cells。 4. The Changing Face of planet Earth。 5. Taxonomy: Categorizing the Variety of living Things。 6. The Five Kingdoms。 [思政元素] 探讨生命的起源。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第七章 Fungi: The Great Decomposers [学习目标] 1.了解真菌的分类,典型真菌的结构特点; 2.掌握相关专业词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:真菌分类的组成及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. Characteristics of Fungi。 2. Classification of fungi。 3. Lichens: The Ultimate Symbionts。 4. Fungal Evolution。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第八章 Animal Development [学习目标] 1.了解动物的生育过程,胚胎发育的结构特点; 2.掌握相关专业词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:动物发育过程及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. Production of Sperm and Eggs。 2. Fertilization: Initiating Development。 3. Cleavage: An Increase in Cell Number。 4. Gastrulation: Rearrangement of Cells。 5. Organogenesis: Formation of Functional Tissues and Organs。 6. Embryonic Coverings and Membranes。 7. Growth: Increase in Size。 8. Aging and Death: Final Developmental Processes。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第九章 The Origin of Species [学习目标] 1.了解物种起源相关理论; 2.掌握相关专业词汇以及主要用法。 [重点、难点] 1.重点:物种起源相关理论及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. How Biologists Define a Species。 2. Preventing Gene Exchange。 3. Becoming a Species: How Gene Pools Become Isolated。 4. The Genetic Bases of speciation。 5. Explaining Macroevolution: Higher-order Changes。 6. The Role of microevolution in Macroevolution。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 第十章 The Ecology of Populations [学习目标] 1.了解物种群体生态学相关理论; 2.掌握马尔萨斯人口理论及相关专业词汇和主要用法。 [重点、难点] 1.重点:马尔萨斯人口理论及相关英语词汇的掌握: 2.难点:专业英语词汇的记忆。 [教学内容] 1. Population Growth。 2. Limits on Population Size。 3. How Populations Are Distributed。 4. Human Population: A Case Study in Exponential Growth。 [思政元素] 三胎政策的讨论。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 书本课后练习题。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 1.掌握细胞生物学、遗传学、动植物科学、 1. 细胞生物学、遗传学、动植物科学、 微生物学、生态学、分子生物学、物种起源 微生物学、生态学、分子生物学、物种 与进化等相关英语词汇。 起源与进化等相关英语词汇(60) 2. 掌握大量的生物英文文献中的常用句 1. 生 物 英 文 文 献 中 常 用 句 式 的 翻 译 式。 (10) 。 3. 理解生物学的基础知识和基本理论,学 1.知识理解水平(5) 习用英语交流生物学的基本原理和现象。 2.实践的实施能力(5) 4. 掌握生命科学相关的英语知识和技能, 1.基本概念(10) 为以后的学习和工作服务。 2.知识理解水平(5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 1.课堂表现 2.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 5. 5.能够独立查阅生物科学相关的文献 资料,够用英语来分析、评价和写作研究 报告。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业等;期末 考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (5)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,细胞生物学约占 20%,遗传 学约占 30%,分子生物学约占 30%,物种起源与进化约占 20%,每章节分值比例可以有 23%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选 题、填空题、简答题和翻译题。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物科学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张倩。 2.参与人:夏瑾华。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《科技论文写作与文献检索》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称: (中文) :科技论文写作与文献检索 (英文) :Scientific papers writing and document retrieval 课程编号:1210102 课程性质:专业基础选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 3 学期 考核方式:考查 学时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 16 学时,上机训练 16 学时 学分:2 选用教材:黄军左编著, 《文献检索与科技论文写作》,中国石化出版社,2018 年。 主要参考书: 1.孙平编著,《科技写作与文献检索》,清华大学出版社,2018 年。 2.李振华主编, 《文献检索与论文写作》 ,清华大学出版社,2015 年。 3.花芳主编,《文献检索与利用》 ,清华大学出版社,2014 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握文献信息检索的基础知识,获得一定的信息收集、整理、加工与利用能力。 【毕业 要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 2.熟练地利用图书馆馆藏传统文献检索工具和网络学术数据库来查检、获取学习与研究 中所需的文献信息。【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 3.对我国有关的信息安全与知识产权方面的法律法规和常识有一定的了解,初步形成负 责任地使用文献资源的意识与观念。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.掌握科技论文的写作规范、撰写方法以及投稿技巧。【毕业要求 3/4/7/8 学科素养/教 学能力/学会反思/交流能力】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技 术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社 会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会实践 中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 沟通交流 指标 8.2 崇尚团队合作,积极参加小组互助学习、 专题研讨等协作学习活动。 指标 8.3 掌握沟通技巧,具备与他人分享实践经 验,听取他人建议,共同探讨解决问题的行为方式 和思维意识。具备与同行、学生、家长等群体进行 有效交流的能力。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1 2 第二章 文献检索工具 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1 2 第三章 网络信息资源检索 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1 2 第四章 国外全文数据库检索 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1、2 2 第五章 中文全文数据库的检索 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1、2 2 第六章 著名外文文摘检索 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1、2 2 第七章 特种文献的检索 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 1、2、3 2 第八章 科技论文写作 讲授法、计算机辅 助教学方法 课程目标 4 2 上机 计算机教学、讲授 法辅助 课程目标 1、2、3、 16 4 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.掌握文献的概念、属性及分类; 2.了解信息、知识和文献的含义与相互关系; 3.掌握文献信息检索的涵义、类型和分类; 4.了解科技论文的概念、特点和意义。 [重点、难点] 1.重点:文献信息检索和科技论文基础知识; 2.难点:文献信息检索的概念、类型和分类。 [教学内容] 1.信息检索对象:信息、知识、情报的定义与相互联系。 2.科技论文写作:科技论文的定义,特点、分类。 3.文献信息检索:信息检索的作用、类型、特点、检索途径、方法与步骤。 [思政元素] 1.介绍我国科技领域的最新发展现状,增强学生爱国情怀,树立民族自信心。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.什么是信息检索? 2.科技论文的含义是什么? 第二章 文献检索工具 [学习目标] 1.了解文献检索工具的概念; 2.掌握常规的文献检索工具; 3.了解国内外常见数据库。 [重点、难点] 1.重点:常规的文献检索工具; 2.难点:文献检索工具的基本概念。 [教学内容] 1.文献检索工具概述:文献检索工具的基本概念、工具书的类别、文献检索工具的标引和排检。 2.几种常用的文献检索工具:目录型检索工具、题录型检索工具、文摘型检索工具、索引型检索 工具。 3.数据库:文献型数据库、非文献型数据库。 [思政元素] 1.让学生感受科学研究的严谨性、规范性。号召学生要遵守规则,树立规则意识,养成自觉遵纪 守法的好习惯。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.目录型、题录型、文摘型和索引型检索工具的区别是什么? 2.国内有哪些常用文献数据库? 第三章 网络信息资源检索 [学习目标] 1.了解信息与信息检索的概念; 2.掌握并学会利用信息检索的各种工具; 3.掌握网络信息资源检索技巧。 [重点、难点] 1.重点:计算机信息检索中常用的运算符; 2.难点:对信息检索工具的掌握和利用。 [教学内容] 1.网络信息资源概述:网络信息资源的定义、特点、类型,计算机信息检索技术。 2.网络信息检索工具:搜索引擎工作原理、搜索引擎分类、中文搜索引擎、外文搜索引擎。 3.网络信息资源检索技巧。 [思政元素] 1.通过检索中外新冠检测试剂价格和治疗费用对比激发学生对祖国的依存感、对自己故乡、民族 和文化的归属感、认同感、荣誉感与尊严感。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.计算机信息检索中常用的运算符有哪些?如何使用? 2.搜索引擎工作原理是什么? 第四章 国外全文数据库检索 [学习目标] 1.了解国外常用全文数据库; 2.掌握数据库检索方法。 [重点、难点] 1.重点:数据库的检索方法; 2.难点:怎么构建专业检索表达式。 [教学内容] 1.EBSCO 外文期刊网:数据库简介,数据库检索方法。 2.SpringerLink 电子期刊全文库:数据库简介,数据库检索方法。 3.Elsevier Science 电子期刊:数据库简介,数据库检索方法。 4.ACS 期刊全文库:数据库简介,数据库检索方法。 5.《Nature》 :数据库简介,数据库检索方法。 6.《Science Online》:数据库简介,数据库检索方法。 [思政元素] 1.融入科学家探索世界的方法,使学生学习钻研精神和工匠精神。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.EBSCO 公司有哪些常见的数据库? 2.Elsevier Science 电子期刊数据库覆盖了哪些学科? 3.《Nature》文献的导出方式? 第五章 中文全文数据库的检索 [学习目标] 1.了解国内常用全文数据库; 2.掌握数据库检索方法。 [重点、难点] 1.重点:国内常用全文数据库的检索方法; 2.难点:如何对检索结果进行精简分析。 [教学内容] 1.CNK1 中国期刊全文数据库:数据库简介,数据库检索方法,检索技术。 2.维普中文科技期刊数据库:数据库简介,数据库检索方法,检索结果及处理。 3.万方数据库资源系统:数据库简介,数据库检索方法,检索结果及处理。 4.超星数字图书馆:数据库简介,数据库检索方法,检索技术,检索结果,电子图书的阅览及下 载。 [思政元素] 1.针对“马原”课的相关理论进行检索,并分析其应用。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.如何利用学校的数字图书馆的电子资源进行全文文献的查找和获取? 2.简述中文全文数据库的检索方式。 第六章 著名外文文摘检索 [学习目标] 1.了解国外常用文摘数据库; 2.掌握数据库检索方法。 [重点、难点] 1.重点:国外常用文摘数据库的检索方法; 2.难点:对数据库基本知识的掌握。 [教学内容] 1.美国《工程索引》 (Ei)数据库:Ei 概述,Compendex 数据库检索方法。 2.美国《科学引文索引》 (SCI)网络数据库: SCI 概述,Web of Science 数据库检索方法,检索 技术,检索结果及处理。 3.美国《化学文摘》 (CA)数据库:概述,数据库检索方法。 [思政元素] 1.正确进行文献的引用,说明科学前辈对知识创新的重要作用,要尊重先驱和他人,结合当前实 例,引导学生正确引用、尊重他人成果。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.Ei Compendex 数据库涵盖的学科内容有哪些? TM 2.Web of Science 核心合集的特点有哪些? 3.了解《化学文摘》 (CA)数据库的检索途径与检索步骤。 第七章 特种文献的检索 [学习目标] 1.了解特种文献定义、特点、类型和作用; 2.掌握特种文献的检索方法。 [重点、难点] 1.重点:特种文献的概念及检索方式; 2.难点:对特种文献基础知识的掌握。 [教学内容] 1.专利文献及其检索:专利文献概述、国际专利分类(IPC)系统和德温特分类系统、中国专利及 其检索方法、美国专利及其检索方法、欧洲专利及其检索方法。 2.会议文献及其检索:会议文献概述、国内会议文献检索、国外会议文献检索,国内会议文献数 据库、国外会议数据库。 3.学位论文及其检索:学士学位论文、硕士学位论文和博士学位论文,国内和国外学位论文手工 检索工具,国内和国外学位论文网络检索数据库。 4.科技报告及其检索:科技报告的类型,国内科技报告及其检索,美国四大科技报告及其检索。 5.标准文献及其检索:标准和标准文献的概念,标准文献的类型,标准文献分类体系,标准文献 代号,中国标准文献检索工具,国际标准文献检索工具。 [思政元素] 1.结合地沟油等事件,介绍了食用油的强制性国家标准,强调了职业道德的重要性。 2.普及高科技应用成果,激发学生勇于探索创新、崇尚科学的精神。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学; [复习思考] 1.简述授予专利权的条件。 2.简述发明专利、实用新型专利和外观设计专利三者之间的异同点。 3.查找中国专利的网站具体有哪些? 4.简述会议文献的类型。 5.了解国内有哪些学位论文检索数据库。 6.简述科技报告的重要性和特殊性。 7.了解国内和国外的科技报告检索数据库及检索方式。 第八章 科技论文写作 [学习目标] 1.了解科技论文的概念、特点、类型; 2.了解科技论文写作的意义及撰写格式。 [重点、难点] 1.重点:科技论文的撰写格式; 2.难点:掌握科技论文写作的技术规范。 [教学内容] 1.科技论文的概念:定义、特点、类型、基本要求和写作意义。 2.科技论文的写作内容:科研选题、撰写步骤。 3.科技论文的写作格式:题名、作者姓名及工作单位、摘要、关键词、中图分类号、文献标识码、 引言、材料与方法、结果与分析、结论、致谢、参考文献。 [思政元素] 1.引入学术道德规范方面的讲授,培育学生优秀的思想道德品质。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.题名的一般要求和文字要求分别是什么? 2.简述署名的意义和格式。 3.简述摘要的写作内容和写作要求。 4.引言的写作要求有哪些? 5.简述正文的写作要求。 6.简述结论的写作内容。 7.简述参考文献著录的方法和要求。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.文献检索基础知识的理解能 1.掌握文献信息检索的基础知识,获得一定 力(10) 的信息收集、整理、加工与利用能力。 2.文献检索基础知识在实践中 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 的应用能力(15) 2.熟练地利用图书馆馆藏传统文献检索工 具和网络学术数据库来查检、获取学习与研 究中所需的文献信息。 3.对我国有关的信息安全与知识产权方面 的法律法规和常识有一定的了解,初步形成 负责任地使用文献资源的意识与观念。 4.掌握科技论文的写作规范、撰写方法以及 投稿技巧。 1. 对文献信息检索的途径、方 法、步骤的理解水平(10) 2. 手工文献检索工具和数据库 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 检索的实际操作能力(15) 1.知识理解水平(10) 2.运用知识能力(15) 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(10) 3.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业和课堂考 勤;期末考核采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考核:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意赅(10 分) ,关键词是否准确(5 分),正文内容是否点题(50 分),语言是否流畅(5 分) ,思路 是否清晰(5 分) ,层次是否分明(5 分),参考文献是否符合指定要求(5 分),论文的字 数是否达到规定要求(10 分)。 五、其他说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与文献检索和科技论文写作相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:汪顺娥。 2.参与人:张高阳。 3.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物统计学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物统计学 (英文):Biostatistics 课程编号:1210103 课程性质:专业基础课 使用专业:生物科学专业 开设学期:第 2-7 学期 考核方式:闭卷考试 课时:本课程共 48 学时,其中课堂教学 30 学时,实践教学 18 学时 学分:3 选用教材:李春喜主编, 《生物统计学》 (第五版),科学出版社,2016 年;吴伟坚主编, 《基础生物统计学》 ,科学出版社,2015 年。 主要参考书: 1.陈希孺编著, 《概率论与数理统计》,中国科技大学出版社。 2.Bernard Rosner 主编,孙尚供译,《Fundamentals of biostatistics》 ,科学出版社。 3.马寨璞和石长灿编著, 《基础生物统计学》,科学出版社,2018 年。 4.Johnson 和 Wichem 著, 《Applied Multivariate Statistical Analysis(5th Ed 影印 版)》,中国统计出版社。 5.符裕红主编, 《SPSS 统计软件分析及应用》,中国农业大学出版社,2018 年。 6.薛薇主编,《SPSS 统计软件分析及应用》,电子工业出版社,2017 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物统计学的基本概念、基本原理和基本方法。【毕业要求 3】 2.初步了解统计学在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。【毕业要求 3/4】 3.能够使用统计软件处理生命科学研究的资料和数据,对研究结果做出科学推断。 【毕业 要求 3/7】 4.具备分析问题和解决问题的能力, 特别是开展团队科学试验研究的能力。 【毕业要求 7/8】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 核心素养 要求 3:具有较高的生物学核心素养。 3.1 系统 地掌握生物学方面的基本理论、基础知识和基本实 验技能,把握生物学科核心素养内涵(生命观念、 理性思维、科学探究、社会责任),初步习得基于 核心素养的学习指导方法和策略。 3.2 具有扎实 的数理化基础知识和相关领域(数学、物理、化 学、计算机及信息科学等) 的学科知识,了解跨学科知识。 3.3 能将生物学 科知识与社会实践相结合,做到学以致用 教学能力 要求 4:具有较强的教学能力。 4.1 掌握发展与 教育心理学、普通教育学等教师教育类课程的理论 与方法。 4.2 熟悉中学生物知识特点、中学生物 学科课程标准、学科教育理论、教学设计策略和中 学生物课程教学技能,熟悉从事中学生物教学基本 方法、策略。 4.3 具有开发乡土生物教学资源的 能力和意识,能应用当地生物资源与环境特点设计 并开展中学生物学理论教学或实践教学。 4.4 注 重课堂教学方法、方式的改革,特别注重信息技术 在优化生物学课堂教学方面的应用,注重应用信息 技术开展学习设计以及引导学生学习方式的改变。 反思研究能力 要求 7:具有较强的反思研究能力。 7.1 具有终 身学习和中学生物教师专业发展意识,养成良好的 自主学习习惯,具有一定的自主学习能力。 7.2 具备主动了解国内外基础教育和生物科学教育改革 发展的现状、趋势和前沿动态的意识,能积极借鉴 前沿教学理念及成功经验自主开展中学生物教育的 实践和研究。具备适应发展变化需求,进行职业发 展规划的能力。 7.3 具有反思意识,掌握一定的 反思方法,具备一定的从学生认知、生物课程与教 学、学科知识体系等多角度反思分析问题的能力, 具有较强的批判性思维和探究能力。能根据中学教 育存在的实际问题开展教学研究,并能撰写教研论 文;具有一定的创新意识和实践能力,能指导中学 生开展科研和课外科技活动。 沟通能力 要求 8:具有良好的沟通能力,善于合作。 8.1 理解学习共同体的作用,掌握构建学习共同体的要 素与功能。 8.2 崇尚团队合作,积极开展小组互 助学习和合作学习;掌握沟通技巧,能够与他人进 行有效的沟通和交流的能力。 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目 标 课时安排 第一章 生物统计学基础知识 讲授法 课程目标 1、2 5 第二章 概率论、基本分布 讲授法 课程目标 1、2 4 第三章 置信区间估计 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第四章 假设检验 讲授法 课程目标 1、2、3 6 课程内容 教学方法 支撑的课程目 标 课时安排 第五章 方差分析 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第六章 试验设计及其统计分析 讲授法 课程目标 2、3、4 5 实验一 Excel 图表的制作 讲授、现场观摩 课程目标 3、4 1.5 实验二 Excel 数据资料的整理与 描述 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验三 Excel 两平均数的差异显 著性检验 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验四 Excel 方差分析 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验五 SPSS 软件的基础知识 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验六 SPSS 软件的数据资料整 理和作图 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验七 SPSS 软件中的 T 检验 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验八 SPSS 软件中的方差分析 讲授、现场实践 课程目标 3、4 1.5 实验九 SPSS 软件中正交表的生 成及数据分析 讲授、现场实践 课程目标 3、4 3 (二)课程具体内容 第一章 生物统计学基础知识 [学习目标] 1.掌握试验误差的概念及其控制途径; 2.熟悉生物统计学的主要内容; 3.了解开设本门课程的目的以及学习方法; 4.掌握资料的整理方法与特征数的计算。 [重点、难点] 1.重点:掌握试验误差的概念及其控制途径; 2.难点:掌握资料的整理方法与特征数的计算。 [教学内容] 1.了解什么是统计。 2.统计学的产生和发展。 3.统计定义、分类、特点。 4.生物统计学的概念及只要内容。 5.常用统计学术语。 6.数据组织与表达。 [思政元素] 1.材料阅读:统计学发展史、许宝驟:中国统计的一代宗师。 2.课堂讨论:我国统计发展的几个阶段及其特点;中外统计发展对比(中国的统计思想前期比西 方繁荣,后期发展缓慢,原因是什么?之后的改进有哪些?) 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是生物统计学?生物统计学的主要内容和作用是什么? 2.随机误差与系统误差有何区别? 3.准确性与精确性有何区别? 4.怎样正确理解总体个体和样本的概念? 5.什么是次数分布表?什么是次数分布图?制表和绘图的基本步骤有哪些? 6.平均数与标准差在统计分析中有什么用处?他们各有哪些特征? 7.总体和样本的平均数标准差有什么共同点,又有什么联系和区别? 第二章 概率论、基本分布 [学习目标] 1.概率的基本概念与基本定理; 2.掌握各种分布的性质及特征。 [重点、难点] 1.重点:各种分布的性质及特征; 2.难点:概率的基本概念与基本定理 [教学内容] 1.概率的有关概念。 2.随机变量及其概率分布概述。 3.二项分布。 4.Poisson 分布。 5.正态分布。 6.T 分布。 7.卡方分布。 8.F 分布。 [思政元素] 1.频率与概率体现唯物论中偶然性与必然性的对立统一。 2.伯努利模型进行辩证唯物主义思想及坚持不懈品质培养的教育案例。 3.二项式———Poisson 分布中挖掘团队精神教育的案例 4.中心极限定理蕴含了量变到质变的转化规律。 5.小概率事件:通过法国巴黎圣母院火灾和 2011 年的动车相撞事件全面正确认识小概率事件, 既可以帮助我们避免无谓的损失,又可以在矛盾时找到有利的取舍依据。 6.以正态分布“中间大、两头小”的规律为切入点,培养社会主义核心价值观—文明:科学精神、 人文精神。正态分布是一种常态分布。无论人的生长发育指标还是能力、水平、程度的发展程度, 大部分人落在平均数周围,正负 1 个标准差左右,少数在正负 3 个标准差外。所谓的精英、所谓 的追求“卓越”,就是追求高出平均数 2 个标准差,如果能高出 3 个标准差,已经是凤毛麟角了, 极其难得。心中若以此为远大目标,没有什么困难可以难倒,也没有什么挫折过不去的。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.解释必然事件、不可能事件和随机事件,并分别举例。 2.什么是互斥事件?什么是对立事件?什么是独立事件?试举例说明。 3.如何通过二项分布理解“人生不如意之事十之八九”?现实生活中,许多人有选择恐惧症,试 通 过概率解释。 4.什么是频率?什么是概率?频率如何转化为概率? 5.什么是正态分布?什么是标准正态分布?正态分布曲线有什么特点?μ 和𝜎对正态分布曲线 有 何影响? 6.已知小麦小麦穗长 x(cm)服从正态分布 N(9.978,1.4412) ,求下列情况的概率: ①穗长小于 6.536cm;②穗长大于 12.128cm;③穗长为 8.573~9.978cm。 第三章 置信区间估计 [学习目标] 1.参数估计的分类; 2.评选估计量的指标; 3.区间估计一般原理; 4.正态总体均值与方差的区间估计的方法。 [重点、难点] 1.重点:正态总体均值与方差的区间估计的方法。 2.难点:区间估计一般原理。 [教学内容] 1.点估计。 2.区间估计。 3.单个总体平均数的置信区间。 4.单个总体方差的置信区间。 5.两个正态总体均值差及方差比的置信区间。 6.总体频率 p 的置信区间。 7.单侧置信限。 [思政元素] 1.以“在样本容量固定情况下,可靠性与精度是此消彼长关系;增大样本容量可以同时提高可靠 性与精度”为切入点,引申到环境保护与经济发展关系:发展经济与保护环境不是矛盾的两方面, 可以同时兼得,既发展经济,同时又能很好保护环境。并以“改革开放初期以牺牲环境换取经济 发展”为例,使学生们认识到经济发展和环境保护是辩证统一的关系。经济发展和环境保护的目 的是统一的,都是为了满足人民的美好生活需要;两者的内容也是统一的,经济发展与环境保护 相辅相成,相互转化。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么叫区间估计?什么叫点估计?置信度与区间估计有什么关系? 2.简述评选估计量的标准? 3.简述区间估计的一般原理? 4.已知 20 头越冬三化螟幼虫体重资料,样本平均数为 41.02 mg,标准差 S=13.74 mg。求总体平 均体重 μ 的 95%和 99%置信区间? 5.一混杂的小麦品种,种株高标准差 σ=14 cm,经提纯后随机抽出 10 株,它们的株高为:90、 105、101、95、100、100、101、105、93、97 cm。计算提纯后小麦株高标准差的 0.99 置信区间? 第四章 假设检验 [学习目标] 1.假设检验的基本思想与实现; 2.假设检验的基本原理、具体过程与方法。 [重点、难点] 1.重点:假设检验的方法; 2.难点:假设检验的基本思想与实现。 [教学内容] 1.假设检验的基本思想/原理。 2.显著性检验的步骤。 3.第 I 类错误和第 II 类错误:实例说明。 4.双尾检验与单尾检验。 5.平均数的假设检验。 6.方差的检验(同质性检验)。 7.百分率资料的显著性检验。 [思政元素] 1.在讲授两类错误后提问:核酸检测为什么会出现假阴假阳性检测结果?如何理解这种现象? (样本量有限;检测技术没有明显优化提升;一类错误概率减少导致另一类错误概率增加,故需 要人为限定一类错误概率) 。培养科学务实精神,结合试剂盒精度分析,及精度提升等问题,引 导学生思考、讨论,去除次要因素,如何建立合理的容错机制。以科学的态度对待疫情,尊重科 学,理性看待新冠病毒以及各项防疫措施。培养学生责任意识,假阳性假阴性需要多次测试的必 要性,准确可信的疫情数据会对决策起到重要的作用。青年学生要用于担当,应具有高度的社会 责任感,同时提高自身防范能力,保护好身体。 2.复习思考题 6 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.假设检验对基本思路? 2.如何选择双尾检验与单尾检验? 3.假设检验的两类错误是什么?如何才能少犯两类错误? 4.已知玉米单交种群单 105 的平均穗重μ0=300 g。喷药后,随机抽取 9 个果穗,其穗重为:308, 305,311,298,315,300,321,294,320 g。 问喷药后与喷药前的果穗重,差异是否显著? 5.桃树枝条的常规含氮量为 2.40%,现对一桃树新品种枝条的含氮量进行了 10 次测定,其结果 为 2.38,2.38,2.41,2.50,2.47,2.41,2.38,2.26,2.32,2.41(%)。试问该测定结果与桃树 枝条 常规含氮量有无差别? 6.某制药企业研发的新冠病毒特效药进入临床测试阶段。已知新冠患者痊愈时间服从正态分布, 且痊愈的平均时间是 72 小时,标准差是 8 小时。现在对 100 人进行临床试验,发现平均的痊愈 时间是 69.6 小时,你认为该药物是否有效?(α=0.05) 7.什么是统计推断?统计推断有哪两种?其含义各是什么? 8.什么是小概率原理?它在假设检验中有何作用? 第五章 方差分析 [学习目标] 1.方差分析的原理; 2.单因素方差分析和二因素方差分析。 [重点、难点] 1.重点:方差分析的原理; 2.难点:单因素方差分析。 [教学内容] 1.原理。 2.数学模型。 3.平方和与自由度的分解。 4.统计假设的显著性检验。 5.多重比较。 [思政元素] 1.教学切入点:方差分析之随机区组设计。培养核心价值观—友善、包容、协作、宽容、和气。 因材施教。接受度允许有差别,尊重差异就是尊重学生。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.理解为什么不宜用 t 检验方法对三个以上的样本平均数进行显著性检验? 2.简述方差分析的基本原理? 3.举例说明方差分析中的三种数学模型? 4.正确理解 LSD 法,SSR 法及 Q 法的区别及适用范围? 5.什么是方差分析?进行方差分析一般有哪些步骤? 第六章 试验设计及其统计分析 [学习目标] 1.了解试验设计的意义、基本要素、基本原则、基本方法。 [重点、难点] 1.重点:试验设计的基本原则; 2.难点:正交设计试验结果的统计分析。 [教学内容] 1.试验设计的意义。 2.生物学试验的基本要求。 3.试验设计的基本要素。 4.适应误差及其控制途径。 5.试验设计的基本原则。 6.正交表及其特点。 7.正交试验的基本方法。 8.正交设计试验结果的统计分析。 [思政元素] 1.通过我国优秀科学家和工程师们的先进理念和科学成就的介绍,增强学生的民族自豪感,同时 也提升对专业的认可度。讲述试验设计这个领域的中国人物和中国贡献。她讲述了华罗庚的“优 选法”和“统筹法”的基本原则及贡献、张里千、茆诗松、周纪芗、刘婉茹等教授对正交设计的 大力推广及应用成效,方开泰和王元发明的“均匀设计”的基本原理、应用成效以及国际影响, 吴建福对正交设计、稳健参数设计、计算机试验设计等的巨大贡献等。培养爱岗乐岗、忠于职守 的敬业意识。 2.复习思考 1 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.小组作业:4-5 人一组,每个小组找一个试验设计的中国案例、做分析、写案例报告并录制演 讲视频上传到超星学习通本课程讨论区,供大家分享。 2.何谓试验设计?生物学试验的基本要求是什么? 3.试验误差的来源有哪些?如何进行控制? 4.试验设计的基本原则和各项原则的作用是什么? 5.本章讲述的常用的试验设计有哪几种?这些方法各适宜在什么情况下使用? 6.什么是正交试验?正交表和正交试验的特点分别是什么?试述正交试验的基本步骤? 7.正确理解因素的主效与互作? 实验实践部分 实验一 Excel 图表的制作 [实验目标] 1.熟悉 Excel 统计功能的应用范围,操作界面; 2.使用 Excel 制作基本统计图表。 [实验内容] 1. Excel 图表的制作(柱形图,折线图,XY 散点图,条形图,饼图,圆环图) 。 2.分析工具库的加载。 实验二 Excel 数据资料的整理与描述 [实验目标] 1.掌握使用 Excel 进行描述统计的方法。 [实验内容] 1.生成单变量统计分析报表。 2.次数分布表的制作和图表输出。 实验三 Excel 两平均数的差异显著性检验 [实验目标] 1.熟悉 Excel 中平均数假设检验的方法; 2.掌握单个样本平均数的假设检验方法; 3.练习两个样本平均数的差异显著性检验——成对资料(配对设计试验资料) 。 [实验内容] 1.单个样本平均数的假设检验。 2.两个样本平均数的差异显著性检验——成组资料(非配对设计试验资料) 。 3.两个样本平均数的差异显著性检验——成对资料(配对设计试验资料)。 实验四 Excel 方差分析 [实验目标] 1.熟悉 Excel 提供的三个方差分析工具; 2.掌握单因素完全随机设计试验资料的方差分析方法; 3.练习双因素完全随机设计有重复观测值试验资料的方差分析。 [实验内容] 1.单因素完全随机设计试验资料的方差分析。 2.双因素完全随机设计有重复观测值试验资料的方差分析。 实验五 SPSS 软件的基础知识 [实验目标] 1.了解 SPSS 软件的历史,特点; 2.熟悉 SPSS 的操作界面。 [实验内容] 1.安装 SPSS 软件,启动。 2.熟悉 SPSS 的主要窗口。 实验六 SPSS 软件数据资料整理和作图 [实验目标] 1.了解建立数据文件的常用方法; 2.掌握数据文件的编辑方法。 [实验内容] 1.数据文件的建立(直接输入,打开已有数据,导入数据) 。 2.数据文件的编辑(数据的移动,变量的插入及移动)。 实验七 SPSS 软件中的 t 检验 [实验目标] 1.掌握一个样本平均数的 t 检验方法; 2.掌握两个样本平均数的 t 检验方法。 [实验内容] 1.一个样本平均数的 t 检验。 2.成对数据平均数比较的 t 检验。 3.成组数据平均数比较的 t 检验。 实验八 SPSS 软件中的方差分析 [实验目标] 1.掌握单因素组内相等的方差分析方法; 2.掌握双因素无重复观测值的方差分析方法。 [实验内容] 1.单因素组内相等的方差分析。 2.单因素组内不等的方差分析。 3.双因素无重复观测值的方差分析。 4.双因素有重复观测值的方差分析。 实验九 SPSS 软件中正交表的生成及数据分析 [实验目标] 1.会用 SPSS 创建正交表; 2.会用 SPSS 分析有重复观测值无交互作用的数据。 [实验内容] 1.利用 SPSS 创建正交表。 2.有重复观测值无交互作用的观察分析。 3.有重复观测值有交互作用的方差分析。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 1.掌握生物统计学的基本概念、基本原理 1.基本概念(10) 和基本方法。 2.知识理解水平(20) 2.初步了解统计学在农业、林业、畜牧业、 医药等方面的应用。 3.能够使用统计软件处理生命科学研究的 资料和数据,对研究结果做出科学推断。 1.知识理解水平 1.数据分析能力 (30) 2.知识理解水平(10) 3.实践的实施能力(10) 4.具备分析问题和解决问题的能力,特别 1.知识理解水平 (10) 是开展团队科学试验研究的能力。 2.实践的实施能力 (10) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 5.实验动手能力 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 5.实验动手能力 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×50%+期末成绩×50%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察概率分布的特点,抽样分布的特点和应用、区间 估计、单个样本均数的假设检验、方差的检验基本知识、基本原理和应用。期中考试为闭 卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,其中概率论及基本分布约 占 10%,假设检验约占 30%,方差分析约占 30%,区间估计约占 10%,试验设计及统计分 析约占 20%。每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本 理论和应用能力。考试题型主要为单选题、多选题、填空题、判断题、简答题和分析题, 选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 六、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物统计学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:王婧。 2.参与人:张艺欣。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物科学研究进 展》本科课程教学 大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称: (中文) :生物科学研究进展 (英文) :Advances in Biological science research 课程编号:1210104 课程性质:专业基础课程 使用专业:生物科学 开设学期:第二学期 考核方式:考查 课时:本课程共 33 学时,周学时 3,共 11 周。 学分:2 选用教材:张惟杰著,《生命科学导论》(第 3 版),高等教育出版社, 2016 年。 主要参考书: 1.中国科学院科技战略咨询研究院等著, 《2018 研究前沿》 ,中国科学研究技术战略咨询研究员出版, 2019 年。 2. 沃森等著,杨焕明译, 《基因的分子生物学》 (第七版) ,科学出版社 2015 年。 3.Scott Freeman, Biological Science 6 th Edition, Pearson,2016. 4. 国内外著名生物学期刊,例如 Science,Nature,Cell,Development Cell,Cancer Cell, Neuron, PNAS,Trends in Cell Biology,Plant Cell, Cell Research,Experimental Cell Research 等。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物科学相关基本理论、基础知识与实践技能。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.了解生物科学研究的主要实验方法。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解生物科学在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】。 4.掌握生物科学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解生物科学的科学原理,具备对生物科学 研究的整理和归纳能力。 【毕业要求 3/4/学科素养/教学能力】 5.了解生命科学发展现状及其与社会发展之间的关系,能够应对进入新时代所面临的生命科学迅速发 展带来的挑战,并且在掌握生命科学各个领域最核心知识和科研动态的同时形成提出问题、分析问题、 解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 支撑的毕业要求 学科素养 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生 物学、中学生物教学论等基本知识、原理和基本 技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息 技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间 的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 学会反思 课程目标 3 课程目标 5 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 组成生物体的大、小分子 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第三章 细胞的形态结构与新陈代谢 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第四章 细胞的分裂、分化、衰老、死 亡与癌变 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第五章 信息传递—生命的自我调控 讲授法 课程目标 1、2、5 4 第六章 遗传与变异—生命特征的延续 与发展 讲授法 课程目标 1、2、5 4 第七章 丰富多彩的生命世界 讲授法 课程目标 1、2、5 3 第八章 生态与环境—生命世界的和谐 共存 讲授法 课程目标 1、2、5 4 第九章 生命科学成为技术创新的源泉 讲授法 课程目标 1、2、5 3 第十章 生物技术的发展和生命伦理学 讲授法 课程目标 1、3、5 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解生物科学的内涵和任务; 2.熟悉生物科学研究的基本研究方法; 3.了解生物科学研究进展在生物科学专业培养中的地位。 [重点、难点] 1.重点:生命的基本概念及基本特征; 2.难点:生物科学研究研究的基本方法。 [教学内容] 1.生命的基本概念,生物的基本构成。 2.生物的分类。 3.生物科学的主要内容及发展概况。 4.生物科学的基本研究方法。 [思政元素] 生物科学研究课程的背后隐藏了丰富的人生哲理、生动的科学史实和深厚的科学研究素养。如老 一辈生物科学专家把小窝融入大我的使命精神、自然生态平衡故事,面向国家重大需求和国际前 沿的生物学前沿科学研究等。以案例的形式,介绍某一研究专家,培养学生探索未知及创新意识, 能够表现出对未知知识的兴趣和探索未知的迫切期待,认同创新是解决学习、生活及科学研究所 遇到问题的最有利途径。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.在生物科学实验中为什么需要提出一个假设和无效假设? 第二章 组成生物体的大、小分子 [学习目标] 1.掌握生物体的主要组成元素及作用;生物大分子的基本特征及其主要的生物学功能。 2.熟悉生物小分子与生物大分子的关系; 3.了解微量元素的作用机理; [重点、难点] 1.重点:生命的化学基础;蛋白的结构;DNA 和 RNA 的结构与功能。 2.难点:蛋白质、核酸在生物体中的功能。 [教学内容] 1.原子与分子--------生命的化学基础。 组成细胞及生物体的主要元素及作用;原子的结构与性质。 2.糖类的种类和生物学功能:单糖;二糖;多糖。 3.脂质的组成和功能:磷脂;其他类型的脂类。 4.蛋白质的主要种类和功能:蛋白质是由 20 种氨基酸组成的生物大分子;蛋白质的结构与功能 的关系;研究蛋白质结构的方法。 5.DNA 的结构特征对遗传信息的传递具有什么特殊的作用:核苷酸;核糖核酸与脱氧核糖核酸; DNA 双螺旋结构;细胞内总 DNA 的提取分离与浓度测定;DNA 双螺旋结构发现的故事。 [思政元素] 从蛋白或者核酸的基本概念说起,引出某一个科学家刻苦专研的科学精神和热爱祖国的高尚情操, 增强学生的民族自豪感。例如以蛋白质变性和复性研究为例,可以引出中国生化之父—吴宪的故 事,他在 1931 年正式提出合理的蛋白质变性理论,并积极参与建立北京协和医学院的生物化学 系,在他的领导下,北京协和医学院生化系在 1920 年代至 1940 年代前期人才辈出、科研硕果蜚 声国际,他们后来大都为我国生物化学或其他学科的发展做出了重要贡献。他的座右铭是三真: 即真知、真实、真理,他热爱祖国,发展中国科学事业是其一生的愿望。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.蛋白的结构共包括四级结构,蛋白一级结构如何组成蛋白二级结构、三级结构和四级结构中的 作用? 2.有一段 DNA 的序列 5’-GATATCGAT-3’,其互补序列是怎样的?用这段 DNA 序列作为模板,那 么形成的 RNA 序列是什么? 第三章 细胞的形态结构与新陈代谢 [学习目标] 1.掌握细胞学说,细胞器的结构与主要功能,酶的概念及特性,ATP 的产生方式; 2.熟悉蛋白质、核酸的合成方式; [重点、难点] 1.重点:酶在细胞新陈代谢中的工作方式与作用; 2.难点:细胞中 ATP 的形成,细胞之间的通讯。 [教学内容] 1.细胞学说的建立。 2.细胞的结构与功能。 3.酶是生物催化剂。 4.生命世界的能量源泉是太阳能。 5.物体主要从有机分子的氧化取得能量。 6.物体内代谢途径的区室分布。 [思政元素] 本章或本节教学通过寻找合适的切入点,将“思政”内容融入到 课程内容当中,使其成为一个 整体。在课程中深入挖掘德育内涵,以理想信念教育为核心,激发学生认知、情感和行为的认同, 实现知识 传授、能力培养与价值引领的有机结合。如在讲授酶的概念以及物体从有机分子氧化 取得能量时,激发学生寻找学习的乐趣;在体内代谢途径的区室分布时,引导学生思考,培养“温 故而知新“的学习认知,同时可以寻找一些与新陈代谢相关的疾病,做为案例,来引导学生培养 维护自身健康的意识。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.解释细胞中电子传递和氧化磷酸化。 2.细胞之间是如何进行通讯的。 第四章 细胞分裂、分化、衰老、死亡与癌变 [学习目标] 1.掌握细胞周期、有丝分裂、减数分裂、细胞分化、细胞衰老死亡的概念及特征。 2.熟悉癌细胞的特征。 3.了解致癌病毒,癌基因和抑癌基因。 [重点、难点] 1.重点:细胞周期、有丝分裂、减数分裂、细胞分化、细胞衰老死亡的概念及特征; 2.难点:细胞分化的过程以及癌细胞的形成。 [教学内容] 1.细胞分裂和细胞周期。 2.细胞分化、衰老与死亡。 3.癌细胞。 [思政元素] 癌症是严重影响人类健康的重大疾病,肿瘤问题成了“健康中国”的绊脚石, “健康中国”是我们 的重要国策,国家和政府也接连出台肿瘤防治政策,力争早日解决肿瘤的问题。本章可以介绍肿 瘤蛋白质组学技术,介绍我国蛋白质组学技术的困境。引入习近平总书记在两院院士大会上指出, “实践反复告诉我们,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在 自己手中,才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。培养学生的科学家精神、探 索未知及创新意识、社会责任和家国情怀。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.细胞复制的过程是怎么的? 2.抗癌药物在细胞中的分子靶标是什么? 3.为什么细胞要进行减数分裂? 第五章 信息传递-生命的自我调控 [学习目标] 1.掌握神经系统的组织结构,激素的产生及传递,免疫系统和免疫细胞; 2.熟悉神经系统、激素系统和免疫系统的协同作用; 3.了解细胞信号分子及细胞接受信号分子的两种方式。 [重点、难点] 1.重点:信息传递在生命活动中的作用; 2.难点:细胞信号分子的传递与接收。 [教学内容] 1.信息传递是生命活动的重要内容。 2.神经系统在信息传递中的作用。 3.激素系统和细胞信息传递。 4.免疫系统及免疫细胞,免疫学的实际应用。 5.三大系统协调作用保持机体的内稳态。 [思政元素] 信息传递-生命的自我调节中,有很多知识点与健康息息相关。如免疫应答种类分固有性免疫应 答和适应性免疫应答,每种应答在体内兢兢业业的发挥作用,他们既相互分工又互相协作。可 以以此作为切入点说明人体免疫系统(内因)决定着超敏反应、免疫性疾病发展的方向和程度, 体现辩证唯物主义内因和外因的关系,延伸到德育教育,个人努力(内因)决定和主宰自己的未 来命运。培养学生树立科学的世界观、方法论和正确的思维方式。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.通过查找文献的方式找出一个研究细胞的信息传递的应用例子。 第六章 遗传与变异-生命特征的延续与发展 [学习目标] 1.掌握基因突变的主要方式,染色体体畸变的主要方式; 2.熟悉基因工程的理论基础及技术基础; 3.了解基因工程的应用。 [重点、难点] 1.重点:DNA 的合成及修复; 2.难点:基因是如何工作的,基因突变的危害。 [教学内容] 1.孟德尔学说奠定了遗传学基础。 2.生物体内掌控遗传的因子-----基因。 3.基因的改变和生物的遗传变异。 4.基因工程的操作和实际应用。 [思政元素] 在抗击新型冠状病毒肺炎疫情中,中华民族同舟共济、守望相助,共同铸就了伟大的抗疫精神, 以新冠病毒的核酸检测、疫苗制备等过程设计到的基因工程知识点作为思政教学元素,引导学生 在学习专业理论知识的同事,感悟抗疫精神,并将其内化为价值追求,提升学生的思想意识和道 德修养。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.基因是由什么组成的? 2.DNA 损伤后是如何修复的? 第七章 丰富多彩的生命世界 [学习目标] 1.掌握生物分类的依据;分类系统和分类等级; 2.熟悉动物、植物及微生物的主要类群及其代表物种; 3.了解保护生物多样性的重要意义。 [重点、难点] 1.重点:生物的分类; 2.难点:植物、动物、微生物是一个整体,保护生物多样性的重要意义。 [教学内容] 1.生物的分类。 2.植物、动物、微生物的主要类群。 3.物种的进化过程。 4.物种的系统进化树。 [思政元素] 精选案例,以丰富的生命世界为线,串起我国环境保护发展进程中的鲜活人物与故事,比如,讲 授温室效应时引入中国在京都议定书和巴黎协议签订中的作用,讲授中国在保护生物多样性方面 的贡献等等,以期达到学生身临其境般感受、认知、领会、掌握、运用的效果。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么使用基因改造的手段培育抗病植物? 2.物种是如何分类的? 第八章 生态与环境-生命世界的和谐共存 [学习目标] 1.掌握生态系统的基本特征;生态系统及生态平衡的概念; 2.熟悉生态系统的能量流动、物质循环和信息传递; 3.了解人类活动对环境的影响。 [重点、难点] 1.重点:生态系统的概念及其基本特征; 2.难点:生态学研究的前沿及其主要手段。 [教学内容] 1.生态系统与生态平衡。 2.人类活动对环境与生态的影响。 3.保护生态环境。 [思政元素] 生态文明建设是事关中华民族伟大复兴的根本大计。在生态文明理论的传授的同事,要培养学生 构建人与自然和谐共生的理念,树立学生建立起良好的生态保护理念,培养学生生态建设的能力, 可以从宏观的生态学到贴近学生日常生活的生态环保话题,引起学生关注和兴趣,让学生真实感 受到生态文明理念和生态文明建设与自身息息相关。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生态学的研究包括哪些不同的层次? 2.生态学研究的手段有哪些? 第九章 生命科学成为技术创新的源泉 [学习目标] 1.掌握生物技术的发展历程; 2.熟悉发酵工程、仿生学、生物传感器等的生物技术核心内容; 3.了解新的生物技术的应用前景。 [重点、难点] 1.重点:生命科学中主要的生物技术手段; 2.难点:不同的生物技术主要的原理。 [教学内容] 1.生物技术的发展过程。 2.生物材料。 3.仿生学。 4.传感器及发酵工程。 [思政元素] 从教学内容中,拓展一个内容,讲授最新的研究前沿,并讲授一些具体的科研实例,激发学生对 生物技术的兴趣。例如以屠呦呦、袁隆平等人的科研成就为例,让学生充分认识到生物技术在各 个领域推动社会发展,让学生明白知行合一、以知促行、以行求知。 [教学方法] 1.讲授法,学生查阅及课堂分组讨论。 [复习思考] 1.结合所学知识,谈一谈生物科学中的什么技术可以改变生活?以及这项技术的原理? 第十章 生物技术的发展和生命伦理学 [学习目标] 1.掌握生命伦理学的学科界定; 2.熟悉生命伦理学的实质及基本原则; 3.了解生物技术发展带来的伦理学问题。 [重点、难点] 1.重点:生命伦理学的实质; 2.难点:生命伦理学与科技进步之间的矛盾和调和。 [教学内容] 1.生命伦理学。 2.生命伦理的实质及基本原则。 3.生命伦理学研究的主要内容。 [思政元素] 以实验动物为例,向学生讲授实验动物伦理内容,让学生在实验、学习过程中受到生命伦理的启 发,促使学生形成生物平等的观念,敬畏生命的意识,起到培养学生仁爱之心的作用。 [教学方法] 1.讲授法,学生查阅及课堂分组讨论。 [复习思考] 1.为什么使用生物技术过程中要遵守生命伦理? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 1.掌握生物科学中的基础知识及其研究动 1.生物科学基础知识(20) 态和发展方向。 2.生物学发展方向(20) 2.了解生物科学各研究方向的最新研究成 1.知识理解水平(15) 果和研究方法。 2.知识运用能力(15) 3.开拓学术视野,培育创新精神,提高逻 1.知识理解水平(10) 辑思维能力。 2.知识运用能力(10) 4.能够定期阅读国内外期刊论文,主动跟 1.实践的实施能力(5) 进最新发展动态。 2.知识理解水平(5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业;期末考核采用闭卷 考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价学生相关的能 力。 (2)作业完成情况(70 分) :每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简述对知识的认 识和应用。 (3)课堂考勤(10 分) 。 4.期末考查:提交一篇 5000 字以上的生物学某个前沿领域的综述学术论文。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物科学研究相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张林雅。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 科课程教学大纲 《进化生物学》本 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):进化生物学 (英文):Evolutionary biology 课程编号:1210105 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:Douglas J. Futuyma 等著,葛颂、顾红雅、饶广远、张德兴、杨继、 孔宏智和王宇飞主译, 《生物进化》 (第三版) ,高等教育出版社,2016 年 12 月。 主要参考书: 1.李难主编,《进化生物学基础》 (第四版) ,高等教育出版社,2018 年。 2.John Brockman 编著,黄小骑译, 《生命:进化生物学、遗传学、人类学和环境 科学的黎明》(第一版) ,浙江人民出版社,2017 年。 3.沈银柱和黄占景主编, 《进化生物学》 ,高等教育出版社,2016 年。 4.谢强和卜文俊主编, 《进化生物学》,高等教育出版社,2010 年。 5.王德利主编, 《进化生物学导论》,高等教育出版社,2009 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握进化生物学的一般知识,促使科学世界观的形成,并加深对生物界个体发 育与系统发育的统一、形态与机能的统一、机体与环境的统一的基本原理的理解。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握从西方早期的自然神学到达尔文进化论,从生命的早期起源到当今的生物 多样性,从传统的化石和形态学证据到如今的 DNA 和基因组信息,从经典的群体 遗传学理论到物种形成的新假说,从基本的生命之树的构建到进化发育研究的新 成果,既充分了解该学科的基本概念、产生和发展历史、重要的科学问题以及相 应的研究领域,也洞察了当前人们在宏、微观不同层次上对进化的认识和新进展。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步具备进化生物学的基本知识,为学生学习生物专业课,以及今后从事有关 生物学的科研、生产和开发等工作奠定基础。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】。 4.能够查阅进化生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生物进化问 题,形成提的出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学 科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、遗传学、微 生物学、细胞生物学、分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技术等与生物学 相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社会中的价值及 将生物学知识和技能融入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论与方法。 沟通合作 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作用,养成反思 习惯。具备将专业知识与个人体验相结合的思维方式,从学生学 习、课程教学、学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 课程目标 3 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 进化生物学 讲授法、图文展示法、 讨论法 课程目标 1、2 1 第二章 生命之树:分类和系统发生 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2 4 第三章 演化式样 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2 3 第四章 化石记录中的进化 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第五章 地球上生命的历史 讲授法、图文展示法、 讨论法 课程目标 1、2、3、4 3 第六章 生物多样性及其进化 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第七章 变异:进化的基础 讲授法、图文展示法、 讨论法 课程目标 1、2、3、4 4 第八章 遗传漂变:随机进化 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 3 第九章 自然选择和适应 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3 4 第十章 物种与物种形成 讲授法、图文展示法 课程目标 1、2、3、4 4 (二)课程具体内容 第一章 进化生物学 [学习目标] 1.了解什么是进化、达尔文之前、达尔文的进化理论; 2.学习哲学问题、伦理和宗教与进化、达尔文之后的进化理论; 3.掌握综合进化论和综合进化论之后的进化理论; 4.学会如何研究进化、进化是事实也是理论。 [重点、难点] 1.重点:达尔文的进化理论; 2.难点:综合进化论及其基本原则。 [教学内容] 1.什么是进化?达尔文之前,达尔文,达尔文的进化理论。 2.哲学问题,伦理和宗教与进化,达尔文之后的进化理论。 3.综合进化论:进化的基本原则,综合进化论之后的进化生物学。 4.如何研究进化,进化是事实也是理论。 [思政元素] 进化生物学是生物学最基本的理论之一,是研究生物进化过程和生物群落特征的综合学 科。它的出现对宗教“神造论”发起一场革命,震动当世。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.达尔文的进化理论包含哪几个部分? 2.综合进化论的主要原则是什么?进化的基本原则有哪些? 3.如何研究进化?为什么说进化是事实也是理论? 第二章 生命之树:分类和系统发生 [学习目标] 1.了解分类; 2.学习推断系统发生史; 3.掌握分歧时间估计、基因树和物种树、系统发生分析的其他事项; 4.学会系统发生学的应用和扩展。 [重点、难点] 1.重点:分类、系统发生树; 2.难点:用于系统发生推断的数据和最大简约法。 [教学内容] 1.分类:界、门、纲、目、科、属、种等分类层级被统称为分类范畴,被指定到上述任 意层级的一组特定生物则叫做一个分类群。 2.推断系统发生史:系统发生树,用于系统发生推断的数据,推断系统发生:最大简约 法,DNA 序列的简约性分析:一个案例,系统发生分析的统计学方法,评估系统发生假 说。 3.分歧时间估计;基因树和物种树:水平基因转移,不完全谱系分选。 4.系统发生分析的其他事项,系统发生学的应用和扩展。 [思政元素] 从生命之树可知地球生命起源于一个共同祖先,进化生物学给人文领域带来了一场颠覆 性的革命,人类是自然界的一部分,是生物进化过程中的偶然产物,是大自然的产物。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.最大简约性原理是什么?最大简约法分析有哪几步骤? 2.最大似然法与最大简约法的共同点与差异分别是什么? 3.系统发生学有哪些应用? 第三章 演化式样 [学习目标] 1.了解对特征演化历史的推断; 2.学习以分类学为依据推测而来的一些演化式样; 3.掌握发育和和形态演化; 4.了解系统发生分析揭示了物种演化的趋势、许多分支都有适应辐射演化的现象、基因 和基因组的演化模式。 [重点、难点] 1.重点:以分类学为依据推测而来的一些演化式样、发育和形态演化; 2.难点:基因和基因组的演化模式。 [教学内容] 1.对特征学化历史的推断:用的最简单的研究手段是最大简约法。 2.以分类学为依据推测而来的一些演化式样:生物体的大多数特征都从早先存在的祖先 特征演化而来,同塑性很常见,特征演化的速率不同,演化往往逐步进行,外形改变往 往与功能改变相关,物种之间的相似性随个体发生而改变。 3.发育和形态演化:个性化,异时发生,异速生长,异位发生,复杂度的增加和减少。 4.系统发生分析揭示了物种演化的趋势;许多分支都有适应辐射演化的现象;基因和基 因组的演化模式:趋同演化,基因组大小,重复基因与基因组。 [思政元素] 生物演化的式样各种各样,但有其内在联系。正确认识和准确把握新时期社会一致性和 多样性的独特内涵和时代特征,在具体实践中始终坚持实现社会一致性与多样性有机统 一的基本原则,有利于调动全社会的积极因素,共同面对新的机遇与挑战,在中国特色 社会主义道路上真正实现中华民族的伟大复兴。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.以分类学为依据推测而来的演化式样有哪些? 2.发育变化的式样在形态学上有哪些表现? 3.基因和基因组的演化模式有哪些? 第四章 化石记录中的进化 [学习目标] 1.了解地质学基础; 2.学习化石记录、人族化石记录以及系统发生和化石记录; 3.掌握进化趋势、间断平衡和演化速率。 [重点、难点] 1.重点:化石记录; 2.难点:人族化石记录。 [教学内容] 1.地质学基础:板快构造,地质时期,地质年代表。 2.化石记录:种内的进化改变,高阶元分类群的起源(四足动物的起源,鸟类的起源, 哺乳动物的起源和鲸类的起源) ;人族化石记录。 3.系统发生和化石记录,进化趋势,间断平衡,演化速率。 [思政元素] 化石研究是一项很艰辛的工作,化石研究人员选择舍安逸、求真知,才能获得第一手的 古生物资料,作为科研数据,得到这些真的不易,为之都要付出辛勤的劳动。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.地质年代表分哪几个代?每个代又分哪几个纪?每个纪又分为哪几个世?每个世距 今的起点时间以及相应的大事记有哪些? 2.造成化石记录不完整性的原因有哪几点? 3.哺乳动物和爬行动物部分骨骼化石记录中的区别是什么? 第五章 地球上生命的历史 [学习目标] 1.了解生命的历史格局、生命出现之前、生命出现和前寒武纪的生命; 2.学习古生代生命:寒武纪大爆发、奥陶纪至泥盆纪、石炭纪和二叠纪; 3.掌握中生代生命; 4.了解新生代。 [重点、难点] 1.重点:古生代的生命; 2.难点:中生代的生命和新生代的生命。 [教学内容] 1.生命的历史格局、生命出现之前、生命出现和前寒武纪的生命。 2.古生代生命:寒武纪大爆发,奥陶纪至泥盆纪(海洋生物和陆地生物) ,石炭纪和二 叠纪(陆地生物和二叠纪末期大灭绝)。 3.中生代生命:海洋生物,陆地植物和节肢动物,脊椎动物。 4.新生代:水生生物,陆地生物,哺乳动物的适应辐射,更新世事件。 [思政元素] 借助地球上生命的起源,探讨先有鸡还是先有蛋的问题;尊重事实,实事求是,凡事不 能主观臆断,坚持无神论,做一名马列主义的“追随者” 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.在学习生命的历史格局时要注意哪些事项? 2.请比较泥盆纪和白垩纪中的陆地生物群落,并讨论可能是什么原因造成了它们在动植 物多样性上的差异? 3.提供证据说明造成更新世巨型动物群大灭绝的部分原因是人为因素造成的吗? 第六章 生物多样性及其进化 [学习目标] 1.了解生命多样性变化的估测与建模; 2.学习显生宙内的生物多样性与差异; 3.掌握多样化过程。 [重点、难点] 1.重点:显生宙内生物多样性与差异; 2.难点:多样化过程。 [教学内容] 1.生命多样性变化的估测与建模:多样性变化速率建模,化石记录中的多样性,多样性 的系统发生研究。 2.显生宙内的生物多样性与差异:生成与灭绝的速率;随着谱系存续时间的推移,灭绝 速率会变化吗?灭绝的原因;大灭绝。 3.多样化过程:物种的多样性会达到平衡吗?为什么某些类型的生物比其他类型更为多 样化?生物特性对分化的影响,适应辐射,影响多样性的其他因素。 [思政元素] 生物的进化是各式各样的,有着极其丰富的多样性。新冠肺炎的出现出是生物进化的一 种,没有必要产生恐慌,要正确认识和对待新冠肺炎。有产生就有消亡,相信党、相信 国家,相信在全世界人民的共同努力下终止能够战胜新冠肺炎。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么生物灭绝速率与生物生成速率之间存在相关性呢? 2.生物灭绝的历史主要由五次大灭绝事件构成,分别位于什么地质时期? 3.生物灭绝的可能原因有哪些? 第七章 变异:进化的基础 [学习目标] 1.了解表型变异的来源; 2.学习了解进化:遗传变异的基本原理; 3.掌握自然种群中的遗传变异:单个基因; 4.了解种群间变异。 [重点、难点] 1.重点:遗传变异的基本原理; 2.难点:自然种群中的遗传变异。 [教学内容] 1.表型变异的来源:变异的遗传和环境来源,非遗传性传承的变异。 2.了解进化:遗传变异的基本原理(等位基因和基因型频率:哈迪-温伯格定律,示例: 人类 MN 基因座,哈迪-温伯格定律的意义:进化的各种因素,等位基因、基因型及表型 的频率,近亲交配) 。 3.自然种群中的遗传变异:单个基因(形态和生存力,近交衰退,分子水平的遗传变异, 自然种群的遗传变异:多基因座,连锁和连锁不平衡,数量性状变异) 。 4.种群间变异:地理变异的模式,基因流,种群间等位基因频率的差异,人类遗传变异。 [思政元素] 遗传和变异是对孪生兄弟,生物有遗传就一定会有变异,这是生物进化的法则。德尔塔 冠状病毒的出现正是生物变异的一种,也是生物进化的一种,要正确认识德尔塔冠状病 毒。同样有产生就有消亡,相信在全世界人民的共同努力下终止能够战胜德尔塔冠状病 毒。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.哈迪-温伯格定律是什么?其最重要的假设包括哪些? 2.什么是连锁?什么是连锁平衡?什么是连锁不平衡? 3.连锁不平衡可能的原因有哪些? 第八章 遗传漂变:随机进化 [学习目标] 1.了解进化中的随机过程; 2.学习遗传漂变理论; 3.掌握分子进化的中性理论。 [重点、难点] 1.重点:遗传漂变理论; 2.难点:分子进化的中性理论。 [教学内容] 1.进化中的随机过程:进化中最重要的随机过程之一是由于“抽样误差”引起的等位基 因或单倍型频率的随机波动,即随机遗传漂变(种群中两个或多个等位基因或基因型在 频率 上的随机波动)过程。遗传漂变和自然选择是种群中等位基因替代——即进化改 变——的两个最重要的原因。 2.遗传漂变理论:遗传漂变即为取样误差,溯祖,等位基因频率的随机波动,遗传漂变 下的进化,有效种群大小,奠基者效应,现实种群中的遗传漂变。 3.分子进化的中性理论:中性理论的原理,中性理论所获得的支持,再论分子钟,基因 流和遗传漂变,基因树和种群历史,论现代智人的起源。 [思政元素] 随机进化是生物进化的一种,是非决定性的、不可预测的。但必须知道随机进化不等同 于机会主义,不能向往机会主义,不能成为机会主义者。机会主义是资产阶级或小资产 阶级思想的反映,它违背了马克思主义的根本原则。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.遗传漂变作用下的进化呈现出哪些最重要的特点? 2.哪些原因造成有效种群大小比种群普查大小要小? 3.分子进化的中性理论的原理是什么?中性理论所获得的支持有哪些? 第九章 自然选择和适应 [学习目标] 1.了解现实中适应的实例、自然选择的本质; 2.学习自然选择的例子、选择的层次; 3.掌握适应的本质、对适应性演化的观察。 [重点、难点] 1.重点:自然选择的本质和层次; 2.难点:适应的本质及所不具备的特性。 [教学内容] 1.现实中适应的实例;自然选择的本质:举现实生活中适应的实例加以说明,设计和机 制,自然选择的定义,自然选择和偶然性,实物选择和属性选择,环境是否有效取决于 生物。 2.自然选择的例子:演化实验,雄性生殖成功率,群选择,亲缘选择,自私的遗传元件; 选择的层次:个体和种群的选择,物种选择。 3.适应的本质:适应的定义,认识适应;对适应性演化的观察。 [思政元素] 自然选择理论是《物种起源》以及演化理论的核心,自然选择是导致适应性演化的唯一 机制。在现实社会中要遵守社会法规,看清社会形势,适应社会发展的潮流,否则将被 社会选择所淘汰。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.用什么样的标准或指标来判断种群在发生了某种演化改变后变得比之前更适应了? 2.自然选择,无论在哪个层次上,是否可能导致一个种群或者物种的灭绝? 3.如果自然选择没有预见性,如何解释一些看上去像帮助生物应对未来事件的特征?例 如,落叶树在冬天到来之前落叶,雄鸟在春天雌鸟到来之前建立起自己的领地,以及松 鼠、松鸡等动物在冬季降临前储存食物。 第十章 物种和物种形成 [学习目标] 1.了解什么是物种、物种形成的模式; 2.学习异域物种形成、异域物种形成之外的其他模式:基因流相伴的物种形成; 3.掌握多倍体和重组物种形成、物种形成有多快、物种形成的结果。 [重点、难点] 1.重点:物种形成的模式,异域物种形成; 2.难点:异域物种形成之外的其他模式:基因流相伴的物种形成。 [教学内容] 1.什么是物种?物种形成的模式。 2.异域物种形成:异域物种形成的证据,隔离分化式异域物种形成的机制,生态选择与 物种形成,性选择与物种形成,生殖隔离的强化,边域物种的形成。 3.异域物种形成之外的其他模式:基因流相伴的物种形成(基因流相伴的物种形成的基 因组研究,领域物种形成,同域物种形成) 。 4.多倍体和重组物种形成:多倍体,重组物种形成;物种形成有多快?物种形成的结果。 [思政元素] 物种形成的整个过程通常很漫长,以至于一代甚至几代都无法观察到。因此,为维护物 种的持续生存、物种的丰度、代表性和遗传信息而采取了物种保护。特别是那些具有经 济价值、在生态系统中处于濒危的物种,保护了这些物种也就保护了这些物种中的基因 库,这不仅是生物多样性的需要,也对人类自身的发展具有重要意义。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么很难证明物种形成是领域的还是同域的? 2.生殖上隔离的生物学种通常在形态或其他表型性状上有差异,而这种情况在无性生殖 生物如细菌或单性生殖植物中也经常存在。那么,是什么因素在这两类生物中导致了成 组个体间的表型间断? 3.如果物种形成是由不同种群中不同途径的性选择而产生的,那么是什么导致了性选择 产生分化? 4.如果遗传漂变和自然选择造成了种内不同种群间的地理变异,那么我们如何解释导致 同一物种不同种群间产生一致性的特征? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 1.掌握进化生物学的一般知识,促使科学世界观的形 1.进化生物学基本知识、基 成,并加深对生物界个体发育与系统发育的统一、形 本原理的理解能力 (10) 态与机能的统一、机体与环境的统一的基本原理的理 2.对进化生物学基本知识、 解。 基本原理的掌握程度 (10) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 2.掌握从西方早期的自然神学到达尔文进化论,从生 命的早期起源到当今的生物多样性,从传统的化石和 形态学证据到如今的 DNA 和基因组信息,从经典的群 1.进化生物学基本概念、产 体遗传学理论到物种形成的新假说,从基本的生命之 生和发展的理解能力 (30) 树的构建到进化发育研究的新成果,既充分介绍了该 2.对进化生物学认识和新进 学科的基本概念、产生和发展历史、重要的科学问题 展的掌握程度 (30) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 以及相应的研究领域,也反映了当前人们在宏、微观 不同层次上对进化的认识和新进展。 3.初步具备进化生物学的基本知识,为学生学习生物 专业课,以及今后从事有关生物学的科研、生产和开 发等工作奠定基础。 4.能够查阅进化生物学相关资料,有能力团队合作或 独立解决复杂的生物进化问题,形成提的出问题、分 析问题、解决问题的能力与思维。 1.知识理解水平 (10) 2.运用知识能力 (5) 1. 反 思 与 自 我 完 善 的 能 力 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 期末考查,期末考查采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意 赅(10 分),关键词是否准确(5 分) ,正文内容是否体现生物进化(50 分) ,语 言是否流畅(5 分) ,思路是否清晰(5 分),层次是否分明(5 分),参考文献是 否符合指定要求(5 分),论文的字数是否达到规定要求(10 分) 。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与分析化学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:伍应保。 2.参与人:王艾平。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生命伦理学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生命伦理学 (英文):Bioethics 课程编号:1210106 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时 学分:2 选用教材:生命伦理学概论,邱仁宗、瞿晓梅编,中国协和医科大学出版社出版, 2003 年 8 月。 主要参考书: 1.沈铭贤主编, 《生命伦理学》,高等教育出版社,2003 年。 2.汪一江、董晓艳和林晖主编, 《新医学伦理学》,安徽科学技术出版社,2016 年。 3.范冬苹和张华夏主编, 《基因与原理》 ,羊城晚报出版社,2003 年。 4.吴素香主编, 《善待生命:生命伦理学概论》 ,中山大学出版社,2011 年。 5.杨建英主编, 《生物医学伦理学导论》 ,武汉大学出版社,2007 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生命伦理学相关基本理论、基础知识与基本原则。【毕业要求 3/4 学科素 养/教学能力】 2.探讨如何使生命技术和生命科学给人类健康和幸福带来的正面效应最大化,带 来的负面效应最小化。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 。 3.掌握生命伦理学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解生命伦理学对解 决实际科学问题的指导作用。【毕业要求 3/4/学科素养/教学能力】 4.能够查阅国内外相关著作和论文,掌握目前国内外研究的前沿和动态,运用相 关知识分析现实生活的热点问题。 【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 2 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 生命伦理学概述 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第二章 辅助生殖技术 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第三章 人类基因组研究 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第四章 基因治疗 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第五章 干细胞研究 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第六章 器官移植 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第七章 生命维持技术 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第八章 转基因食品 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第九章 人体研究 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 (二)课程具体内容 第一章 生命伦理学概述 [学习目标] 1.了解生命伦理学的定义、诞生及发展历程; 2.了解生命伦理学的课程性质及专业特点; 3.了解生命伦理学的主要内容及基本原则; 4.了解学习和研究生命伦理学的意义和方法。 [重点、难点] 1.重点:生命伦理学的课程性质及专业特点; 2.难点:生命伦理学的主要内容及基本原则。 [教学内容] 1.生命伦理学的诞生及发展现状。 2.生命伦理学的课程性质及专业特点。 3.生命伦理学的主要内容及基本原则。 4.当代生命伦理学研究的几个前沿问题。 [思政元素] 1.通过列举德国哲学家阿尔贝特·施韦泽提出的: “中国伦理是人类思想的伟大成 就。较之其他任何一种思想,中国思想都走在了前面……并且赋予了爱还要涉及生灵 及万物的内涵。 ”讲授中国的伦理学者早就确定了人对动物的义务和责任,解决了基于 欧洲传统思想认为道德关系只限于人类自身,把动物、植物等生命形态置之度外的缺 陷,激发学生的学习兴趣,提升对中国传统文化的认知与自豪感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.如何定义生命伦理学? 2.生命伦理学的背景是怎样的? 3.生命伦理学的主要内容有哪些? 4.生命伦理学的进展怎样? 5.学习和研究生命伦理学的意义是什么? 第二章 辅助生殖技术 [学习目标] 1.了解辅助生殖技术; 2.了解辅助生殖技术的伦理冲突点; 3.了解辅助生殖技术的规范管理; [重点、难点] 1.重点:辅助生殖伦理问题总论; 2.难点:试管婴儿伦理争议、人工受精伦理争议。 [教学内容] 1.辅助生殖技术概况。 2.辅助生殖技术的伦理冲突。 3.有关辅助生殖的管理。 [思政元素] 1.讲授基因编辑婴儿等案例,培养学生的伦理道德意识,培养学生“明辨是非”的能力, 提高学生的职业素养,帮助学生塑造正确的世界观、人生观、价值观。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生殖技术的定义? 2.辅助生殖技术有哪些? 3.人工授精引起的伦理问题有哪些? 4.代理母亲引发的伦理问题有哪些? 5.HFEA 认可和严禁的事项分别是什么? 6.列举出我国的辅助生殖技术管理条例? 第三章 人类基因组研究 [学习目标] 1.了解人类基因组计划; 2.了解人类基因组研究有关的伦理问题; 3.了解人类基因组研究有关的法律问题。 [重点、难点] 1.重点:与人类基因组研究有关的伦理问题:优生、基因歧视、基因专利、遗传资源保 护; 2.难点:与人类基因组研究有关的伦理问题:优生、基因歧视、基因专利、遗传资源保 护。 [教学内容] 1.人类基因组计划的提出及历史回顾。 2.与人类基因组研究有关的伦理问题:优生、基因歧视、基因专利、遗传资源保护。 3.与人类基因组研究有关的法律问题(案例分析) 。 [思政元素] 1.讲授中国参与的人类基因组序列测定的任务及中国目前在人类基因组研究取得的重 大进展。提升学生的专业自信、民主自豪感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是人类基因组计划? 2.人类基因组研究是否应该用于优生? 3.人类基因组研究对商业化有哪些担忧? 4.如何对待人类基因的专利问题? 5.如何保护遗传资源? 第四章 基因治疗 [学习目标] 1.了解基因治疗的概念、方式、策略; 2.了解体细胞基因治疗、生殖细胞基因治疗及基因增强的伦理问题; 3.了解基因治疗的立法管理和伦理审查。 [重点、难点] 1.重点:体细胞基因治疗和生殖细胞基因治疗的伦理问题; 2.难点:基因增强的伦理问题。 [教学内容] 1.基因治疗的概念、特点及社会影响。 2.体细胞基因治疗的伦理问题。 3.生殖细胞基因治疗的伦理问题。 4.基因增强的伦理问题。 5.立法管理和伦理审查。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.人类基因干预方式有哪些? 2.基因治疗中的知情同意有哪些要素? 3.如何选择基因治疗的受试者? 4.什么是体细胞基因治疗? 5.什么是生殖细胞基因治疗? 6.对人类基因治疗应该如何进行监督? 第五章 干细胞治疗 [学习目标] 1.了解干细胞治疗技术; 2.了解干细胞研究的发展历程; 3.了解干细胞研究的伦理问题。 [重点、难点] 1.重点:关于干细胞研究的伦理争议; 2.难点:人类胚胎干细胞研究的伦理问题。 [教学内容] 1.干细胞的概念和分类。 2.干细胞研究的发展和现状。 3.关于干细胞研究的伦理争议。 4.人类胚胎干细胞研究的伦理问题。 [思政元素] 1.讲授中国的干细胞研究进展,赴江西汉氏联合干细胞科技有限公司现场参观学习。提 升学生的专业素质、职业素养和增强民族自豪感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述干细胞的定义和分类? 2.什么是干细胞治疗? 3.人类胚胎干细胞的主要来源和可能遭受到的伦理学问题? 4.生物学意义上的人和人格意义上的“人”有何区别? 5.是否应该克隆人?理由是什么? 6.人的配子和非人动物配子的杂交是否允许?为什么? 第六章 器官移植 [学习目标] 1.了解器官移植的伦理问题、伦理原则; 2.了解异种器官移植的伦理问题。 [重点、难点] 1.重点:器官移植的伦理原则; 2.难点:异种器官移植的伦理问题。 [教学内容] 1.器官移植的历史与现状。 2.器官移植的伦理问题。 3.器官移植的伦理原则和管理建议。 4.异种器官移植的伦理问题。 5.异种移植的管理和法律问题。 [思政元素] 1.讲授自 20 世纪 50 年代末发展起来的我国器官移植史以及中国器官移植唯一的合法 来源。提升学生的专业素养和增强民族自豪感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.出于做善事的动机而捐献肾与为了钱出卖肾,有无伦理上的区别? 2.以何种方式、在多大程度上人类把其他动物作为器官和组织移植的来源是合理的? 3.异种移植是否是“违背自然” 、 “破坏人的同一性和完整性”? 4.在目前的技术条件下,异种移植的风险/收益分析是否能得出明确的结果? 5.为什么《赫尔辛基宣言》中的“退出”条款不完全适用于异种移植的临床试验? 第七章 生命维持技术 [学习目标] 1.了解死亡概念,掌握科学的死亡观,确定科学死亡诊断标准的伦理意义; 2.了解安乐死的伦理文化。 [重点、难点] 1.重点:死亡概念的转变; 2.难点:安乐死的伦理问题。 [教学内容] 1.生命维持技术的发展。 2.死亡概念的转变:人的概念、死亡概念、死亡的宣布。 3.安乐死的概念:定义、充分条件和必要条件。 4.安乐死的伦理问题:主动与被动、通常与非常、有意与无意、自愿与非自愿。 5.安乐死的伦理辩护。 6.安乐死的法律问题 [思政元素] 1.讨论各国对安乐死的态度,提升学生的辩证思维能力。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.请谈谈你的死亡观? 2.你认为应怎样进行死亡教育才能取得较好的效果? 3.医学界应该如何对待脑死亡标准? 4.在我国,安乐死尚未合法化,我们应该怎样对待安乐死? 5.病人处于植物状态,已无行为能力,监护人能够做出撤除呼吸器的代理决定吗?如果 说能够,其伦理理由是什么?如果不能,其伦理理由又是什么? 第八章 转基因食品 [学习目标] 1.了解转基因技术和转基因食品的发展; 2.掌握转基因食品的伦理问题; 3.了解各国政府、学者、公众对转基因食品的态度。 [重点、难点] 1.重点:转基因食品的伦理问题; 2.难点:转基因食品的伦理问题。 [教学内容] 1.转基因技术与转基因食品的发展概述。 2.各国政府、学者、公众对转基因食品的态度。 3.转基因食品的伦理问题:安全性问题、基因专利与利益分配及国际合作、标签问题与 知情权、人体实验的伦理问题、商业化问题。 4.转基因食品的管理和法律问题:美国、欧盟、澳大利亚、中国。 [思政元素] 1.着重介绍我国的转基因研究的重大突破,以及我国是世界上对转基因监管最严格的国 家,引导学生讨论利弊。培养辩证能力、提升专业水平、专业自信和民族自豪感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.转基因技术与转基因食品发展情况如何? 2.各国政府、学者、公众对转基因食品的态度怎样? 3.转基因食品的伦理问题有哪些? 4.如何保护我国的生物遗传资源? 5.在遗传研究和开发中如何正确处理保护资源与国际合作的关系? 6.在基因研究的国际合作中如何建立公平、公正的关系,反对生物海盗行为和生物殖民 主义? 第九章 人体研究 [学习目标] 1.了解人体研究的主要研究方法; 2.了解人体研究的伦理问题; 3.了解人体研究的管理与法律。 [重点、难点] 1.重点:人体研究的伦理问题; 2.难点:人体研究的伦理问题。 [教学内容] 1.人体研究的历史及其教训:历史、教训、必要性。 2.人体研究主要方法及其伦理学。 3.人体研究中的知情同意:知情同意的论证和条件。 4.人体研究中的的隐私和保密、伦理审查、利益冲突。 5.人体研究的管理与法律。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.人体研究主要方法有哪些? 2.受试者仅表示口头同意,而由医生签字的这种做法是否满足了知情同意中同意的伦理 要求?这种做法有没有弊端? 3.提供相关的然而超过当地水平的医疗保健服务是否构成对受试者的“诱使”或“不正 当的压力”? 4.有一种声音,称中国农村文化落后,老百姓不懂你提供的信息,做不到知情同意,只 要研究能够得到积极成果就可以了,你认为这种说法对不对?为什么? 5.简述利益冲突的危害及处理利益冲突的对策? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握生命伦理学相关基本理论、基 础知识与基本原则。 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生命伦理学相关基本理 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考核 论、基础知识与基本原则 (30) 2.探讨如何使生命技术和生命科学给 1.知识理解水平 (5) 人类健康和幸福带来的正面效应最大 2.反思与自我完善的能力 化,带来的负面效应最小化。 (5) 3.掌握生命伦理学课程学习的思维方 1.知识理解水平 (5) 式,树立正确研究观、理解生命伦理学 2.反思与自我完善的能力 对解决实际科学问题的指导作用。 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考核 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考核 课程目标 4.能够查阅国内外相关著作和论文, 掌握目前国内外研究的前沿和动态, 运用相关知识分析现实生活的热点问 题。 考核内容及占比(%) 1.知识理解水平 (5) 2.反思与自我完善的能力 考核方式 1.平时作业 2.期末考核 (45) (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业 等;期末考核采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(80 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:运用相关知识分析现实生活的热点问题,完成课程论文一篇, 字数 3000 字左右,要求观点明确、结构合理、思路清晰。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物组织培养相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:叶水烽。 2.参与人:吴凯。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《基因组及蛋白质组学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称: (中文) :基因组及蛋白质组学 (英文) :Genomics and Proteomics 课程编号:1210107 课程性质:专业方向课程 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时 学分:2 选用教材:杨金水著, 《基因组学》,高等教育出版社,2013 年;钱小红和贺福初 主编,《蛋白质组学:理论与方法》,科学出版社,2003 年。 主要参考书: 1.钱小红和贺福初等译, 《蛋白质组学:从序列到功能》,科学出版社,2002 年 9 月。 2.何华勤主编, 《简明蛋白质组学》,中国林业出版社,2011 年 6 月。 3.杨焕明著,《基因组学》,科学出版社,2016 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解基因组及蛋白质组学的发展背景和研究概况。【毕业要求 3/4/7 学科素养 /教学能力/学会反思】 2.了解基因组及蛋白质组学的基础理论知识。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能 力】 3.了解基因组及蛋白质组学的研究技术和研究方法。 【毕业要求 3/4 学科素养/ 教学能力】 4.了解当前基因组及蛋白质组学的研究方向、研究进展和前沿应用。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 系统地掌握生物学方面的基本理 论、基础知识和基本实验技能,把握生物学科 核心素养内涵(生命观念、理性思维、科学探 究、社会责任) ,初步习得基于核心素养的学 习指导方法和策略。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 课程目标 1 课程目标 4 学会反思 指标 3.2 具有扎实的数理化基础知识和相关 领域(数学、物理、化学、计算机及信息科学 等)的学科知识,了解跨学科知识。 指标 3.3 能将生物学科知识与社会实践相结 合,做到学以致用。 指标 4.2 熟悉中学生物知识特点、中学生物学 科课程标准、学科教育理论、教学设计策略和 中学生物课程教学技能,熟悉从事中学生物教 学基本方法、策略。 指标 4.4 注重课堂教学方法、方式的改革,特 别注重信息技术在优化生物学课堂教学方面的 应用,注重应用信息技术开展学习设计以及引 导学生学习方式的改变。 指标 7.1 具有终身学习和中学生物教师专业发 展意识,养成良好的自主学习习惯,具有一定 的自主学习能力。 指标 7.2 具备主动了解国内外基础教育和生物 科学教育改革发展的现状、趋势和前沿动态的 意识,能积极借鉴前沿教学理念及成功经验自 主开展中学生物教育的实践和研究。具备适应 发展变化需求,进行职业发展规划的能力。 指标 7.3 具有反思意识, 掌握一定的反思方法, 具备一定的从学生认知、生物课程与教学、学 科知识体系等多角度反思分析问题的能力,具 有较强的批判性思维和探究能力。能根据中学 教育存在的实际问题开展教学研究,并能撰写 教研论文;具有一定的创新意识和实践能力, 能指导中学生开展科研和课外科技活动。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 基因组及蛋白质组学概论 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第二章 基因组及蛋白质提取和分离 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第三章 基因组及蛋白质鉴定技术 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第四章 基因组及蛋白质的修饰 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第五章 蛋白质组学的定量研究技术 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第六章 基因组学及蛋白质组学的生 物信息学 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第七章 蛋白质之间及蛋白质和基因 组之间相互作用研究 讲授法 课程目标 2、3、4 4 第八章 基因组学及蛋白质组学的应 用 讲授法 课程目标 1、4 4 (二)课程具体内容 第一章 基因组及蛋白质组学概论 [学习目标] 1.了解基因组及蛋白质组学的定义; 2.了解基因组及蛋白质组学的产生背景; 3.了解基因组及蛋白质组学的研究现状及发展趋势。 [重点、难点] 1.重点:了解基因组及蛋白质组学的定义; 2.难点:了解基因组及蛋白质组学的研究现状及发展趋势。 [教学内容] 1.基因组及蛋白质组学产生的背景,发展现状。 2.基因组及蛋白质组学与其它组学的联系,及其在系统生物学的研究中的重要性。 3.基因组及蛋白质组学研究在后基因组时代的作用与地位。 4.蛋白质组和蛋白质组学的概念,蛋白质组与基因组学的联系与区别。 5.基因组学及蛋白质组学研究的主要内容和方法。 [思政元素] 1.介绍基因组及蛋白质组学的诞生及发展过程中国内科学家所做的贡献。 2.从我国历年的中央文件入手,介绍我国政府对转基因的政策及未来的发展导向。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是基因组学和蛋白质组学?谈谈你对基因组学及蛋白质组学未来发展方向的理 解? 第二章 基因组及蛋白质的提取和分离 [学习目标] 1.了解基因组及蛋白质提取分离的方法和注意事项; 2.了解各种生物材料基因组及蛋白质提取的方法; 3.了解 DNA 琼脂糖凝胶水平电泳及基因组 DNA 浓度的测定方法; 4.了解双向电泳蛋白质样品制备要点和蛋白质浓度测定方法。 [重点、难点] 1.重点:了解基因组及蛋白质提取分离的方法和注意事项; 2.难点:了解双向电泳蛋白质样品制备要点和蛋白质浓度测定方法。 [教学内容] 1.基因组 DNA 的提取方法及蛋白质分离的方法。 2.DNA 琼脂糖凝胶水平电泳及蛋白质双向电泳的发展与在蛋白质样品中的应用。 3.一维等电聚焦电泳。 4.二维 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。 5.凝胶染色及图像分析。 6.蛋白质双向电泳相关仪器设备。 7.紫外分光光度法测定基因组 DNA 浓度的方法。 8.Bradford 法测定蛋白质浓度的方法。 [思政元素] 1.基因组提取和分离的思政元素:新冠病毒基因组的提取和分离方法。 2.蛋白质提取和分离的思政元素:新冠病毒蛋白质的提取和分离方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.基因组 DNA 提取分离和蛋白质提取分离的方法和注意事项有哪些? 第三章 基因组及蛋白质鉴定技术 [学习目标] 1.了解生物质谱仪的基本组成及关键性能指标; 2.掌握基质辅助激光解吸电离质谱的知识点; 3.了解电喷雾离子化质谱; 4.了解基于肽质量指纹图谱鉴定蛋白质的技术方法; 5.了解基于多级质谱的蛋白质鉴定方法; 6.了解基因组鉴定的方法和技术。 [重点、难点] 1.重点:了解基于肽质量指纹图谱鉴定蛋白质的技术方法; 2.难点:了解基于多级质谱的蛋白质鉴定方法。 [教学内容] 1.质谱的基本结构和工作原理,蛋白质的色谱分离。 2.蛋白质酶解和常用蛋白质数据库。 3.两种软电离(ESI 和 MODI)的发明意义和工作原理。 4.一级质谱和串联质谱鉴定蛋白质的方法。 5.肽指纹图谱的概念,基于肽指纹图谱鉴定蛋白质的流程。 6.基因组鉴定的方法和技术。 [思政元素] 1.基因组鉴定的思政元素:新冠病毒基因组的鉴定技术。 2.蛋白质鉴定的思政元素:新冠病毒蛋白质的鉴定技术。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.基因组常用的鉴定方法有哪些?蛋白质常用的生物质谱鉴定技术有哪些? 第四章 基因组及蛋白质的修饰 [学习目标] 1.了解蛋白质磷酸化的概念和作用; 2.了解蛋白质糖基化的概念和作用; 3.了解基因组 DNA 修饰的种类和功能。 [重点、难点] 1.重点:了解蛋白质磷酸化和糖基化的概念; 2.难点:了解蛋白质磷酸化和糖基化的作用。 [教学内容] 1.磷酸化、糖基化蛋白的概念。 2.磷酸化蛋白质的检测方法及磷酸化位点的分析。 3.糖蛋白的结构特性。 4.生物质谱技术鉴定糖蛋白的原理和方法步骤。 5.基因组 DNA 的修饰类型和作用。 6.基因组 DNA 修饰的生物质谱鉴定技术。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.基因组 DNA 甲基化、蛋白质磷酸化和糖基化的检测方法有哪些? 第五章 蛋白质组学的定量研究技术 [学习目标] 1.了解基于质谱的蛋白质组定量分子技术; 2.了解基于凝胶分离的定量的蛋白质组分析技术。 [重点、难点] 1.重点:了解基于质谱的蛋白质组定量分子技术; 2.难点:了解基于凝胶分离的定量的蛋白质组分析技术。 [教学内容] 1.SDS-PAGE 和双向电泳分离蛋白质,蛋白质的酶解。 2.双向电泳图谱的软件分析。 3.2-DE DIGE 的基本原理。 4.体内标记(SILAC)和体外标记(iTRAQ)的定量方法及其应用。 5.同位素亲和标签技术。 [思政元素] 1.新冠病毒蛋白质在细胞内的定量方法和技术。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.比较 SILAC 和 iTRAQ 两种蛋白质定量检测技术的异同和优缺点? 第六章 基因组学及蛋白质组学的生物信息学 [学习目标] 1.掌握基因组学数据库及蛋白质组谱数据库建立的途径; 2.了解基因组学和蛋白质组学常用的一些网站和数据库。 [重点、难点] 1.重点:了解基因组学和蛋白质组学常用的一些网站和数据库; 2.难点:掌握基因组学数据库及蛋白质组谱数据库建立的途径。 [教学内容] 1.后基因组时代高通量数据的生物信息学分析方法。 2.基因组及蛋白质组数据库种类和相关网站。 [思政元素] 1.基因组学的生物信息学的思政元素:新冠病毒基因组的生物信息学分析。 2.蛋白质组学的生物信息学的思政元素:新冠病毒蛋白质组的生物信息学分析。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.常用的基因组数据库及蛋白质组谱数据库有哪些? 第七章 蛋白质之间及蛋白质和基因组之间相互作用研究 [学习目标] 1.掌握酵母双杂交技术的概念; 2.掌握免疫共沉淀技术的概念; 3.了解染色体免疫共沉淀技术的概念和方法。 [重点、难点] 1.重点:掌握酵母双杂交技术和免疫共沉淀技术的概念、原理和方法; 2.难点:了解染色体免疫共沉淀技术的概念和方法。 [教学内容] 1.蛋白质相互作用研究的重要性及其主要研究方法。 2.酵母双杂交技术和免疫共沉淀技术的概念、方法及基本原理。 3.染色体免疫共沉淀技术的概念和方法。 [思政元素] 1.新冠病毒蛋白质与人体细胞蛋白质的相互作用机制。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.酵母双杂交技术、免疫共沉淀技术和染色体免疫共沉淀技术的原理是什么? 第八章 基因组学及蛋白质组学的应用 [学习目标] 1.了解基因组及蛋白质组与肿瘤的关系; 2.了解基因组学及蛋白质组学与新药开发的相关性。 [重点、难点] 1.重点:了解基因组及蛋白质组与肿瘤的关系; 2.难点:了解基因组学及蛋白质组学与新药开发的相关性。 [教学内容] 1.基因组学及蛋白质组学在医学、微生物学、植物学研究领域的应用。 2.基因组学及蛋白质组学技术在肿瘤研究中的应用实例学习。 3.学会课后查找、阅读基因组学及蛋白质组学在实践研究中应用的相关文献。 [思政元素] 1.基因组学在新冠病毒防治和疫苗研究中的应用。 2.蛋白质组学在新冠病毒防治和疫苗研究中的应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举例说明基因组学及蛋白质组学在肿瘤治疗和新药开发中的作用? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 1.了解基因组及蛋白质组学的发展背 1.发展背景(5) 景和研究概况。 2.研究概况(5) 2.了解基因组及蛋白质组学的基础理 1.基本概念(20) 论知识。 2.基础理论(20) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1. 技 术 和 方 法 的 原 理 3.了解基因组及蛋白质组学的研究技 (20) 术和研究方法。 2. 技 术 和 方 法 的 应 用 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 (20) 4.了解当前基因组及蛋白质组学的研 1.研究进展(5) 究方向、研究进展和前沿应用。 2.前沿应用(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业 等;期末考查采用综述学术论文的形式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(40 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(10 分)。 4.期末考查:提交一篇 5000 字以上的基因组及蛋白质组学领域的综述学术 论文。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.国内外基因组学及蛋白质组学期刊网站; 2.本校数字化图书馆中与基因组及蛋白质组学相关的期刊文献数据库资 源。 (二)其他 1.执笔人:罗军。 2.参与人:邓万玉。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《昆虫学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :昆虫学 (英文):Entomology 课程编号:1210108 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时。 学分:2 选用教材:彩万志、庞雄飞、花保祯、粱广文和宋敦伦编著,普通昆虫学(第二 版),中国农业大学出版社,2011 年 6 月。 主要参考书: 1.许再福主编, 《普通昆虫学》,科学出版社,2009 年。 2.彩万志、花保针、宋敦伦、粱广文和沈左锐主编, 《昆虫学概论》 (第三版), 中国农业大学出版社,2009 年。 3.李成德主编, 《森林昆虫学》,中国林业出版社,2004 年。 4.陈晓鸣和冯颖主编, 《资源昆虫学概论》,科学出版社,2009 年。 5.张国安和赵惠燕主编, 《昆虫生态学与害虫预测预报》,科学出版社,2012 年。 6.许再福主编, 《普通昆虫学实验与实习指导》,科学出版社,2010 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握昆虫学相关基本理论、基础知识与实践技能。 【毕业要求 3/4 学科素养/教 学能力】 2.掌握昆虫形态观察、标本制作和图片拍摄的方法。 【毕业要求 3/4 学科素养/教 学能力】 3.初步了解昆虫学在科普教育、科学研究、农业、林业、畜牧业、医药等方面的 应用。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 4.掌握昆虫学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解昆虫学的科学原理, 具备对昆虫学知识的整理和归纳能力。【毕业要求 3 学科素养】 5.能够查阅昆虫学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的昆虫学问题,形 成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教 学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 3 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目 标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 昆虫外部形态学 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第三章 昆虫内部解剖和生理 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第四章 昆虫生物学 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第五章 昆虫分类学 讲授法 课程目标 1、2、5 8 第六章 实验 现场实践 课程目标 1、2、5 6 第七章 昆虫生态学 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第八章 专题报告 讲授法 课程目标 1、2、5 1 第九章 害虫生物防治 讲授法 课程目标 1、2、5 2 第十章 资源昆虫 讲授法 课程目标 1、2、5 1 第十一章 昆虫与文化 讲授法 课程目标 1、2、5 1 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.掌握昆虫纲的基本特征,在动物界中的地位,昆虫的多样性; 2.了解昆虫与人类的关系,昆虫学的发展; 3.了解昆虫学的研究内容和范围。 [重点、难点] 1.重点:昆虫纲的特征,昆虫发生的特点; 2.难点:昆虫成为动物界最繁荣类群的原因。 [教学内容] 1.昆虫历史、种类、数量、分布概况及与人类关系; 2.昆虫的分类地位及与节肢动物门其他各纲的区别; 3.昆虫纲的特征,并阐明本课程的目的、任务、内容、发展简况; 4.植物保护方针、昆虫学学习方法等。 [思政元素] 通过“蚕-蚕丝-丝绸之路-一带一路”的贯穿,对中国富饶辽阔的疆土,勤劳的人民, 世代相传的民族美德的赞赏,对祖国和民族的悠久历史和灿烂文化的讲解,激发学生的 民族自豪感,坚定中国梦的实现。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.昆虫纲繁盛的原因? 2.昆虫纲的主要特征? 第二章 昆虫外部形态学 [学习目标] 1.了解昆虫体躯的一般构造和功能; 2.掌握出生分节、次生分节、分节的附肢、外骨骼、昆虫的大小、形状和体向。体节和 体段,体节的分区的基本概念; 3.了解头部的分节,头壳的基本构造,头部的感觉器官,口器,口器的类型和变异,头 式。昆虫的颈部。头壳上的沟和缝、分区、头内骨、头部的附肢和附属器官,触角的构 造和类型,咀嚼式口器的构造特点、头部的胚胎分节,用进化学说解释附肢的起源和同 源; 4.了解胸部的分节和胸节基本构造,胸足的构造与类型,翅的基本构造与类型,翅脉序, 翅的变化及适应。翅脉的变化和命名,背板、腹板和侧板的构造,前胸和具翅胸节的构 造及其特点,胸内骨。腹部的基本构造,外生殖器,腹节的其他附肢,幼期附肢。 [重点、难点] 1.重点:分节方式,附肢;背侧线和腹侧线,沟和缝的区别;翅的起源和演化、翅的构 造及类型翅脉及标准脉序;背板、腹板和侧板的构造; 2.难点:刺吸式口器、虹吸式口器、舔吸式口器、咀嚼式口器,鳞翅目幼虫和脉翅目幼 虫口器的构造及其对选择药剂防治的意义。腹节数目地变化,腹部附肢。交配器和产卵 器的构造,外生殖器在昆虫分类上的意义。 [教学内容] 1.昆虫的大小、形态与体向、昆虫的体躯。 2.头部的分节,头壳的基本构造。 3.头部的感觉器官,口器(mouthparts),头部的变化与适应。 4.颈部(cervicum),胸部的基本构造,胸部的内骨骼,胸足的构造和类型,昆虫的翅, 昆 虫腹部的基本构造,外生殖器及锁钥学说,昆虫腹节的非生殖型附肢。 [思政元素] 科学精神是科研工作者必须具备的品质,也是当代大学生需要锻炼和培养的基本素质。 昆虫学家收集数据、分析原因,严谨的实验方法,大胆的质疑精神,勤勉的作风,让人 感觉到了“科学精神”及其博大精深的内涵。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述典型咀嚼式口器的构造。 2.什么是头式? 第三章 昆虫内部解剖和生理 [学习目标] 1.了解体壁、消化系统、循环系统、神经系统、呼吸系统、排泄、生殖、激素; 2.了解体腔和血窦。内部器官系统的名称和位置。体腔和血窦的概念; 3.了解体壁的构造和组成成分、脱皮、体壁的衍生物和体色。脱皮的概念;昆虫体壁 的色彩; 4.了解消化道的基本构造及变异。食物消化与吸收的一般过程。消化酶、微生物、肠 外消化。营养物质的种类与作用。昆虫的食性。消化与吸收的概念;杀虫剂对消化系统 的影响原理; 5.了解背血管和辅博动器,血淋巴的组成和机能,血淋巴循环的途径,血液与害虫防 治的关系。 6.了解马氏管的构造与机能,排泄方式和排泄器官的种类。杀虫剂与排泄系统的关系; 7.了解气管系统的一般构造及在体内的分布。微气管与呼吸作用,昆虫的呼吸方式。 体温及体温调节。了解昆虫呼吸的方式和昆虫呼吸代谢的特点,昆虫气管系统的组成和 呼吸机制,杀虫剂与呼吸系统的关系; 8.了解昆虫肌肉的类型和组织结构,昆虫肌肉收缩机制和收缩过程。 9.了解神经系统在体内的分布、神经原的构造、类型和功能;反射弧、轴突传导、突 触传导;中枢神经系统的组成和机能。 [重点、难点] 1.重点:昆虫内部器官的位置;昆虫消化道的基本构造和功能,消化道的变异特点,消 化道与药剂防治的意义。昆虫排泄器官的种类,马氏管的排泄机制和排泄过程。昆虫肌 肉的类型和组织结构,昆虫肌肉收缩机制和收缩过程。 2.难点:昆虫体壁的构造和功能,体壁的形成和蜕皮的过程,体壁与害虫防治的关系。 昆虫血液循环的特点,背血管的基本构造,血液循环的动力和途径,杀虫剂与血液循环 的关系。 [教学内容] 1.体腔和血窦,内部器官的位置,昆虫内部结构的特点。 2.体壁的构造与功能,表皮的化学成分,脱皮,昆虫体壁的色彩,表皮的通透性。 3.消化道的一般构造和机能,各类昆虫消化道的变异,消化与吸收,昆虫的营养生理, 择食过程及其影响因子,杀虫剂对消化系统的影响。 4.循环系统的构造,血液的组成和物理性状,血液的功能,心脏的搏动与血液循环,血 液与害虫防治的关系。 5.马氏管及其排泄功能,直肠及其排泄生理,昆虫的其它排泄器官,杀虫剂与排泄系 统的关系。 6.气管系统,昆虫的其它适应性呼吸方式,气管系统的呼吸机制和控制,能量代谢和 能源物质的相互转化,杀虫剂与昆虫呼吸系统的关系。 7.肌肉的起源和类型,肌肉的组织结构,肌肉的收缩机制,肌肉收缩的调控。 8.神经系统的基本结构,昆虫中枢神经系统的结构和功能,昆虫的交感神经系统和周缘 神经系统,神经系统的电活动。 9.化学药剂对昆虫神经系统的作用,杀虫剂对神经系统的作用。 10.感受器的结构,昆虫感受器感受刺激的机理,昆虫的感触器或机械感受器,听觉器, 化感器,昆虫的视觉器,昆虫的温湿度感觉器。 11.雌性生殖器官,雄性生殖器官,昆虫的交配和授精。 12.内分泌细胞和器官,昆虫的激素,激素的作用过程,激素对变态的调节,昆虫的外 激 素(Pheromone) 。 [思政元素] 昆虫学,动物学等研究人员的艰辛,科研工作者的选择,是舍安逸,求真知,有自信, 获得最佳的视频资料,作为大量的科研数据,得到这些真的不易,都要付出辛勤的劳动, 才能取得硕果。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述肠道结构与生理功能。 2.简述昆虫雌虫的产卵器由哪几部分组成。 3.简述昆虫神经系统的基本结构。 第四章 昆虫生物学 [学习目标] 1.生殖方式、卵、胚胎发育、胚后发育与变态,生活史,习性与行为; 2.了解昆虫的生殖方式,两性生殖、孤雌生殖、多胚生殖、幼体生殖、胎生现象及类 型; 3.了解并掌握卵的构造、卵的类型、产卵方式; 4.了解并掌握孵化和变态的概念;掌握变态、幼虫和蛹的类型; 5.了解并掌握昆虫的生命周期,昆虫的生活史,休眠和滞育。 [重点、难点] 1.重点:昆虫的性别决定,生殖方式的生物学意义。 2.难点:卵、精子的形成,变态类型,激素对蜕皮变态的作用。 [教学内容] 1.昆虫的性别,昆虫的生殖方式。 2.卵,精子。 3.胚胎发育的过程,胚胎发育的遗传背景,胚胎发育,胚的分节及附肢、器官的形成。 4.昆虫的变态,胚后发育的过程,休眠和滞育的区别,滞育的诱导与解除,昆虫年生活 史的研究及图解方式。 5.昆虫的生命周期,昆虫的生活史,食性与取食行为,趋性,扩散与迁飞。 [思政元素] 以蝴蝶的全变态发育过程为例,讲述丑陋毛毛虫变成美丽蝴蝶主要是由于在变态发育的 蛹期经历了组织的重建,而这种变态调控主要受内部激素控制。人生要实现蜕变亦要像 毛毛虫一样经历一番磨砺,对过去的习惯、知识等进行更新、重建,而力量则是来自人 本身的信念、理想及艰苦奋斗的价值观。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举例说明完全变态和不完全变态的特点和异同。 2.蛹的类型及特点? 3.昆虫的社会行为主要包括哪些:简要说明蚂蚁群中的分工。 第五章 昆虫分类学 [学习目标] 1.掌握昆虫分类学的基本原理和方法,了解国际动物命名法的主要原则; 2.了解国际主要的分类学派,学习检索表的原理与制作;了解昆虫分类学的最新进展和 动向。 3.掌握主要目的(鞘翅目,鳞翅目,膜翅目,双翅目,半翅目,直翅目)昆虫识别特征, 生物学特性,分类特征,代表昆虫。 [重点、难点] 1.重点:物种概念、昆虫学名。 2.难点:目的识别特征。与农业有关各目科的学名、识别特征等。 [教学内容] 1.分类学概述,分类特征,命名法,昆虫分类主要学派简介。 2.鞘翅目,鳞翅目,膜翅目,双翅目,半翅目,直翅目等目的昆虫识别特征,生物学习 性,代表昆虫介绍。 [思政元素] 负蝽负卵于背负蝽科昆虫的主要特点是雌虫(部分种类)将卵产在雄虫背部,雄虫将卵 背负于身,担负起保护责任。父母于孩子也是倾尽所有、真情付出,子女唯有弘扬尊老 爱幼的中华优良传统,成长成才、孝敬父母方能报答养育之恩。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述直翅目昆虫中蝗虫、螽斯、蟋蟀、蝼蛄 4 个主要类群形态上的不同点。 2.鞘翅目一般被分为几个亚目,依据是什么? 3.鳞翅目的成虫和幼虫在习性上各有什么特点? 第六章 实验 [实验目标] 1.掌握昆虫标本采集、制作的主要方法; 2.了解昆虫鉴定、摄影、保存的方法。 [实验内容] 1.灯光诱捕法、捕网捕捉等方法。 2.展翅板、三角纸包等使用,昆虫针的使用,昆虫检索表的使用。昆虫针插标本的制作。 [思政元素] 结合当前热门的直播带货形式开展“我为家乡代言” ,要求学生为家乡的某一优势、特 色经济作物代言,并调查该作物上发生的主要害虫种类及采用的防治方法。使其亲身接 触、感受我国农业、农村的发展现状。 第七章 昆虫生态学 [学习目标] 1.昆虫生态学定义,生态系统简述(概念,结构,功能,类型)。 2.了解并掌握气候因素对昆虫的影响,有效积温法则。 3.了解土壤气候的组成和特点。掌握土壤的理化性质与土壤微生物对昆虫的影响。 4.了解并掌握生物因素对昆虫影响的特点。 5.了解种群的概念、昆虫种群的结构和数量变动、昆虫种群数量的季节消长。掌握昆虫 种群分布型和生态对策。 [重点、难点] 1.重点:昆虫与环境因素的相互关系;有效积温法则与发育速率;温湿度的综合作用, 温湿关系,气候图。 2.难点:土壤气候的组成和特点。土壤的理化性质与土壤微生物对昆虫的影响。 [教学内容] 1.温度对昆虫的影响,湿度和降水对昆虫的影响,温湿度对昆虫的综合影响,光对昆虫 的影响。 2.生物因素对昆虫影响的特点,食物因素对昆虫的影响,天敌因素对昆虫的影响。 3.昆虫种群的结构和数量变动,昆虫种群数量的季节消长类型,昆虫种群生命表,昆虫 种群分布型,昆虫种群的生态对策。 [思政元素] 金山银山没有了我们可以再建,但青山绿水的自然生态环境被破坏了恢复起来就很难。 所以我们要引导学生在从事农业生产的时候,在害虫发生时要选择合理的防治手段,衡 量经济利益的同时也要考虑到长远的社会利益。引导学生增强人与自然环境和谐共生意 识,明确人类共同发展进步的历史担当 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.研究昆虫种群生态学的目的和意义? 2.昆虫 r 与 K 两种生态对策者各自特点及其综合治理策略? 第八章 专题报告 [学习目标] 1.了解当今世界昆虫研究热点领域: 2.了解昆虫学研究前沿及发展状况。 [重点、难点] 1.重点:昆虫学研究现在与发展趋势; 2.难点:昆虫研究领域的研究内容。 [教学内容] 1.国内外研究机构、领域介绍(入侵昆虫学、雷达昆虫学、生物反应器、昆虫基因组学、 昆虫与疾病-蚊子与疟原虫、珍稀昆虫与保护) (根据教师研究领域调整) 。 2.昆虫相关研究介绍(教师研究内容)。 [思政元素] 近十年来,中国昆虫学研究快速发展,在各个分支领域取得了一些原创性研究成果,已 接近或达到国际先进水平。中华儿女既要正视不足又要坚定自信,树立远大理想,进一 步增强刻苦钻研、积极作为的使命感与责任感。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.你对入侵昆虫学有什么认识? 2.浅谈昆虫基因组学的发展现状。 第九章 害虫生物防治 [学习目标] 1.了解害虫的定义; 2.了解害虫生物防治的定义和内容; 3.了解生物防治的原则、途径和方法。 [重点、难点] 1.重点:害虫生物防治的基本原理; 2.难点:害虫生物防治的应用技术与效能评价。 [教学内容] 1.害虫生物防治基本概念,害虫生物防治的定义和内容,害虫生物防治的意义,生物防 治的历史和发展,生物防治的原则、途径和方法,害虫生物防治基本原理,害虫发生规 律概述,害虫生物防治的生态学基础,害虫防治的主要方法。 2.害虫的寄生性、捕食性天敌。 3.昆虫天敌的引进、移殖与助迁,害虫天敌引进的一般技术和注意事项, 害虫天敌的 保 护与助长,寄生性、捕食性天敌的大量繁殖与释放,寄生性、捕食性天敌的调查研究方 法和作用效能评价。 4.昆虫病原微生物的主要类群,昆虫病原微生物的传染和流行,病原微生物防治害虫的 作用和病原的增殖,抗生素在害虫防治上的应用。 [思政元素] 辩证唯物主义世界观和方法论,增强辩证思维、战略思维能力,任何事物都是辩证的矛 盾统一体。 1.判断昆虫到底是有害还是有益的问题,答案是从两个方面回答。一方面虫害给农林牧 业带来的损失至少减产 10%,也能传播某些疾病,但是另一方面也有对人类有益的方面, 如蜂蜜可以产蜜,传粉,虫草可以入药,天敌可以控制害虫种群数量。 2.化学农药是把双刃剑,它在消灭有害昆虫的同时,对土地也带来深度污染。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物防治的途径有哪些? 2.寄生性天敌昆虫与捕食性天敌昆虫的区别? 3.天敌昆虫效应大小的条件是什么? 4.引起害虫天敌作用下降的原因? 第十章 资源昆虫 [学习目标] 1.了解资源昆虫的概念; 2.了解昆虫的资源价值、生态价值和科学意义; 3.了解紫胶虫,白蜡虫,五倍子蚜虫,蜂学、蚕学,药用昆虫,蛋白资源,天敌,授粉 昆虫。 [重点、难点] 1.重点:资源昆虫的应用价值; 2.难点:常见资源昆虫的相关知识。 [教学内容] 1.昆虫的资源价值、生态价值和科学意义,资源昆虫的研究对象和任务,资源昆虫学研 究的基本原则。 2.资源昆虫学主要研究内容,昆虫作为工业原料资源,昆虫作为药物资源,昆虫蛋白资 源,天敌昆虫,昆虫,观赏昆虫培育及产业化,有益于环保的昆虫,昆虫细胞工程、基 因工程的研究,奇妙的仿生学及遗传学材料。 3.紫胶虫,白蜡虫,五倍子蚜虫,胭脂虫,主要产丝昆虫,产蜜昆虫,蜜蜂的主要种类 及分布,昆虫作为药物资源,几种重要的常见药用昆虫,昆虫作为蛋白质资源,常见的 食用昆虫,天敌昆虫,授粉昆虫等介绍。 [思政元素] 中国人养殖白蜡虫已有上千年历史,是世界上最早的。在此内容讲解中让学生感知中国 辉煌的历史,了解我们祖国宝藏的博大精深,对学生进行爱国主义的熏陶,并将中华民 族的光荣传统发扬下去。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.工业资源昆虫主要分哪几大类? 2.哪些昆虫可以称为资源昆虫? 3.洋虫具有哪些药理作用? 第十一章 昆虫与文化 [学习目标] 1.了解昆虫相关的艺术、文化。 [重点、难点] 1.重点:昆虫与人类生活的关系; 2.难点:昆虫元素融入经济、教育、文化的启示。 [教学内容] 1.昆虫与音乐,戏剧,诗词,成语。 2.昆虫与邮票、工艺品。 3.观赏昆虫。 4.昆虫与民俗风情,节日文化。 [思政元素] 昆虫诗文化等源远流长,是我国文化宝库中的重要一份子。昆虫及昆虫文化资源挖掘前 景广阔,潜力无限,年轻学子加强理论知识学习,注重学科交叉融合,未来可期。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.你知道哪些昆虫相关的风俗、文化故事? 2.怎样开发昆虫的艺术价值? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.昆虫学相关基本理论、基 1.掌握昆虫学相关基本理论、基础知 识与实践技能。 础知识与实践技能 (40) 2. 昆虫学理论在实践中的 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 应用 (20) 2.掌握昆虫形态观察、标本制作和图 片拍摄的方法。 1. 标本制作能力 (5) 2.实验观察能力和图片拍 摄能力 (5) 3.初步了解昆虫学在科普教育、科学 研究、农业、林业、畜牧业、医药等 方面的应用。 4.掌握昆虫学课程学习的思维方式, 树立正确研究观、理解昆虫学的科学 原理,具备对昆虫学知识的整理和归 纳能力。 5.能够查阅昆虫学相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的昆虫学问 题,形成提出问题、分析问题、解决 问题的能力与思维。 1.知识理解水平 (5) 2.实践的实施能力 (5) 1.基本概念 (10) 2.知识理解水平 (5) 1.反思与自我完善的能力 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.实验动手能力 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 期末考查,期末考查采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意 赅(10 分),关键词是否准确(5 分) ,正文内容是否体现生物进化(50 分) ,语 言是否流畅(5 分) ,思路是否清晰(5 分),层次是否分明(5 分),参考文献是 否符合指定要求(5 分),论文的字数是否达到规定要求(10 分) 。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与昆虫学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:吴凯。 2.参与人:王婧。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《免疫学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):免疫学 (英文):Immunology 课程编号:1210124 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 7 学期 考核方式:考察形式 课时:本课程共 34 学时(一学期讲授,共 17 周,周课时 2) 学分:2 选用教材:孙汶生主编, 《医学免疫学》,高等教育出版社,2010 年 9 月。 主要参考书: 1.Peter Lydyard 主编,林慰慈等译, 《免疫学》 (第二版),科学出版社,2015 年 12 月。 2.李春艳主编, 《免疫学基础》(第一版),科学出版社,2015 年 12 月。 3.曹雪涛和何维主编, 《医学免疫学》,人民卫生出版社,2015 年 8 月 4.贾林涛主编, 《生命科学前沿纵览.免疫学》,第四军医大学出版社,2014 年 6 月 5.高晓明主编, 《免疫学教程》,高等教育出版社,2006 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.通过本课程的学习,使学生能了解机体免疫系统功能及对疾病产生原因和预防 治疗措施,并掌握作用于免疫系统调节机体免疫的生物制品的生产的原理,具有 分析和解决实际工作中出现的问题的能力,为预防、诊断、治疗免疫疾病和生产 生物工程产品奠定深厚的专业基础。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2. 通过这门课的学习,培养学生踏实肯干、吃苦耐劳、敬业奉献的精神,实事 求是的工作作风和严谨的科学态度,为生物产业及检验检疫部门培养人才,为学 生成功就业打下坚实基础。【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 3.初步了解免疫制剂在肿瘤治疗,自身免疫性疾病治疗,疾病诊断等领域的应用, 以及了解未来免疫学领域的发展方向。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学 会反思】。 4.能够查阅相关免疫学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的免疫方面疾 病问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7 学 科素养/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 学科素养 指标 3.1 掌握生物学科的基础知识、理论与实 践技能,了解本专业的最新成果与发展动态, 具有较强的知识整合能力、实践动手能力、教 研创新能力。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 理解生物学科知识特点,具有良好分 析与处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科 工具书与掌握学科知识检索方法。 课程目标 1 课程目标 3 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个 人体验相结合的思维方式,从学生学习、课程 教学、学科理解等不同角度分析和解决教育教 学问题。备主动学习化学新知识、新技能、新 方法,具有不断学习、不断改进以适应化学学 科发展需求的能力,养成自主学习的习惯。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 免疫学概论 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第二章 免疫器官和组织 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第三章 抗原 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第四章 抗体 讲授法 课程目标 1、2、3、4 1 第五章 补体系统 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第六章 细胞因子 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第七章 白细胞分化抗原和黏 附分子 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第八章主要组织相容性复合 体 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第九章 B 淋巴细胞 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十章 T 淋巴细胞 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十一章 抗原提呈细胞与抗 原的加工提呈 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第十二章 T 淋巴细胞介导的 适应性免疫应答 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十三章 B 淋巴细胞介导的 特异性免疫应答 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十四章 固有免疫系统及其 介导的免疫应答 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十五章 免疫耐受 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十六章 超敏反应 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十七章 肿瘤免疫 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 第十八章 移植免疫 讲授法 课程目标 1、2、3、4 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解免疫学的基本功能、免疫应答的特点和应用、理解免疫防御、免疫自稳、免疫监 视三者的区别; 2.了解免疫学发展简史,免疫学在生命科学中的地位。 [重点、难点] 1.重点:免疫的基本概念,特性,功能; 2.难点:免疫的类型。 [教学内容] 1.免疫的基本概念,包括特性,基本功能,免疫类型,特异性应答的特点。 2.医学免疫学发展简史。 3.免疫学的地位。 4.教材基本轮廓及课程目标。 [思政元素] 讲授科学故事增加免疫学教学的趣味性,激发学习兴趣,培养学生爱国和敬业精神。在 介绍疫苗的时候,可以讲述我国古代医生种痘预防天花,由此开创人类天花预防之先河 的故事,激发学生强烈的民族自豪感和爱国热情。在介绍巨噬细胞的时候,讲述一位差 点自杀的现代免疫细胞学开拓者梅契尼科夫在科研道路上如何越挫越勇,最后发现巨噬 细胞的故事,一起学习科学家兢兢业业、至死方休的攻坚精神,让学生了解每一项科学 发现,每一次技术进步,都闪耀着敬业精神的光辉,润物细无声的让学生明白了什么是敬 业精神。今后要兢兢业业工作,刻苦钻研业务和技能,努力提高服务质量,承担起社会 责任并实现自己的人生价值。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.何为免疫,举例说明免疫的基本特性,基本功能及功能异常的表现? 2.简述固有免疫和适应性免疫的概念和特征? 3.免疫学与别的学科,如临床医学,检验学,食品科学等有何关系? 第二章 免疫器官和组织 [学习目标] 1.掌握免疫器官,免疫细胞和免疫分子的组成,及功能。监视三者的区别; 2.掌握淋巴细胞归巢再循环及其意义。 [重点、难点] 1.重点:免疫系统的组成,免疫器官,免疫细胞的功能; 2.难点:T,B 淋巴细胞的发育及定位,淋巴细胞的循环。 [教学内容] 1.中枢免疫器官的组成及功能。 2.外周免疫器官类型及组成。 3.淋巴细胞的归巢及其再循环。 4.免疫分子。 [思政元素] 免疫系统犹如人体的国防系统,是由多个系统相互协调发挥作用的。讲授时,可让学生 适当感受我国国防系统,增强爱国情怀。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.详细叙述免疫系统的构成及其作用? 2.骨髓、胸腺、淋巴结、脾脏的重要免疫功能? 3.你能向一位没有免疫学知识的人,形象地解说机体免疫系统的构成及作用吗? 第三章 抗原 [学习目标] 1.掌握决定免疫原性的条件; 2.掌握抗原的特异性与抗原决定簇的关系; 3.熟悉抗原的分类; 4.了解免疫佐剂的种类、作用及应用。 [重点、难点] 1.重点:决定免疫原性的条件,抗原特异性与抗原决定簇的关系; 2.难点:TD 抗原,TI 抗原,免疫佐剂的概念。 [教学内容] 1.抗原的性质与分子结构基础。 2.影响抗原免疫原性的因素。 3.抗原的种类。 4.非特异性免疫刺激。 [思政元素] 疫苗的产生,以新冠疫苗为例,向学生讲授我国医学的强大,同时也体现出以人为本的 精神。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是抗原?其特性是什么? 2.决定免疫原性的因素有哪些? 3.抗原在临床实践中有什么用? 第四章 抗体 [学习目标] 1.掌握免疫球蛋白的概念、结构、功能、种类; 2.掌握各类免疫球蛋白的生物学活性; 3.熟悉单克隆抗体的特点和医学意义。 [重点、难点] 1.重点:免疫球蛋白的概念、结构、功能、种类;五类免疫球蛋白的生物学活性 2.难点:免疫球蛋白与抗体的区别;单克隆抗体的概念、特点。 [教学内容] 1.抗体的结构。 2.抗体的多样性和免疫原性。 3.抗体的功能。 4.各类抗体的特性与功能。 5.人工制备抗体 [思政元素] 在介绍抗体形成机制的时候,讲述诺贝尔生理学奖获得者杰尼提出的抗体形成“天然” 选择学说开创免疫学新纪元的故事,告诉学生什么叫“浪子回头金不换” 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是抗体和免疫球蛋白,二者有何关系? 2.试述 Ig 的基本结构、功能区及其功能与水解片段? 3.单克隆抗体的研究进展与应用前景如何? 第五章 补体系统 [学习目标] 1.掌握补体的概念、组成、特点; 2.掌握补体三条激活途径的主要异同点; 3.掌握补体激活的生物学作用。 [重点、难点] 1.重点:补体的概念、组成、特点,三条激活途径及其生物学意义; 2.难点:补体激活途径。 [教学内容] 1.补体概述。 2.补体的激活途径。 3.补体激活途径的调节。 4.补体的生物学意义。 5.补体与疾病的关系 [课程思政] 辩证思维简单来讲就是要看清事物的两面性。补体系统有“两面性”,对机体既有“有 利”的一面,可以防御病原微生物的侵害,消除损伤或衰老细胞,消除突变细胞,又有“不 利”的一面,会导致自身免疫性疾病和超敏反应的发生,即免疫是一把“双刃剑” 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.补体是如何发现的,其思路对我们科学研究有什么启迪? 2.试比较补体三条激活途径的异同点? 3.补体激活后,可能产生哪些片段?有何生物学作用? 第六章 细胞因子 [学习目标] 1.掌握细胞因子的概念、共同特征,分泌方式; 2.掌握细胞因子种类; 3.熟悉细胞因子生物学意义。 [重点、难点] 1.重点:细胞因子的概念、特性、种类; 2.难点:细胞因子的生物学活性。 [教学内容] 1.细胞因子的概念,共同特点。 2.细胞因子的分类。 3.细胞因子受体。 4.细胞因子的免疫学功能。 5.细胞因子与临床 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.细胞因子分为哪些种类,其生物学活性有哪些? 2.目前细胞因子在临床医学上的应用前景如何? 3.以某种细胞因子为例,查阅资料阐述其最新的研究进展与应用前景? 第七章 白细胞分化抗原和黏附分子 [学习目标] 1.掌握白细胞分化抗原和黏附分子的概念、种类与作用; 2.熟悉参与 T、B 淋巴细胞分化的 CD 分子。 [重点、难点] 1.重点:白细胞分化抗原和黏附分子的的概念、种类与作用; 2.难点:参与 T、B 淋巴细胞分化的 CD 分子。 [教学内容] 1.人白细胞分化抗原。 2.黏附分子的分类。 3.黏附分子的功能。 4.白细胞分化抗原及单克隆抗体的临床应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.CD 分子、黏附分子的概念? 2.简述与 T、B 细胞识别、黏附及活化有关的主要 CD 分子与其作用 3.黏附分子与肿瘤的发生有何关联? 第八章 主要组织相容性复合体 [学习目标] 1.掌握 MHC/HLA 的概念、MHC 分子的结构与遗传学特点;HLA 分子与抗原肽的相互作用; 2.熟悉 MHC 分子抗原递呈作用的分子机制。 [重点、难点] 1.重点:MHC 概念、分子结构和遗传特征; 2.难点:MHC 的生物学功能。 [教学内容] 1.人类 MHC 结构及其遗传特点。 2.人类 MHC 产物。 3.HLA 与临床医学。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.HLA-I、-II 类抗原分子的结构、分布及其主要功能、特征? 2.MHC 的发现与研究,对免疫学的发展有何意义? 3.如何从基因的角度,研究 MHC 的表达与疾病的关联? 第九章 B 淋巴细胞 [学习目标] 1.掌握 B 淋巴细胞在骨髓内的发育及成熟过程; 2.掌握 B 淋巴细胞的生物学功能; 3.掌握 B 细胞抗原受体与辅助分子的结构及功能; 4.熟悉 B 细胞的亚群类型。 [重点、难点] 1.重点:B 细胞的发育和成熟;抗原受体复合物的结构; 2.难点:B 细胞的生物学功能。 [教学内容] 1.B 细胞的分化发育。 2.B 细胞的表面分子及其作用。 3.B 细胞的分类。 4.B 细胞的生物学功能。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.B 细胞的生物学特性是什么? 2.不同类型的 B 细胞的特点? 3.简述骨髓中 B 细胞的成熟过程? 第十章 T 淋巴细胞 [学习目标] 1.掌握 T 淋巴细胞在胸腺的发育及成熟过程; 2.掌握 T 淋巴细胞的生物学功能; 3.掌握 T 细胞抗原受体与辅助分子的结构及功能; 4.熟悉 T 细胞的亚群类型。 [重点、难点] 1.重点:T 细胞的发育和成熟;抗原受体复合物的结构; 2.难点:T 细胞的克隆选项及其生物学功能。 [教学内容] 1.T 细胞的分化发育。 2.T 细胞的表面分子及其作用。 3.T 细胞的分类。 4.T 细胞的生物学功能。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.T 细胞的生物学功能是什么? 2.简述 T 细胞表面分子的结构及功能? 3.简述胸腺中 T 细胞的成熟过程? 第十一章 抗原提呈细胞与抗原的加工提呈 [学习目标] 1.掌握抗原提呈细胞的类别及其特点; 2.抗原的处理和提成、抗原加工的过程。 [重点、难点] 1.重点:抗原提呈细胞特点;抗原的加工和提呈; 2.难点:抗原的加工和提呈。 [教学内容] 1.抗原提呈细胞的种类与特点。 2.抗原的加工与提呈。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.描述 MHC I 通路对内源性抗原的加工和提呈过程? 2.描述 MHC II 路对内源性抗原的加工和提呈过程? 3.抗原提呈与临床医学关联? 第十二章 T 淋巴细胞介导的适应性免疫应答 [学习目标] 1.掌握 T 细胞对抗原的识别过程、T 细胞的活化过程; 2.T 细胞的免疫应答过程。 [重点、难点] 1.重点:T 细胞活化的信号转导; 2.难点:T 细胞介导的免疫应答过程。 [教学内容] 1.T 细胞对抗原的识别。 2.T 细胞的活化、增殖和分化。 3.T 细胞的免疫效应和转归。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.TCR 识别抗原的特征? 2.简述 T 细胞活化的“双信号”理论? 3.CD4+和 CD8+T 细胞如何分化成效应 T 细胞及发挥作用的? 第十三章 B 淋巴细胞介导的适应性免疫应答 [学习目标] 1.掌握 B 细胞对 TD 抗原的识别过程、活化及应答; 2.掌握 B 细胞对 TI 抗原的免疫应答过程; 3.熟悉体液免疫的一般过程。 [重点、难点] 1.重点:B 细胞活化辅助受体的作用和信号转导; 2.难点:B 细胞介导的免疫应答过程。 [教学内容] 1.B 细胞对 TD 抗原的免疫应答。 2. B 细胞对 TI 抗原的免疫应答 2.体液免疫应答产生的一般规律。 3.B 细胞介导的体液免疫应答的效应。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.描述初级免疫与次级免疫的主要区别? 2.简述 B 细胞与 T 细胞在免疫应答过程中的相互作用? 第十四章 固有免疫系统及其介导的免疫应答 [学习目标] 1.理解固有免疫应答的种类和作用、固有免疫应答作用时相、固有免疫应答的特点; 2.理解固有免疫应答和适应性免疫应答的关系,固有免疫应答作用时相。 [重点、难点] 1.重点:固有免疫组成及功能; 2.难点:固有免疫与适应性免疫关系。 [教学内容] 1.固有免疫系统的组成。 2.固有免疫应答及其与适应性免疫应答的关系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.描述固有免疫的组成? 2.NK 细胞如何识别自身及外源物质? 3.阐述 NK 细胞对我们健康的重要性? 第十五章 免疫耐受 [学习目标] 1.掌握免疫耐受形成及其机制; 2.免疫耐受在临床上的应用。 [重点、难点] 1.重点:免疫耐受的机制; 2.难点:免疫耐受机制。 [教学内容] 1.免疫耐受的形成。 2.免疫耐受机制。 3.免疫耐受与临床医学。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.描述 T 和 B 细胞免疫耐受的机制? 2.免疫耐受在临床医学应用? 第十六章 超敏反应 [学习目标] 1.理解四种超敏反应的发病机; 2.理解超敏反应所引起的疾病和预防治疗措施,分清楚四种超敏反应的异同。 [重点、难点] 1.重点:超敏反应的类型及发病机理; 2.难点:超敏反应发病机制。 [教学内容] 1.I 型超敏反应。 2.II 型超敏反应。 3.III 型超敏反应。 4. IV 型超敏反应。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.描述四种超敏反应的发病机制及防治措施? 2.超敏反应与临床医学关联? 第十七章 肿瘤免疫 [学习目标] 1.了解肿瘤抗原的分类、特征、诊断和治疗; 2.机体对肿瘤抗原的免疫应答。 [重点、难点] 1.重点:肿瘤逃逸机制; 2.难点:机体对肿瘤的免疫应答。 [教学内容] 1.肿瘤抗原。 2.机体抗肿瘤免疫效应机制。 3.肿瘤逃逸机制及其防治。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.肿瘤免疫逃逸机制? 2.抗肿瘤免疫应答的机制? 3.列举一些重要的抗肿瘤抗体? 第十八章 移植免疫 [学习目标] 1.了解同种异型排斥反应的识别机制、同种异型排斥反应的类型和防治、间接识别机制。 [重点、难点] 1.重点:同种异性排斥的机制; 2.难点:移植排斥反应防治原则。 [教学内容] 1.同种异体器官移植排斥反应的机制。 2.移植排斥反应的类型。 3.移植排斥反应防治原则。 4.器官移植的相关免疫学问题。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.移植排斥的免疫学基础? 2.移植排斥的防治? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.通过本课程的学习,使学生能了解 机体免疫系统功能及对疾病产生原因 和预防治疗措施,并掌握作用于免疫 系统调节机体免疫的生物制品的生产 的原理,具有分析和解决实际工作中 出现的问题的能力,为预防、诊断、治 1.免疫学概论,免疫分子, 免疫细胞与免疫应答(35) 1.课堂表现 2.期末考试 2.临床免疫与应用(30) 疗免疫疾病和生产生物工程产品奠定 深厚的专业基础。 2. 通过这门课的学习,培养学生踏实 肯干、吃苦耐劳、敬业奉献的精神,实 1.反思能力,将掌握的知识 事求是的工作作风和严谨的科学态 与个人经验结合,优化自身 度,为生物产业及检验检疫部门培养 的教学能力(10) 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考试 人才,为学生成功就业打下坚实基础。 3. 初步了解免疫制剂在肿瘤治疗,自 1.知识理解水平(5) 身免疫性疾病治疗,疾病诊断等领域 2.能够将所学的免疫学知 的应用,以及了解未来免疫学领域的 识解释临床遇到的免疫相 发展方向。 关疾病(10) 4. 能够查阅相关免疫学相关资料,有 1.能够根据已学知识查阅 能力团队合作或独立解决复杂的免疫 相关的研究前沿。2.实践能 方面疾病问题,形成提出问题、分析问 力,对遇到的实际问题的分 题、解决问题的能力与思维。 析和解决(10) 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考试 1. 课堂表现 2. 平时作业 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业 等;期末考核采用论文考察形式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70% 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论内容占约 5%, 免疫分子章节各占 35%,免疫细胞与免疫应答共约占 40%,临床免疫与应用章节 占 20%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察将所学习的基 本理论和知识。考试类型主要以论文撰写形式,根据目前动物生产中遇到的具体 问题进行分析和论述,并提出相应的解决方案。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与分析化学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:林涛。 2.参与人:杨思俊。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物信息学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物信息学 (英文):Bioinformatics 课程编号:1210110 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 16 学时,上机操作 16 学时 学分:2 选用教材:陈铭编, 《生物信息学》 (第三版) ,科学出版社,2018 年 6 月;李霞 主编,《生物信息学》 (第二版),人民卫生出版社,2015 年 6 月。 主要参考书: 1.沈百荣主编, 《深度测序数据的生物信息学分析及实例》,科学出版社,2018 年。 2.T. Charlie Hodgman 编,生物信息学(第二版,中译版),科学出版社,2013 年。 3.赵国屏主编, 《生物信息学》,科学出版社,2017 年。 4.吴祖建主编, 《生物信息学分析实践》 ,科学出版社,2017 年。 5.张洛欣和马斌主编, 《生物信息学基础教程》 ,高等教育出版社,2015 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物信息学的基本术语、基本原理、基本研究方法、重要核酸和蛋白质数 据库等。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握指定的基于互联网的常用生物信息学软件的基本操作使用方法。【毕业要 求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解生物信息学的基本研究内容与研究方法以及生物信息在多学科领域 的应用。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 。 4.掌握生物信息学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解生物信息学的科 学原理,具备对生物信息学知识的整理和归纳能力。【毕业要求 3/4/学科素养/ 教学能力】 5.能够查阅相关生物信息学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生物信 息学问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7 学 科素养/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 3 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第一章 绪论(上机操作) 练习法 课程目标 1、3、5 2 第二章 生物信息学的基础知识 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 生物信息学的基础知识(上机操 作) 练习法 课程目标 1、3、5 2 第三章 生物信息学相关数据库资源介 绍 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第三章 生物信息学相关数据库资源介 绍(上机操作) 练习法 课程目标 1、2、5 2 第四章 序列比对 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第四章 序列比对(上机操作) 练习法 课程目标 1、2、5 2 第五章 系统发育分析 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第五章 系统发育分析(上机操作) 练习法 课程目标 1、2、5 2 第六章 系统发育树的构建 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第六章 系统发育树的构建(上机操作) 练习法 课程目标 1、2、5 2 第七章 蛋白质序列分析 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第七章 蛋白质序列分析(上机操作) 练习法 课程目标 1、2、5 2 第八章 蛋白质序列分析实例 讲授法 课程目标 1、3、4 2 课程目标 1、2、5 2 第八章 蛋白质序列分析实例(上机操 作) 练习法 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解本课程研究对象、内容和学科发展史; 2.理解本课程的主要研究方法; 3.对国内的一些研究团体和领军任务有所了解。 [重点、难点] 1.重点:生物信息学的基本概念、发展过程、应用; 2.难点:生物信息学概念,研究内容,熟悉常用数据库使用。 [教学内容] 1.生物信息学的概念、发展简史及其研究的范围。生物信息学与 Internet 的关系以及 生物信息学的应用于展望。 2.本课程的研究对象和内容;学科发展史;主要研究方法;国内研究的领军人物。 [思政元素] 1.思政元素:人类基因组计划的详细内容以及中国在其中发挥的作用。随着中国科学技 术的发展和国家对新型生命科学的支持力度不断加大,中国在生命科学领域特别是基因 组学研究中越来越具国际地位。 2.思政元素:计算机发展与生物信息学的关系。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.生物信息学定义是什么? 2.简述生物信息学的研究任务? 3.简述生物信息学的研究意义? 4.试回答生物信息学的研究对象? 5.已知 TAIR 数据库中的拟南芥基因 AtESR1 序列号(ENHANCER OF SHOOT REGENERATION 1, AT1G12980)访问 TAIR, Phytozome 等数据库,试着比对出同源其他物种的该基因序 列? 第二章 生物信息学的基础知识 [学习目标] 1.了解细胞的分类和亚结构、中心法则、基因和基因组、蛋白质的结构层次(从一级结 构到五级结构) 、蛋白质组学、核酸的结构和功能、密码子的特征等生物学基础知识; 2.理解这些生物学知识在生物信息学中的重要性; 3.掌握 DNA 一代测序原理,了解测序的发展现状; 4.熟练掌握利用数据库资源进行数据检索和查询。 [重点、难点] 1.重点:蛋白质,DNA 结构和功能,中心法则,基因表达调控机制; 2.难点:核酸的组成,DNA 复制,转录和 RNA 转译。把这些知识与生物信息学内容紧密 联系,从生物信息学角度灵活学习基础生物知识。 [教学内容] 1.生物学知识包括:细胞的分类和亚结构、中心法则、基因和基因组、蛋白质的结构层 次(从一级结构到无级结构) 、蛋白质组学、核酸的结构和功能、密码子的特征;基因 表达的调控机理,简要学习基因组结构,基因工程有关内容。 2.计算机知识主要包括数据库的基本知识以及生物信息学常见的一些 ftp 服务。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.名词解释:a.基因组 b.开放阅读框 c.5`UTR 区 d.3`UTR 区 e.内含子 f.外显子 g.CDS 序列 2.简答题:a.列出 2008 年和 2013 年这两年中关于 AtBIM1 基因的文献(提示:有 4 篇 文献) 。 b.试写出大豆基因 GmBIM1(Glyma. 05G017800 )的 CDS 序列。 c.大豆基因 GmBIM1((Glyma.17G082100.1)Organism, Transcript Name, Location , Alias, Description。 d.试写出大豆基因 GmBIM1 可能磷酸化具体位点(serine 丝氨酸 threonine 苏氨酸 tyrosine 酪氨酸)书写格式例如:Ser(22. 37. 59 ……) Thr(56. 123……)Tyr (41. 98……) 。 第三章 生物信息学相关数据库资源介绍 [学习目标] 1.了解数据库的分类以及各级数据库的特点和优缺点; 2.理解核酸及相关数据库的特点及其应用; 3.理解蛋白质及相关数据库的特点及应用; 4.熟练掌握 NCBI/EMBL/DDBJ/SWISS-PROT 等常见数据库的使用。 [重点、难点] 1.重点:各类网络资源介绍; 2.难点:数据的生物学背景,数据库网上学习。 [教学内容] 1.核酸及其相关数据库(序列数据库、基因组相关数据库、核酸三维结构数据库、 其他) 。 2.蛋白质相关数据库(序列数据库、蛋白质三维结构数据库、蛋白质组数据库(二维凝 胶电泳数据库) 、信号传导及蛋白质-蛋白质相互作用相关数据库、DNA 和蛋白质相互作 用数据库) 。 3.基因或蛋白质一些特定数据库;糖类及其相关数据库;蛋白质翻译后修饰相关数据库; 基因表达数据库。 4.人类基因突变及疾病相关数据库;进化相关数据库及资源专利数据库;资源目录服务 器或网页。 [思政元素] 1.思政元素:新冠病毒的溯源与结构解析;中国发展生物数据库的重要性以及西方国家 对我国相关领域的技术封锁。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.在 Genbank 中检索 Glycine max ethylene-responsive transcription factor ESR1 (ESR1) gene,并下载氨基酸序列(FASTA 格式)。 2.在 NCBI (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)检索 JN590243, 下载该基因的信息 LOCUS, ACCESSION,SOURCE,AUTHORS,CDS,ORIGIN,mRNA,JURNAL,gene。 3.Functional analysis of the GmESR1 gene associated with soybean regeneration. 这篇 sci 文章的 PMID,DOI,以及 Author information。 第四章 序列比对 [学习目标] 1.了解序列比对的定义、计算方法以及用途; 2.掌握 CLUSTALW 等软件的使用方法; 3.掌握基于双序列必对的 BLAST/FASTA 等网络搜索工具的使用。 4.了解 BLAST/FASTA 等网络搜索结果的评估; 5.掌握核酸序列分析常见的方法及手段。 [重点、难点] 1.重点:了解核苷酸和氨基酸同源性、局部相似性和整体相似性;核苷酸和氨基酸的相 似性计分矩阵;序列对比的原理; 2.难点:学习序列检索、分析的基本内容和软件。 [教学内容] 在生物学研究中,将未知序列同已知序列进行比较分析已经成为一种强有力的研究手段, 生物学领域中绝大部分问题在计算机科学领域中主要体现为序列或字符串的问题,双序 列比对(Pairwise Sequence Alignment)、多序列比对(Multiple Anlignment)的定 义、计算方法以及常用实现序列必对的软件使用方法以及核酸序列的分析。以及如何作 序列对比分析,局部相似性和整体相似性,序列相似性的作图分析。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.蛋白质序列,核酸序列,序列比对定义。 2.根据 GmBIM1 基因序列,将该基因起始密码子 ATG 开始设计引物,上下游各设计出 2 对。 3.在示例一文件夹中的 H1-H5 进行比对分析,哪一个号码或者那几个号码代表的序列 是 GmESR1 基因比对正确,可以进行下一步克隆。 4.在示例二的文件夹中的 E1/E2/E3 进行多序列比对分析,比对结果为百分之多少? 第五章 系统发育分析 [学习目标] 1.了解进化、分子钟假说和中性进化理论,了解相似性、同源性和同一性的含义; 2.了解系统发育树构建的几种方法; 3.掌握 MEGA 5 软件中 Clustal W 程序等常用软件的使用方法。 [重点、难点] 1.重点:介绍分子进化的概念、优点;分子系统树的构建; 2.难点:分子系统树的构建。 [教学内容] 系统发育分析的理论基础及基本概念,几种分子进化模型;系统发育树构建方法,常见 系统发育软件及使用。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.同源,直系同源,旁系同源,异同源,系统发生树,水平基因转移,邻接法概念。 2.根据 GmESR1 基因序列,将该基因起始密码子 ATG 开始设计引物,上下游各设计出 两对。 3.运用 Primer 5 软件对 GmESR1 序列设计引物(区间选 24±3,选择得分最高的两对 引 物) 。 4.基于距离的 UPGMA 法,通过计算所有序列两两间的距离,再根据距离远近构建系统 发生树(A. ATGC B. CTGC C. CAAG D. ACAG) 。 5.列举 5 种常用的系统发育分析软件,并说明软件用途。 第六章 系统发育树的构建 [学习目标] 1.理解 18S rRNA 的重要作用; 2.理解 PCR 扩增的原理和过程; 3.熟悉用于系统发育分析的免费软件和数据库的使用和查询; 4.掌握利用 MEGA 软件构建系统发育树的过程以及在用于其它分子进化分析中的应用。 [重点、难点] 1.重点:系统树的定义及构建系统树的距离法的原理;了解直系同源基因和并系同源基 因; 2.难点:分子系统树的构建,MEGA 5 软件的使用。 [教学内容] 18S rDNA 是生物分类的依据。PCR 扩增的方法及转化的过程。了解基因克隆的基本内 容,能够结合前面学过的内容熟练掌握在数据库中下载基因信息并应用 MEGA 5 程序构 建进化树。学习分子系统树的构建方法是本章教学内容的关键。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.FASTA 序列格式,外类群,自举法检验(Bootstrap)定义及简要描述克隆基因全过程。 2.在 NCBI 数据库中搜索 GmBIN2 基因序列,将该基因起始密码子 ATG 开始设计引物, 上下游各设计出两对。 3.运用 Primer 5 软件对 NCBI 中 GenBank:AF068266.1 序列设计引物(选择得分最高 的两对引物)提示:引物长度 24±3 碱基。 4.进化树分析中数字表示内容是什么? 5.将 10 个物种中 LEC1 基因运用 MEGA5 软件进行同源进化树构建,并将你构建好的 LEC1 基因同源进化树(original tree)画到答题纸上;并选择 Straight 选项输出进 化树。 第七章 蛋白质序列分析 [学习目标] 1.了解蛋白质序列分析的意义和目的; 2.熟练掌握蛋白质基本性质和二级结构的预测; 3.掌握蛋白质三级结构预测的流程以及常见的预测方法; 4.了解蛋白质功能预测的一般步骤的策略。 [重点、难点] 1.重点:蛋白质基本性质和二级结构的预测,三级结构预测; 2.难点:二级结构的预测,三级结构预测的一般步骤。 [教学内容] 蛋白质序列分析的意义和目的;蛋白质基本性质预测;蛋白质二级结构预测;蛋白质三 级结构预测;蛋白质功能预测。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.试解释螺旋,β折叠,β转角,coil? 2.以字母形式书写的二级结构序列能够更加精准的描述。其中,E 代表?,H 代表?,T 代表?没有写任何字母的地方是松散的什么结构。 3.简述设计 GmBIN2 基因引物的全过程。(提示 A 在 NCBI 数据库中搜索 GmBIN2 基因序 列----B 点击 CDS,出现阴影处的 CDS 序列----C 选取引物原则----D……) 4.根据第三题找到 GmBIN2 基因的氨基酸序列预测其编码的蛋白质二级结构,三级结构, 并进行序列分析;二,三级结构图发送到邮箱。 5.在 NCBI 数据库中找到未知序列的同源序列,运用 MEGA 5 软件进行同源进化树构建, 并将你构建好的同源进化树(original tree)画到答题纸上。并选择 Circle 选项输出 进化树(只保存物种名,图片另存为 EMF 格式) 。 第八章 蛋白质序列分析实例 [学习目标] 1.了解通过 TAIR 数据库得到拟南芥基因的方法预测克隆其他物种的同源基因过程; 2.了解蛋白质的氨基酸序列的获取方法; 3.掌握蛋白基本性质、二级结构和三级结构的预测; 4.了解蛋白质功能预测的策略和流程。 [重点、难点] 1.重点:蛋白基本性质、二级结构和三级结构的预测; 2.难点:蛋白质功能结构预测的策略和预测软件的使用。 [教学内容] 通过 TAIR 数据库得到拟南芥基因的方法预测克隆其他物种的同源基因过程。大豆再生 相关基因 GmESR1 的重要作用;该基因氨基酸序列的获得和基本性质的预测、二级结构 的预测、分子进化分析、三级结构预测及功能预测。 [教学方法] 1.讲授法;2.练习法 [复习思考] 1.预测 AT3G15170 表达量分析,预测 AT1G24590 互作基因。 2.在 NCBI 数据库及 Phytozome 数据库中查找以下基因序列并构建进化树,并说明栓皮 栎 Quercus suber LEC 基因与以下哪个物种同源性最大,同源性高达多少?(构建进化 树保留物种名即可) 3.通过一个学期生物信息学概论的学习,对生物信息学有一定的了解。试写出课程学 习的感想或者有什么收获。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生物信息学相关基本理 1.掌握生物信息学的基本术语、基本 论、基础知识与上机操作技 原理、基本研究方法、重要核酸和蛋白 能(40) 质数据库等。 2. 生物信息学理论在上机 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 操作中的应用(20) 2.掌握指定的基于互联网的常用生物 信息学软件的基本操作使用方法。 3.初步了解生物信息学的基本研究内 容与研究方法以及生物信息在多学科 领域的应用。 1.数据分析能力(5) 2.软件使用能力和图片输 出设计能力(5) 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 4.掌握生物信息学课程学习的思维方 式,树立正确研究观、理解生物信息学 1.基本概念(10) 的科学原理,具备对生物信息学知识 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 的整理和归纳能力。 5.能够查阅相关生物信息学相关资 料,有能力团队合作或独立解决复杂 1.反思与自我完善的能力 的生物信息学问题,形成提出问题、分 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.上机操作能力 析问题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 期中测试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分) :主要考察生物信息学概念和发展历史,生物学数据 库及其检索,序列比对等生物学知识写一篇关于生物信息学的发展和前景的课程 论文。期中考试为开卷考试。 (4)上机表现(10 分) :主要考察学生数据库搜索、设计引物等上机动手的 能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论和生物信息学 的基础知识合占约 15%,生物信息学相关数据库资源介绍和序列比对合占约 25%, 系统发育分析和系统发育树的构建合占约 30%,蛋白质序列分析和蛋白质序列分 析实例合占约 30%。每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基 本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为简答题和论述题。上机操作,考 试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物信息学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张超。 2.参与人:向兴。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《发育生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :发育生物学 (英文) :Developmental Biology 课程编号:1210111 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程总学时 36 学分:2 选用教材:张红卫主编, 《发育生物学》(第四版),高等教育出版社,2018 年 1 月 主要参考书: 1.尤永隆主编, 《发育生物学》,科学出版社,2016 年 1 月。 2.刘厚奇主编, 《医学发育生物学》,科学出版社,2018 年 9 月。 3.严海燕主编, 《植物发育生物学》,武汉大学出版社,2015 年 2 月。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握发育生物学相关基本理论、基础知识。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能 力】 2.初步了解发育生物学在农、林、牧、医等方面的应用。【毕业要求 3/4/7 学科 素养/教学能力/学会反思】 。 3 掌握发育生物学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解发育生物学的科 学原理,具备对发育生物学知识的整理和归纳能力,学习在理解的基础上表达, 传授知识。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 4.能够查阅发育生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的发育生物学 问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学 科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 学科素养 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物 学、中学生物教学论等基本知识、原理和基本技 能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息 技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间 的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社 会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目 标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第二章 生殖细胞发生 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第三章 受精原理 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第四章 卵裂、囊胚 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第五章 原肠形成 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第六章 比较脊椎动物早起发生 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第七章 胚胎细胞分化 学生自主讲课 课程目标 1、3、4 2 第八章 细胞命运的持续特化 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第九章 胚轴形成 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十章 胚胎诱导与组织器官形 成 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十一章 性腺发育与性别决定 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十二章 发育的环境调控 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十三章 发育与进化 科研讨论 课程目标 1、2、4 2 第十四章 发育与凋亡 科研讨论 课程目标 1、2、4 2 第十五章 发育与肿瘤 科研讨论 课程目标 1、2、4 2 第十六章 发育与衰老 科研讨论 课程目标 1、2、4 2 第十七章 发育生物学前沿 讲授与讨论 课程目标 1、2、4 2 第十八章 回顾与复习 小组讨论 课程目标 2、3、4 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解发育生物学的发展与基本概念; [重点、难点] 1.重点:了解发育生物学的研究范围,研究对象,与其他学科的联系; 2.难点:发育生物学研究范围广,不同领域的侧重点。 [教学内容] 1.发育生物学的发展与其他学科的关系 2.发育生物学研究的内容 3.发育生物学的展望与应用 [思政元素] 1.中国克隆之父—童第周事迹介绍。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.发育生物当前的研究热门? 2.发育生物学作为一门综合学科与其他学科的联系? 第二章 生殖细胞发生 [学习目标] 1.理解生殖细胞的发育过程 [重点、难点] 1.重点:精子与卵子发生过程; 2.难点:精子与卵子发生过程中的基因表达及其调控。 [教学内容] 1.生殖细胞的起源与分化 1.1 无脊椎动物原生殖细胞的起源与迁移 1.2 两栖类生殖细胞的起源与迁移 1.3 哺乳动物生殖细胞的迁移 1.4.鸟类与爬行类生殖细胞的迁移 1.5.生殖细胞的定向分化 2.精子的发生 2.1.精子的发生 2.2.哺乳动物的精子的亚微结构 2.3.精子的形成 2.4. 精子发生时的基因表达极其调节 3.卵子的发生 3.1 卵母细胞和滤泡细胞的关系 3.2 卵子的类型及结构 4.细胞核的变化 4.1 核膜 4.2 RNA 的积累 4.3 核糖体合成的成分 5.昆虫的卵子发育 6.卵的极性和卵轴 7.卵膜 8.不同动物卵子排出时的情况 [思政元素] 1.我国科学家拍朱作言培育转基因鱼。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.精子与卵子发生过程中的形态变化,基因表达及其调控? 第三章 受精原理 [学习目标] 1.重点掌握受精作用的具体机制涉及的信号通路 [重点、难点] 1.重点:卵的成熟与排卵、卵子的激活、精子成熟获能、顶体反应、性别控制; 2.难点:顶体反应。 [教学内容] 1.卵的成熟与排放排卵 1.1 卵的排卵 1.2 卵的成熟排卵与激素的关系 1.3 卵母细胞的成熟 2.无脊椎动物的受精 2.1 精子间的相互识别 2.2 卵子激活 2.3 阻止多精入卵 2.4 原核形成及融合 3.哺乳动物的受精 3.1 精子的成熟和获能 3.2 精卵识别的分子基础 3.3 顶体反应 3.4 原核融合 4.受精的条件和因素 5.受精的类型 6.性别控制 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述受精过程中的主要步骤? 2.精子与卵子成熟过程需要哪些条件? 第四章 卵裂 囊胚 [学习目标] 1.重点掌握胚胎干细胞的概念 [重点、难点] 1.重点:卵裂的类型、哺乳动物的胚泡、卵裂的机制; 2.难点:卵裂的机制。 [教学内容] 1.卵裂的类型 2.囊胚 3.文昌鱼,蛙和鸟类囊胚的比较 4.哺乳动物的囊胚(胚泡) 4.1.紧密化; 4.2.细胞表面和紧密化的机制; 4.3.内细胞团的形成。 4.4.胚胎干细胞和双胞胎 4.5.非胚胎细胞的发育潜能 5.卵裂期间的化学变化 6.卵裂机制 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是胚胎干细胞? 第五章 原肠形成 [学习目标] 1.了解原肠形成的外形和内部变化过程 [重点、难点] 1.重点:原肠形成的外形和内部变化过程; 2.难点:原肠形成在发育过程中的重要地位。 [教学内容] 1. 文昌鱼的原肠形成 2. 两栖类原肠形成 2.1. 活体染色方法、未来器官物质的分布。 2.2. 原肠形成的外形和内部的变化 2.3. 鸟类的原肠形成 2.4. 哺乳动物的原肠形成 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么说原肠形成在发育过程中扮演了重要地位? 第六章 比较脊椎动物的早期发生 [学习目标] 1.了解原肠形成的外形和内部变化过程 [重点、难点] 1.重点:原肠形成的外形和内部变化过程; 2.难点:原肠形成在发育过程中的重要地位。 [教学内容] 2. 文昌鱼的原肠形成 2. 两栖类原肠形成 2.1. 活体染色方法、未来器官物质的分布。 2.2. 原肠形成的外形和内部的变化 2.3. 鸟类的原肠形成 2.4. 哺乳动物的原肠形成 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么说原肠形成在发育过程中扮演了重要地位? 第七章 胚胎细胞分化 [学习目标] 1.掌握胚胎分化关键步骤 [重点、难点] 1.重点:胚胎细胞核基因的全能性、细胞分化的调节、定型、决定; 2.难点:全能性的概念理解。 [教学内容] 1.胚胎细胞核基因的全能性 2.胚胎细胞核的分化 3.细胞质对细胞分化的调节 4.细胞定型和分化 5.形态发生决定 6.细胞质定域 6.1 海鞘 6.2 软体动物的卵裂 6.3 线虫 6.4 形态发生决定子的性质 [教学方法] 1.讲授法结合学生自主学习自主授课方式 [复习思考] 1.什么是胚胎细胞的全能性? 第八章 细胞命运持续特化 [学习目标] 1.理解细胞命运的渐进特化,胚胎细胞的相互作用的具体机制 [重点、难点] 1.重点:无脊椎、两栖类、哺乳类动物的镶嵌型和调整型发育; 2.难点:哺乳类动物的调整型发育 [教学内容] 1.无脊椎动物镶嵌型发育和调整型发育 1.1 无脊椎动物的镶嵌型发育 1.2 无脊椎动物的调整型发育 1.3 双梯度模型 2.两栖类胚胎发育的镶嵌型发育和调整型发育 3.哺乳动物的调整型发育 4.初级胚胎诱导 4.初级诱导 5.Nieuwkoop 中心 6.中胚层诱导 6.1 中胚层诱导因子(MIF) 7.诱导作用的区域特异性 8.次级诱导和三级诱导 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述哺乳动物胚胎发育的调整型发育模型,各级诱导的作用? 第九章 胚轴的形成 [学习目标] 1.理解胚轴形成的机制和意义 [重点、难点] 1.重点:胚轴形成的意义、分节基因; 2.难点:胚胎诱导 [教学内容] 1.果蝇胚胚胎形成 2.分节基因与胚胎体节的形成 3.同源异型基因 4.两栖类胚轴形成的机制 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.胚轴形成的意义? 第十章 胚胎诱导与组织器官形成 [学习目标] 1.掌握胚胎诱导过程与组织器官形成的关系 [重点、难点] 1.重点:胚胎诱导在组织器官形成中的作用; 2.难点:胚胎诱导 [教学内容] 1.初级胚胎诱导 2.组织反应 3.异源诱导者 4.邻近组织的相互作用 5.单细胞水平的诱导作用 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举例说明单细胞水平的诱导作用? 第十一章 性腺发育和性别决定 [学习目标] 1.理解概念,同时掌握性腺发育的关键机制,性别决定的关键基因 [重点、难点] 1.重点:性腺发育的关键机制,性别决定的关键基因; 2.难点:关键基因的调控机制 [教学内容] 1.动物的性腺发育 1.1 生殖腺: 1.2 生殖导管 2.哺乳动物的性别决定 2.1 染色体的性别决定 2.2 哺乳动物精巢决定的 Y 染色体基因 2.3 在精巢决定中的常染色体基因 3.动物次级性别决定 3.1. 性别表现型的激素调节 3.2 睾丸和卵巢合成的激素引起雄性和雌性表现型的发育 4.果蝇的性别决定 4.1 果蝇中染色体性别决定 4.2 作为性别决定中枢的性别—致死基因 4.3 性别转换基因(tra) 4.4 性别决定的开关基因——双性基因 5.雌雄同体 5.1 线虫雌雄同体 6 .环境的性别决定 6.1 依赖温度的性别决定 6.2 依赖位置的性别决定 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.归纳总结性别决定中基因调控的作用,举例说明? 第十二章 动物发育环境调控 [学习目标] 1.掌握动物发育的环境调控机制 [重点、难点] 1.重点:动物发育的环境调控种类、机制; 2.难点:环境对发育调控的作用机制 [教学内容] 1.环境对正常发育的调控 2.环境对正常发育的扰乱破坏作用 3.遗传和环境之间的相互作用 4.发育与进化 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述进化过程中环境对物种发育的调控作用? 第十三章 发育与进化 [学习目标] 1.通过小组讨论探讨发育与进化的关系 [重点、难点] 1.重点:小组讨论,话题精练; 2.难点:讨论范围,时长,深度,广度的把握 [教学内容] 1.达尔文的发育与进化观 2.单细胞到多细胞的演化 3.进化的先决条件 4.进化的共同机制 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.发育机制的进化? 第十四章 发育与凋亡 [学习目标] 1.通过小组讨论探讨发育与凋亡的关系 [重点、难点] 1.重点:小组讨论,话题精练; 2.难点:讨论范围,时长,深度,广度的把握 [教学内容] 1.凋亡的概念和意义 2.发育过程中哪些凋亡现象 3.发育过程中凋亡的意义 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.发育过程中有哪些凋亡现象及其意义? 第十五章 发育与肿瘤 [学习目标] 1.通过小组讨论探讨发育与肿瘤的关系 [重点、难点] 1.重点:小组讨论,话题精练; 2.难点:讨论范围,时长,深度,广度的把握 [教学内容] 1.肿瘤的概念 2.肿瘤干细胞的概念 3.发育与肿瘤的关系 4.发育调控基因与肿瘤中癌基因的关系 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.为什么肿瘤的研究与发育也有关系,有观点认为肿瘤是一种发育异常,如何解释? 第十六章 发育与衰老 [学习目标] 1.通过小组讨论探讨发育与衰老的关系 [重点、难点] 1.重点:小组讨论,话题精练; 2.难点:讨论范围,时长,深度,广度的把握 [教学内容] 1.细胞衰老的特征 2.Hayflick 界限 3.细胞在体内条件下的衰老 4.细胞衰老的分子机制 5.细胞的抗衰老机制 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.细胞衰老的意义,人是否可能长生不老,如何评价谷歌公司的长生不老计划研究? 第十七章 发育生物学前沿 [学习目标] 1.通过小组讨论探讨发育生物学当前前沿研究课题 [重点、难点] 1.重点:小组讨论,话题精练; 2.难点:讨论范围,时长,深度,广度的把握 [教学内容] 1.干细胞概述 2.干细胞治疗概念 3.抗衰老研究 4.肿瘤干细胞调控研究 [思政元素] 1.我国科学家李伟、周琪、胡宝洋课题组联合利用干细胞技术与基因编辑技术,造出双 亲都是同一性别的小鼠。 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.结合当前研究热门领域,寻找相关文献阅读并指出文献的亮点与不足? 第十八章 回顾与复习 [学习目标] 1.回顾本学期课程,复习重难点 [重点、难点] 1.重点:总结发育生物学的框架; 2.难点:发育生物学一些难点概念理解 [教学内容] 1.总结课程框架 2.回答学习提问 [教学方法] 1.讲授法和小组讨论结合 [复习思考] 1.综合本学期所学内容,为发育生物学这门课做一张脑图? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握发育生物学相关基本理论、基 础知识。 考核内容及占比(%) 考核方式 1.发育生物学相关基本理论、基 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 础知识(40) 2.基本概念(20) 2.初步了解发育生物学在农、林、牧、 1.知识理解水平(5) 医等方面的应用。 2.应用能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 3.掌握发育生物学课程学习的思维方 式,树立正确研究观、理解发育生物学 的科学原理,具备对发育生物学知识 的整理和归纳能力,学习在理解的基 1.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.平时作业 2.实践教学的能力(5) 础上表达,传授知识。 4.能够查阅发育生物学相关资料,有 能力团队合作或独立解决复杂的发育 1.基本概念(15) 生物学问题,形成提出问题、分析问 2.知识理解水平(5) 题、解决问题的能力与思维。 1.课堂表现 3.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 小组集体表现等;期末考核采用开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)小组授课表现(40 分):主要考察学生在小组共同完成一个授课内容 时,学生的团队合作能力,表达能力,临场心理,领导力等。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,考试主要为论文综 述,有教师选择当前研究热门,要求对参考文献的优缺点评价,避免抄袭。考试 为开卷考试。 七、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与发育生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:杨思俊。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2021 级学生开始执行。 《基因工程》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:中文:基因工程 课程编号:1210112 课程性质:专业选修课 (英文) :Genetic Engineering 使用专业:生物科学 开设学期:第 4 学期 考核方式:学期末以撰写论文方式或开卷考试的形式进行考核,占总成绩 70%, 平时考勤、课堂提问及作业总成绩占 30%。 课时:32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 学分 选用教材:刘国志编著,《基因工程原理与技术》(第二版),化学工业出版社, 2016 年。 主要参考书: 1.夏启中编著, 《基因工程》,高等教育出版社,2017 年。 2.张慧展编著, 《基因工程》(第四版),华东理工大学出版社,2016 年。 3.李修平编著, 《基因工程技术方法极其典型应用研究》 ,中国防止出版社,2018 年。 4. 龙敏南、楼士林 、杨盛昌和章军编著, 《基因工程》 (第三版) ,科学出版社, 2019 年。 5.樊江龙主编, 《生物信息学》,浙江大学出版社,2017 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1. 掌握基因与基因表达调控的基本原理包括原核生物及真核生物的基因结构与 功能特点;掌握病毒、原核生物、真核生物基因组的结构和特点;以及原核生物 及真核生物的基因表达调控原理及模式等基础理论知识【毕业要求 3/4 学科素 养/教学能力】 。 2. 掌握核酸分子的分离提取与酶切连接基本原理;掌握基因工程载体构建及改 造的基本原理及分类:掌握目的基因克隆的基本原理及常用方法等基因克隆的基 本技术及原理;掌握相关重组蛋白表达体系包括原核基因工程、酵母基因工程及 植物基因工程的基本原理【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 3. 熟悉基因工程基本实验技术流程包括 RNA 的提取、反转录、PCR 及荧光定量 PCR 的使用;熟悉常用的生物信息学分析在线网址、相关软件的种类及使用方法 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】。 4.了解基因工程的在农业、环境、食品、医药及生物改造方面的应用及转基因生 物的安全性评价【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】。 5.能够查阅基因工程相关文献资料,有能力团队合作或独立设计实验的能力,形 成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7 学科素养/学会 反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、 遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、中 学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技 术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社 会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会实践 中的方法。 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理 论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 2 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 基因与基因的表达调 控 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第三章 核酸分子的分离提取 与酶切 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 5 翻转课堂 课程目标 2、3、5 2 第四章 基因工程载体 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 5 第五章 目的基因的克隆 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 5 讨论课 2 翻转课堂 课程目标 2、3、5 2 第六章 原核细胞基因工程 讲授法 课程目标 1、3、4 3 讨论课 1 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第七章 酵母基因工程 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第八章 转基因产品及其安全 性评价 讲授法 课程目标 1、3、4 2 讲授法、参与法 课程目标 1、3、4 2 答疑讨论 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解基因工程产生的理论基础及基本概念; 2.掌握基因工程的基本步骤; 3.了解基因工程技术的发展历程及其应用,理解基因工程与现代科学史之间的关系; 4.明确基因工程的研究内容及产品的应用领域。 [思政元素] 在了解基因工程发展史的同时,向同学们阐述现代分子生物学发展的客观性,真正的科 学发展是在科学的客观性和主观性之间寻求平衡点。 [重点、难点] 1.重点:基因工程的概念及基本步骤; 2.难点:基因工程的基本步骤及其应用。 [教学内容] 1.基因工程的概念及基本步骤。 2.基因工程的发展史,基本技术的建立、成熟及应用。 3.基因工程的研究内容,基因克隆工具的研究、技术的研究、目的基因的研究及转基因 产品的研究。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.基因工程的概念及基本步骤是什么? 第二章 基因与基因表达调控 [学习目标] 1.掌握原核与真核生物基因的基本结构和功能极及相应基因组的结构与特点; 2.掌握真核与原核生物基因调控的表达模式。 [思政元素] 从经典的转录调控子模式中认识基因转录水平的调控及其在农业生产上的应用,引导 学生学以致用,鼓励学生的创新精神。 [重点、难点] 1.重点:原核基因调控表达模式。 2.难点:真核基因的表达调控。 [教学内容] 1.基因的结构和功能:基因的分子基础,基因的基本结构,原核生物基因结构与调控模 式,真核生物基因结构与调控模式,特殊结构与功能基因。 2.基因组的结构和功能:病毒基因组的结构和功能特点,原核生物基因组的结构和功能, 真核生物基因组的结构与功能特点,线粒体基因组,人类基因组。 3.基因的表达与调控:基因表达调控的基本原理,原核生物基因表达调控,真核生物基 因表达调控。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述乳糖操纵子中 CAP 位点的正调节作用机制。 2.比较原核生物基因组与真核生物基因组的结构与功能特点。 3.简述真核生物表达调控的主要环节和调控方式。 第三章 核酸分子的分离提取与酶切 [学习目标] 1.掌握核酸分子分离纯化提取及酶切的基本原理; 2.掌握核酸提取的常用的基本技术及注意事项; 3.掌握核酸分子酶切基本技术及鉴定方法。 [思政元素] 引入朊病毒,并介绍其发现过程。鲁辛纳(Prusiner)在发现朊病毒之初,学术界对其 发起强烈的质疑与反对,但是他顶住压力,敢于挑战权威,对公认的科学领域提出质疑, 最终通过实验证明了这一划时代的发现。同时通过列举近年来学术不端事例来教育学生, 引导学生培养严谨、端正的治学态度和实事求是的学术作风。 [重点、难点] 1.重点:核酸提取的常用的基本技术及注意事项。 2.难点:RNA 的提取。 [教学内容] 1.核酸的分离纯化:核酸提取的原则和要求,主要步骤,质粒 DNA 的分离纯化,基因组 DNA 的制备,RNA 的提取,核酸的定量,核酸的凝胶电泳。 2.DNA 分子的酶切:限制性核酸内切酶,限制性内切酶切割 DNA 的方法,影响限制性内 切酶活性的因素。 3.DNA 分子连接:连接酶,DNA 片段之间的连接,平末端 DNA 片段的连接,影响连接反 应的因素。 [教学方法] 1.讲授法、演示法 [复习思考] 1.核酸分离纯化应注意哪些事项?一般分离纯化分为哪些步骤? 2.哪些因素会影响到 RNA 的提取?简述与 DNA 提取的不同之处? 3.什么是 DNA 限制性内切酶;基因工程中常用的是哪种类型? 4.利用反转录酶和 mRNA 模板合成 cDNA 的主要步骤是什么? 5.为什么通过碱性磷酸酶处理可以防止质粒载体 DNA 自连作用? 讨论课 1 [学习目标] 1.通过翻转课堂的方式,考察学生对所学的基因工程知识灵活运用的能力,进一步锻炼 考试师范生生物课堂教学素质; 2.考察师范生对于基因工程科技前沿技术的认知。 [思政元素] 引入 crispr-cas 技术及其应用:2018 年 11 月,贺建奎团队利用基因编辑技术,通 过修改胚胎基因并植入母体,创造了首例免疫艾滋病基因编辑婴儿,引起了社会各界对 基于改造胚胎的基因编辑技术的伦理性与安全性的广泛讨论与质疑。针对此案例,引导 学生在科学研究中固守科研道德底线。 [重点、难点] 1.重点:对于基因工程基础知识结合基因工程前沿技术的综合应用。 2.难点:调动全体学生的积极性。 [教学内容] 1.选择一项基因工程前沿的技术,要求学生以授课的形式讲述其基本原理与技术流程及 该技术的优缺点。 2.其他同学以提问的方式参与讨论。 [教学方法] 1.翻转课堂 [复习思考] 1.对发言同学所讲述你认为欠缺或错误的地方进行更正,并讲出你的观点。 第四章 基因工程载体 [学习目标] 1.掌握基因工程中常用载体的基本类型及一般特性; 2.了解质粒载体、噬菌体载体、酵母载体等克隆载体的改造方法,掌握原核、真核及植 物表达载体的结构特征; 3.掌握一般基因工程载体的应用。 [思政元素] 可以结合新型冠状病毒的相关研究进行介绍,“新冠” 病毒中的 S 蛋白是需要重点 攻克的蛋白之一。我国科学家在极短时间内筛选出了几十个对 S 蛋白可能有抑制作用 的小分子,并积极同世界共享成果。 [重点、难点] 1.重点:基因克隆载体及表达载体的结构特征及其应用。 2.难点:表达载体的特征及应用。 [教学内容] 1.克隆载体:质粒载体,噬菌体载体,酵母载体等克隆载体的结构特征及应用。 2.表达载体;Ti 质粒表达载体,病毒表达载体,人工染色体载体等表达载体的结构特 征及应用实例。 [教学方法] 1.讲授法、演示法 [复习思考] 1.以 PBR322 为例,论述质粒载体必须具备哪些条件? 2.描述 pUC18/19 的基本结构和特性。 3.论述双元载体的概念及构建原理。 4.简述表达载体需要哪些基本元件?各有什么左右? 5.比较不同类型的基因克隆载体有何不同?举例说明(至少 4 种)。 第五章 目的基因的克隆 [学习目标] 1.掌握目的基因的概念及目的基因克隆的基本原理; 2.掌握基因组文库构建及筛选的方法,掌握现代大通量测序(转录组、基因组)的基本 原理及分析流程; 3.掌握目的基因的转化、筛选与鉴定的方法原理与技术流程。 [思政元素] 讲述在人类基因组计划的完成过程中,我国作为唯一一个参与其中的发展中国家,在其 中发挥的重要作用,引导学生见证历史,激发爱国主义情怀,树立爱国情、强国志,以 自觉行动投入中华民族伟大复兴的奋斗之中。 [重点、难点] 1.重点:目的基因的克隆及目的基因的转化、筛选及鉴定。 2.难点:转录组、基因组测序的基本原理及分析流程。 [教学内容] 1.PCR 扩增法获得目的基因的原理、基本类型及技术流程。 2.基因组 DNA 克隆及 cDNA 文库的构建,转录组、基因组测序的基本原理及技术流程。 3.目的基因的转化、筛选及鉴定。 [教学方法] 1.讲授法、演示法 [复习思考] 1.克隆基因的方式有哪些? 2.用于基因组文库的构建流程及其影响因素。 3.什么是 cDNA 文库?他的基本构建流程是怎样的? 4.简述氯化钙法制备大肠杆菌感受态细胞以及转化的基本流程? 5.转化后对重组子筛选的方法有哪些? 6.试述转录组测序及注释的基本流程。 讨论课 2 [学习目标] 1.考察学生对所学的基因工程知识灵活运用的能力,以小组讨论的形式引导学生进行提 出问题解决问题的能力; 2.考察师范生对于基因工程基本技术的综合运用能力。 [思政元素] 要求学生查询国内外规较为先进的相关实验技术,以学生发言的形式分享,并引导学生 了解所学学科的技术前沿,让学生尽能够进一步稳定专业思想,更好激发专业课学习热 情。 [重点、难点] 1.重点:试验设计流程。 2.难点:完成给定题目的实验设计。 [教学内容] 1.教师提前布置一道综合实验设计题,班级以分组的形式分成 8 组,完成文献综述的撰 写,实验流程的设计,实验结果预期等环节工作,以 PPT 的形式展现出来,其他同学比 较与自己组的差异,并记分。 [教学方法] 1.翻转课堂 [复习思考] 1.完成相应主题的实验设计书。 第六章 原核细胞基因工程 [学习目标] 1.了解原核表达系统的特点,掌握常用受体菌特征。 2.掌握原核表达的基本流程、表达策略,了解提高原核表达效率的方法; 3.了解原核细胞表达产物的分离目标及策略,基本流程及步骤。 [思政元素] 以新型冠状病毒疫情为例,展现李兰娟院士、钟南山院士的奉献精神,培养学生的勇于 担当与奉献精神; 结合本章节基因信息的相关知识,分析并驳斥了美国对中国的无端 指责,列举了党和政府抗击新冠肺炎疫情的战绩和方法。 [重点、难点] 1.重点:原核表达的基本流程、表达策略。 2.难点:原核表达的基本流程、表达策略。 [教学内容] 1.原核表达系统的种类:大肠杆菌表达系统,原核表达策略,芽孢杆菌表达系统,链霉 菌表达系统,蓝藻表达系统。 2.原核细胞表达策略:融合型表达,非融合型表达,分泌型表达,多拷贝表达,整合型 表达,提高表达测量的方法。 3.原核细胞表达产物的分离纯化:分离纯化的目标与策略,分离纯化的一般过程,包涵 体的溶解和重组蛋白的复性,基因工程菌不稳定性及对策。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.与真核生物相比原核生物基因表达有什么特点? 2.原核表达系统中,常用的受体菌有哪些?各有什么特点? 3.外源基因在原核生物中表达时,蛋白质的存在形式有哪些?各有什么优缺点? 第七章 酵母基因工程 [学习目标] 1.了解酵母基因工程表达体系的基本特点,掌握其原核表达受体菌的主要类型及转化方 法; 2.掌握基因工程中常用的酵母表达菌株、表达系统及其表达特点,熟悉相关表达系统的 应用。 [思政元素] 介绍我国在 20 世纪 90 年代遭遇棉铃虫大爆发,国内棉业遭受重大冲击,当时美国已经 有转基因抗虫棉品种,并很快占领国内市场面对严峻局面,我国科学家协同攻关,获得 具有自主知识产权的转基因抗虫棉,使我国棉花种植业不被美国左右。 [重点、难点] 1.重点:原核表达受体菌的主要类型及转化方法。 2.难点:酵母表达系统的主要特点及其应用。 [教学内容] 1.酵母基因工程表达体系:酵母基因工程表达宿主系统,酵母表达载体的分类。 2.常见酵母基因表达系统:酿酒酵母表达系统,毕赤酵母表达系统,解脂耶氏酵母表达 系统。 3.影响外源基因表达的因素:转录水平的调控,表达载体的拷贝数和稳定性,翻译水平 控制及其他因素。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.对作为表达目标蛋白宿主的酵母细胞有什么基本要求? 2.什么叫穿梭载体?指出酵母穿梭表达载体 pYES2 每个元件的功能。 第八章 转基因产品及其安全管理 [学习目标] 1.了解我国转基因食品概况,发展现状、基因操作对象和转基因产品可能存在的安全性 隐患。 2.掌握实验室基因工程生物安全管理法律依据。 [思政元素] 在生物技术育种 20 多年的发展历程中,举例说明转基因食品的安全的利与弊,让学生 能够理性客观对待转基因食品及其安全性问题。 [重点、难点] 1.重点:基因产品可能存在的安全性隐患 2.难点:基因工程生物安全管理法律依据。 [教学内容] 1.基因工程实验室生物安全管理的法律已经、对硬件的要求,基因工程操作对象和转基 因产品可能带来的危害。 2.基因工程产品的安全管理现状。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.对实验室生物安全管理有哪些硬件要求? 2.国际上对转基因产品标识管理有哪几种做法或类型? 答疑讨论 [学习目标] 1.对本学期的植物基因课程进行总结; 2.对同学提出的问题进行解答。 [重点、难点] 1.重点:对本学期的基因工程课程进行总结,指出重点要点。 2.难点: 调动学生对于课程难点进行讨论。 [教学内容] 1.总结这个学期基因工程课程的各章的重点内容。 2.对学生提出的问题进行解答。 [教学方法] 1.讲授法、参与法 [复习思考] 1.布置基因工程课程论文。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 掌握基因与基因表达调控 的基本原理包括原核生物及 真核生物的基因结构与功能 特点;掌握病毒、原核生物、 1.基本概念(5) 真核生物基因组的结构和特 2.知识理解水平(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 点;以及原核生物及真核生物 的基因表达调控原理及模式 等基础理论知识。 2. 掌握核酸分子的分离提取 与酶切连接基本原理;掌握基 因工程载体构建及改造的基 本原理及分类:掌握目的基因 克隆的基本原理及常用方法 等基因克隆的基本技术及原 理;掌握相关重组蛋白表达体 系包括原核基因工程、酵母基 1.核酸(DNA 及 RNA)分离提取的 基本原理与技术流程(10) 2. 核 酸 分 子 克 隆 的 基 本 原 理 与 (20) 3.原核基因工程的受体系统种类 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 及基本技术原理与流程(20) 因工程及植物基因工程的基 本原理 3.熟悉基因工程基本实验技 术操作包括 RNA 的提取、反转 录、PCR 及荧光定量 PCR 的使 用;熟悉常用的生物信息学分 析在线网址、相关软件的种类 1.知识理解水平(5) 2. 常 用 分 子 生 物 学 信 息 分 析 网 站、软件的使用(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 及使用方法 4. 了解基因工程的在农业、 环境、食品、医药及生物改造 方面的应用及转基因生物的 1.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 安全性评价。 5. 能够查阅基因工程相关文 献资料,有能力团队合作或独 1.能够独立撰写课程论文综述一 立设计及完成实验的能力,形 篇(15) 成提出问题、分析问题、解决 问题的能力与思维。 。 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 考勤等;期末考核采用结业论文形式或开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):围绕教学内容布置。学生简述对知识的认识。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考核:学期末以撰写论文方式或开卷考试的形式进行考核。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与基因工程相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:闻静。 2.参与人:程刚。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《无土栽培学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019年编制 一、课程信息 课程名称:无土栽培学 课程编号:1210113 课程性质:专业方向课 使用专业:生物科学专业 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:开卷笔试 课时:本课程共 32 学时,全部为课堂教学 学分:2 选用教材:刘士哲主编, 《现代实用无土栽培技术》,中国农业出版社,2001 年 01 月。 主要参考书: 1.马太和主编, 《无土栽培》,北京出版社,1985 年。 2.山崎肯哉主编, 《营养液栽培大全》,北京农业大学出版社,1989 年。 3.王鹄生主编, 《花卉蔬菜无土栽培技术》,湖南科学技术出版社,1997 年。 4.邢禹贤主编, 《无土栽培原理与技术》 ,北京农业出版社,1994 年。 5.刘熙主编,《无土栽培》 ,台北五洲出版社,1988 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解无土栽培的发展历史、现状和未来趋势,系统地掌握无土栽培的定义、分类和特 点及客观地评价无土栽培的应用。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.了解常用无土栽培的设施结构、组成和生产管理方法,掌握无土栽培的基本技术原理、 常见作物营养液的配制和更换,以及主要的栽培方式和病虫害防治技术。 【毕业要求 3/4 核心素养/教学能力】 3.基本掌握无土栽培常见植物的种植管理方法,具有一定解决教学及实际生产问题的能 力,为今后从事教学和科学研究打下基础。【毕业要求 4/7 教学能力/学会反思】。 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 学科素养 指标 3.1 系统地掌握生物学方面的基本理论、基 础知识和基本实验技能,把握生物学科核心 素养内涵,初步习得基于核心素养的学习指导方 法和策略。 指标 3.3 能将生物学科知识与社会实践相结合, 做到学以致用。 课程目标 1 教学能力 指标 4.3 具有开发乡土生物教学资源的能力和意 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 3 识,能应用当地生物资源与环境特点设计并开展 中学生物学理论教学或实践教学。 指标 4.4 注重课堂教学方法、方式的改革,特别 注重信息技术在优化生物学课堂教学方面的应 用,注重应用信息技术开展学习设计以及引导学 生学习方式的改变。 指标 7.1 具有终身学习和中学生物教师专业发展 意识,养成良好的自主学习习惯,具有一定的自主 学习能力。 指标 7.3 具有反思意识,掌握一定的反思方法, 具备一定的从生物课程与学科知识体系等多角度 反思分析问题的能力,具有较强的批判性思维和 探究能力。 学会反思 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第二章 概述 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第三章 无土栽培生理基础 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第四章 营养液及配制 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第五章 无土栽培的固体基质 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第六章 无土栽培的设施 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第七章 无土栽培的育苗技术 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第八章 水培与雾培 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第九章 固体基质栽培技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十章 药用植物无土栽培技术 讲授法 课程目标 1、2、3 8 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解无土栽培学研究的技术原理与基础学课之间的关系; 2.了解其产生、发展的历史、现状与前景,充分认识无土栽培与现代高新农业之间的关系。 [重点、难点] 1.重点:无土栽培学的技术原理; 2.难点:无土栽培与现代高新农业之间的关系。 [教学内容] 1.无土栽培的发展历史。 2.国内外无土栽培发展的现状及应用。 3.无土栽培学研究方向及学习本学课的方法与要求。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述无土栽培的发展历史? 2.无土栽培技术未来发展方向是什么? 第二章 概述 [学习目标] 1.了解无土栽培的种类、特点及分类; 2.掌握无土栽培的特点及在生产上的应用。 [重点、难点] 1.重点:无土栽培的种类与分类; 2.难点:无土栽培的特点。 [教学内容] 1.无土栽培的种类与分类。 2.无土栽培的特点及应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是无土栽培,它与传统农业栽培的异同是什么? 2.无土栽培有何优缺点? 第三章 无土栽培的生理基础 [学习目标] 1.了解和掌握土地的“三相”及土地的生理作用; 2.了解和掌握植物根系结构、功能、生长与根际关系; 3.了解和掌握植物生长与环境关系。 [重点、难点] 1.重点:植物必需营养元素的判断标准与种类; 2.难点:影响植物吸收养分的因素。 [思政元素] 植物必需营养元素的判断标准与种类;在同一个车厢,有的人会感染新冠病毒,有的人却不会, 因为每个人的免疫力不同,其实每个人都要及时补充必要的身体营养素,例如,李兰娟院士曾在 官方媒体呼吁大家疫情期间补充益生菌以增强自身的免疫力,这些益生菌就是我们人体的必需营 养元素。 [教学内容] 1.植物根系与地上部的关系。 2.植物生长发育与环境。 3.植物生长发育与营养元素作用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物必需营养元素有哪些? 2.什么是表观吸收成分组成浓度? 3.什么是生理酸碱性盐?列举几种无土栽培中常用的生理酸碱性肥料? 第四章 营养液及配制 [学习目标] 1.了解营养液的定义及组成; 2.掌握营养液配制的方法过程; 3.掌握调控营养液的浓度及 pH 和溶氧量。 [重点、难点] 1.重点:营养液的配制原则、方法; 2.难点:营养液的管理。 [教学内容] 1.营养液的原料及其要求。 2.营养液的组成。 3.营养液的管理与处理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.营养液配制方法分为哪几种?详细说明营养液配制的操作步骤? 2.提高营养液中溶存氧浓度有哪些方法?生产中常用什么方法? 3.铵态氮和硝态氮对营养液的性质有何影响? 第五章 无土栽培固体基质 [学习目标] 1.了解常用固体基质的种类与分类; 2.掌握固体基质的特性及组成; 3.学会固体基质的调配及应用。 [重点、难点] 1.重点:固体基质的选择原则; 2.难点:固体基质的理化性质。 [教学内容] 1.固体基质的分类。 2.固体基质的消毒与处理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.无土栽培对固体基质有哪些要求? 2.固体基质消毒有哪些方法? 第六章 无土栽培的设施 [学习目标] 1.了解可供无土栽培主要设施的种类和建造方法; 2.掌握设施小气候环境的调控。 [重点、难点] 1.重点:光照、温度环境及其调控; 2.难点:设施环境调控的原则及目标。 [教学内容] 1.设施的种类与性能。 2.设施小气候的调节。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.无土栽培环境保护设施有哪些类型? 2.无土栽培保护设施中如何对光照、温度和湿度进行调控? 第七章 无土栽培的育苗技术 [学习目标] 1.了解无土育苗的定义、意义及工厂化育苗在现代农业生产上的重要地位; 2.了解壮苗,徒长苗瘦弱苗,老化苗的生理特征; 3.掌握工厂化育苗的技术措施。 [重点、难点] 1.重点:无土育苗基质及营养液; 2.难点:无土育苗环境及其控制。 [教学内容] 1.无土育苗特点及方式。 2.无土育苗的技术。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.无土育苗技术有何特点? 2.简要说明穴盘育苗技术的管理要点? 第八章 水培与雾培 [学习目标] 1.熟悉水培与雾培类型与特点; 2.撑握水培 DFT、NFT 两种类型的栽培技术。 [重点、难点] 1.重点:深液流技术的栽培管理; 2.难点:营养液膜技术的栽培管理。 [教学内容] 1.水培技术。 2.雾培技术。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.深液流技术有何特点?简要说明深液流技术的栽培管理要点? 2.营养液膜技术中营养液管理要注意哪些方面? 第九章 固体基质栽培技术 [学习目标] 1.了解固体基质栽培技术的种类; 2.掌握各种常用固体基质、栽培设施的结构; 3.掌握各固体基质及复合基质栽培的技术要点。 [重点、难点] 1.重点:砂培的设施结构及栽培管理; 2.难点:立体栽培技术。 [教学内容] 1.无机基质栽培的种类及技术要点。 2.有机基质栽培的种类及技术要点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.比较砾培、砂培和岩棉培营养液管理的特点? 2.有机基质培中基质混合的原则和方法有哪些? 第十章 药用植物无土栽培技术 [学习目标] 1.了解适于药用植物无土栽培的药用植物种类及其相应的无土栽培方式; 2.掌握药用植物无土栽培技术; 3.学会水培、基质培的方式技术。 [重点、难点] 1.重点:常用药用植物无土栽培方式; 2.难点:常用药用植物营养流的选配原则。 [教学内容] 1.药用植物无土栽培的国内外发展状况。 2.常用药用植物无土栽培方式。 3.常用营养流的选配方法与使用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.常用的药用植物无土栽培方式有哪些? 2.常用药用植物无土栽培营养液的选配应注意哪些问题? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.了解无土栽培的发展历史、现状和未来趋 势,系统地掌握无土栽培的定义、分类和特 点及客观地评价无土栽培的应用。 考核内容及占比(%) 1.基本概念定义 (20) 2.知识理解水平 (20) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 2.了解常用无土栽培的设施结构、组成和生 产管理方法,掌握无土栽培的基本技术原理、 1.知识理解水平 (20) 常见作物营养液的配制和更换,以及主要的 2.自我学习能力 (20) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 栽培方式和病虫害防治技术。 3.基本掌握无土栽培常见植物的种植管理方 法,具有一定解决教学及实际生产问题的能 力,为今后从事教学和科学研究打下基础。 1.知识理解水平 (10) 2.知识应用能力 (10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现和平时作业;期末考 核采用开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(40 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(40 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,营养液及配制、无土栽培的固 体基质、无土栽培的设施和无土栽培的育苗技术四个章节占 50%, 药用植物无土栽培技术章节 占 25%,其他章节占 25%,每章节分值比例可以有 3%以内变化。考试内容主要是考察基本 概念、基本理论以及解决实际问题的能力。考试题型主要为单选题、多选题、填空题、简 答题和论述题,选三种即可。考试为开卷考试,考试时间为 1.5 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的参考书; 2.本校数字化图书馆中与无土栽培学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:薛苹苹。 2.参与人:段华平。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《花卉与园林艺术》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):花卉与园林艺术 (英文):Flowers and Garden Art 课程编号:1210114 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时 学分:2 选用教材:柴慈江和胡惠蓉编著, 《花卉艺术学》,中国农业出版社,2012 年;袁海龙 编著,《园林艺术》 ,机械工业出版社,2017 年。 主要参考书: 1.过元炯主编, 《园林艺术》,中国农业出版社,1996 年。 2.夏惠主编,《园林艺术》,中国建材工业出版社,2007 年。 3.黎佩霞和范燕萍主编.《插花艺术基础》(第二版),中国农业出版社,2002 年。 4.彭春生和李淑萍主编《盆景学》(第二版),中国林业出版社,2002 年。 5.王莲英和秦魁杰主编, 《中国传统插花艺术》 ,中国林业出版社,2000 年。 6.罗言云主编,园林艺术概论(第三版),化学工业出版社,2010 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握花卉与园林艺术学相关基本理论、基础知识与领悟花卉艺术品造型与鉴赏的基本 原理。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握花卉艺术品的创作与应用能力、园林艺术的鉴赏能力及园林艺术处理能力。 【毕业 要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解花卉与园林艺术在农业、林业、畜牧业、医药、食品等方面的应用。 【毕业要 求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.掌握本课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解艺术学的科学原理,具备对艺术 学知识的整理和归纳能力。【毕业要求 2/3/4 教育情怀/学科素养/教学能力】 5.能够查阅花卉与园林艺术学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的问题,形成 提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7/8 学科素养/学会反思/沟 通协作】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 4 教育情怀 指标 2.2 了解基本的科学素养,正确理解自然界 各种生物学现象 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物学科的基础知识、理论与实践 技能,了解本专业的最新成果与发展动态,具有较 强的知识整合能力、实践动手能力、教研创新能 力。 指标 3.3 理解生物学科知识特点,具有良好分析 与处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科工具 书与掌握学科知识检索方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.1 生物学科教育的基本理论,具有现代教 育理念、教师教育的基本知识、技能与素养。 课程目标 3 课程目标 5 学会反思 课程目标 5 沟通协作 指标 7.1 具备主动学习生物学新知识、新技能、 新方法,具有不断学习、不断改进以适应化学学科 发展需求的能力,养成自主学习的习惯。 指标 7.2 具备能够运用批判性思维方法辩证地看 待问题,养成从学生学习、课程教学、学科理解等 不同角度反思和分析问题的习惯。 指标 8.3 具备较强服务意识与合作精神,运用专 业知识服务学生与社会。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 花卉艺术篇 第一章 插花艺术概述 讲授法 课程目标 1、3、4 2 第二章 插花艺术基本知识 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第三章 插花造型基本理论 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第四章 插花艺术发展简史 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第五章 西方传统插花艺术 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 4 第六章 东方传统插花艺术 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 6 第七章 盆景艺术概述 讲授法 课程目标 1、3、4 5 第八章 盆景发展史 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第九章 山水盆景制作 讲授法、演示法 课程目标 1、2、3、4 3 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、3、4 3 第二章 园林风景艺术 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第三章 山水地形艺术 讲授法 课程目标 1、3、4 5 园林艺术篇 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第四章 园林植物艺术 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第五章 道路广场 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 5 第六章 园林建筑及小品 讲授法、演示法 课程目标 1、3、4 5 第七章 园林构图艺术 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第八章 园林空间艺术 讲授法 课程目标 1、3、4 4 (二)课程具体内容 花卉艺术篇 第一章 插花艺术概述 [学习目标] 1.了解插花艺术的定义、范畴与特点; 2.了解插花艺术分类; 3.了解花艺设计与花道。 [重点、难点] 1.重点:插花艺术类别; 2.难点:插花艺术定义与范畴。 [教学内容] 1.插花艺术的定义、范畴与特点。 2.插花艺术分类。 3.花艺设计与花道。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述插花艺术的定义、范畴与特点? 2.插花艺术按艺术风格、使用目的、艺术表现手法、插花器皿、装饰部位等进行分类? 3.何谓花艺设计?何谓花道? 第二章 插花艺术基本知识 [学习目标] 1.了解常见花材种类及保养方法; 2.了解插花器具的种类及其选择,固定花材的用具; 3.掌握花材的修剪技能、弯曲技能和固定技能。 [重点、难点] 1.重点:花材的基本知识; 2.难点:插花基本技能。 [教学内容] 1.花材分类,常见花材种类,花材早萎的原因,花材的保养方法。 2.插花器具的种类及其选择,固定花材的用具。 3.花材的修剪技能、弯曲技能和固定技能。 4.学习插花的方法与插花创作步骤。 [思政元素] 1.运用社主义核心价值观,努力在改造客观世界的同时改造主观世界的原理学习花材的形态特征。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述花材的保养方法有哪些? 2.简述插花必需掌握的基本技能有哪些? 3.简述插花创作步骤? 第三章 插花造型基本理论 [学习目标] 1.了解插花造型基本要素; 2.了解插花造型基本原理。 [重点、难点] 1.重点:造型基本要素,造型基本原理; 2.难点:色彩的设计,多样于统一、调和、韵律等原理。 [教学内容] 1.造型的基本要素,即材质、形态与色彩,色彩的基本概念,色彩的表现机能,色彩的设计。 2.造型的基本原理:比例,均衡,多样与统一,调和,一致性,韵律。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.如何体现插花造型的基本要素? 2.如何进行色彩的设计? 3.插花造型的基本原理有哪些? 第四章 插花艺术发展简史 [学习目标] 1.了解插花艺术起源,起源地和起源形式; 2.了解中国插花艺术发展简史; 3.了解日本插花艺术发展简史。 [重点、难点] 1.重点:插花艺术起源,中国插花艺术发展史; 2.难点:插花艺术起源。 [思政元素] 1.运用马克思主义辩证唯物主义基本原理,世界统一于物质的观点,物质决定意识的观点,来分 析插花艺术的起源和发展,明确经济基础决定上层建筑。 [教学内容] 1.插花艺术起源,起源地和起源形式。 2.中国插花艺术发展简史。 3.日本插花艺术发展简史。 4.西方插花艺术发展简史。 5.插花艺术发展现状。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述插花艺术的原始形式? 2.中国插花艺术发展简史分为哪几个阶段?各阶段有何特点? 3.日本插花艺术简史分为哪几个阶段?各阶段有何特点? 4.简述西方插花艺术发展简史的特点? 第五章 西方传统插花艺术 [学习目标] 1.了解西方传统插花艺术的风格和特点; 2.了解传统几何插花对花材的要求及造型设计的要求; 3.了解基本花型的特点及插作步骤; 4.掌握几何式插花的一般步骤。 [重点、难点] 1.重点:西方传统几何式插花的基本花型及其插作技术; 2.难点:传统几何插花的造型设计要求。 [教学内容] 1.西方传统插花艺术的风格和特点。 2.传统几何插花对花材的要求及造型设计的要求。 3.半球型、三角型、水平型、倒 T 型、扇型、L 型、弯月型、S 型等基本花型的特点及插作步骤。 4.几何式插花的一般步骤。 [教学方法] 1.讲授法、演示法 [复习思考] 1.简述西方插花艺术的风格特点? 2.传统几何形插花造型设计有哪些要求? 3.叙述几何式花型插作的步骤? 第六章 东方传统插花艺术 [学习目标] 1.了解东方插花艺术的表现理念与法则; 2.掌握东方插花的基本花型的插作; 3.了解日本传统插花的主要花型及表现技法。 [重点、难点] 1.重点:东方插花艺术的表现理念与法则、东方插花艺术的基本花型; 2.难点:东方式基本花型的插作技术。 [教学内容] 1.东方传统插花艺术的特点与风格。 2.东方传统插花艺术的创作理念与法则。 3.写景式插花的表现技法。 4.东方传统插花的基本花型。 5.直立型、倾斜型、平展型、下垂型、写景式、合并花型的特点及插作要点。 6.中国古典插花的花型及理念。 7.日本传统插花的主要花型及表现技法。 [思政元素] 学习了解插花作品的评比条件,学会鉴赏插花作品。在作品的鉴赏和评比中了解道德的起源与本 质,正确把握道德的功能与作用。从而弘扬中华传统美德,中华传统美德的当代价值、中华传统 美德的基本精神、中华传统美德的创造性转化和创新性发展。 [教学方法] 1.讲授法、演示法 [复习思考] 1.简述东方传统插花艺术的风格特点? 2.东方传统插花艺术的创作应遵循的原则? 3.写景式插花和自然式插花的异同? 4.写景式插花有哪些表现技法? 5.东方传统插花常见的基本花型有哪些? 6.中国古典插花的花型分为哪几种? 7.简述日本传统插花的主要花型及表现技法? 第七章 盆景艺术概述 [学习目标] 1.了解盆景及其艺术特点、盆景的作用; 2.了解树木盆景、山水盆景及水旱盆景的主要形式; 3.了解盆景类别与流派。 [重点、难点] 1.重点:盆景定义与艺术特点,盆景分类法与盆景类别; 2.难点:盆景流派的划分。 [教学内容] 1.盆景定义、艺术特点及其作用。 2.盆景分类方法,一级、二级、三级分类方法及综合分类法。 3.树木盆景的主要形式,山水盆景的主要形式,水旱盆景的主要形式。 4.盆景流派:扬派、苏派、岭南派、海派、川牌、徽派、浙派等盆景流派的分布地域、常用树种、 造型特点及技法特点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述盆景艺术特点及作用? 2.根据明军系统分类法,将盆景分为哪几个大类? 3.树木盆景自然型主要形式有哪些? 4.树木盆景规则型主要形式有哪些? 5.山水盆景主要形式有哪些? 6.树木盆景流派有哪些?各有何特点? 第八章 盆景发展史 [学习目标] 1.了解盆景起源; 2.了解中国盆景发展史; 3.了解日本及欧美盆景史。 [重点、难点] 1.重点:盆景起源,中国盆景发展史; 2.难点:中国盆景发展史。 [教学内容] 1.盆景起源年代及起源形式。 2.中国盆景发展史。 3.日本及欧美盆景史。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.盆景起源于新石器时期的依据是什么? 2.简述中国盆景发展史? 3.简述日本及欧美盆景史? 第九章 山水盆景制作 [学习目标] 1.了解山石材料特点; 2.了解山水盆景制作的一般技术及特殊类型山水盆景的制作。 [重点、难点] 1.重点:山水盆景设计和制作的一般技艺; 2.难点:山水盆景制作技艺。 [教学内容] 1.山石材料与制作工具,常见软石和硬石种类与特点。 2.山水盆景设计中的平面布局与立面构图的主要形式,山水盆景设计中易出现的错误。 3.山水盆景制作技艺,锯截、雕琢、组合、胶合、修饰、种植和配置。 4.特类山水盆景制作:壁挂式山水盆景与雾化山水盆景的制作。 [思政元素] 1.通过典型的盆景来体现一定的文化艺术,并能创造意境。表达人的思想感情和审美情趣,以其 艺术魅力进行园林意境的表达,并能在园林设计中实际应用。在园林创造、设计、施工和养护过 程中,隐形地渗透劳动创造美、人类与自然和谐、“天人合一”的审美观,推崇自然与人的力量 的结合。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.常用软石类山石材料有哪些?各有何特点? 2.常用硬石类山石材料有哪些?各有何特点? 3.制作山水盆景常用工具有哪些? 4.山水盆景常见构图形式有哪些? 5.山水盆景构图中常见错误有哪些? 6.山水盆景造型技艺有哪些? 7.壁挂式山水盆景制作要点? 8.雾化盆景制作要点? 园林艺术篇 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解中国园林的历史发展; 2.了解我国不同时期的主要造园活动及特色; 3.了解世界园林发展趋势。 [重点、难点] 1.重点:中国古典园林; 2.难点:中国古典园林。 [教学内容] 1.园林基本知识概念。 2.园林艺术基本知识。 3.园林美。 4.中国古典园林。 5.世界园林发展趋势。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述园林艺术的特点? 2.简述中国古典园林的特点? 3.比较中、西方古典园林的园林美。 第二章 园林风景艺术 [学习目标] 1.了解我国丰富的风景资源; 2.掌握一些观赏风景的方法及景观处理的艺术手法; 3.理解造园中的自然风景要素及人文景观要素。 [重点、难点] 1.重点:观赏风景的方法及景观处理的艺术手法; 2.难点:造园中的自然风景要素及人文景观要素。 [教学内容] 1.风景与风景的欣赏。 2.景观的艺术处理(造景的艺术手法)。 3.园林色彩。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.园林布局中的多样与统一可以通过哪几种途径来表达? 2.根据观景视点高低不同有哪几种划分?各有何特点? 3.在园林造景中,运用尺度规律进行设计的方法有哪几种? 第三章 山水地形艺术 [学习目标] 1.了解园林地形处理原则; 2.了解堆山叠石艺术手法; 3.了解水体的类型及水体的景观特点。 [重点、难点] 1.重点:观赏风景的方法及景观处理的艺术手法; 2.难点:造园中的自然风景要素及人文景观要素。 [教学内容] 1.园林地形处理。 2.堆山叠石。 3.园林水景。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.地形的类型及特点? 2.地形的功能有哪些? 3.假山艺术包括哪些? 4.叠石的品评标准和方式有哪些? 5.水体的功能有哪些? 6.水景的基本类型及布置方式? 第四章 园林植物艺术 [学习目标] 1.了解花坛、花境、花台等艺术手法; 2.了解孤植、对植、丛植等艺术手法; 3.了解垂直绿化的概念及形式; 4.了解草坪的分类及草坪草种的选择。 [重点、难点] 1.重点:花坛、花境、花台、孤植、对植、丛植等艺术手法; 2.难点:垂直绿化的概念及形式。 [教学内容] 1.园林花卉艺术配置。 2.园林树木艺术配置。 3.草坪草地艺术配置。 [思政元素] 1.园林设计中常常把树木花草加以人物化,给观赏者开辟了新的欣赏角度,同时也引发人们对其 某些植物的喜爱程度。松竹梅、兰竹菊荷等植物一直以来受到观赏者的喜爱,因为人们欣赏其赋 予的品德,赋诗绘画作品也最多。这些植物之所以受到赞颂,是因为它们被赋予高尚品德。因此, “润物无声”地将具有高尚的思想品德会受到人们的喜爱和咏赞融入专业课程教学过程之中。 2.园林构成要素的植物是园林造景中的重要构成部分,它具有绿化环境的作用,还具有保护和改 善生态环境、维护生态平衡的功能,从而使学生有爱护树木、保护生态环境的意识。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.乔灌木种植设计包含哪几点? 2.园林植物艺术配置时选择植物的原则? 3.简述景观植物种植的原则? 第五章 道路广场 [学习目标] 1.了解园路的类型、铺装及规划布局要点; 2.了解园林广场形式; 3.了解园桥的作用、类型及设计要点。 [重点、难点] 1.重点:园路的铺装及规划布局要点、园桥的设计要点; 2.难点:园路的铺装及规划布局要点、园桥的设计要点。 [教学内容] 1.园路。 2.园林广场。 3.园桥。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.园路的作用有哪些? 2.简述园路的系统规划? 3.简述园桥设计的要点? 第六章 园林建筑及小品 [学习目标] 1.了解园林建筑的基本类型; 2.了解园林建筑小品的类型和功能; 3.了解园林建筑的布局要点; 4.了解不同绿地占用比例。 [重点、难点] 1.重点:园林建筑小品的类型;园林建筑的布局要点; 2.难点:园林建筑的布局要点。 [教学内容] 1.园林建筑。 2.园林建筑的布局要点。 3.园林建筑与绿地的比例。 [思政元素] 1.引导学生在课内外对古典园林的楹联匾额、诗情画意、神话传说、民俗风情等进行学习和思考, 学习中华优秀传统园林文化中的丰富哲学思想、人文精神和审美观,培养学生的文化素养,帮助 学生学会对风景的感知,从而提升学生的修养、物境、心境和感悟力。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.园林建筑有哪些类型? 2.园林中常见的小品建筑与雕塑有哪些? 3.园林绿地中常见的韵律形式有哪些? 4.园林建筑的布局要满足哪些要求? 5.在我国,一般规定园林中各种建筑所占的比例为多少? 第七章 园林构图艺术 [学习目标] 1.了解园林空间构图方法; 2.了解园林构图艺术法则; [重点、难点] 1.重点:园林空间构图方法; 2.难点:园林构图艺术法则。 [教学内容] 1.比例与尺度。 2.多样与统一。 3.对比与调和。 4.韵律与节奏。 5.均衡与稳定。 6.比拟与联想。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.在园林中怎么体现适当比例关系? 2.在园林造景中,运用尺度规律进行设计的方法有哪几种? 3.园林布局中的多样与统一可以通过哪几种途径来表达? 4.在园林设计中,可运用哪些对比方法请举例说明。 5.园林艺术手法有哪些?如何体现? 第八章 园林空间艺术 [学习目标] 1.了解园林空间组织的概念; 2.了解园林空间意境的表达方式。 [重点、难点] 1.重点:园林空间组织的概念; 2.难点:园林空间意境的表达方式。 [教学内容] 1.园林空间组织。 2.园林空间意境的创造。 [思政元素] 1.借助视频或实践教学,对同一地域的园林进行不同布局形式、不同空间形式的设计,以培养 学生的审美观。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.视景空间的有哪些基本类型? 2.简述不同园林空间分隔的特点? 3.园林意境表达方式有哪些? 4.试分析东西方对空间的理解不同及其在园林艺术上的表现? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.花卉与园林艺术学的基本知 1.掌握花卉与园林艺术学相关基本理论、基 识、基本理论和基本分析方法 础知识与领悟花卉艺术品造型与鉴赏的基 (40) 本原理。 2.花卉与园林艺术学理论在实 1. 课堂表现 2.平时作业 3. 期末考查 践中的应用(20) 2.掌握花卉艺术品的创作与应用能力、园林 艺术的鉴赏能力及园林艺术处理手法。 1.创作与应用能力、鉴赏能力 (5) 2.艺术处理手法能力(5) 3.初步了解花卉与园林艺术在农业、林业、 1.知识理解水平(5) 畜牧业、医药、食品等方面的应用。 2.实践的实施能力(5) 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考查 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考查 课程目标 4.掌握本课程学习的思维方式,树立正确研 究观、理解艺术学的科学原理,具备对艺术 学知识的整理和归纳能力。 考核内容及占比(%) 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(5) 考核方式 1.课堂表现 2.期末考查 5.能够查阅花卉与园林艺术学相关资料,有 能力团队合作或独立解决复杂的问题,形成 提出问题、分析问题、解决问题的能力与思 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考查 维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、课堂考 勤等;期末考核采用考查方式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×40%+期末成绩×60%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(40 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(40 分)。 4.期末考核:采用考查方式。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与花卉与园林艺术学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:叶利民。 2.参与人:无 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《食用菌栽培学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):食用菌栽培学 (英文):Edible mushroom cultivation 课程编号:1210115 课程性质:专业方向选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:边银丙主编, 《食用菌栽培学》 (第三版),高等教育出版社,2017 年 7 月。 主要参考书: 1.吕作舟等主编, 《食用菌栽培学》,高等教育出版社,2015 年。 2.刘佃林主编, 《食用菌栽培技术》,北京交通大学出版社,2015 年。 3.林静主编,《食用菌栽培加工生产技术与机械设备》 ,中国农业出版社,2015 年。 4.张传利主编, 《食用菌栽培实训指导》云南大学出版社,2015 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握食用菌栽培学的一般知识,促使科学世界观的形成,并加深对食用菌的形态结 构及分类、生理生态、生活史与遗传育种等基本原理的理解。【毕业要求 3/4 学科素养/ 教学能力】 2.掌握常见食用菌菌种生产与常用食用菌平菇、金针菇、蘑菇、草菇、香菇、黑木耳、毛 木耳、银耳以及珍稀和药用食用菌等的栽培技术,既充分了解食用菌的基础理论,掌握 食用菌栽培的生产、管理的基本知识和技能,了解食用菌的储运加工、工厂化生产的基 本方法,也洞察了当前国内外食用菌研究的最新动态和新进展。 【毕业要求 3/4 学科素养 /教学能力】 3.初步具备食用菌栽培学的基本知识,为学生学习生物专业课,以及今后从事有关食用 菌相关的科研、生产和开发等工作奠定基础。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会 反思】 4.能够查阅食用菌栽培学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的食用菌栽培问题, 形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能 力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、遗传学、 微生物学、细胞生物学、分子生物学、中学生物教学论等基本 知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技术等与生物 学相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社会中的价值 及将生物学知识和技能融入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作用,养成反 思习惯。具备将专业知识与个人体验相结合的思维方式,从学 生学习、课程教学、学科理解等不同角度分析和解决教育教学 问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 课程目标 3 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时 安排 第一章 食用菌概论 讲授法、计算机辅助教学方法、 课程目标 1、2 讨论法 2 第二章 食用菌的形态结构及分类 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3 2 第三章 食用菌菌种生产 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3 6 第四章 双孢蘑菇栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 4 第五章 香菇栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 4 第六章 黑木耳、毛木耳、银耳栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 4 第七章 金针菇栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 2 第八章 白灵菇、杏鲍菇栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 2 第九章 平菇栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 2 第十章 茯苓栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 2 第十一章 灵芝栽培 讲授法、计算机辅助教学方法 课程目标 1、2、3、4 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.掌握食用菌及食用菌学的概念; 2.理解食用菌的营养价值和药用价值; 3.了解食用菌产业的定位与特点; 4.了解国内外食用菌发展现状。 [重点、难点] 1.重点:食用菌及食用菌学的概念; 2.难点:食用菌产业的定位与特色,食用菌发展的前景和方向。 [教学内容] 1.什么是食用菌?食用菌概述并介绍常用的食用菌及其营养价值和药用价值。 2.食用菌产业的定位与特色:食用菌在农业中的定位,说明发展食用菌产业的意义。食用菌产业 的特点。 3.国内外食用菌发展现状:我国食用菌业,世界各国食用菌业概况。 4.食用菌栽培技术发展历程,食用菌发展的前景和方向。 [思政元素] 1.古田-中国食用菌之乡,简单介绍古田会议,并讲述古田如何发展食用菌的故事,以及食用菌 在脱贫攻坚中的重要优势。 2.食用菌中的贵族:牛肝菌和羊肚菌 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学;3.讨论法 [复习思考] 1.食用菌产业在农业中的地位与特色是什么? 2.食用菌栽培技术发展方向是什么? 第二章 食用菌的形态结构及分类 [学习目标] 1.掌握菌丝体和子实体的一般结构及特殊结构; 2.重点掌握真菌在营养体、无性繁殖和有性繁殖等方面基本特性,真菌的分类系统; 3.了解真菌分类系统演变,真菌生活史的类型。 [重点、难点] 1.重点:真菌在营养体、无性繁殖和有性繁殖等方面基本特性,真菌的分类系统; 2.难点:真菌分类系统演变,真菌生活史的类型。 [教学内容] 1.真菌的营养体与繁殖体。 2.真菌与人类社会的关系:有益真菌,有害真菌。 3.真菌的营养体及其组织体:菌丝体类型,子实体形态与结构。 4.真菌组织体的类型:菌核,子座,菌索等。 5.真菌的无性繁殖与有性繁殖。 6.真菌的分类。 [思政元素] 1.丰富多彩的真菌以及致命真菌的介绍,让大家了解更多的真菌知识。 2.中国科学院院士庄文颖的半世菌缘。 [教学方法] 1.讲授法; 2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.真菌的无性繁殖有哪些类型?真菌的有性繁殖有哪些类型? 2.外生菌根与内生菌根的区别是什么?并举例说明常见的外生菌根食用菌及其共生植物、内生菌 根食用菌及其共生植物。 3.常见的食用菌主要分布在子囊菌门与担子菌门,请分别举例说明分布在子囊菌门与担子菌门的 常见食用菌有哪些? 4.锁状联合形成过程是什么样的? 第三章 食用菌菌种生产 [学习目标] 1.掌握菌种、制种的概念; 2.掌握菌种的类型和制种的工艺流程; 3.掌握一级菌种、二级菌种、三级菌种的制备方法; 4.明确制种所需的设备和菌种场建筑的合理布局。 [重点、难点] 1.重点:一级菌种、二级菌种、三级菌种的制备方法; 2.难点:制种所需的设备和菌种场建筑的合理布局。 [教学内容] 1.菌种的概念:菌种概念,菌种的分级,菌种类型。 2.灭菌与消毒:物理灭菌,化学灭菌,食用菌生产中常用的消毒剂,消毒法的举例,常用灭菌设 备,常用接种设备,常用培养设备。 3.菌种培养基制作:菌种培养基配制原则,培养基的类型与应用,一级菌种与二级、三级菌种培 养基,各级菌种的培养时间,原料选择应注意的问题,拌料与分装注意事项,培养基灭菌注意事 项。 4.纯菌种分离:多孢分离法,单孢分离法,组织分离法,子实体分离法,菌核分离法,菌索分离 法,基内菌丝分离法。 5.菌种生产场所:菌种厂布局的基本原则,菌种厂平面布局的具体要求,有菌区与无菌区划分的 工艺特点。 6.菌种保藏与复壮:母种及栽培种培养,菌种的保藏方法,菌种的退化与复壮。 [思政元素] 1.林占熺:中国菌草背后的“另类”科学家。 2.浙江大学的流动接种车:助力精准脱贫的好工具。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.常见灭菌、消毒的方法有哪些?如何避免培养基灭菌不彻底的现象发生? 2.优质原种、母种和栽培种一般应符合哪些要求? 3.菌种退化的原因是什么,如何避免菌种退化? 4.简述食用菌菌种保藏原理、目的和方法? 第四章 双孢蘑菇栽培 [学习目标] 1.掌握双孢蘑菇的生物学特性; 2.学会双孢蘑菇的栽培技术; 3.了解常见的双孢蘑菇栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:双孢蘑菇的生物学特性,双孢蘑菇的栽培技术; 2.难点:双孢蘑菇的栽培技术。 [教学内容] 1.概述:介绍双孢蘑菇营养价值、栽培简史、国内外发展概况。 2.双孢蘑菇生物学特性:形态特征,菌丝体,生活史。 3.双孢蘑菇生长发育条件:营养物质,环境因子,生物因子。 4.双孢蘑菇菌种生产:常规栽培中麦粒种的制备,工厂化栽培用菌种制备技术。 5.常规棚室栽培技术:培养料一次发酵技术、二次发酵技术,设施化菇房,菇床铺料,播种技术, 发菌期管理,覆土,出菇管理,采收与分级,间歇期管理。 6.设施化栽培技术:工艺流程,培养料制备,装料,播种与发菌,覆土,出菇管理,采收。 7.露地栽培技术:稻田露地栽培流程图,稻田地栽关键技术,栽培场地条件,培养料配方,培养 料发酵技术,铺料与播种,发菌管理,覆土与覆土后管理,出菇管理,冬季管理,春季管理。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.双孢蘑菇的生活史的主要特征是什么? 2.双孢蘑菇栽培料堆制发酵、播种、覆土和出菇管理中应注意哪些问题? 第五章 香菇栽培 [学习目标] 1.掌握香菇的生物学特性; 2.学会香菇的栽培技术; 3.了解常见的香菇栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:香菇的生物学特性,香菇的栽培技术; 2.难点:香菇的栽培技术。 [教学内容] 1.概述:香菇简介,野生香菇分布,香菇营养价值,香菇栽培史。 2.香菇生物学特性:香菇分类地位与形态特征,香菇生活史,香菇生长发育条件。 3.香菇椴木栽培技术:准备木段,准备菇场,人工接种,定植管理,发菌管理,架木出菇。 4.香菇代料栽培技术:工艺流程,技术要点(准备菌种,准备原料,准备菇房菇棚,料袋制备与 接种,发菌管理,转色与出菇管理) 。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.简述香菇椴木栽培中人工接种的技术要点? 2.简述香菇代料栽培转色管理的技术要点? 3.如何催菇?如何培育柄短肉厚的亮花菇? 4.如何进行香菇的水分管理? 第六章 黑木耳、毛木耳、银耳栽培 [学习目标] 1.掌握黑木耳、毛木耳、银耳的生物学特性; 2.学会黑木耳、毛木耳、银耳的栽培技术; 3.了解常见的黑木耳、毛木耳、银耳栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:黑木耳、毛木耳、银耳的生物学特性,黑木耳、毛木耳、银耳的栽培技术; 2.难点:黑木耳、毛木耳、银耳的栽培技术。 [教学内容] 1.黑木耳概述:分类地位,价值,栽培史。 2.黑木耳生物学特性:形态特征,生活史,生长发育条件。 3.黑木耳椴木栽培技术:准备椴木,人工接种,定植管理,发菌管理,架耳出菇。 4.黑木耳代料栽培技术:工艺流程,技术要点(栽培季节,拌料、装袋与灭菌,菌丝培养,刺孔 与出耳,出耳管理,采收) 。 5.毛木耳概述:命名,栽培史,产地,营养成分与功效。 6.毛木耳生物学特性:分类地位,形态特征,生活史,环境条件。 7.黄背木耳代料栽培技术:栽培季节,工艺流程,技术要点(原料准备,拌料,装袋,灭菌,发 菌管理,菌袋进棚与摆袋,刺孔与催耳,出耳管理,采收与加工,杂菌防治) 。 8.白背木耳代料栽培技术:栽培季节,栽培工艺,装袋与灭菌,发菌,出耳管理。 9.银耳概述:名称,营养价值,栽培概况。 10.银耳生物学特性:形态特征,生活史,生长发育条件。 11.银耳混合菌种制作:菌种制作,菌种(一级种、二级种、三级种)配方。 12.银耳代料栽培:代料栽培工艺流程,培养料,装袋,灭菌与接种,发菌管理,拱布通风,撕掉 胶布,出耳采收。 13.银耳椴木栽培:耳树选择与处理,栽培季节,场地选择,接种,出耳管理。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.袋栽黑木耳发菌、催耳、出耳中有哪些关键技术需要注意? 2.哪些原因可导致黑木耳代料栽培失败? 3.哪些环境因素对白背毛木耳的品质影响最大,生产高品质的白背毛木耳在栽培上需要注意哪些 问题? 4.阐述银耳与香灰菌的关系? 5.什么因素会影响银耳的出耳率? 第七章 金针菇栽培 [学习目标] 1.掌握金针菇的生物学特性; 2.学会金针菇的栽培技术; 3.了解常见的金针菇栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:金针菇的生物学特性,金针菇的栽培技术; 2.难点:金针菇的栽培技术。 [教学内容] 1.金针菇的概述:名称,栽培史,营养价值。 2.金针菇生物学特性:分类地位与形态特征,生活史,生长发育条件。 3.金针菇工厂化生产技术:概述,液体菌种生产技术,栽培原料的准备,栽培过程的管理技术, 病害防控的关键技术。 4.金针菇常规棚室栽培技术:品种选择,培养料配方,装袋出菇,栽培季节,栽培方法。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.与固体菌种相比,金针菇用液体菌种的优势哪些? 2.影响液体菌种质量的因素有哪五个? 3.简述金针菇工厂化栽培工艺? 第八章 白灵菇、杏鲍菇栽培 [学习目标] 1.掌握白灵菇、杏鲍菇的生物学特性; 2.学会白灵菇、杏鲍菇的栽培技术; 3.了解常见的白灵菇、杏鲍菇栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:白灵菇、杏鲍菇的生物学特性,白灵菇、杏鲍菇的栽培技术; 2.难点:白灵菇、杏鲍菇的栽培技术。 [教学内容] 1.白灵菇概述:白灵菇名称、营养及经济价值、分布与研究历程。 2.白灵菇生物学特性:白灵菇分类地位及形态特征、生活史、生长发育条件。 3.白灵菇栽培技术:白灵菇栽培季节、袋式栽培工艺流程、技术要点。 4.杏鲍菇概述:杏鲍菇名称、营养及经济价值、栽培概况。 5.杏鲍菇生物学特性:杏鲍菇分类地位及形态特征、生活史、生长发育条件。 6.杏鲍菇栽培技术:杏鲍菇栽培季节、袋式栽培工艺流程、技术要点。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.杏鲍菇出菇需要什么样的条件? 2.如何提高杏鲍菇的质量与产量? 3.白灵菇子实体的形成需要哪些条件? 4.生产中如何提高白灵菇的质量与产量? 第九章 平菇栽培 [学习目标] 1.掌握平菇的生物学特性; 2.学会平菇的栽培技术; 3.了解常见的平菇栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:平菇的生物学特性,平菇的栽培技术; 2.难点:平菇的栽培技术。 [教学内容] 1.平菇概述:名称与分类地位,栽培史及产量,形态特征,产业发展现状。 2.平菇生物学特性:生活史,生长条件。 3.平菇栽培技术:栽培季节与生长周期,栽培方式多样化,栽培技术,发酵熟料袋栽工艺流程及 技术要点。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.为什么平菇在南方地区多采用发酵熟料栽培,北方地区多采用发酵料栽培? 2.平菇栽培的方式的多样性主要体现在哪些方面? 第十章 茯苓栽培 [学习目标] 1.掌握茯苓的生物学特性; 2.学会茯苓的栽培技术; 3.了解常见的茯苓栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:茯苓的生物学特性,茯苓的栽培技术; 2.难点:茯苓的栽培技术。 [教学内容] 1.茯苓概述:分类地位,有效成分,药用价值,栽培历史。 2.茯苓生物学特性:形态特征,生长发育条件。 3.茯苓椴木栽培技术:选场与建场,备料,选种,接种定植,管理(修沟排水),采收与加工。 4.茯苓代料栽培技术研究。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.简述茯苓栽培的工艺流程? 2.如何获得茯苓栽培成功,需要考虑哪些因素? 3.茯苓栽培场窖面经常发生龟裂缝是什么原因?如何处理? 4.茯苓能加工成哪些规格的药材商品? 第十一章 灵芝栽培 [学习目标] 1.掌握灵芝的生物学特性; 2.学会灵芝的栽培技术; 3.了解常见的灵芝栽培品种。 [重点、难点] 1.重点:灵芝的生物学特性,灵芝的栽培技术; 2.难点:灵芝的栽培技术。 [教学内容] 1.灵芝概述:药用价值,资源分布,栽培概况。 2.灵芝生物学特性:分类地位,形态特征,生活史,生长发育条件。 3.灵芝椴木栽培技术:栽培季节,椴木准备,菌棒制作,搭棚做畦,排场覆土,出芝管理,采收 加工(子实体采收,孢子粉收集,子实体加工,孢子粉加工) 。 [思政元素] 1.中医在抗击新冠疫情中发挥的重要作用。 [教学方法] 1.讲授法;2.计算机辅助教学 [复习思考] 1.简述灵芝椴木栽培的过程? 2.简述目前市场上利用灵芝的观赏性作的盆景中鹿角灵芝形成的原因? 3.简述灵芝孢子粉的收集方法? 4.简述灵芝的形态及种类? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.掌握食用菌栽培学的一般知识,促使科学世界观 的形成,并加深对食用菌的形态结构及分类、生理 生态、生活史与遗传育种等基本原理的理解。 考核内容及占比(%) 考核方式 1.食用菌栽培学基本知识、基 本原理的理解能力(10) 2.对食用菌栽培学基本知识、 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 基本原理的掌握程度(10) 2.掌握常见食用菌菌种生产与常用食用菌平菇、金 针菇、蘑菇、草菇、香菇、黑木耳、毛木耳、银耳 以及珍稀和药用食用菌等的栽培技术,既充分了解 食用菌的基础理论,掌握食用菌栽培的生产、管理 的基本知识和技能,了解食用菌的储运加工、工厂 化生产的基本方法,也洞察了当前国内外食用菌研 1.食用菌栽培学基本概念、产 生和发展的理解能力(30) 2.对食用菌栽培学认识和新进 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 展的掌握程度(30) 究的最新动态和新进展。 3.初步具备食用菌栽培学的基本知识,为学生学习 生物专业课,以及今后从事有关食用菌相关的科 研、生产和开发等工作奠定基础。 1.知识理解水平(10) 2.运用知识能力(5) 4.能够查阅食用菌栽培学相关资料,有能力团队合 作或独立解决复杂的食用菌栽培问题,形成提出问 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.期末考查 题、分析问题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期末考 查,期末考查采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意赅(10 分) ,关键词是否准确(5 分) ,正文内容是否体现食用菌栽培(50 分),语言是否流畅(5 分) ,思路是否清晰(5 分),层次是否分明(5 分) ,参考文献是否符合指定要求(5 分) , 论文的字数是否达到规定要求(10 分)。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与食用菌栽培学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:王婷。 2.参与人:程薪宇和吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《动物饲养》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):动物饲养 (英文):Animal feeding 课程编号:1210131 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 34 学时(一学期课程,周课时 2) 学分:2 选用教材:李建国主编, 《畜牧学概论》 (第二版),中国农业出版社,2011 年 3 月;张金 洲、李月涛和韦光辉等编,《动物生产学》,中国农业大学出版社,2018 年 2 月。 主要参考书: 1.王建民主编, 《动物生产学》,中国农业出版社,2002 年。 2.王恬主编,《畜牧学通论》,高等教育出版社,2004 年。 3.蒋思文主编, 《畜牧学概论》,高等教育出版社,2006 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.使学习者了解动物生产在农业生产及国民经济中的地位和作用,初步掌握各种畜禽的 饲养管理技术,为我国农村培养知识面宽、懂生产、善管理、会经营的专业技术人才服 务。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 2.使学生了解或掌握饲料中各类营养物质在畜体内的功能、各类饲料的特性及合理利用; 了解或掌握家畜育种的遗传学原理、家畜的品种及品种分类、家畜育种的基本技术及杂 种优势的利用;了解和掌握家畜的繁殖技术,及畜牧场或畜舍的环境与改善;了解或掌 握猪,牛,羊和兔等经济动物的品种、饲养管理等内容。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 3.初步掌握经济动物养殖中需要综合考虑哪些影响因素,掌握动物饲养的方法论。 【毕业 要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物学科的基础知识、理论与实 践技能,了解本专业的最新成果与发展动态, 具有较强的知识整合能力、实践动手能力、教 研创新能力。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 理解生物学科知识特点,具有良好分 析与处理学科问题的能力,能够熟悉使用学科 工具书与掌握学科知识检索方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 1 课程目标 3 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个 人体验相结合的思维方式,从学生学习、课程 教学、学科理解等不同角度分析和解决教育教 学问题。主动学习化学新知识、新技能、新方 法,具有不断学习、不断改进以适应化学学科 发展需求的能力,养成自主学习的习惯。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第二章 营养与饲料 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第三章蓄禽的育种 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第四章 蓄禽的繁殖 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第五章 蓄禽的管理 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第六章 蓄禽的疾病防治 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第七章 猪的生产 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第八章 家禽的生产 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十一章 牛的生产 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十二章 羊的生产 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十三章 兔的生产 讲授法 课程目标 1、2、3 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解动物产业在国民经济中的地位和作用; 2.了解我国动物产业存在的问题及取得的成就; 3.了解我国动物产业的发展前景。 [重点、难点] 1.重点:动物生产的概念及现状; 2.难点:动物生产的产业化生产的实质及特点。 [教学内容] 1.动物产业在农业及国民经济中的地位和作用。 2.我国动物产业的现状及存在的问题。 3.我国动物产业的发展前景。 [思政元素] 使学生了解系统思维,科技创新,把握产业源头,打造民族品牌,实现牧业强国的家国情怀和独 立人格等思政元素。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.发展畜牧业对我国国民经济建设有何重要作用? 2.阐述国外畜牧业生产现状和发展方向? 3.我国动物生产产业化发展难点及解决办法? 第二章 营养与饲料 [学习目标] 1.了解各类畜禽的消化特点; 2.了解酶在饲料消化过程中的作用; 3.重点掌握饲料中营养物质的分类; 4.重点掌握蛋白质的营养功能、蛋白质的生物学价值、影响饲料蛋白质利用的因素,掌握氨基酸 的平衡利用和蛋白质的互补作用; 5.掌握碳水化合物的营养功能; 6.掌握脂肪的营养功能; 7.了解主要矿物质元素(Ca、P、Na、Cl、K)的营养功能; 8.了解维生素的分类及维生素 A、D、E、K、B1、B2、C 的营养功能; 9.掌握能量的概念及与蛋白质的关系; 10.掌握饲料的分类; 11.掌握各类饲料的营养特性; 12.掌握配合饲料的特点和种类; 13.掌握饲粮配合的一般原则; 14.了解常用的饲料加工调制的方法。 [重点、难点] 1.重点:掌握饲料中营养物质的分类及功能; 2.难点:动物营养需要与饲料标准。 [教学内容] 第一节 畜禽消化系统的构造与饲料的消化过程 一、各类畜禽消化系统的构造与特点 (一)单胃杂食类 (二)禽类 (三)反刍类 (四)单胃草食类 二、饲料的消化过程与酶的作用 第二节 各类饲料营养物质及其功能 一、饲料中的营养物质及其分类 二、水及其营养功能 三、蛋白质及其营养功能 四、碳水化合物及其营养功能 五、脂类及其营养功能 六、矿物质及其营养功能 七、维生素及其营养功能 八、能量的概念及与蛋白质的关系 第三节 饲料的种类及其营养特性 一、 粗饲料 二、 青绿饲料 三、 青贮饲料 四、 能量饲料 五、 蛋白质饲料 六、 矿物质饲料 七、 维生素饲料 八、 添加剂 第四节 畜禽的饲养标准与饲料的配合技术 一、畜禽的饲养标准 二、配合饲料的种类与特点 三、饲粮配合的一般原则 (附:动物饲养标准、常用饲料成分及营养价值表。 ) 第五节 饲料的初步加工与调制 一、饲料加工调制的意义 二、常用的饲料加工调制方法 (一)饲料的切短与打浆 (二)饲料的粉碎、制粒与膨化 (三)饲料的湿润与浸泡 (四)秸秆的处理 (五)饲料的发酵 [思政元素] 1.擅于总结和运用规律; 2.理论与实践完美结合; 3.运用辩证方法看待事物的优缺点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述饲料与蓄体组成的差异? 2.什么是营养需要,其衡量指标有哪些? 第三章 蓄禽的育种 [学习目标] 1.了解遗传的物质基础; 2.了解性状遗传的基本规律; 3.掌握畜禽的生产性能及其测定指标; 4.掌握畜禽育种的基本技术; 5.掌握品种、品系的概念; 6.重点掌握杂种优势的概念和利用; 7.掌握良种繁育体系的结构。 [重点、难点] 1.重点:蓄禽育种的遗传学原理; 2.难点:蓄禽育种技术的基本技。 [教学内容] 第一节 畜禽育种的遗传学原理 一、遗传的物质基础 二、性状遗传的基本规律 (一)质量性状 (二)数量性状 第二节 畜禽的生产性能及其测定指标 一、繁殖性能 二、产肉性能 三、产乳性能 四、产毛性能 五、产蛋性能 第三节 畜禽育种的基本技术 一、 选种 (一)质量性状的选择 (二)数量性状的选种 二、 选配 (一)表型选配 (二)亲缘选配 第四节 畜禽品种与品系的形成与分类 一、 品种 (一)品种的概念及其必备条件 (二)品种的类型及其特点 二、品系 (一)品系的概念及其必备条件 (二)品系的类型及其特点 第五节 杂种优势的利用 一、杂种优势利用的概念及其意义 二、杂种优势利用的主要环节 第六节 畜禽的良种繁育体系 一、良种繁育体系的结构 二、良种繁育体系的主要任务动物产业在农业及国民经济中的地位和作用。 [思政元素] 1.正确理解传承与创新的关系; 2.人与自然和谐共生; 3.内因与外因的关系。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.动物生长和发育在概念上有何区别,研究动物生长发育有何意义? 2.论述提高选择效果的途径和预估方法? 3.制定育种规划应从哪些方面考虑? 第四章 蓄禽的繁殖 [学习目标] 1.了解畜禽生殖系统的结构,生殖激素种类与特点; 2.掌握性成熟、发情、排卵的概念; 3.重点掌握受精、妊娠过程; 4.了解精子的发生过程及精液的组成,掌握精子的结构; 5.了解人工授精、同期发情、胚胎移植的概念。 [重点、难点] 1.重点:畜禽的生殖系统及功能; 2.难点:繁殖技术。 [教学内容] 第一节 畜禽的生殖系统及功能 一、家畜的生殖系统 (一)公畜的生殖系统 (二)母畜的生殖系统 二、家禽的生殖系统 三、生殖激素 第二节 畜禽的生殖生理 一、 母畜的生殖生理 (一)性成熟 (二)发情与排卵 二、公畜的生殖生理 (一)精子的发生与结构 (二)精液的组成 三、受精与妊娠 (一)受精 (二)妊娠 第三节 繁殖技术 一、人工授精 二、同期发情 三、胚胎移植 [思政元素] 1.培养健康意识,防患于未然; 2.做安全产品,做良心企业; 3.尊重客观规律,理解生命神奇和珍惜生命。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.在蓄禽繁殖上常用的生殖激素有哪几种? 2.妊娠诊断的主要方法有哪几种? 3.如何提高蓄禽的繁殖力? 第五章 蓄禽的管理 [学习目标] 1.掌握各种环境因素对家畜的影响; 2.了解畜牧场的选择与规划方法; 3.掌握畜舍环境控制的原则。 [重点、难点] 1.重点:畜牧场场址的选择,规划和建筑物布局; 2.难点:畜舍环境的控制与改善。 [教学内容] 第一节 家畜与环境 一、体温与热调节 二、太阳辐射 三、空气温度 四、空气湿度 五、气流速度 六、温热环境的综合作用 七、光照 八、畜舍中的有害气体 九、畜舍中的微生物 第二节 畜牧场的设置 一、畜牧场场址的选择 二、畜牧场的规划和建筑物布局 三、畜牧场的公共设施 第三节 畜舍环境的控制与改善 一、畜舍环境的控制与改善的基础知识 二、畜舍的防寒保温 三、畜舍的防暑降温 四、畜舍的通风换气 五、畜舍的采光和照明 六、畜舍内粪污的排除 七、垫料的使用动物产业在农业及国民经济中的地位和作用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.蓄舍选择主要考虑哪些因素? 2.如何平衡蓄舍的选择与交通的便利性? 第六章 蓄禽疾病防治 [学习目标] 1.重点掌握传染病的流行规律与防制措施; 2.了解畜禽寄生虫病的防制措施; 3.了解其它常见疾病的防治措施。 [重点、难点] 1.重点:传染病流行规律及控制措施; 2.难点:寄生虫及寄生虫病的防制。 [教学内容] 第一节 传染病的流行规律及其防制措施 一、传染与免疫 二、传染病的流行规律 三、传染病的一般防制措施 第二节 寄生虫病的防制 一、寄生虫与寄生虫病 二、畜禽寄生虫病的流行规律 三、畜禽寄生虫病的防制 第三节 其他常见疾病的防治 一、畜禽中毒性疾病的防治 二、畜禽常见内科病、外科病、产科病的防治。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.常见蓄禽传染病的识别方法是什么? 2.当蓄禽大量被染病后,如何做好防疫工作? 3.如何防止蓄禽生产过程中传染性疾病的产生? 第七章 猪的生产 [学习目标] 1.了解猪的生物学特性; 2.了解国内外猪种的性能特点; 3.掌握猪的各繁殖生理阶段的饲养管理及繁殖技术; 4.掌握提高仔猪生产水平的各项技术; 5.重点掌握肉猪的育肥技术。 [重点、难点] 1.重点:猪的生物学特性,品种选择与利用; 2.难点:猪的饲养管及肥育技术。 [教学内容] 第一节 猪的生物学特性 第二节 猪的品种 一、中国主要优良地方猪种 二、中国主要优良培育猪种 三、中国主要引入猪种 四、现有优良猪种的合理利用 第三节 提高母猪的受胎率 一、提高母猪的排卵数和卵子活力 二、提高公猪的配种力和精液品质 三、适时配种 第四节 妊娠母猪的饲养管理 一、母猪早期的妊娠诊断及预产期的推算 二、猪胚胎的生长发育规律 三、妊娠母猪的饲养 四、妊娠母猪的管理 第五节 母猪分娩前后的护理 一、产仔前的准备 二、母猪的临产表现 三、接产技术 四、母猪分娩前后的饲养管理 第六节 哺乳母猪的饲养管理 一、母猪的泌乳规律 二、哺乳母猪的饲养管理 第七节 仔猪的养育 一、哺乳仔猪的养育 (一)哺乳仔猪的生理特点 (二)养好哺乳仔猪的主要措施 二、断奶仔猪的养育 (一)仔猪的断奶 (二)断奶仔猪的饲养管理 第八节 肉猪的肥育技术 一、肉猪的生长发育规律 二、肉猪肥育的综合技术 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.如何提高母猪的受孕率? 2.猪饲养管理过程中应注意哪些问题? 3.肉猪肥育技术有哪些,如何综合利用这些技术? 第八章 家禽的生产 [学习目标] 1.了解鸡的生物学特性; 2.了解鸡种分类和常见鸡种; 3.重点掌握育雏和蛋鸡生产的各项技术; 4.掌握肉鸡品种的性能及其生产技术特点; 5.了解鸭、鹅的饲养管理。 [重点、难点] 1.重点:常见家禽的生物学特性,育雏技术; 2.难点:蛋鸡及肉鸡的饲养管理。 [教学内容] 第一节 鸡的生物学特性 第二节 鸡种介绍 一、蛋用型 (一)白壳蛋鸡系 (二)褐壳蛋鸡系 (三)粉壳蛋鸡系 二、肉用型 三、蛋肉兼用型 第三节 鸡的孵化技术 一、种蛋的选择 二、种蛋的消毒方法 三、孵化条件与设备 四、孵化的操作技术 五、出雏与幼雏的护理及运输 六、孵化效果指标的计算 第四节 蛋鸡的饲养管理 一、 雏鸡的饲养管理 二、育成鸡的饲养管理 三、产蛋鸡的饲养管理 第五节 肉鸡的饲养管理 一、肉鸡的生产特点 二、肉种鸡的饲养管理 三、肉仔鸡的饲养管理 第六节 鸭、鹅的生产 一、鸭、鹅的品种简介 二、鸭的饲养管理 三、鹅的饲养管理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.蛋鸡饲养与肉鸡的饲养管理有何区别? 2.鸡孵化过程中应注意哪些影响因素? 3.规模化养殖过程中应如何防止鸡流行病的发生? 第九章 牛的生产 [学习目标] 1.了解牛的生物学特性; 2.了解国内外乳、肉牛的优良品种; 3.重点掌握肉牛的生产技术; 4.重点掌握乳牛各生产期的饲养管理; 5.了解鲜奶的卫生处理方法。 [重点、难点] 1.重点:牛的生物学特性,牛品种选择; 2.难点:不同品种牛饲养管理技术。 [教学内容] 第一节 牛的生物学特性 第二节 肉牛与乳牛品种简介 一、肉牛品种 二、乳牛品种 第三节 肉牛的饲养与管理技术 一、肉牛生产所需要的条件 二、肉牛的生长规律 三、犊牛育肥技术 四、架子牛的育肥技术 第四节 乳牛的饲养管理 一、犊牛的饲养管理 二、育成牛的饲养管理 三、泌乳母牛的饲养管理 四、干乳期母牛的饲养管理 (一)干乳期的概念与干乳方法 (二)干乳期母牛的饲养管理 第五节 公牛的饲养管理 一、公牛的饲养 二、公牛的管理要点 第六节 榨乳技术及鲜奶的卫生处理 一、榨乳方法 二、鲜奶的初步处理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.不同用途牛品种生产管理的技术有何区别? 2.如何提高牛的泌乳量? 第十章 羊的生产 [学习目标] 1.了解羊的生物学特性; 2.了解绵、山羊的主要品种; 3.掌握绵、山羊的放牧与舍饲技术; 4.重点掌握乳山羊饲养管理和肉羊的生产技术。 [重点、难点] 1.重点:绵、山羊的生物学特性; 2.难点:不同品种羊的饲养管理。 [教学内容] 第一节 绵、山羊的生物学特性 第二节 绵、山羊的品种 一、细毛羊品种 二、半细毛羊品种及毛皮兼用品种等 三、山羊品种(包括乳山羊) 第三节 羊毛纤维的构造和类型 一、羊毛纤维的构造 二、羊毛纤维的类型 第四节 绵、山羊的放牧技术 一、放牧条件 二、绵羊的放牧技术 三、山羊的放牧技术 第五节 绵、山羊的冬季舍饲 一、绵羊的冬季饲养管理 二、山羊的冬季饲养管理 第六节 绵、山羊的管理 一、编号 二、断尾 三、去势 四、剪毛 五、药浴 六、修蹄 第七节 乳山羊的饲养管理 一、分娩前后的饲养 二、泌乳盛期的饲养 三、泌乳后期的饲养 第八节 肉羊的生产技术 一、肉羊的生产方式 二、肉羊的饲养管理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.不同品种山羊饲养管理有何不同? 2.如何提高羊的生殖能力? 第十一章 兔的生产 [学习目标] 1.了解兔的生物学特性; 2.了解兔的主要品种; 3.掌握兔的繁殖技术及母、仔兔的饲养管理; 4.掌握兔的育肥技术。 [重点、难点] 1.重点:兔的生物学特性及品种选择; 2.难点:兔的饲养管理。 [教学内容] 第一节 兔的生物学特性 第二节 兔的品种 一、肉用兔品种 二、毛用兔品种 三、皮用兔品种 四、毛皮兼用兔品种 第三节 兔的发情与配种 一、家兔的发情特点 二、家兔的配种特点 第四节 妊娠母兔的饲养管理 第五节 哺乳母兔的饲养管理与仔兔的护理 第六节 兔的育肥技术 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.兔饲养管理要点有哪些? 2.不同品种兔的饲养方法有何不同? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.使学习者了解动物生产在农业生产及国 民经济中的地位和作用,初步掌握各种畜 1.反思能力,将掌握的知识与 禽的饲养管理技术,为我国农村培养知识 个人经验结合,优化自身的教 面宽、懂生产、善管理、会经营的专业技术 学能力(10) 1.课堂表现 2.期末考试 人才服务。 2.使学生了解或掌握饲料中各类营养物质 在畜体内的功能、各类饲料的特性及合理 利用;了解或掌握家畜育种的遗传学原理、 1.动物饲养管理基本方法、繁 家畜的品种及品种分类、家畜育种的基本 育技术(45) 技术及杂种优势的利用;了解和掌握家畜 2. 蓄 养 动 物 的 生 物 学 特 性 的繁殖技术,及畜牧场或畜舍的环境与改 (30) 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考试 善;了解或掌握猪,牛,羊和兔等经济动物 的品种、饲养管理等内容。 3.初步掌握经济动物养殖中需要综合考虑 哪些影响因素,掌握动物饲养的方法论。 1.知识理解水平(5) 2.实践能力,对遇到的实际问 题的分析和解决(10) 1. 课堂表现 2. 平时作业 3. 期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业等;期末 考核采用论文考察形式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70% 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论内容占约 5%, 猪,家 禽,牛,羊及兔的生产章节各占 7%,蓄禽的营养,育种,繁殖,管理疾病防治等共约占 60%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察将所学习的基本理论和知 识应用于解决生产上实际饲养问题。考试类型主要以论文撰写形式,根据目前动物生产 中遇到的具体问题进行分析和论述,并提出相应的解决方案。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与分析化学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:林涛。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《植物组织培养》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :植物组织培养 (英文):Plant tissue culture 课程编号:1210117 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 49 学时,其中课堂教学 16 学时,实践教学 33 学时 学分:2 选用教材:王蒂和陈劲枫编, 《植物组织培养》 (第二版),中国农业出版社,2014 年 2 月; 王蒂编, 《植物组织培养实验指导》,中国农业出版社,2008 年 5 月。 主要参考书: 1.巩振辉和申书兴主编, 《植物组织培养》(第二版),化学工业出版社,2013 年。 2.陈劲枫主编, 《植物组织培养与生物技术》,科学出版社,2018 年。 3.陈世昌和徐明辉主编, 《植物组织培养》(第三版),重庆大学出版社,2016 年。 4.李浚明和朱登云主编, 《植物组织培养教程》,中国农业大学出版社,2005 年。 5.黄晓梅主编, 《植物组织培养》 ,化学工业出版社,2019 年。 4.龚一富主编, 《植物组织培养实验指导》,科学出版社,2014 年。 5.新世纪应用型高等教育教材编审委员会、吴翠云和王新建主编, 《植物组织培养实验指 导》,大连理工大学出版社,2011 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握植物组织培养相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/4 学科素养/教 学能力】 2.掌握植物组织培养实验形态观察、数据统计和图片拍摄的方法。 【毕业要求 3/4 学科素 养/教学能力】 3.初步了解植物组织培养在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 4.掌握植物组织培养课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解植物组织培养的科学 原理,具备对植物组织培养知识的整理和归纳能力。【毕业要求 3 学科素养】 5.能够查阅植物组织培养相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的植物组织培养问 题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教 学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 3 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 植物花药和花粉培养 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第二章 植物细胞培养 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第三章 植物原生质体培养及细胞 融合 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第四章 无病毒苗木培育 讲授法 课程目标 1、3、4 4 实验一 实验室参观和设计 讲授、现场观摩 课程目标 1、2、5 3 实验二 培养器皿洗涤与环境消毒 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验三 MS 培养基母液配制 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验四 植物激素母液配制 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验五 消毒剂、无菌水和脱脂棉 球配制与制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验六 培养基配制和灭菌 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验七 外植体无菌体系建立 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验八 试管苗继代繁殖 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验九 愈伤组织诱导 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验十 变态器官诱导 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 实验十一 试管苗移栽驯化 讲授、现场实践 课程目标 1、2、5 3 (二)课程具体内容 第一章 植物花药和花粉培养 [学习目标] 1.了解植物花药和花粉培养的概念和应用; 2.了解花粉小孢子发育途径; 3.了解花药和花粉培养方法; 4.了解单倍体植物鉴定和染色体加倍。 [重点、难点] 1.重点:花粉小孢子发育途径以及花药和花粉培养方法; 2.难点:花粉小孢子发育途径。 [教学内容] 1.植物花药和花粉培养的概念和应用:作物育种,物种进化研究,遗传分析,基因克隆筛选。 2.花粉小孢子发育途径:活体小孢子发育途径,离体小孢子发育途径,花粉植物形态发生方式。 3.花药和花粉培养方法:花药培养,花粉培养,移栽驯化,白化苗现象,影响花药和花粉培养的 因素。 4.单倍体植物鉴定和染色体加倍:花粉和花药植株的倍性,花粉和花药植株的染色体加倍。 [思政元素] 1.单倍体的思政元素:新型冠状病毒为正链单链 RNA; 2.离体小孢子发育途径(雄核发育)的思政元素:新型冠状病毒复制。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.花药培养与花粉培养有何异同?如何利用花药和花粉培养? 2.花粉培养时选择什么发育时期的花药?为什么? 3.白化苗是如何产生的?怎么控制? 4.影响雄核发育的因素有哪些?机理如何? 5.花药培养倍性复杂化的原因是什么? 6.如何进行单倍体植物的加倍? 第二章 植物细胞培养 [学习目标] 1.了解植物细胞培养; 2.了解培养细胞生长和活力的测定; 3.了解植物细胞培养的应用; 4.了解人工种子。 [重点、难点] 1.重点:植物细胞培养的方法和影响细胞培养的因素; 2.难点:培养细胞生长和活力的测定。 [教学内容] 1.植物细胞培养:单细胞培养,细胞悬浮培养,影响细胞培养的因素。 2.培养细胞生长和活力的测定:培养细胞生长的测定,培养细胞活力的测定。 3.植物细胞培养的应用:次生代谢产物的生产,突变体的选择。 4.人工种子:人工种子的概念及意义,人工种子的制备技术,人工种子的储藏与萌发。 [思政元素] 1.植物细胞分批培养的思政元素:新型冠状病毒的分离和培养; 2.植物细胞生长和活力测定的思政元素:新型冠状病毒核酸检测。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.单细胞培养方法有哪几种?各有何特点? 2.看护培养和条件培养对细胞培养可能有哪些方面的影响? 3.什么是细胞悬浮培养?简述分批培养和连续培养的特点。 4.试述诱导植物细胞同步化培养的方法及其原理。 5.细胞培养的应用主要体现在哪些方面? 6.简述人工种子研究的意义。如何提高人工种子的质量? 第三章 植物原生质体培养及细胞融合 [学习目标] 1.了解植物原生质体分离; 2.了解植物原生质体培养; 3.了解植物体细胞融合。 [重点、难点] 1.重点:植物原生质体分离和植物原生质体培养; 2.难点:植物体细胞融合。 [教学内容] 1.植物原生质体分离:原生质体的分离、纯化和活力测定,影响原生质体数量和活力的因素。 2.植物原生质体培养:原生质体培养方法,影响原生质体培养的因素,原生质体再生。 3.植物体细胞融合:原生质体融合,体细胞杂种的选择,细胞质工程。 [思政元素] 1.原生质体分离的思政元素:新型冠状病毒的分离和培养; 2.细胞融合的思政元素:新型冠状病毒是如何撬开免疫细胞大门。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述影响植物原生质体分离效率的主要因素及其注意要点。 2.简述影响植物原生质体培养效果的主要因素。 3.简述植物细胞的融合机理。 4.试述聚乙二醇融合法的实验操作及注意要点。 5.试述电融合法的实验操作及注意要点。 第四章 无病毒苗木培育 [学习目标] 1.了解植物病毒为害及脱病毒机理; 2.了解植物脱毒方法及茎尖脱毒技术; 3.了解脱病毒植株的检测和繁殖。 [重点、难点] 1.重点:植物脱毒方法及茎尖脱毒技术; 2.难点:植物病毒为害及脱病毒机理。 [教学内容] 1.植物病毒为害及脱病毒机理:植物病毒的种类、分布与为害,植物病毒的传播方式与脱病毒机 理,植物脱毒的意义。 2.植物脱毒方法及茎尖脱毒技术:植物脱毒方法(物理方法、化学方法、生物学方法) ,植物茎尖 脱毒技术。 3.脱病毒植株的检测和繁殖:脱病毒植株的检测技术(直接观察法、指示植物观察法、血清检测 法、核酸检测法、电镜观察法) ,脱病毒植株的繁殖。 [思政元素] 1.植物病毒的思政元素:植物病毒与新型冠状病毒的异同点; 2.植物病毒脱除的思政元素:植物病毒脱除与新型冠状病毒防护的异同点; 3.植物病毒介体和非介体传播的思政元素:新型冠状病毒的接触、粪口和气溶胶传播。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述植物病毒在植物体内的分布。 2.植物病毒的传播方式有哪些? 3.常用的植物脱毒方法有哪些?植物脱病毒的机理是什么? 4.影响茎尖组织培养脱毒效果的因素有哪些? 5.植物病毒检测方法有哪些?血清检测方法的机理是什么? 6.植物核酸分子检测方法有哪些? 7.如何保存脱病毒植株? 实验实践部分 实验一 实验室参观和设计 [实验目标] 1.掌握植物组织培养实验室的组成和功能; 2.了解植物组织培养实验室的设计原则; 3.设计植物组织培养实验室。 [实验内容] 1.参观植物组织培养室。 2.设计植物组织培养室。 实验二 培养器皿洗涤与环境消毒 [实验目标] 1.掌握培养器皿洗涤的方法; 2.了解环境消毒的方法; 3.练习培养器皿洗涤与环境消毒。 [实验内容] 1.用无磷中性洗涤剂或洗衣粉等洗涤培养器皿。 2.用 70-75%酒精喷淋、紫外灯照射(30min)以及甲醛和高锰酸钾熏蒸(甲醛:高锰酸钾=2:1。 先放入高锰酸钾,再放入甲醛。每立方米加甲醛 80mL,高锰酸钾 40g)对环境进行消毒。 实验三 MS 培养基母液配制 [实验目标] 1.掌握 MS 培养基母液配制的基本步骤; 2.了解 MS 培养基母液配制的注意事项; 3.练习 MS 培养基母液配制。 [实验内容] 1.配制大量元素(×10)、钙盐(×10)、微量元素(×100)、铁盐(×100) 、有机物(×100) 、 肌醇(×100)等 MS 培养基母液。 2.将 MS 培养基母液 4℃冰箱保存备用。 实验四 植物激素母液配制 [实验目标] 1.掌握植物激素母液配制的基本步骤; 2.了解植物激素母液配制的注意事项; 3.练习植物激素母液配制。 [思政元素] 1.思政元素:新型冠状病毒的离体存活。 [实验内容] 1.配制吲哚乙酸(IAA) 、吲哚丁酸(IBA) 、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸(NAA) 、6-苄基 胺基嘌呤(6-BA) 、激动素(KT) 、玉米素(ZT,6-(4 羟基-3-甲基-2-反丁烯基)氨基嘌呤) 、赤 霉素(GA3) 、脱落酸(ABA) 、噻苯隆(TDZ)等植物激素母液,终浓度为 0.5mg/mL。 2.将植物激素母液 4℃冰箱保存备用。 实验五 消毒剂、无菌水和脱脂棉球配制与制作 [实验目标] 1.掌握消毒剂、无菌水和脱脂棉球配制与制作的基本步骤; 2.了解消毒剂、无菌水和脱脂棉球配制与制作的注意事项; 3.练习消毒剂、无菌水和脱脂棉球配制与制作。 [实验内容] 1.配制 75%酒精、0.1%HgCl2 和无菌水(高温高压灭菌),制作脱脂棉球。 2.将 75%酒精和 0.1%HgCl2 常温保存备用,无菌水放入接种室备用,脱脂棉球装于广口瓶倒入 75% 酒精浸没后放入接种室备用。 实验六 培养基配制和灭菌 [实验目标] 1.掌握培养基配制和灭菌的基本步骤; 2.了解培养基配制和灭菌的注意事项; 3.练习培养基配制和灭菌。 [思政元素] 1.思政元素:新型冠状病毒的隔离防控。 [实验内容] 1.配制 MS 基本培养基和 MS 完全培养基,配制 MS 固体培养基和 MS 液体培养基。培养基调好 pH 后分装在 100mL 三角瓶中,专用封口膜封口,再用橡皮筋扎紧,放入高温高压灭菌锅。 2.培养基灭菌:0.1MPa、121℃、20min,培养基灭完菌后放入接种室备用。 实验七 外植体无菌体系建立 [实验目标] 1.掌握外植体无菌体系建立的基本步骤; 2.了解外植体无菌体系建立的注意事项; 3.练习外植体无菌体系建立。 [思政元素] 1.思政元素:新型冠状病毒的消毒防控。 [实验内容] 1.用 75%酒精对外植体进行消毒,再用无菌水冲洗 3 次。 2.用 0.1%HgCl2 对外植体进行消毒,再用无菌水冲洗 3 次。 3.最后将外植体接种于固体培养基中放入培养室培养。 实验八 试管苗继代繁殖 [实验目标] 1.掌握试管苗继代繁殖的基本步骤; 2.了解试管苗继代繁殖的注意事项; 3.练习试管苗继代繁殖。 [实验内容] 1.取出三角瓶无菌苗。 2.切割无菌苗。 3.切割完毕的无菌苗转接到新的培养基中。 实验九 愈伤组织诱导 [实验目标] 1.掌握试管苗愈伤组织诱导的基本步骤; 2.了解试管苗愈伤组织诱导的注意事项; 3.练习试管苗愈伤组织诱导。 [思政元素] 1.思政元素:植物愈伤组织变异与新型冠状病毒变异的异同点。 [实验内容] 1.取出三角瓶无菌苗。 2.切割无菌苗叶片。 3.切割完毕的无菌苗叶片转接到新的固体培养基上。 实验十 变态器官诱导 [实验目标] 1.掌握试管苗变态器官诱导的基本步骤; 2.了解试管苗变态器官诱导的注意事项; 3.练习试管苗变态器官诱导。 [实验内容] 1.取出三角瓶无菌苗。 2.切割无菌苗带芽茎段。 3.切割完毕的无菌苗带芽茎段转接到新的培养基中。 实验十一 试管苗移栽驯化 [实验目标] 1.掌握试管苗移栽驯化的基本步骤; 2.了解试管苗移栽驯化的注意事项; 3.练习试管苗移栽驯化。 [实验内容] 1.取三角瓶无菌苗,打开封口膜,置于培养室 2-3 天。 2.将试管苗带出培养室,用自来水洗净培养基,移植于小花盆中(基质为蛭石和珍珠岩等) 。 3.移植于小花盆中的试管苗先放于大棚阴凉处 7 天左右(每天早晚浇灌 MS 基本培养液) ,再移入 大棚中种植架上(每天浇水一次)。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 植 物 组 织 培 养 相 关 基 本 理 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握植物组织培养相关基本理论、基础 论、基础知识与实践技能(40) 知识与实践技能。 2.植物组织培养理论在实践中 的应用(20) 2.掌握植物组织培养实验形态观察、数据 统计和图片拍摄的方法。 1.数据分析能力(5) 2.实验观察能力和图片拍摄能 力(5) 3.初步了解植物组织培养在农业、林业、 1.知识理解水平(5) 畜牧业、医药等方面的应用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 4.掌握植物组织培养课程学习的思维方 式,树立正确研究观、理解植物组织培养 1.基本概念(10) 的科学原理,具备对植物组织培养知识的 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 整理和归纳能力。 5.能够查阅相关植物组织培养相关资料, 有能力团队合作或独立解决复杂的植物组 织培养问题,形成提出问题、分析问题、解 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分) :主要考察植物花药和花粉培养、植物细胞培养的基本知识、 基本原理和应用。期中考试为闭卷考试。 (4)实验表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,植物花药和花粉培养约占 20%,植物细胞培养约占 30%,植物原生质体培养及细胞融合约占 40%,无病毒苗木培育 约占 10%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理 论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选四种即 可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物组织培养相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:洪森荣。 2.参与人:尹明华。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《动物细胞培养》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :动物细胞培养 (英文):Experiment of animal cell culture 课程编号:1210118 课程性质:专业基础课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:操作考试 课时:本课程共 49 学时(共 16 周,周课时 3) 。 学分:2 选用教材:程宝鸾主编,《动物细胞培养技术》(第二版),中山大学出版社,2006 年 10 月。 主要参考书: 1.章静波和黄东阳主编, 《细胞生物学实验技术》,化学工业出版社,2011 年。 2.丁明孝和苏都莫日根主编,《细胞生物学实验指南》 ,高等教育出版社,2009 年。 3.安利国主编, 《细胞工程》,科学出版社,2005 年。 4.王金发和何炎明主编, 《细胞生物学实验教程》,科学出版社,2004 年。 5.司徒镇强和吴军正主编,《细胞培养》 ,世界图书出版公司,2003 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.通过本课程的学习,使学生掌握细胞生物学实验设备的操作方法,具备观察和研究细 胞结构与功能的基本方法,学会发现问题和解决问题的基本技能,为毕业后从事生物学 相关的科研和教学工作奠定基础。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.通过本课程的学习,使学生对动物细胞培养技术及其发展趋势有基本的认识,作为深 入研究的基础。让学生了解生物技术在动物细胞培养工程中应用的现状和最新进展,包 括相关的生理生化、基因工程、大量培养技术等研究进展,拓展其专业知识面,并锻炼和 提高其发现问题、思考问题、和分析问题的能力。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.通过本课程的学习,使学生能够验证《细胞生物学》, 《动物学》, 《生理学》等课程的理 论知识,使理论与实践统一,培养学生的观察能力、动手能力、实践操作能力、和辩证思 维能力。 【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 4.通过本课程的学习,使学生获得有关细胞生命活动的感性知识,培养学生树立独立设 计实验的思考观念和独立处理问题、解决问题的能力。【毕业要求 3/7 学科素养/学会反 思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、分子生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学等基本实验常识和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等生物学实验的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 3.1 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 3.1 能将所学知识与能力运用于本学科和其 它学科的更深入学习与科研及生产的实践活动 中。 指标 3.2 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验一 动物细胞一般培养过程教学 录像观摩 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验二 实验室组成设计及实验容器 具的洗涤、包扎和灭菌 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验三 常用细胞培养用液的配制 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验四 细胞凝集反应 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验五 不同因素对细胞膜的通透性 影响 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验六 巨噬细胞吞噬现象的观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验七 动物细胞骨架的光学显微镜 观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验八 细胞器的分离与提取技术 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验九 动物细胞线粒体和液泡系的 超活染色与观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十 鸡胚成纤维细胞的原代培养 (消化法) 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十一 鸡胚成纤维细胞的传代养 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验十二 小鼠肺组织块培养 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十三 MTT 法绘制细胞生长曲线 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十四 小鼠胚胎干细胞的分离与 培养 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十五 抗癌药物诱导 L-60 细胞凋 亡的形态和生化特征观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 实验十六 动物染色体标本的制备与 观察 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、4 3 (二)课程具体内容 实验一 动物细胞一般培养过程教学录像观摩 [实验目标] 1.了解动物细胞培养实验室组成、仪器及; 2.了解细胞培养的一般过程。 [实验内容] 1.讲述动物细胞培养的发展历史。 2.观看录像,利用 PPT 多媒体教学手段观看细胞培养教学录像。 3.参观实验室的仪器设备及实验室设计,讲解仪器使用方法及实验室设计思路。 4.简要介绍该课程整体实验项目,课程考核方式及成绩评定办法等事宜说明。 实验二 实验室组成设计及实验容器具的洗涤、包扎和灭菌 [实验目标] 1.掌握清洁液的配置方法; 2.掌握动物细胞培养所用器皿的种类、作用及清洗灭菌方法; 3.掌握滤器的使用方法。 [实验内容] 1.清洁液的配置。 2.玻璃器皿和塑料制品的清洗、包扎和灭菌。 3.滤器的使用。 实验三 常用细胞培养用液的配制 [实验目标] 1.掌握几种常见细胞培养用液的配制和灭菌方法; 2.了解每种细胞培养用液的作用。 [实验内容] 1.D-hanks 液的配制。 2.D-PBS 的配制。 3.胰蛋白酶溶液的配制。 4.RPMI1640、DMEM 培养基的配制。 实验四 细胞凝集反应 [实验目标] 1.通过本实验可以使学生熟悉并理解细胞凝集反应的原理; 2.掌握临时装片技术和显微镜的使用方法: 3.能熟练地将理论教学中细胞膜的相关知识与实际操作观察相结合。 [实验内容] 1.显微镜下观察血球凝集现象。 2.学会配置 PBS 缓冲液和兔子静脉采集血液方法。 3.使用教具示范,要求学生亲自操作临时制片法、无菌法抽取兔子静脉血(含抗凝剂)。 实验五 不同因素对细胞膜的通透性影响 [实验目标] 1.了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度; 2.能熟练地将理论教学中细胞膜的相关知识与实际操作观察相结合。 [实验内容] 1.制备羊血细胞悬液和低渗溶液、等渗盐溶液,将不同等渗溶液加。 入到相同体积的羊血中观察溶液颜色变化和溶血现象。 实验六 巨噬细胞吞噬现象的观察 [实验目标] 1.通过对小白鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞活动的观察,加深理解细朐吞噬作用的过程及意义; 2.掌握小鼠腹腔注射给药和颈椎脱臼处死方法。 [实验内容] 1.实验前 1 天给小白鼠腹腔注射 6%淀粉肉汤定。 2.实验腹腔注射 1%鸡红细胞悬液。 3.脱臼处死小鼠,注射器吸取腹腔液。 4.制片显微镜观察。 实验七 动物细胞骨架的光学显微镜观察 [实验目标] 1.掌握用光学显微镜观察动物细胞骨架的原理及方法; 2.观察光学显微镜下细胞骨架的网状结构。 [实验内容] 1.动物物细胞用适当浓度的 TritonX-100 处理后,可破坏细胞内蛋白质,但细胞骨架系统的蛋白 质却保护完好。 2.考马斯亮蓝 R250(Coomassie brillia blueR250)是一种蛋白质染料,处理后的材料用考马斯 亮蓝 R250(考马斯亮蓝 R250)染色后,用光学显微镜观察,可以见到-种网状结构,即是细胞骨架 结构。 实验八 细胞器的分离与提取技术 [实验目标] 1.了解差速离心的原理; 2.掌握有关操作方法。 [实验内容] 1.样品处理。 2.离心。 3.分离物鉴定。 4.镜检。 实验九 动物细胞线粒体和液泡系的超活染色与观察 [实验目标] 1.观察动物活细胞内线粒体、液泡系的形态、数量与分布掌握一些细胞器的超活染色技术。 [实验内容] 1.样品处理。 2.制片。 3.染色。 4.镜检。 实验十 鸡胚成纤维细胞的原代培养(消化法) [实验目标] 1.掌握动物细胞原代培养的一般方法和原理; 2.能利用课堂所学对自己感兴趣的小项目自己动手设计方案并具体实施。 [实验内容] 1.取材、洗涤、剪切、消化、终止消化、过滤、收集滤液离心、制细胞悬液、计数及活性检查、 接种和观察。 实验十一 鸡胚成纤维细胞的传代培养 [实验目标] 1.掌握动物细胞传代培养的一般方法和原理; 2.能利用课堂所学独立完成相关实验。 [实验内容] 1.细胞传代培养的一般方法和原理。 2.传代培养过程中的无菌操作。 实验十二 小鼠肺组织块培养 [实验目标] 1.掌握动物细胞组织培养的原理和方法。 [实验内容] 1.处死动物、取材、洗涤、剪切、再洗涤、接种、翻转干涸、翻正培养瓶静止培养和观察。 2.组织培养过程中的无菌操作。 实验十三 MTT 法绘制细胞生长曲线 [实验目标] 1.理解和掌握 MTT 法检测细胞活力的原理和方法。 [实验内容] 1.将细胞培养于 96 孔培养板,分别于不同时间加 MTT 反应,加 DMSO 显色酶标仪测吸光值,以培 养时间为横坐标,吸光值为纵坐标绘制生长曲线。 实验十四 小鼠胚胎干细胞的分离与培养 [实验目标] 1.小鼠胚胎干细胞的分离与培养。 [实验内容] 1.获取胚鼠成纤维细胞。 2.MEF 滋养层的制备。 3.获取胚胎生殖细胞。 4.胚胎生殖细胞的常规培养。 5.胚胎生殖细胞的鉴定。 实验十五 抗癌药物诱导 L-60 细胞凋亡的形态和生化特征观察 [实验目标] 1.掌握细胞调亡的形态特征; 2.学会根据染色质的凝集程度、是否形成凋亡小体和细胞膜通透性变化,鉴别调亡细胞、坏死细 胞、正常细胞; 3.了解调亡细胞的生化特征,学会制作 DNA laddered 的-一种方法; 4.从调亡细胞、坏死细胞、正常细胞中提取细胞 DNA,进行琼脂糖凝胶电泳并观察和摄影; 5.掌握鉴别凋亡细胞、坏死细胞和正常细胞的原理; 6.掌握诱导细胞凋亡的方法。 [实验内容] 1.培养细胞。 2.样品处理。 3.镜检观察凋亡细胞、坏死细胞、正常细胞。 4.从调亡细胞、坏死细胞、正常细胞中提取细胞 DNA,进行琼脂糖凝胶电泳并观察和摄影。 实验十六 动物染色体标本的制备与观察 [实验目标] 1.学习动物染色体标本的制备技术,掌握染色体计数和分析的方法。 [实验内容] 1.取材。 2.0.1%秋水仙素液室温预处理。 3.Carnoy 固定。 4.70%酒精保存。 5.盐酸酒精离析液,60℃水解。 6.清水漂洗两次:姬姆萨染色(动物细胞) ,压片观察。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1. 掌握细胞生物学实验设备的操作方 法,具备观察和研究细胞结构与功能 的基本方法,学会发现问题和解决问 题的基本技能。 考核内容及占比(%) 考核方式 1.动物细胞培养的基本方法和 技巧(40) 2.实验仪器使用熟练程度与技 巧(20) 3.实验规划与设计能力(20) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 课程目标 考核内容及占比(%) 2. 对动物细胞培养技术及其发展趋势 1.动物生物学实验的基本方法 有基本认识,了解生物技术在动物细 和技巧(40) 胞培养工程中应用的现状和最新进 2.实验仪器使用熟练程度与技 展,包括相关的生理生化、基因工程、 巧(20) 大量培养技术等研究进展。 考核方式 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 3.实验规划与设计能力(20) 1.动物生物学实验的基本方法 3.能够验证《细胞生物学》 , 《动物学》, 和技巧(40) 《生理学》等课程的理论知识,使理论 2.实验仪器使用熟练程度与技 与实践统一。 巧(20) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 3.实验规划与设计能力(20) 4.获得有关细胞生命活动的感性知 识,培养学生树立独立设计实验的思 3.实验规划与设计能力(20) 考观念和独立处理问题、解决问题的 4.反思与自我完善的能力(20) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 能力。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现和平时作业;期末考 核采用实践操作考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)实验表现(50 分) :主要考察学生收集资料、设计实验方案、实验动手的能力。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容。考试内容主要是考核学生 实际动手操作能力。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与植物组织培养相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:于淼瑛。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《现代生物仪器分析》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):现代生物仪器分析 (英文):Modern biological analysis instruments 课程编号:1210119 课程性质:专业方向课程 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 或 7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:聂永心主编,《现代生物仪器分析》,化学工业出版社,2014 年 4 月;干宁、 沈昊宇、贾志舰和林建原主编,《现代仪器分析实验》 ,化学工业出版社,2019 年 3 月。 主要参考书: 1.刘约权主编, 《现代仪器分析》 (第二版) ,高等教育出版社,2006 年。 2.方惠群、于俊生和史坚编著,《仪器分析》,科学出版社,2002 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握现代生物仪器分析的相关理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/7】 2.初步了解生物仪器分析方法在生物、食品、医药等方面的应用,以及新的仪器测定方 法与技术。 【毕业要求 3】 3.掌握现代生物仪器分析课程学习的思维方式,树立正确研究观,理解生物仪器分析的 科学原理,具备对生物仪器分析知识的整理和归纳能力。【毕业要求 4/7】 4.能够查阅生物仪器分析相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生物仪器分析问 题,具备提出问题、分析问题、解决问题的能力。【毕业要求 3/7】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物 学、中学生物教学论等基本知识、原理和基本技 能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息 技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的 联系。 课程目标 3 教学能力 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 4 学会反思 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体 验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第二章 生物样品分析前处理技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第三章 离心分离技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第四章 电泳分离技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第五章 气相色谱分离技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第六章 高效液相色谱分离技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第七章 毛细管电泳分离技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第八章 原子吸收光谱法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第九章 原子发射光谱法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十章 红外吸收光谱法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十一章 紫外-可见吸收光谱法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十二章 分子发光分析法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十三章 核磁共振波谱法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十四章 质谱分析法 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十五章 透射电子显微技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第十六章 扫描电子显微技术 讲授法 课程目标 1、2、3 2 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解现代生物仪器的发展概况; 2.了解定量分析方法的评价指标。 [重点、难点] 1.重点:定量分析方法的评价指标; 2.难点:定量分析方法的评价指标。 [教学内容] 1.仪器分析概述:分析化学和仪器分析,仪器分析的特点,仪器分析方法的分类。 2.现代生物仪器的发展概况:仪器分析技术的发展过程,现代生物仪器分析的发展趋势。 3.定量分析方法的评价指标:仪器性能及其表征,仪器分析校正方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.仪器分析法有何特点? 2.分析仪器的性能应从哪些方面进行评价? 第二章 生物样品分析前处理技术 [学习目标] 1.掌握生物样品的预处理步骤和方法; 2.掌握细胞的破碎方法、生物样品的提取与纯化方法、生物样品的浓缩、干燥和保存方法。 [重点、难点] 1.重点:生物样品的提取与纯化; 2.难点:细胞的破碎。 [教学内容] 1.生物样品的预处理:生物材料的选择,不同来源样品分离的预处理, 。 2.细胞的破碎:机械法,物理法,化学渗透法,生物化学法。 3.生物样品的提取与纯化:超临界流体萃取技术,微波萃取技术,固相萃取技术。 4.生物样品的浓缩、干燥和保存:生物样品的浓缩,生物样品的干燥,贮存。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物样品前处理主要包括哪些步骤? 2.不同来源的生物材料应分别如何进行处理? 第三章 离心分离技术 [学习目标] 1.掌握离心技术的基本原理; 2.掌握离心机的主要结构和类型,以及制备离心的分离方法; 3.了解离心技术在生物学研究中的应用。 [重点、难点] 1.重点:离心技术的基本原理; 2.难点:制备离心的分离方法。 [教学内容] 1.离心技术的基本原理:离心力,重力,介质的摩擦阻力,浮力,相对离心力,沉降系数。 2.离心机的主要结构和类型:离心机的基本结构,离心机的种类。 3.制备离心的分离方法:差速离心法,密度梯度离心法,梯度材料的选择,离心操作的注意事项。 4.离心技术在生物学研究中的应用:分子量的测定,DNA 样品密度的测定,从密度推算 DNA 的 GC 碱基含量,检测生物大分子中构象的变化。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是离心技术,离心技术主要用于哪些方面? 2.离心机的结构一般包括哪几部分? 第四章 电泳分离技术 [学习目标] 1.掌握电泳技术的基本原理; 2.掌握常用的电泳分析方法。 [重点、难点] 1.重点:电泳技术的基本原理; 2.难点:常用的电泳分析方法。 [教学内容] 1.概述:电泳技术的发明及发展,电泳技术的分类。 2.基本原理:电泳技术的基本原理,影响电泳迁移率的因素。 3.常用的电泳分析方法:琼脂糖凝胶电泳,聚丙烯酰胺凝胶电泳,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,等 电聚焦聚丙烯酰胺凝胶电泳,双向电泳。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述电泳的基本原理。 2.影响电泳迁移率的因素有哪些? 第五章 气相色谱分离技术 [学习目标] 1.掌握色谱常用术语; 2.掌握色谱分析的基本理论; 3.掌握色谱定性和定量的方法; 4. 了解气相色谱仪的构造。 [重点、难点] 1.重点:色谱定性和定量的方法; 2.难点:色谱分析的基本理论。 [教学内容] 1.概述:色谱分析法的发展,色谱法的分类,色谱法的特点,色谱法的发展方向。 2.色谱流出曲线及常用术语:色谱流出曲线,色谱常用术语。 3.色谱分析的基本理论:塔板理论,速率理论,分离度。 4.色谱定性和定量的方法:定性分析,定量分析。 5.气相色谱仪的结构:载气系统,进样系统,分离系统,检测系统,温度控制系统,数据处理系 统。 6.气相色谱的固定相:固体固定相,液体固定相,聚合物固定相。 7.气相色谱分离条件的选择:色谱柱的选择,载气的选择,柱温的选择,进样量的选择,气化温 度的选择。 8.气相色谱法的应用:在食品分析中的应用,在农药残留检测方面的应用,在药物和临床分析中 的应用,在石油和化工分析中的应用,在环境污染物分析中的应用。 [思政元素] 1.学习农产品农药残留检测方法,树立农业安全意识,保护人民身体健康。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.气相色谱定性分析的方法有哪几种? 2.色谱定量分析的依据是什么?常见的定量方法有哪几种? 第六章 高效液相色谱分离技术 [学习目标] 1.了解高效液相色谱的类型; 2.掌握高效液相色谱仪的构造; 3.掌握高效液相色谱法的主要类型; 4.了解高效液相色谱法的应用。 [重点、难点] 1.重点:高效液相色谱仪的构造; 2.难点:高效液相色谱法的主要类型。 [教学内容] 1.概述:高效液相色谱法的发展,高效液相色谱的类型。 2.高效液相色谱仪的结构:高压输液系统,进样系统,分离系统,检测系统,数据处理系统与自 动控制单元。 3.高效液相色谱的固定相和流动相:基质,化学键合固定相,流动相。 4.高效液相色谱法的主要类型:液-液分配色谱法,离子交换色谱法,离子色谱法,离子对色谱 法,空间排阻色谱法,亲和色谱法。 5.高效液相色谱法的应用:在食品分析中的应用,在环境分析中的应用,在生命科学中的应用, 在医学检验中的应用。 [思政元素] 1.回顾“2008 年中国奶制品污染事件”,学习牛乳中三聚氰胺检测方法,树立食品安全意识,严 防食品安全漏洞。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.高效液相色谱仪一般由哪几部分组成? 2.高效液相色谱仪常用的检测器有哪些? 第七章 毛细管电泳分离技术 [学习目标] 1.掌握高效毛细管电泳的基本理论; 2.掌握毛细管电泳仪的基本结构; 3.掌握影响毛细管电泳的因素; 4.了解高效毛细管电泳的类型。 [重点、难点] 1.重点:毛细管电泳仪的基本结构,影响毛细管电泳的因素; 2.难点:高效毛细管电泳的基本理论。 [教学内容] 1.高效毛细管电泳的基本理论:电泳法的基本原理,电渗流。 2.毛细管电泳仪的基本结构:进样系统,电极和电极槽,高压电源,毛细管,检测系统,数据处 理系统。 3.影响毛细管电泳的因素:毛细管电泳的外加电压,毛细管电泳柱,缓冲溶液,缓冲溶液添加剂, CE 的温度效应。 4.高效毛细管电泳的类型:毛细管区带电泳,毛细管等电点聚焦,毛细管凝胶电泳,毛细管等速 电泳,胶束电动毛细管色谱。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述毛细管电泳的分离机制和特点以及与色谱的区别。 2.毛细管电泳仪的基本结构由哪几部分组成? 第八章 原子吸收光谱法 [学习目标] 1.了解原子吸收光谱的基本原理; 2.掌握原子吸收光谱仪的结构; 3.掌握原子吸收光谱仪器分析方法; 4.了解生物样品前处理的方法。 [重点、难点] 1.重点:原子吸收光谱仪器分析方法; 2.难点:原子吸收光谱仪的结构。 [教学内容] 1.基本原理:吸收线,朗伯-比尔定律。 2.原子吸收光谱仪的结构:光源,原子化系统,分光系统。 3.仪器分析方法:标准曲线法,标准加入法。 4.生物样品的前处理:干法灰化法、常规湿法消化法,微波湿法消解法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述原子吸收光谱法的基本原理。 2.应用原子吸收光谱法定量分析的理论依据是什么?有哪些定量分析方法?试比较它们的优缺 点? 第九章 原子发射光谱法 [学习目标] 1.了解原子发射光谱的特点; 2.掌握原子发射光谱的基本原理及仪器的结构; 3.掌握仪器分析方法; 4.了解生物样品的前处理。 [重点、难点] 1.重点:仪器分析方法; 2.难点:原子发射光谱的基本原理及仪器的结构。 [教学内容] 1.概述:原子发射光谱的发展,特点,与原子吸收光谱法的比较。 2.基本原理:原子发射光谱的产生,原子发射谱线的强度,谱线的自吸与自蚀,原子发射光谱分 析的基本步骤。 3.原子发射光谱仪的结构:光源,分光系统,检测系统。 4.仪器分析方法:内标法,半定量法。 5.生物样品的前处理:生物气体样品的前处理,生物液体样品的前处理,生物固体样品的前处理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.原子发射光谱是怎样产生的?为什么各种元素的原子都有其特征谱线? 2.试比较原子发射光谱中常用的几种光源激发的工作原理、特性及使用范围。 第十章 红外吸收光谱法 [学习目标] 1.掌握红外吸收光谱基本原理; 2.了解红外光谱仪的基本构成; 3.掌握试样处理与制备和红外光谱图的分析; 4.了解红外光谱的应用。 [重点、难点] 1.重点:试样处理与制备和红外光谱图的分析; 2.难点:红外吸收光谱基本原理。 [教学内容] 1.红外吸收光谱基本原理:红外吸收光谱的产生条件,双原子分子的振动,多原子分子的振动, 基本振动的理论数,吸收谱带的强度,基团频率。 2.红外光谱仪的基本构成:色散型红外光谱仪,傅里叶变换红外光谱仪。 3.试样处理与制备:红外光谱法对试样的要求,制样的方法。 4.红外光谱图的分析:红外光谱解析的一般步骤,红外谱图解析实例。 5.红外光谱的应用:定性分析,定量分析,定量分析方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱?为什么? 2.红外光谱定性分析的基本依据是什么?简要叙述红外定性分析的过程。 第十一章 紫外-可见吸收光谱法 [学习目标] 1.掌握紫外-可见吸收光谱的基本原理; 2.掌握紫外-可见吸收光谱仪的结构; 3.掌握仪器分析方法; 4.了解生物样品的前处理。 [重点、难点] 1.重点:仪器分析方法,紫外-可见吸收光谱仪的结构; 2.难点:紫外-可见吸收光谱的基本原理。 [教学内容] 1.基本原理:有机化合物的紫外-可见吸收光谱,无机化合物的紫外-可见吸收光谱,朗伯-比尔 定律。 2.紫外-可见吸收光谱仪的结构:光源,单色器,吸收池,检测器,信号检测系统。 3.仪器分析方法:单一组分的定量分析,多组分的定量分析。 4.生物样品的前处理。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.怎样获得紫外-可见吸收光谱? 2.简述紫外-可见吸收光谱仪的主要组成。 第十二章 分子发光分析法 [学习目标] 1.掌握分子荧光分析法、分子磷光分析法和化学发光分析法的基本原理; 2.掌握仪器的结构; 3.了解分子荧光分析法、分子磷光分析法和化学发光分析法的应用。 [重点、难点] 1.重点:仪器的结构; 2.难点:分子荧光分析法、分子磷光分析法和化学发光分析法的基本原理。 [教学内容] 1.分子荧光分析法:基本原理,分子荧光分析仪,分子荧光分析法的应用。 2.分子磷光分析法:基本原理,分子磷光分析仪,分子磷光分析法的应用。 3.化学发光分析法:基本原理,化学发光分析仪,化学发光分析法的应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述影响荧光效率的主要因素。 2.从原理和仪器组成两方面比较分子荧光分析法、分子磷光分析法和化学发光分析法。 第十三章 核磁共振波谱法 [学习目标] 1.掌握核磁共振的基本原理; 2.掌握化学位移、自旋偶合和自旋裂分; 3.了解核磁共振波谱仪和核磁共振波谱法的应用; 4.了解其他核的核磁共振波谱。 [重点、难点] 1.重点:核磁共振的基本原理; 2.难点:化学位移、自旋偶合和自旋裂分。 [教学内容] 1.核磁共振的基本原理:核磁共振的产生,弛豫过程。 2.化学位移:化学位移的产生,化学位移的表示方法,影响化学位移的因素。 3.自旋偶合和自旋裂分:自旋偶合和自旋裂分,偶合常数,核的化学等价和磁等价,自旋系统分 类。 4.核磁共振波谱仪:连续波核磁共振波谱仪,脉冲-傅里叶变换核磁共振波谱仪,样品的处理及 注意事项。 5.核磁共振波谱法的应用:结构鉴定,定量分析。 13 31 19 6.其他核的核磁共振波谱简介: C 核磁共振波谱, P 的核磁共振波谱, F 的核磁共振波谱。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是核磁共振?核磁共振的条件是什么? 2.什么是自旋偶合、自旋裂分?它有什么重要性? 第十四章 质谱分析法 [学习目标] 1.掌握质谱仪的工作原理及性能指标; 2.掌握质谱仪的基本结构和分类; 3.掌握质谱中离子峰的类型及其裂解规律; 4.了解质谱分析的应用、生物质谱技术及其应用。 [重点、难点] 1.重点:质谱仪的工作原理及性能指标,质谱仪的基本结构和分类; 2.难点:质谱中离子峰的类型及其裂解规律。 [教学内容] 1.质谱仪的工作原理及性能指标:质谱仪的工作原理,质谱仪的主要性能指标。 2.质谱仪的基本结构和分类:质谱仪的基本结构,质谱仪的分类,质谱联用技术。 3.质谱中离子峰的类型及其裂解规律:质谱的表示方法及相关术语,质谱图中主要离子峰的类型, 有机化合物的裂解规律。 4.质谱分析的应用:相对分子质量的测定,化合物分子式的确定,分子结构的确定。 5.生物质谱技术及其应用:生物质谱技术,生物质谱技术的应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述质谱仪的组成部分及其作用,并说明质谱仪主要性能指标的意义。 2.质谱仪中常见的质量分析器有哪些?并简述其工作原理。 第十五章 透射电子显微技术 [学习目标] 1.掌握透射电子显微镜的基本原理; 2.掌握透射电子显微镜的结构; 3.掌握透射电子显微镜样品前处理; 4.了解透射电子显微镜在生物科学中的应用。 [重点、难点] 1.重点:透射电子显微镜的基本原理和结构; 2.难点:透射电子显微镜样品前处理。 [教学内容] 1.透射电子显微镜的基本原理:非晶体样品的成像与反差,晶体样品的成像与反差。 2.透射电子显微镜的结构:电子光学部分,真空系统,电气系统。 3.透射电子显微镜样品前处理:载网和支持膜,超薄切片的制作。 4.透射电子显微镜在生物科学中的应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.透射电子显微镜的工作原理是什么? 2.试述一般生物样品超薄切片制备的技术。 第十六章 扫描电子显微技术 [学习目标] 1.掌握扫描电子显微镜的基本原理; 2.掌握扫描电子显微镜的结构; 3.掌握扫描电子显微镜样品前处理和负染色技术; 4.了解扫描电子显微镜在生物科学中的应用。 [重点、难点] 1.重点:扫描电子显微镜的基本原理和结构; 2.难点:扫描电子显微镜样品前处理和负染色技术。 [教学内容] 1.扫描电子显微镜的基本原理:扫描电镜成像原理,扫描电镜的工作原理,二次电子图像的质量。 2.扫描电子显微镜的结构:电子光学系统,信号检测及显示系统,真空系统和电气系统。 3.扫描电子显微镜样品前处理:取材,清洗与固定,脱水与干燥,粘样与镀膜。 4.负染色技术:负染的原理,负染样品的制备,负染色液,负染的操作方法,负染色中应注意的 问题,植物病毒的提取与纯化。 5.扫描电子显微镜在生物科学中的应用。 [思政元素] 1.通过观看扫描电子显微镜下新冠病毒的结构特征,树立防疫意识,养成良好的卫生习惯。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述扫描电镜的结构及其特点(与透射电镜比较) 。 2.试述扫描电镜的工作原理。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.现代生物仪器分析的基本理 论、基础知识和基本分析方法 1.掌握现代生物仪器分析的相关理论、基 (30) 础知识与实践技能。 2.现代生物仪器分析过程中的 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 定量计算以及理论在实践中的 应用(20) 2.初步了解生物仪器分析方法在生物、食 品、医药等方面的应用,以及新的仪器测 定方法与技术。 1.知识理解水平(10) 2.实践的实施能力(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 3.掌握现代生物仪器分析课程学习的思维 方式,树立正确研究观,理解生物仪器分 1.基本概念(10) 析的科学原理,具备对生物仪器分析知识 2.知识理解水平(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 的整理和归纳能力。 4.能够查阅生物仪器分析相关资料,有能 力团队合作或独立解决复杂的生物仪器分 析问题,具备提出问题、分析问题、解决问 1.反思与自我完善的能力(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 题的能力。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业等;期末 考核采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否恰当(5 分) ,中英文摘要是否正确、 言简意赅(10 分) ,关键词是否准确(5 分),正文内容是否紧跟前沿动态(40 分) ,语言 是否流畅(15 分),条例是否清楚(5 分),是否具有独创性(5 分),参考文献是否符合 指定要求(5 分) ,论文的字数是否达到规定要求(10 分) 。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与现代生物仪器分析相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张勇。 2.参与人:张莉和周丽明。 3.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《保护生物学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):保护生物学 (英文):Conservation Biology 课程编号:1210120 课程性质:专业方向选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:张恒庆和张文辉主编, 《保护生物学》 (第三版),科学出版社,2017 年 6 月。 主要参考书: 1.Richard B. Primack 著,马克平和蒋志刚译,《保护生物学》 ,科学出版社,2018 年。 2.蒋志刚和马克平主编, 《保护生物学原理》,科学出版社,2014 年。 3.李俊清主编, 《保护生物学》,科学出版社,2012 年。 4. Richard B. Primack 著,马克平译, 《保护生物学简明教程》,高等教育出版社,2009 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握必要的保护生物学与生物多样性的基本知识,了解保护生物学相关的政策与法规, 提高生命科学研究的基本素养。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握保护生物学和物种多样性的重要性,增强可持续发展的意识,了解当前生态环境 的危机和根源,树立学生科学发展的观念。既充分介绍了该学科的基本概念、产生和发 展历史,也反映了当前研究的新进展。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步具备保护生物学的基本知识,培养学生们对热点问题的辩证思考能力,多层次、 不同角度分析、归纳、总结问题的能力,懂得如何在保护生物学理论的指导下更好地保 护生物多样性,培养热爱自然,保护自然的意识和责任感,为今后从事相关工作打下坚 实的基础。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 4.能够查阅保护生物学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生境的保护问题, 形成提的出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学 能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、遗传学、 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 微生物学、细胞生物学、分子生物学、中学生物教学论等基本 知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技术等与生物 学相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社会中的价 值及将生物学知识和技能融入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作用,养成 反思习惯。具备将专业知识与个人体验相结合的思维方式,从 学生学习、课程教学、学科理解等不同角度分析和解决教育教 学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 第一章 保护生物学的产生与发展 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 2 第二章 物种起源与生物多样性演化 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第三章 物种多样性及保护 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 4 第四章 遗传多样性及保护 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第五章 生态系统多样性及保护 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第六章 物种保护的优先原则与生物多 样性信息 讲授法 课程目标 1、2、3 2 第七章 自然保护区的建立与管理 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 4 第八章 迁地保护与动植物园管理 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第九章 生物入侵 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第十章 生物多样性保护的有关法规、行 动计划及其相关国际组织 讲授法 课程目标 1、2、3 3 第十一章 保护生物学与可持续发展教 育 讲授法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 2 (二)课程具体内容 第一章 保护生物学的产生与发展 [学习目标] 1.掌握什么是保护生物学和生物多样性; 2.学习保护生物学的形成与发展; 3.了解保护生物学的发展前景。 [重点、难点] 1.重点:生物多样性的重要作用; 课时安排 2.难点:保护生物多样性的意义。 [教学内容] 1.生物多样性。 2.保护生物学的概念和学科特点。 3.保护生物学的形成与发展。 4.保护生物学的研究内容。 5.保护生物学的研究趋势。 [教学方法] 1.讲授法;2.讨论法 [复习思考] 1.保护生物学的学科特点是什么? 2.生物多样性的概念? 3.生物多样性有哪些重要作用? 4.公众生态意识的提高对保护生物多样性的意义? 第二章 物种起源与生物多样性演化 [学习目标] 1.学习什么是物种和进化; 2.了解生物进化的主要规律; 3.掌握现代达尔文主义的物种形成的主要观点。 [重点、难点] 1.重点:物种与物种形成; 2.难点:生物进化与环境的关系。 [教学内容] 1.物种与物种形成。 2.生物多样性进化的主要历程。 3.生物进化与环境因素。 4.进化系统与生物分类。 [思政元素] 1.进化的思政元素:新冠病毒的不断变异(德尔塔病毒) ,危害也在不断升级。 2.研究进化的思政元素:新冠疫苗的不断研发,加强针的问世。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述物种的概念和现代达尔文主义的物种形成的主要观点? 2.生物进化有哪些主要规律? 3.简述生物进化与环境的关系? 4.简述青藏高原隆升对生物多样性的影响? 5.解释概念:物种、进化速率、集群灭绝、表形学派、分支学派、进化学派。 第三章 物种多样性及保护 [学习目标] 1.学习物种多样性的概念; 2.了解全球和中国物种多样性概况; 3.物种濒危等级。 [重点、难点] 1.重点:物种多样性的概念和国内外概况; 2.难点:现代物种灭绝的主要原因和物种濒危等级划分的意义。 [教学内容] 1.物种多样性概念。 2.全球物种多样性概况。 3.中国物种多样性概况。 4.物种多样性降低的原因。 5.物种濒危等级。 6.物种多样性保护。 [思政元素] 1.生殖隔离的思政元素:科学的领域里,不同物种之间无法繁殖后代。 2.多倍体的思政元素:多倍体果实技术带动了某些地区的经济发展。 [教学方法] 1.讲授法;2.讨论法 [复习思考] 1.为什么要保护物种多样性? 2.为什么已知物种数目远低于估计物种数目? 3.现代物种灭绝的主要原因是什么? 4.中国的物种多样性具有哪些特点? 5.简述物种濒危等级划分的意义? 第四章 遗传多样性及保护 [学习目标] 1.学习遗传多样性的概念; 2.了解遗传多样性的保护与管理; 3.掌握检测遗传多样性的主要方法与原理。 [重点、难点] 1.重点:遗传多样性的概念和表现形式; 2.难点:检测遗传多样性的主要方法与原理。 [教学内容] 1.遗传多样性概述。 2.遗传多样性的来源。 3.遗传多样性的检测方法。 4.遗传多样性的保护与管理。 [思政元素] 1.分类的思政元素:新冠病毒的种类很多(如 alpha、delta 变异毒株) 。 2.DNA 序列的分析:刑事侦查,身份鉴定。 3.变异的遗传和环境来源的思政元素:环境的污染和被破坏导致生物发声变异。 4.近亲交配的思政元素:近亲交配导致后代出现严重疾病。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.遗传多样性的概念? 2.简述遗传多样性的表现形式? 3.检测遗传多样性的主要方法与原理有哪些? 4.简述各种遗传多样性检测方法的适用性和局限性? 第五章 生态系统多样性及保护 [学习目标] 1.学习生态系统的概念和基本内容; 2.掌握生态系统的物种多样性的评价参数; 3.了解生态系统保护的意义和途径。 [重点、难点] 1.重点:生态系统的概念和主要内容; 2.难点:生态系统多样性保护的意义与途径。 [教学内容] 1.生态系统的概念和基本功能。 2.生态系统的物种多样性。 3.生态系统多样性的维持。 4.生态系统保护的意义和途径。 [思政元素] 1.海洋生态系统的思政元素:保护海洋环境,保护海洋生物。 2.大型动物的思政元素:保持现有哺乳动物的生物多样性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简要说明生态系统的概念、结构、功能和特征? 2.简要说明中国生态系统多样性概况以及主要生态系统? 3.评价生态系统物种多样性的主要参数有哪些? 4.论述生态系统多样性保护的意义与途径? 第六章 物种保护的优先原则与生物多样性信息 [学习目标] 1.了解物种保护的优先原则; 2.学习生物多样性优先保护地区与标准; 3.掌握中国生物多样性信息系统建立的基础和目标。 [重点、难点] 1.重点:物种保护的优先原则; 2.难点:生物多样性优先保护地区的分析原理和步骤。 [教学内容] 1.物种保护的优先原则。 2.生物多样性优先保护地区与标准。 3.物种监测和生物多样性信息系统。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简要说明分类多样性测度的基本含义和原理? 2.物种保护的优先原则有哪些? 3.简述生物多样性优先保护地区的分析原理和步骤? 4.论述中国生物多样性信息系统建立的基础和目标? 第七章 微生物试验和生物医学的生物危害 [学习目标] 1.自然保护区的概述; 2.学习自然保护区的设计原则; 3.掌握自然保护区的管理和评价。 [重点、难点] 1.重点:自然保护区的概述和分类; 2.难点:自然保护区的管理和评价。 [教学内容] 1.自然保护区的概述。 2.自然保护区的分类。 3.保护区的设计原则。 4.自然保护区网与生境走廊。 5.自然保护区的管理。 6.自然保护区的评价。 7.自然保护区的科研工作和科普教育。 [教学方法] 1.讲授法;2.讨论法 [复习思考] 1.什么是自然保护区? 2.建立自然保护区的目的是什么? 3.试比较 IUCN 和中国的自然保护区的分类体系? 4.简述中国自然保护区的选址原则? 5.什么是生境走廊?其基本功能是什么? 6.以你熟悉的某一处自然保护区为例,对其进行数量化分级指标评价、生态质量评价和管理评价? 第八章 迁地保护与动植物园管理 [学习目标] 1.了解迁地保护的概念; 2.学习迁地保护的实施原则和理论基础; 3.掌握迁地种群的管理方法。 [重点、难点] 1.重点:迁地保护的概念及意义; 2.难点:保护繁育专家组及其全球性迁地保护计划。 [教学内容] 1.迁地保护的概念及意义。 2.迁地保护的实施原则和理论基础。 3.迁地种群的管理。 4.动物园、水旅馆和植物园。 5.种子库和基因资源库。 6.保护繁育专家组及其全球性迁地保护计划。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简要说明物种保护的主要途径及其不同途径之间的区别? 2.简述迁地保护与就地保护的区别? 3.论述迁地的意义及实施原则? 4.论述迁地保护的理论基础? 5.简要说明为什么要保持物种遗传多样性?迁地种群管理的主要原则是什么? 6.简要评价我国植物园、动物园在保护濒危物种中所起的作用和存在的问题? 第九章 迁地保护与动植物园管理 [学习目标] 1.了解生物入侵的概念; 2.学习外来入侵种的特点; 3.掌握生物入侵研究概况及发展趋势。 [重点、难点] 1.重点:生物入侵与生态平衡的概念; 2.难点:防止生物入侵的方法。 [教学内容] 1.什么是生物入侵。 2.生物入侵与生态平衡。 3.如何防止生物入侵。 4.中国外来入侵种。 5.生物入侵研究概况及发展趋势。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物入侵会产生哪些危害? 2.如何防止生物入侵? 3.调查你生活地区的外来物种,分析它们形成入侵种的可能性? 4.中国外来入侵种的特点有哪些? 5.生物入侵对生态系统有哪些影响? 第十章 生物多样性保护的有关法规、行动计划及其相关国际组织 [学习目标] 1.了解与生物多样性保护相关的国际组织; 2.学习有关物种保护的国际协议; 3.掌握生物多样性保护的国内法规及行动计划。 [重点、难点] 1.重点:物种保护相关的国际协议和国内法规; 2.难点: 《中国生物多样性保护行动计划》的主要任务和基本内容。 [教学内容] 1.有关物种保护的国际协议。 2.生境保护的国际协约。 3.有关生物多样性保护的国内法规及行动计划。 4.与生物多样性保护相关的国际组织。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.有关野生动植物保护的主要国际协定有哪些?它们的主要宗旨是什么? 2.我国关于自然保护区的法规主要有哪些?其立法的主要目的是什么? 3.我国关于野生生物保护的法规主要有哪些?其立法的主要目的是什么? 4.简述《中国生物多样性保护行动计划》的主要任务和基本内容? 5.油光生物多样性保护的国际组织主要有哪些?简述他们在中国开展工作的情况? 第十一章 保护生物学与可持续发展教育 [学习目标] 1.了解可持续发展的概念; 2.学习可持续发展的基本原则; 3.掌握可持续发展教育的核心和实施途径。 [重点、难点] 1.重点:保护生物学与可持续发展的关系; 2.难点:可持续发展教育的意义和实施途径。 [教学内容] 1.什么是可持续发展。 2.保护生物学与可持续发展的关系。 3.我国中小学的可持续发展教育。 [教学方法] 1.讲授法;2.讨论法 [复习思考] 1.什么是可持续发展?你如何理解可持续发展的内涵? 2.简述可持续发展思想产生的过程? 3.可持续发展的基本原则有哪些? 4.从保护生物学的角度分析如何科学合理利用生物资源? 5.分析保护生物学与可持续发展的关系? 6.为什么要实施可持续发展教育? 7.可持续发展教育的核心主题有哪些? 8.学校可以通过哪些途径实施可持续发展教育? 9.可持续发展教育提倡的教学方式有哪些? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.保护生物学基本知识、重 1.掌握必要的保护生物学与生物多样性的基本知识 要性的理解能力(10) 和重要性以及保护生物学相关的政策与法规。 2.对政策和法规基本知识点 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 的掌握程度(10) 1.基本概念、保护原则以及 2.掌握遗传多样性、生态系统多样性、迁地保护的基 管理措施的理解能力(30) 本知识,熟悉关于保护生物学的诸多管理措施,明了 2.对保护生物学认识和应用 自然保护区的设计原则和管理办法。 的原则与措施的掌握程度 (30) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 课程目标 3.初步具备保护生物学的基本知识,为学生学习生物 专业课,以及今后从事有关生物学的科研、生物多样 性保护等工作奠定基础。 4.能够查阅保护生物学相关资料,有能力团队合作或 独立解决复杂的保护生物学问题,形成提的出问题、 分析问题、解决问题的能力与思维。 考核内容及占比(%) 1.知识理解水平(10) 2.运用知识能力(5) 1. 反 思 与 自 我 完 善 的 能 力 (5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 1.课堂表现 2.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期末考 查,期末考查采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意赅(10 分) ,关键词是否准确(5 分) ,正文内容是否体现保护生物学(50 分),语言是否流畅(5 分) ,思路是否清晰(5 分),层次是否分明(5 分) ,参考文献是否符合指定要求(5 分) , 论文的字数是否达到规定要求(10 分)。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与保护生物学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:张惠宁。 2.参与人:吴凯和罗朝辉。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物工艺学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :生物工艺学 (英文) :Biotechnology 课程编号:1210121 课程性质:专业必修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:闭卷考试 课时:本课程共 34 学时 学分:2 选用教材:俞俊棠、唐孝宣等主编,《新编生物工艺学》(上、下册) ,化学工业出版社, 2003 年。 主要参考书: 1.李维平主编, 《生物工艺学》,科学出版社,2010 年。 2.余龙江主编, 《发酵工程原理与技术应用》,化学工业出版社,2006 年。 3.梅乐和主编, 《生化生产工艺学》,科学出版社,2000 年。 4.段开红主编, 《生物工程设备》 ,科学出版社,2008 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物工艺学相关基本理论、基础知识与实践技能。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 2.掌握生物技术在各生物反应、生产工艺过程中的研究方法与原理。 【毕业要求 3/4 学科 素养/教学能力】 3.初步了解生物技术在农业、林业、畜牧业、医药等方面的应用,以及生物技术未来的发 展趋势【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 4.掌握生物工艺学课程学习的思维方式,树立正确研究观、理解生物技术的科学原理, 具备对生物技术知识的整理和归纳能力。 【毕业要求 3/4/学科素养/教学能力】 5.能够查阅相关生物工艺学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的植物组织培养 问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 3/7 学科素养/学 会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 教学能力 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 学会反思 课程目标 3 课程目标 4 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 生物工艺学概论 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第二章 菌种分离、选育和保藏 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第三章 微生物基本代谢的调节 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第四章 次级代谢产物的生物合成 及其调控 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第五章 微生物培养基及其灭菌 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第六章 发酵工艺过程原理 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第七章 发酵工艺条件的影响及其 控制 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 第八章 发酵工艺染菌及其防治 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第九章 生物反应动力学及过程分 析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 6 第十章 生物产品工艺学及其应用 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 4 (二)课程具体内容 第一章 生物工艺学概论 [学习目标] 1.了解生物工艺学的基本概念、研究内容以及与相关学科的关系; 2.了解生物工艺学的特点; 3.了解生物反应的一般过程; 4.了解生物技术发展史与未来的发展趋势。 [重点、难点] 1.重点:生物反应的一般过程; 2.难点:生物技术的四个发阶段与应用概况。 [教学内容] 1.教材基本轮廓及课程目标。 2.生物工艺学的定义和性质,生物技术一词的发展。 3.生物反应的过程:原料的预处理,生物催化剂的制备,生化反应器及反应条件的选择与控制, 产物的分离纯化。 4.生物技术发展简史与应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.由国际经济合作与发展组织提出的有关生物技术的定义有何特点? 2.生物催化剂有何特点? 3.未来生物技术的发展有何趋势? 第二章 菌种分离、选育和保藏 [学习目标] 1.了解菌种的来源; 2.了解微生物选择性分离的原理和发展; 3.了解菌种的选育; 4.了解菌种的衰退、复壮与保藏。 [重点、难点] 1.重点:菌种的衰退、复壮与保藏; 2.难点:菌种选育的方法及其原理。 [教学内容] 1.菌种的来源:分离思路,新种分离与筛选的步骤。 2.工业生产常用微生物菌种及特性:细菌,放线菌,酵母菌,霉菌。 3.菌种选育:自然育种,诱变育种,杂交育种,原生质体融合技术,基因工程育种。 4.菌种保藏:菌种保藏的重要意义,菌种保藏的原理和方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述微生物选择性分离的原理和发展。 2.什么是诱变育种,诱变育种的基本原理是什么? 3.使用化学诱变剂的优缺点有哪些? 4.原生质体融合技术的优越性体现在哪些方面? 5.什么是菌种复壮?常用的方法有哪些? 6.常用的菌种保藏有哪些方法? 第三章 微生物基本代谢的调节 [学习目标] 1.了解微生物的代谢; 2.了解酶活性的调节; 3.了解酶合成的调节; 4.了解代谢系统的分子控制机制; 5.了解微生物代谢的人工控制。 [重点、难点] 1.重点:微生物基本代谢的调节方式; 2.难点:人工控制微生物代谢的手段。 [教学内容] 1.微生物的代谢:初级代谢、次级代谢。 2.微生物基本代谢的调节方式:酶活性的调节,酶合成的调节,代谢系统的分子控制机制。 3.微生物代谢的人工控制:遗传学方法,生物化学方法,改变细胞膜透性。 4.黄色短杆菌的代谢过程,人工控制黄色短杆菌的代谢过程生产赖氨酸。 5.人工控制谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.微生物代谢产物的类型及其特点。 2.酶活性的调节可归纳为哪几种? 3.阻遏物与阻遏蛋白的区别。 4.反馈阻遏与反馈抑制的区别与联系。 5.微生物代谢人工控制的方法主要有哪些? 第四章 次级代谢产物的生物合成及其调控 [学习目标] 1.了解初级、次级代谢产物特点及其它们之间的关系; 2.了解次级代谢产物的构建单位与合成途径; 3.了解次级代谢产物的合成过程; 4.了解次级代谢产物合成的调节。 [重点、难点] 1.重点:次级代谢产物的构建单位与合成途径; 2.难点:次级代谢产物合成的调控机制。 [教学内容] 1.初级、次级代谢产物及其特点。 2.初级代谢产物与次级代谢产物的关系。 3.次级代谢产物的构建单位与合成途径:氨基酸及其衍生物,糖及氨基糖,聚酮体及其衍生物, 甲羟戊酸及其衍生物,环多醇和氨基环多醇,碱基及其衍生物。 4.营养物质对生物合成的调节:碳分解产物的调节,氮分解产物的调节,磷酸盐的调节 5.菌体生长速率与与化学调节因子的调节。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.次级代谢产物的特征有哪些? 2.次级代谢产物在微生物生长过程中的作用? 3.次级代谢产物的构建单位包括哪些? 4.次级代谢产物合成步骤有哪些? 5.什么是前体?前体的作用有哪些? 6.前体与中间体的区别? 第五章 微生物培养基及其灭菌 [学习目标] 1.了解培养基的组成成分和不同类型的培养基; 2.了解培养基的设计与优化:碳氮比、营养物质利用速度; 3.了解培养基的灭菌方法。 [重点、难点] 1.重点:培养基的组成成分和不同类型的培养基; 2.难点:培养基的设计与优化。 [教学内容] 1.培养基的类型及功能。 2.培养基的成分及来源:碳源、氮源、无机盐及微量元素、水、生长因子。 3.常用碳源-淀粉水解糖的制备:淀粉水解制糖的意义,淀粉水解糖的制备方法及原理。 4.工业微生物培养基的设计原则和优化方法。 5.灭菌的方法:化学灭菌,射线灭菌,干热灭菌,湿热灭菌,过滤除菌。 6.培养基的湿热灭菌:湿热灭菌原理,分批灭菌,连续灭菌。 7.空气除菌方法和流程。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.常用的微生物培养基应当符合哪些基本条件? 2.常用的微生物培养基碳源包括哪几种? 3.有机氮源和无机氮源包括哪些? 4.培养基的设计原则。 5.什么是对数残留定律?其数学表达式是什么? 6.比较分批灭菌和连续灭菌的优缺点。 第六章 发酵工艺过程原理 [学习目标] 1.了解分批发酵的基础理论和优缺点; 2.了解补料-分批发酵的理论基础和优化方案; 3.了解连续发酵的理论基础与存在的问题。 [重点、难点] 1.重点:微生物发酵过程的操作方式。 2.难点:发酵过程重要参数的变化曲线。 [教学内容] 1.分批发酵:包括基础理论,重要的生长参数,优缺点。 2.补料-分批发酵:理论基础,优化方案。 3.连续发酵:单级连续发酵的理论基础,多级连续培养,连续培养在工业生产中的应用。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.分批发酵物料平衡式。 2.生长关联型和非生长关联型与微生物代谢产物的关系。 3.补料-分批发酵的优化方案分哪几个步骤? 4.连续发酵的优缺点有哪些? 第七章 发酵工艺条件的影响及其控制 [学习目标] 1.了解发酵过程关键参数如温度、pH、基质浓度、泡沫等的变化与控制对策; 2.了解氧气的溶解传递过程与控制; 3.发酵过程优化与控制。 [重点、难点] 1.重点:发酵过程的影响因素。 2.难点:发酵过程的优化与控制。 [教学内容] 1.温度变化及其控制:温度对发酵的影响,最适温度的选择,发酵过程引起温度变化的因素—— 发酵热,温度的控制。 2.pH 变化及其控制:pH 变化的原因,pH 对发酵的影响,pH 值的确定和控制。 3.溶解氧及其控制:溶解氧对发酵的影响,溶氧浓度的控制。 4.泡沫的形成与控制:泡沫产生的原因,泡沫的危害,泡沫的控制。 5.菌体浓度与基质浓度多发酵的影响:最适菌体浓度的概念,碳源、氮源、磷源对发酵的影响及 其控制方法。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.温度对嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和嗜高温菌比生长率的影响是怎样的? 2.发酵最适 PH 的准则是什么? 3.什么是溶解氧?常用的测氧方法有哪些? 4.如何控制发酵液中的溶解氧? 5.泡沫给发酵带来的副作用主要表现在哪几方面? 第八章 发酵工艺染菌及其防治 [学习目标] 1.了解杂菌和噬菌体的含义和危害; 2.了解发酵过程中染菌对发酵生产造成的影响; 3.了解染菌的防治措施。 [重点、难点] 1.重点:杂菌和噬菌体的含义和危害。 2.难点:发酵过程中染菌对发酵生产造成的影响。 [教学内容] 1.杂菌感染对发酵的影响及其防治。 2.噬菌体感染对发酵的影响及其防治。 3.生产技术管理对染菌防治的重要性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.如何判断发酵终点? 2.试比较杂菌污染和噬菌体污染对发酵的产生的影响有何不同? 第九章 生物反应动力学及过程分析 [学习目标] 1.了解生物反应动力学概念; 2.了解生物反应过程的质量平衡和能量平衡; 3.微生物发酵操作方式; 4.了解酶反应过程的特点; 5.了解培养过程的物料平衡; 6.了解基因工程菌的培养。 [重点难点] 1.重点:生物反应动力学。 2.难点:微生物发酵操作方式与培养过程的物料平衡。 [教学内容] 1.生物反应动力学概述:菌体生长速率,基质消耗速率,代谢产物的生存速率。 2.生物反应过程的质量平衡和能量平衡。 3.微生物发酵操作方式:分批发酵,连续发酵,分批补料发酵。 4.酶反应:单底物酶促反应,底物抑制,抑制剂的影响。 5.培养过程的物料平衡:得率系数和比速率,培养过程的化学计量关系。 6.分批培养:细胞生长阶段,基质消耗,产物的生成。 7.连续培养:单级连续培养,多级连续培养,连续培养的应用。 8.分批补料培养 9.基因工程菌培养:脱落性不稳定对发酵的影响,基因工程菌发酵实例。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是生物反应动力学,有哪些动力学特征? 2.质量平衡和能量平衡的关系式怎么表示? 3.微生物发酵操作方式可分为哪几种? 第十章 生物产品工艺学及其应用 [学习目标] 1.了解基因工程菌产品的生产与研究概况; 2.了解氨基酸生产工艺; 3.了解抗生素生产工艺; 4.了解微生物酶制剂生产工艺; 5.了解维生素生产工艺。 [重点难点] 1.重点:微生物酶制剂生产工艺。 2.难点:维生素生产工艺。 [教学内容] 1.基因工程菌产品的生产与研究概况:干扰素,源自克隆基因的蛋白,外源蛋白酵母表达系统。 2.氨基酸生产工艺:氨基酸合成的代谢调控与育种,氨基酸发酵的工艺控制,谷氨酸发酵。 3.抗生素生产工艺:抗生素的分类与应用,抗生素生产的工艺过程。 4.微生物酶制剂生产工艺:酶生物合成的代谢调节及育种,酶制剂发酵生产的的工艺控制。 5.维生素生产工艺:维生素的分类,维生素 C 生产工艺。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.外源蛋白酵母表达系统有哪些? 2.氨基酸合成代谢的调控有哪些机制? 3.氨基酸发酵工艺的控制有哪些因素? 4.常用的抗生素提取方法有哪些? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生物工艺学相关基本理论、 1.掌握生物工艺学相关基本理论、基础知 基础知识与实践技能(40) 识与实践技能。 2.生物工艺学理论在实践中的 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 应用(20) 2.初步了解生物工艺学在农业、林业、畜 1.知识理解水平(5) 牧业、医药等方面的应用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 3.掌握生物工艺学课程学习的思维方式, 树立正确研究观、理解生物工艺学的科学 1.基本概念(15) 原理,具备对生物工艺学知识的整理和归 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期末考试 纳能力。 4.能够查阅相关生物工艺学相关资料,有 能力团队合作或独立解决复杂的生产工艺 问题,形成提出问题、分析问题、解决问题 1.反思与自我完善的能力(10) 1.课堂表现 2.期末考试 的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业等;期末 考核采用论文考察形式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,绪论内容约占 5%,菌种的 选育约占 10%,微生物代谢调节 20%,微生物培养基约占 15%,发酵工艺控制约占 30%, 生物反应动力学及过程分析约占 20%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主 要是考察将所学习的基本理论和知识。考试类型主要以论文撰写形式,根据目前生物工 艺生产中遇到的具体问题进行分析和论述,并提出相应的解决方案。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物工艺学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:何丽云。 2.参与人:倪宇洋。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物课件制作》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:生物课件制作 (英文) :Biology courseware making 课程编号:1210122 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 49 学时,其中课堂教学 16 学时,实践教学 33 学时 学分:2 选用教材:方其桂主编,《多媒体 CAI 课件制作实例教程》(第六版),清华大学出版社, 2019 年 1 月。 主要参考书: 1.高延武主编, 《多媒体课件设计与制作》(第一版),人民邮电出版社,2012 年。 2.韩立华主编, 《多媒体技术应用基础》 (第一版),清华大学出版社,2012 年。 3.教育部教育管理信息中心主编,《边用边学轻松掌握 PowerPoint 2007》 (第二版) ,人 民邮电出版社,2009 年。 4.教育部教育管理信息中心主编, 《边用边学多媒体教学课件》 (第二版) ,教育部教育管 理信息中心,人民邮电出版社,2009 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解多媒体 CAI 课件基础知识。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 2.了解多媒体课件文本、图像、声音素材采集和编辑技术的基本原理。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 3.掌握 PowerPoint 常用功能使用方法及美化手段。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力 /学会反思】 4.掌握 Photoshop 生物图版制作及绘制模式图所需工具的使用方法。 【毕业要求 3/4/7 学 科素养/教学能力/学会反思】 5.了解 Authorware 软件的基础操作方法。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反 思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 中学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技 术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的联 系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 绪论 讲授法 课程目标 1 2 第二章 多媒体课件制作基础 讲授法 课程目标 1 2 第三章 多媒体课件文本及图像素材采集 技术 讲授法、演示法 课程目标 2 2 第四章 多媒体课件声音及视频素材采集 技术 讲授法、演示法 课程目标 2 2 第五章 PowerPoint 多媒体课件制作基础 讲授法、演示法 课程目标 3 2 第六章 Photoshop 图像处理技术 讲授法、演示法 课程目标 4 3 第七章 Authorware 课件基础 讲授法、演示法 课程目标 5 3 实验一 PowerPoint 软件应用 讲授、上机操作 课程目标 3 9 实验二 Photoshop 软件应用 讲授、上机操作 课程目标 4 12 实验三 Authorware 软件应用 讲授、上机操作 课程目标 5 12 (二)课程具体内容 第一章 绪论 [学习目标] 1.了解多媒体 CAI 概念; 2.掌握多媒体课件的基本要求; 3.了解多媒体课件的类型。 [重点、难点] 重点:多媒体 CAI 课件概念; 难点:多媒体 CAI 课件类型。 [教学内容] 1.了解多媒体 CAI、教学媒体概念:多媒体发展历程简述、多媒体技术基本含义、多媒体技术主 要特征、教学媒体的特性。 2.多媒体课件的基本要求:界面设计、文字运用、图片运用、视频和动画运用、色彩运用。 3.了解多媒体课件类型的划分方式及区别:1)演示型、操练型、测验型、资料工具型、游戏型、 模拟型、积件(复合型) 、探索型、个别指导型、协作学习型等;2)帮助教师备课型、课堂演示 型、个别化学习型、协作学习型、整合型;3)面向教师的课件、面向学生的课件(自主学习课 件、研究性学习专题网站) 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.概述你对制作多媒体 CAI 课件的认识。 2.简述制作多媒体 CAI 课件的制作流程。 第二章 多媒体课件制作基础 [学习目标] 1.了解多媒体 CAI 课件美化与优化原理; 2.了解多媒体 CAI 课件评价方法; 3.掌握课件制作的平面设计基础。 [重点、难点] 1.重点:多媒体 CAI 课件美化与优化方法; 2.难点:多媒体 CAI 课件评价方法。 [教学内容] 1.多媒体 CAI 课件美化:对象的布局、色彩的运用、文字与用语、动画的应用。 2.多媒体 CAI 课件优化:教学流程的优化、排版布局的优化、文字素材的优化、图像素材的优化、 图文混排的优化、交互选择的优化。 3.多媒体 CAI 课件评价:多媒体 CAI 课件的自评方式、全国多媒体课件评价参考标准。 4.多媒体 CAI 课件常见问题。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.多媒体课件制作过程中色彩运用注意事项。 2.多媒体课件制作过程中文字与用语使用原则。 第三章 多媒体课件文本及图像素材采集技术 [学习目标] 1.了解文本素材获取与处理方法; 2.了解图像素材获取与处理方法。 [重点、难点] 1.重点:文本及图像素材软件界面布置; 2.难点:软件综合利用。 [教学内容] 1.文本素材获取:文库获取文本、转换获取文本、语音输入文本。 2.文本素材的加工:设置字体格式、调整段落错误、批量修改文本、制作特效文字。 3.图像素材的获取:截取图片、扫描图片、制作思维导图。 4.图像素材的加工:改变图像尺寸、调整图像亮度与对比度、改变图像清晰度、添加主体图案。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.多媒体课件文本与图像素材采集技术概要。 第四章 多媒体课件声音及视频素材采集技术 [学习目标] 1.掌握声音素材的获取和制作; 2.掌握视频素材的获取和制作; 3.掌握动图素材的获取和制作处理。 [重点、难点] 1.重点:音频素材及视频素材获取方法; 2.难点:音频素材及视频素材组合应用技巧。 [教学内容] 1.声音素材的获取:网上获取声音、识别下载音乐、内录声音、外录声音。 2.声音素材的加工:混合声音、渐变、剪辑。 3.视频素材的获取:网上获取视频、屏幕录制、课件生成视频、裁剪视频、合成视频、应用视频 滤镜、添加转场效果、添加视频字幕。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.多媒体课件视频素材编辑过程概述。 第五章 PowerPoint 多媒体课件制作基础 [学习目标] 1.了解 PowerPoint 的基础功能; 2.了解高级应用方法。 [重点、难点] 1.重点:PowerPoint 操作界面; 2.难点:PowerPoint 新增功能。 [教学内容] 1.了解 PowerPoint 工作界面。 2.PowerPoint 基本操作:创建新课件、另存新课件、打开课件、放映课件、文字添加,图像添加、 添加图标、插入声音、动画、视频。 3.美化课件效果:设计课件的版式、美化课件的元素、巧用母版统一外观、套用模板快速美化。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.PowerPoint 主要功能模块简介。 第 6 章 Photoshop 图像处理技术 [学习目标] 1.了解图像处理基本概念; 2.了解 Photoshop 工具类型及功能。 [重点、难点] 1.重点:了解 Photoshop 操作界面; 2.难点:了解 Photoshop 常用工具类型及使用方法。 [教学内容] 1.图像处理基本概念:位图与矢量图、分辨率、色彩模式、常用文件存储格式。 2.工具箱中工具的使用:选择工具、移动工具、颜色设定(颜色取样及色板使用)、修复工具、图 章工具、钢笔、铅笔、画笔等使用方法。 3.与生物图版制作及模式图绘制相关工具的综合使用方法及注意事项。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.Photoshop 常用工具类型。 2.裁剪工具及透视裁剪工具的使用方法及区别。 3.Photoshop 排版注意事项。 4.如何利用橡皮擦工具替代画笔工具? 第 7 章 Authorware 课件基础 [学习目标] 1.了解 Authorware 工作环境; 2.了解 Authorware 课件制作过程; 3.掌握 Authorware 习题库的制作方法。 [重点、难点] 1.重点:了解 Authorware 操作界面及常用图标及工具的使用方法; 2.难点:了解利用如何使用 Authorware 制作题库。 [教学内容] 1.了解 Authorware 工作环境及课件制作流程。 2.了解 Authorware 课件中插入图形和图像方法及注意事项。 3.了解 Authorware 课件中插入文本素材,及常见文字效果制作方法及原理。 4.掌握等待图标在 Authorware 课件中的应用方法。 5.掌握擦除图标在 Authorware 课件中的应用方法。 6.了解 Authorware 课件中导入声音和视频素材的方法及注意事项。 7.了解移动图标使用方法。 8.了解交互图标的功能及使用方法。 [教学方法] 1.讲授法 2.演示法 [复习思考] 1.列举 5 种 Authorware 常用交互类型并描述其功能。 2.简述 Authorware 移动图标类型及各类型功能特征。 实验实践部分 实验一 PowerPoint 软件应用 [实验目标] 1.掌握 PowerPoint 的高级应用技术。 [思政元素] 1. PowerPoint 课件赏析。 [实验内容] 1.了解 PowerPoint 工作界面。 2.利用 PowerPoint 创建新课件、另存新课件、打开课件、放映课件、文字添加,图像添加、添 加图标、插入声音、动画、视频。 3.利用 PowerPoint 进行文本及图像美化处理,制作 3D 效果图、动态文字。 4.Word、Excel、PowerPoint 间文本、图表等信息灵活转换。 5.进行 PowerPoint 课件鉴赏、分析与修改。 实验二 Photoshop 软件应用 [实验目标] 1.掌握 Photoshop 工具类型及功能; 2.掌握图像优化处理方法; 3.掌握生物模式图绘制方法。 [实验内容] 1.工具箱中工具的使用:选择工具、移动工具、颜色设定、修复工具、图章工具、钢笔、铅笔、 画笔等使用方法。 2.图像处理方法:图像尺寸调整、模式转换、亮度对比度及色相饱和度调整、背景净化。 3.利用钢笔、画笔工具绘制生物模式图。 4.制作生物彩色图版。 实验三 Authorware 软件应用 [实验目标] 1.掌握 Authorware 课件制作基本过程。 [实验内容] 1.了解 Authorware 操作界面 2.学习向 Authorware 中插入和去除文字、图像、图形、视频等素材,并对其进行优化处理。 3.学习向 Authorware 中插入和去除声音和视频素材方法。 4.掌握等待及擦除图标在 Authorware 课件中的应用方法。 5.掌握不同移动类型的区别和应用方法: “指向固定点”移动类型、 “指向固定直线上的某点”移 动类型、 “指向固定区域内的某点”移动类型、 “指向固定路径的终点”移动类型、 “指向固定路径 上的任意点”移动类型。 6.了解课件交互图标的应用方法:按钮交互响应、热区域交互响应、热对象交互响应、目标区交 互响应。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.了解多媒体 CAI 课件基础知 识。 2.了解多媒体课件文本、图像、 声音素材采集和编辑技术的基本 原理。 考核内容及占比(%) 1.多媒体 CAI 课件基础知识(8) 1.多媒体课件文本、图像、声音及图 像素材采集技术(8) 3.掌握 PowerPoint 常用功能使 1.知识理解水平(8) 用方法及美化手段。 2.实践的实施能力(20) 4.掌握 Photoshop 生物图版制作 及绘制模式图所需工具的使用方 法。 1.知识理解水平(8) 2.实践的实施能力(20) 5.了解 Authorware 软件的基础 1.知识理解水平(8) 操作方法。 2.实践的实施能力(20) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.上机操作 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.上机操作 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.上机操作 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期中考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作 业、考勤等;期中考核采用开卷笔试方式;期末考核采用上机制作课件作品方式。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×20%+期中成绩×20%+期末成绩×60%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):围绕教学内容布置。学生简述对知识的认识。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期中考核:考查对理论课课程内容的掌握情况。 5.期末考核:上机操作,制作生物题材相关课件作品。制作课件期间需有使用 Photoshop 等软件对课件素材进行优化处理的过程。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物课件制作相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:程薪宇。 2.参与人:郭梦桥。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物课程实验训练》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):中学生物课程实验训练 (英文) :Experimental training of biology course in middle school 课程编号:1210123 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 64 学时,其中实践教学 64 学时 学分:2 选用教材:施忆编, 《高中生物课程标准中的活动与研究(必修部分)》,高等教育出版社, 2003 年 11 月;施忆编, 《高中生物课程标准中的活动与研究(选修部分)》,高等教育出 版社,2003 年 11 月。 主要参考书: 1.刘恩山主编, 《中学生物学教学论》,高等教育出版社,2003 年。 2.王永胜主编, 《中学生物实验技能》,吉林大学出版社,2001 年。 3.张小勇、赵广宇和夏茂林主编, 《中学生物新课程教材分析与教学设计》 (第一版) ,科 学出版社,2012 年。 4.刁俊明和廖富林主编, 《新理念中学生物学教学论》 ,暨南大学出版社,2014 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中学生物课程实验训练相关基本理论和基础知识。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 2.掌握中学生物课程实验训练的方法。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.初步了解中学生物课程实验训练的应用。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反 思】。 4.掌握中学生物课程实验训练课程学习的思维方式,树立正确实验训练观、理解中学生 物课程实验训练的基本原则,具备对中学生物课程实验训练知识的整理和归纳能力。 【毕 业要求 3 学科素养】 5.能够查阅中学生物课程实验训练相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的中学生 物教材分析问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 教学能力 课程目标 3 课程目标 5 学会反思 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物学、遗传 学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、中学生物教学 论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息技术等与 生物学相关学科的基础知识及彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在社会中的 价值及将生物学知识和技能融入到社会实践中的方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论与方 法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学生身心发 展规律及学科认知特点、熟悉中学生物学科课程标准和掌握 生物学专业专业知识的基础上进行教学设计和实施,并能够 根据实际情况对学生的学习情况进行考查和评价。 指标 4.5 能够结合教学实践地自然资源及环境特点设计并 开展中学生物学理论教学和实验指导。 指标 4.6 了解现代信息技术在优化教学和转变学习方式中 的作用。具有利用现代信息进行知识更新的意识,学习并掌 握现代信息技术的基本知识和技能。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的作用,养 成反思习惯。具备将专业知识与个人体验相结合的思维方 式,从学生学习、课程教学、学科理解等不同角度分析和解 决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验一 探究光对鼠妇生活的影响 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验二 练习使用显微镜 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验三 观察人口腔上皮细胞 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验四 探究种子萌发的环境条件 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验五 观察种子结构 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验六 观察叶片结构 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验七 观察猪小肠的内部结构 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验八 测定不同蔬菜或水果的 VC 含量 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验九 生物组织中还原糖、脂肪、 实践操作 蛋白质的鉴定 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十 观察 DNA 和 RNA 在细胞中 的分布 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十一 用高倍显微镜观察叶绿 体和线粒体 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 实验十二 观察根尖分生组织细胞 的有丝分裂 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十三 比较过氧化氢在不同条 件下的分解 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十四 探究影响酶活性的条件 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十五 探究酵母菌细胞呼吸的 方式 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十六 绿叶中色素的提取和分 离 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十七 观察植物细胞的质壁分 离与复原 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十八 制作 DNA 双螺旋结构模 型 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验十九 DNA 的提取和鉴定 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 4 实验二十 探究生长素类似物促进 植物扦插生根的最适浓度 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 实验二十一 调查人群中的遗传病 实践操作 课程目标 1、2、3、4、5 3 (二)课程具体内容 实验一 探究光对鼠妇生活的影响 [实验目标] 1.学会控制实验变量和设计对照实验; 2.能设计“光对鼠妇生活影响”的实验,并能对实验结果进行分析得出结论; 3.通过“光对鼠妇生活的影响”探究活动,体验实验探究的一般过程;初步学会探究活动的一般 方法;并能学着用这一方法去解决一些生物学问题。 [实验内容] 1.课前准备:各小组学生收集有关鼠妇知识的资料,增加对鼠妇的感性认识,观察、寻找鼠妇活 动的地点,并捕捉 10 只以上鼠妇、纸盒(半遮) 。 2.提出探究问题:光对鼠妇生活有影响吗? 3.作出假设:鼠妇喜欢生活在阴暗的环境中,光对鼠妇的生活有影响。 4.设计并实施实验:用一个纸盒,下面放少许湿土,一半用不透明的物体遮住,另一半不遮,然 后把鼠妇放入,每边放 10 只,每隔 1 分钟统计在明亮和黑暗处的数量,统计 10 次,并记录数据。 5.根据实验数据,分析实验现象,得出结论。 6.表达与交流。 [思政元素] 通过实验结束后要求学生将动物安全放还于自然界,使学生树立对生命的敬畏、尊重生命的情 感。 实验二 练习使用显微镜 [实验目标] 1.能规范、熟练地操作显微镜,并能观察到清晰的图像; 2.学会在显微镜的操作过程中发现问题,并能解决相关问题; 3.在显微镜的使用过程中,养成爱护显微镜的习惯,初步形成实事求是的科学态度。 [实验内容] 1.认识显微镜的结构和功能。 2.显微镜的使用方法与步骤:取镜和安放→对光→安放玻片→调焦观察→复原放回。 3.学生分组练习使用显微镜。 4.学生上台演示显微镜的使用,边演示边讲述使用方法。 5.学生观察标本:e 字母玻片、写有数字的透明纸、写有数字的不透明纸。 [思政元素] 强调实验操作的规范性,培养学生严谨、一丝不苟、脚踏实地的态度;例举一些农村中小学的实 验条件较差,有些实验需要教师自己创造条件去做,激发他们不怕困难、不怕挫折、扎根农村的 信念。 实验三 观察人口腔上皮细胞 [实验目标] 1.学会制作人口腔上皮细胞的临时装片和活体细胞染色; 2.学会用显微镜观察人口腔上皮细胞; 3.认同细胞是有机体基本结构单位; 4.通过人口腔细胞临时装片的制作,培养动手操作能力、观察能力、归纳总结能力; 5.通过分组实验,学会与人沟通交流; 6.通过设计试验、改进试验,开发学生创新潜质。 [实验内容] 1.课前准备:学生漱口。 2.人口腔上皮细胞装片的的制作。 3.用显微镜观察人的口腔上皮细胞。 [思政元素] 在怎样消毒、采取口腔上皮细胞、涂抹、染色的实验步骤,以及强调实验可能需重复做才能成功 的讲解过程中,培养学生执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的工匠精神,也为学 生今后 成为一位教师、服务社会打下良好的职业道德基础。 实验四 探究种子萌发的环境条件 [实验目标] 1.通过探究掌握种子萌发需要的外界条件; 2.学会科学探究的基本过程; 3.通过假设和设置对照试验进行探究取证,体验科学探究的过程,提高科学探究能力; 4.激发学生探索自然界的兴趣,体验科学发现的过程,探索科学的乐趣,尊重科学的事实,培养 学生科学素养。 [实验内容] 1.提出问题:种子萌发需要什么样的环境条件? 2.作出假设:种子萌发的过程需要适宜的温度,一定的水分和充足的空气。 3.设计实验方案:材料和器具准备、设计实验步骤。 4.实施实验方案并记录实验数据。 5.分析试验数据,得出结论。 6.表达与交流。 [思政元素] 1.种子萌发需要内因和外因,渗透外因和内因的相关系的辩证唯物主义观点;再通过分组形式 进行合作学习,让学生体验科学探究的过程,同时注重学生间的协作精神、尊重队友、团结互 助等团队精神的培养。 2.还有学生可从一粒种子可萌发长具有生命力的植株的过程中,感受生命的奇妙和顽强,帮助 学生善于发现生命之美,从而产生珍爱生命的情感。 实验五 观察种子结构 [实验目标] 1.能描述种子的结构; 2.学会观察种子结构的实验方法; 3.在实验中养成细心、严谨的科学品质; 4.在实验中培养学生的观察、分析、归纳等科学思维。 [实验内容] 1.将大豆和玉米浸软。 2.观察大豆种子结构:去掉种皮,把两子叶掰开,再用放大镜观察子叶、胚根、胚芽和胚轴,并 观看它们的形状和位置。 3.观察玉米种子:把玉米种子从中央纵剖开。在剖面上滴稀碘酒,染成蓝色的部分是胚乳,在未 被染成蓝色部分用放大镜观察,找出果皮、种皮、胚根、胚芽和胚轴,并观看它们的形状和位置。 4.分析讨论:种皮有什么作用?发育成新植株的是种子那一部分?大豆种子和玉米种子的结构有 哪些异同点? 5.画出大豆和玉米种子的结构图。 [思政元素] 1.先让学生认真观察植物的种子的结构,进一步体会生物体“结构与功能相适应”的生物学观 点,形成将知识与实际生活相联系的习惯。 2.另外引导学生思考:假如你现在是一个初中教师去上《种子结构的观察》的实验课,你改如 何对这节课进行设计?让进行角色转变,感受要成为一名好老师,需要付出很多努力和精力。 实验六 观察叶片结构 [实验目标] 1.学会徒手切片的方法; 2.概述叶片的结构; 3.熟练掌握叶片表皮细胞、保卫细胞和气孔的观察方法; 4.在徒手切片的过程中提高实验安全意识; 5.通过本实验操作,提高学生的生物学科学素养。 [实验内容] 1.练习徒手切片:平放叶片→捏紧并排的两切片迅速切割叶片→选最薄的一片制成临时切片。 2.观察叶片结构:临时切片和永久切片。 3.撕下叶的下表皮,制成临时装片。 4.观察下表皮:下表皮细胞、气孔和保卫细胞。 5.画带有 1 对保卫细胞的几个表皮细胞简图。 [思政元素] 在导课时创设情境:介绍一种沙漠生耐旱植物——复活草。这种草具有极耐干旱的本领和死而 复生的特性,它往往生长在几乎没有水分供应的沙漠地带,仅靠下雨时汲取匆匆流过的水就能 飞速复活生长,它凭借着这种有水则生、无水则死的生存绝技,不但百年不死,反而代代相传 繁衍生息。以此激励学生乐观面对困境,善于抓住机遇,拥有像复活草一样坚韧无畏的生活态 度。 实验七 观察猪小肠的内部结构 [实验目标] 1.能描述猪小肠的内部结构特点; 2.能阐明小肠适宜吸收营养物质的结构特点; 3.通过本实验的操作,培养学生分析、归纳总结能力,提高动手能力; 4.渗透生物学科学素养。 [实验内容] 1.将猪小肠清洗干净,并剪成 3-4cm 的小段。 2.区分外表面和内表面。 3.用放大镜观察外表面,并记录其结构特点。 4.用放大镜观察其内表面,并记录其结构特点。 5.试验分析:小肠的长度、其内表面的皱襞、绒毛增加了面积,便于吸收。 [思政元素] 引用国际环保组织——WildAid 的口号“没有买卖就没有杀害” ,鼓励学生去宣扬不能为了一己私 利一饱自己口福,去购买濒危野生动物制品,不要无视与践踏地球上各种各样的生命,教导学生 要珍视地球上的每一个生命。树立正确的生命观念,增强环保意识的责任感。正确理解生命、关 爱生命、尊重生命。 实验八 测定不同蔬菜或水果的 VC 含量 [实验目标] 1.运用科学的方法比较不同蔬菜水果中的 VC; 2.通过分组实验,提高学生的沟通交流能力,培养学生团队精神; 3.在探究试验中,初步形成周密考虑问题的方法和习惯,养成实事求是的科学态度。 [实验内容] 1.检查器材。 2.榨取果汁、蔬菜汁。 3.溶液褪色试验:首先把试管编上号:1 和 2;在 2 个试管中各装上 2 毫升等量的高锰酸钾溶液; 取 1 支洁净、干燥的小滴管吸取苹果汁液,逐滴地滴入 2 号试管中,边滴、边震荡、边观察,直 至高锰酸钾褪去颜色为止,记录滴数;再用同一支小滴管,在清水中清洗干净后,用吸水纸吸干 滴管内外的水分;取猕猴桃汁液滴入 3 号试管中,操作方法同 2 号试管,记录滴数;最后比较 1 号、2 号试管的滴数:滴数多的维生素 C 含量少,滴数少的维生素 C 含量多。 4.记录数据,得出结论。 [思政元素] 我们需要在日常膳食中做到不同食物的合理搭配,以满足机体的营养需求,培养健康生活方式 (社会责任) 。 实验九 生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定 [实验目标] 1.学会用化学试剂检测糖、脂和蛋白质; 2.通过本实验,培养学生的动手操作能力; 3.在实验过程中形成思维缜密、规范操作的良好习惯。 [实验内容] 1.还原糖的检测和观察:向试管内注入 2mL 待测组织样液;向试管内注入 1mL 斐林试剂(甲乙液 等量混合均匀后再注入) ;将试管放入盛有 50-65℃温水的大烧杯中加热约 2min;观察实验现象; 如果待测组织样液中还原糖含量较高,可见溶液的变化为:浅蓝色→绿色→棕黄色→砖红色沉淀。 2.脂肪的检测和观察:方法一:向待测组织样液中滴加 3 滴苏丹Ⅲ或者苏丹Ⅳ染液,观察不同生 物组织样液被染色的情况;方法二:制作花生子叶临时切片,用显微镜观察子叶细胞的着色情况: 取材取一粒浸泡过的花生种子,去掉种皮;切片用刀片在花生子叶的横断面上平行切下若干薄片, 放入盛有清水的培养皿中待用;制片:选材【从培养皿中选取最薄的切片,用毛笔蘸取放在载玻 片中央;染色:在花生子叶薄片上滴 2-3 滴苏丹Ⅲ染液,染色 3min(如果用苏丹Ⅳ染液,染色 1 min)】→清洗(用吸水纸吸去染液,再滴加 1-2 滴体积分数为 50%的酒精溶液,洗去浮色)→盖 片(用吸水纸吸去薄片周围的酒精,滴一滴蒸馏水,盖上盖玻片,制成临时装片) ;观察在低倍镜 下寻找花生子叶薄片的最薄处,移到视野中央,将影像调节清楚后换高倍镜观察。在视野中可以 清晰地看到被染成橘黄色的脂肪颗粒。 3.蛋白质的检测和观察:向试管内注入待测组织样液 2mL;向试管内注入双缩脲试剂 A 液 1mL, 摇匀;再注入双缩脲试剂 B 液 4 滴,摇匀。观察实验现象。如果待测组织样液中蛋白质含量较高, 可以观察到待测组织样液变成紫色。 [思政元素] 1.“三聚氰胺”、 “疫苗事件”等相关社会公共安全事件的回顾与讲述,培养学生关注热点、大局 意识,社会责任感;引入近些年出现的地沟油、皮革奶、三聚氰胺、大头娃娃等食品安全问题的 典型案例,批判不良商家为追逐眼前利益置个人良心、社会道德和国家法律于不顾,并最终为之 付出沉重代价的行为,引导学生树立正确的价值观、人生观。 2.利用 PPT 播放麻省理工学院原子与分子力学实验室的研究者们把微生物中的蛋白质肽链变成 了一段“蛋白质音乐”,让学生感受多维生动形象的奇妙微观世界和生命的独特之美。 实验十 观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 [实验目标] 1.尝试使用吡罗红、甲基绿混合染色剂显示细胞中 DNA 和 RNA 分布的方法; 2.说出 DNA 和 RNA 在细胞中的分布。 [实验内容] 1.取口腔上皮细胞:在洁净的载玻片上,滴一滴质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液;用消毒牙签在自 己漱净的口腔内侧壁上轻轻地刮几下,把牙签上附有碎屑的一端,放在载玻片的液滴中涂抹几下。 取人的口腔上皮细胞时,用牙签的钝头稍稍用力刮取,既可避免划伤黏膜,又可刮取到形态完整、 自然脱落之前的细胞;点燃酒精灯,将涂有口腔上皮细胞的载玻片烘干。烘干时要注意观察,当 涂片将要干时即可。 2.水解:在小烧杯中加入 30mL 质量分数为 8%的盐酸,将烘干的载玻片放入小烧杯中。往小烧杯 中倒入盐酸时,动作要轻要慢,防止盐酸溅在皮肤上;在大烧杯中加入 30℃温水;将盛有盐酸和 载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温 5 min。(如下图所示) 3.冲洗涂片:用滴管吸取蒸馏水,让蒸馏水从倾斜的载玻片上缓缓流过涂层,反复冲两三次 , 约 10 秒左右。 4.染色:用吸水纸吸去载玻片上的水分;将吡罗红甲基绿染色剂滴 2 滴在载玻片上,染色 5min; 吸去多余染色剂,盖上盖玻片。 5.观察:先在低倍物镜下,寻找染色均匀,色泽浅的区域,观察细胞结构,观察清晰后移至视野 中央;转动转换器,换用高倍物镜,并调节细准焦螺旋,观察细胞核和细胞质的染色情况。 6.得出结论。 [思政元素] RNA 和 DNA 平时肉眼观察不到的生物大分子经过染色、显微放大后,自然的规则排列、别样的色 彩冲击呈现出生命的独特之美,从感受自然科学美的过程中培养青年学生的想象力和创造力,使 学生在科学理论课程学习和科学研究活动中表现出坚强的意志和不懈的探索精神。 实验十一 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 [实验目标] 1.学会动物细胞和植物细胞临时装片制作方法; 2.进一步熟练掌握显微镜的使用分法; 3.熟悉叶绿体和线粒体在细胞中分布; 4.在实验过程中提高学生的实践能力和交流表达能力; 5.通过实验操作提高学生的学习积极性和养成爱护实验室的良好习惯。 [实验内容] 1.配制 1%的健那绿染液。 2.叶绿体的观察:制作藓类叶片临时装片;用显微镜观察上述装片中的叶绿体的形态和分布范围。 3.线粒体的观察:制作人的口腔上皮细胞临时装片;在显微镜下观察口腔上皮细胞中的线粒体形 状和分布。 4.分析实验结果和成败原因。 [思政元素] 列举“光合作用的发现史” ,科学研究不仅要坚韧不拔、知难而迚,还要有无秀奉献的精神,再 扩展到我们学校的师范生大多要农村中学工作,即使在艰苦的条件下,也要有一颗投身基层教 育、扎根基层教育的奉献之心。 实验十二 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 [实验目标] 1.学会制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片; 2.观察细胞有丝分裂的过程; 3.能识别有丝分裂的不同时期,并能比较细胞不同分裂时期染色体的形态特征变化; 4.能比较形象地绘出细胞有丝分裂的简图。 [实验内容] 1.洋葱根尖细胞的培养。 2.配试剂:质量分数为 15%的盐酸、0.02g/mL 龙胆紫溶液。 3.装片制作:取材→解离→漂洗→染色→制片。具体如下:取材:上午 10 点到下午 2 点, 剪取 根尖 2-3 毫米;解离:用解离液解离 3-5min;漂洗:待根尖变软后,取出放入清水中漂洗 10min; 染色:根尖放入 0.02g/ml 醋酸洋红液染色 3-5min;制片:根尖放入滴有清水的载玻片上,并用 镊子弄碎,盖上盖玻片,用手轻压。 4.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察:制作样本记录表;找到根尖细胞,记录 2 个视野,每个视野记 录 50 个细胞各处于细胞分裂的什么时期;统计样本记录表的数据。 5.绘制有丝分裂中期和前期简图。 [思政元素] 通过细胞学说的发现和建立过程,还有细胞学说揭示了细胞的统一性和生物之间存在着一定的 亲缘关系的介绍,激发学生不怕困难、不怕挫折、严谨 求实的科学态度和探索精神的形成,引 导学生认识生命的来源,使学生树立对生命的敬畏之心。 实验十三 比较过氧化氢在不同条件下的分解 [实验目标] 1.通过比较过氧化氢在不同条件下的分解快慢,了解过氧化氢酶的作用和意义; 2.学会依据实验目的设置对照组、控制变量、设计可行的实验方案,观察和测量因变量; 3.能通过分析观察到的实验现象,得出实验结论。 [实验内容] 1.配制试剂:20%的肝脏研磨液、质量分数 3.5%FeCl3 溶液和体积分数 3%的 H2O2 溶液。 2.绘制实验记录表格 分组 H2O2(mL) 1 2 3 4 反应条件 气泡产生量 卫生香检测现象 结论 3.进行实验操作:取 4 支试管,分别标号为 1、2、3、4,向各试管分别加入 2mL 的 H2O2 溶液;对 各试管进行实验处理(2 号试管直接 90℃水浴加热,3 号试管加入 2 滴 FeCl3 溶液,4 号试管加入 2 滴肝脏研磨液) ;2-3min 后用点燃卫生香放入 3 号和 4 号试管,观察卫生香复燃程度,并填入 试验记录表中。 4.把各试管的气泡量填入试验记录表。 [思政元素] “酶的本质发现史” ,激发学生学习兴趣,树立集体主义精神和严谨的科学态度、培养爱岗敬业 和社会主义核心价值观。 实验十四 探究影响酶活性的条件 [实验目标] 1.学会控制自变量,观察和检测因变量的变化及设置对照实验和重复实验; 2.概述温度和 pH 对酶活性的影响; 3.学会用准确的语言阐述实验探究的过程和结果; 4.通过分组探究实验,提高学生观察、分析、判断的思维能力,提高学生的实验操作能力和分享 信息、分享实验成果的能力; 5.通过分组实验探究影响酶活性的条件,培养学生的探索精神、创新精神和合作精神; 6.体验科学探究过程,领悟科学探究方法。 [实验内容] 1.温度对酶活性的影响:取三支洁净的试管,编上号 1、2、3,并分别注入 2mL 可溶性淀粉液; 分别向 1,2,3 号三支试管中各注入 1mL 新鲜的淀粉酶溶液,摇匀,依次放入沸水,37℃左右的 热水,冰水中,维持各自的温度 5 分钟;分别向 1、2、3 号三支试管中各滴入一滴碘液,然后摇 匀。观察并记录这三只试管中,溶液颜色的变化情况。 2.pH 对酶活性的影响:取三支洁净的试管,编上号 1、2、3,并分别注入 1mL 的新鲜的淀粉酶溶 液;依次向 1 号、2 号、3 号试管中注入蒸馏水、氢氧化钠溶液、稀盐酸各 1mL 并摇匀;分别向 1 号、2 号、3 号试管中各注入 2mL 可溶性淀粉溶液,震荡摇匀;将三支试管的下半部浸到 37℃ 左右的温水中,保温 5 分钟;向三支试管中各加入 2mL 斐林试剂,震荡摇匀。 3.观察实验现象:温度对酶活性的影响(1 号试管中的液体未变蓝,2 号和 3 号试管中的液体变 蓝,且 2 号试管蓝色比 3 号试管深) ;pH 对酶活性的影响(2 号和 3 号试管中的液体未变蓝,1 号 试管中的液体变蓝) 4.得出实验结论:在最适宜的温度和最适宜的 ph 条件下,酶的活性最高;温度和 ph 偏高或偏低, 酶的活性明显下降。 [思政元素] 以谈家桢、孟德尔等科学家的感人事迹为切入点,通过讲述生物学家们的科研经历,科研精神 激励学生主动探求生物领域,提高学生自主学习能力。 实验课设计如下: 1.课前准备:分组:每组 5 人;教师布置任务:找出影响酶活性的条件有哪些,并以其中的一个 影响条件进行实验探究;教师:准备各小组在实施实验方案中需要的材料用具。 2.实验探究:提出问题:各小组内每个成员先提出自己想探究的问题,然后进行讨论交流,最后 找出最有探究价值的问题,并用文字表达出来。作出假设:针对提出的问题作出假设。设计实验: 先选择酶的种类 、确定试剂和器具、设置对照实验和实验组、找出自变量和因变量、预测实验 现象,最后小组讨论形成实验方案。实施试验,得出结论:进行实验操作,仔细观察,认真记录。 分析实验结果:根据实验现象和记录,得出结论。表达和交流:与其他小组交流探究的过程和结 果,听取其他小组的质询、进行必要的答辩、反思和修改。 实验十五 探究酵母菌细胞呼吸的方式 [实验目标] 1.学会设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案; 2.阐述 CO2 和酒精的检测原理和过程; 3.通过探究实验,能归纳总结出酵母菌的呼吸方式,提高动手操作能力; 4.能通过分析观察到的实验现象,得出实验结论; 5.能从实验过程中体验科学实验的精神,并运用于日常生活学习中; 6.通过分组实验探究实验,培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。 [实验内容] 1.配制酵母菌培养液(等量原则)置于 A、B 锥形瓶。 2.组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图,放置在 25-35℃、环境下培养 8-10 小时。 3.检测 CO2 的产生。 4.检测酒精的产生:取 2 支试管编号;各取 A、B 锥形瓶酵母菌培养液的滤液 2 毫升注入试管; 分别滴加 0.5ml 重酪酸钾-浓硫酸溶液,轻轻震荡、混匀。 5.观测、记录结果。 条件 澄清石灰水/出现时间 重铬酸钾-浓硫酸溶液 有氧 无氧 6.得出结论:酵母菌在有氧和无氧情况下均产生了 CO2,能使澄清石灰水变浑浊;酵母菌的有氧 呼吸比无氧呼吸释放的 CO2 要多;酵母菌在有氧情况下,没有酒精生成,不能使重铬酸钾溶液发 生显色反应;在无氧情况下,生成了酒精,使重铬酸钾溶液发生灰绿色显色反应。 实验课设计如下: 1.课前准备。分组:每组 5 人。教师布置任务:网上查阅酵母菌的相关知识,参考课本 P91 探究 中的提示,根据自己的疑问:酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸?还是两者兼有?若两者兼有, 它们的产物各是什么?等等,以其中一个疑问进行探究。教师:准备各小组在实施实验方案中需 要的材料用具。配制试剂:酵母菌培养液(现配) 、10%的 NaOH 溶液和 20%的重铬酸钾溶液。 2.实验探究:提出问题:各小组内每个成员先提出自己想探究的问题,然后进行讨论交流,最后 找出最有探究价值的问题,并用文字表达出来。作出假设:针对提出的问题作出假设。设计实验: 如何保证酵母菌在实验中是活的?怎样控制有氧和无氧的条件?如何判断产生了酒精和 CO2?怎 样比较产生 CO2 的多少?确定需要的材料器具,预测实验现象,最后小组讨论形成实验方案。实 施试验:进行实验操作,仔细观察,认真记录。分析实验结果,得出结论:根据实验现象和记录, 得出结论。表达和交流:与其他小组交流探究的过程和结果,听取其他小组质询、进行必要的答 辩、反思和修改。 [思政元素] 举例我国科学家吴宪于 20 世纪 20 年代初完成的免疫化学、血液生化检测等系列研究、新冠疫 苗的研制成功和全民免费接种,进一步激发学生的爱国精神、文化自信和民族自豪感,并在在 我国科学家优秀事迹的启发下,让学生可以感知和挖掘科学研究的科学性、规范性,自觉培养 科学精神。 实验十六 绿叶中色素的提取和分离 [实验目标] 1.学会绿叶中色素提取和分离的方法; 2.探究绿叶中的色素种类。 [实验内容] 1.配制层析液。 2.提取绿叶中的色素:绿叶加无水酒精研磨→研磨液过滤→收集滤液(密封) 。 3.制备滤纸条:把定性滤纸条一端剪取两角,用铅笔在离前端 1cm 处画一细线。 4.画滤液细线:毛细吸管吸取滤液,在铅笔线处画滤液线(2-3 次)。 5.分离绿叶中的色素:层析液倒入试管,把滤纸条放入层析液(不能没过滤液线) 。 6.观察和记录:色素带条数和每条色素带的颜色。 7.得出结论:绿叶中色素的种类和含量。 [思政元素] 介绍“光合作用的探究历程” ,并让学生了解普利斯特利和卡尔文等多位科学家在光合作用发现 中所做出的贡献,还有叶绿体的结构是如何探知的,光合色素的种类与作用又是怎么知道的等 内容的了解,以及在在这些发现中应用到的同位素标记、电镜技术,色素提取、分离、鉴定的 技术联用,不仅能增加学生对学科知识的完整性的重要性和体验“跨学科的魅力”,还能激发 学生科学研究兴趣,提高学生坚持不懈、精益求精的科学精神。 实验十七 观察植物细胞的质壁分离与复原 [实验目标] 1.初步学会观察植物细胞的质壁分离与复原的方法; 2.阐明植物细胞发生渗透作用的原理; 3.在实验过程中,提高学生分析处理实验数据、解释实验现象和动手操作的能力; 4.通过小组成员间的协作,促进集体荣誉感和团队精神; 5.学生在实验操作中能养成实事求是的科学态度和不断创新的精神。 [实验内容] 1.课前准备:买好紫色洋葱,配制好质量浓度为 0.3g/mL 的蔗糖溶液,放好学生所需的实验材料 和用具。 2.制作洋葱鳞片叶表皮的临时装片。 3.第一次观察并记录实验现象:用低倍镜寻找无重叠、无气泡、紫色的洋葱表皮细胞,再转换高 倍镜观察(紫色的中央液泡,原生质层紧紧地贴着细胞壁) 。 4.从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在其另一侧用吸水纸吸引。重复几次,使洋葱鳞片叶表皮浸润 在蔗糖溶液中。 5.第二次观察并记录实验现象:中央液泡逐渐变小,原生质层与细胞壁逐渐分离开来(分离) 。 6.从盖玻片的一侧滴入清水,在另一侧用吸水纸吸引,重复几次,使洋葱鳞片叶表皮浸润在清水 中。 7.第三次观察并记录实验现象:中央液泡逐渐变大,原生质层有慢慢贴在细胞壁上(复原) 。 [思政元素] 通过讲授流动镶嵌模型的研究历程,学习科学家不断探索的精神,求真务实的科学精神,细胞 也是一个生命,激发学生敬畏、尊重生命的情感。 实验十八 制作 DNA 双螺旋结构模型 [实验目标] 1.概述双螺旋结构特点; 2.阐明 DNA 分子的稳定性、特异性和多样性; 3.通过 DNA 双螺旋结构模型制作,增强对 DNA 分子结构特点的理解和认识; 4.通过制作 DNA 双螺旋结构模型,提高学生动手操作能力; 5.通过小组成员间的相互协作交流,提高语言表达能力、增强合作意识和团队精神。 [实验内容] 1.课前准备:准备回形针、泡沫熟料、纸片、牙签、橡皮泥等实验材料用具。 2.模型设计:确定用什么材料分别代表磷酸、脱氧核糖和碱基,脱氧核苷酸之间怎样连接,如何 体现两条链的反向平行等等设计。 3.模型制作:制作脱氧核苷酸模型→制作多核苷酸长链模型→制作 DNA 分子平面结构模型→制作 DNA 分子双螺旋模型。 4.交流和反思:小组间相互对各自所制作的 DNA 模型进行交流,接受询问、答辩和对模型进行合 理改进。 [思政元素] 介绍朱平和李国红带领的研究团队在解析 30 纳米高清晰染色质的二级结构中做出贡献,并且在 分子生物学领域中处于国际领先地位,为探讨疾病治疗及药物研发提供了重要的理论指导。增 强学生创新意识与文化自信。此外,以新型冠状病毒疫情为案例,强调我国核酸检测的优势, 进而彰显国家实力,增强学生爱国意识。 实验十九 DNA 的提取和鉴定 [实验目标] 1.初步掌握 DNA 的粗提取和鉴定的方法; 2.概述 DNA 的理化特性及根据其理化特性而提取和鉴定的原理; 3.在引导学生对实验原理、步骤的理解和分析过程中发展他们的科学思维; 4.在动手实验过程中培养学生严谨、细心和实事求是的科学态度。 [实验内容] 1.课前准备:准备鸡血细胞溶液、2moL/L 的氯化钠溶液。 2.提取鸡血细胞的细胞核物质:破裂细胞(加蒸馏水)→氯化钠溶液溶解→析出细胞核物质(加 蒸馏水)→多层纱布过滤→氯化钠溶解细胞核物质(纱布上粘稠物)→再次过滤→往滤液中加 95% 酒精,搅拌→丝状物就是较纯的 DNA。 3.DNA 的鉴定:二苯胺试剂进行鉴定。 4.实验成败的分析。 [思政元素] 1.通过介绍沃森( Watson) 和克里克( Crick) 的“DNA 双螺旋结构”的发现,引导学生对科学 问题求真创新、勤奋钻研、严谨、端正的治学态度和实事求是的学术作风。 2.DNA 指纹的应用于刑事侦查,渗透求真务实的科学精神。 实验二十 探究生长素类似物促进植物扦插生根的最适浓度 [实验目标] 1.学会设计探究探究生长素类似物促进植物扦插生根的最适浓度的实验方案; 2.了解适宜浓度的生长素类似物促进迎春条插条生根,浓度过高或过低都不利于插条生根的原理; 3.学会依据实验目的设置对照组、控制变量、观察和测量因变量; 4.能通过分析观察到的实验现象,得出实验结论; 5.能从实验过程中体验科学实验的精神,并运用于日常生活学习当中; 6.通过实验探究,培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。 [实验内容] 1.设置生长素类似物的浓度梯度:用容量瓶将生长素类似物母液分别配成浓度为 0.2、0.4、0.6、 0.8、1、2、3、4、5mg/mL 的溶液,分别放入矿泉水瓶中,深约 3cm。再取一矿泉水瓶,加入等量 的清水,作为对照,及时贴上相应标签。 2.制作插条:将准备好的枝条剪成长约 5-7cm 的插条,插条的形态学上端为平面,下端要削成斜 面,这样在扦插后可增加吸收水分的面积,促进成活;每一枝条留 3-4 个芽,所选枝条的条件应 尽量相同。 3.分组处理:将制作好的插条,分成 10 组(每组不少于 3 个枝条) ,分别将其基部浸泡在盛有清 水和浓度为 0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL 溶液的矿泉水瓶中,处理几小时至一天。 4.进行实验:设置 10 个相同的水培装置,加入等量的完全营养液,在相同的外界条件下,分别 培养经不同浓度生长素类似物及清水处理过的插条,注意保持温度为 25-30℃。 5.定期观察每组实验材料的生根状况,并记录结果。 6.得出实验结论:浓度为多少生根最早,生根数最多,所以对于插条来说,促进其生根的最适浓 度为多少? 7.表达与交流:实验小组每一个成员写出自己的实验报告,并汇报探究实验过程和结果、经验、 教训、体会以及在科学态度、方法、精神上的收获。 [思政元素] 生长激素调节与激素浓度的高低密切相关,树立对立统一的辩证唯物主义观点;通过顶端优势 的介绍,培养学生由量变引起质变的唯物辩证的思想观念。 实验二十一 调查人群中的遗传病 [实验目标] 1.学会调查和统计人类遗传病的方法; 2.通过调查,弄清人类常见的遗传病种类及其发病情况; 3.通过实际调查,培养与人沟通的人际交流能力,并从社会中直接获取资料或数据的能力; 4.通过小组合作,增强团队精神。 [实验内容] 1.课前准备:分组:6 人 1 组;教师布置任务:每组调查身边熟悉的 4-10 个家庭遗传病的情况, 主要调查红绿色盲、白化病、高度近视、散光眼等。 2.各小组作出调查计划,并用文字表达出来。 3.各小组按计划进行调查。 4.班级交流与汇总。 5.全年级调查情况汇总。 [思政元素] 1.讲述攻克“非典”、 “新冠”等科学家在困难面前顽强抵抗的事例,引导学生认识生命的来 源,使学生树立对生命的敬畏之心;结合网络热点了解例如钟南山、李兰娟等老一辈科学家的 科研事迹,培养学生积极探索、服务人民和爱岗敬业的精神。 2.例举新冠肺炎、艾滋病等流行性疾病相关信息的介绍,使学生在了解疾病发病机制、临床表 现、诊断方法、预防措施等科普性知识的基础上,做到科学防护,学会利用专业知识科学地认 识流行性疾病,同时保持积极、健康的心态。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 中学生物课程实验训练相 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握中学生物课程实验训练相关基本理 关基本理论和基础知识(40) 论和基础知识。 2. 中学生物课程实验训练在 实践中的应用(20) 1.中学生物课程实验设计能力 2.掌握中学生物课程实验训练的方法。 (5) 2.中学生物课程实验总结能力 (5) 3.初步了解中学生物课程实验训练的应 1.知识理解水平(5) 用。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4.掌握中学生物课程实验训练课程学习的 思维方式,树立正确实验训练观、理解中 学生物课程实验训练的基本原则,具备对 中学生物课程实验训练知识的整理和归纳 能力。 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 5.能够查阅中学生物课程实验训练相关资 料,有能力团队合作或独立解决复杂的中 学生物教材分析问题,形成提出问题、分 1.反思与自我完善的能力(5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验设计能力 析问题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察探究光对鼠妇生活的影响、练习使用显微镜、观 察人口腔上皮细胞、探究种子萌发的环境条件、观察种子结构、观察叶片结构、观察猪小 肠的内部结构、测定不同蔬菜或水果的 VC 含量、生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴 定、观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布等实验掌握情况。期中考试为闭卷考试。 (4)实践表现(10 分):主要考察学生收集中学生物课程实验资料、中学生物课程 实验的设计和操作能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,探究光对鼠妇生活的影响 约占 5%,练习使用显微镜约占 5%,观察人口腔上皮细胞约占 5%,探究种子萌发的环境条 件约占 5%,观察种子结构约占 5%,观察叶片结构约占 5%,观察猪小肠的内部结构约占 5%,测定不同蔬菜或水果的 VC 含量约占 5%,生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定约 占 5%,观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布约占 5%,用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体约占 5%,观察根尖分生组织细胞的有丝分裂约占 5%,比较过氧化氢在不同条件下的分解约占 5%,探究影响酶活性的条件约占 5%,探究酵母菌细胞呼吸的方式约占 5%,绿叶中色素的 提取和分离约占 5%,观察植物细胞的质壁分离与复原约占 5%,制作 DNA 双螺旋结构模型 约占 5%,DNA 的提取和鉴定约占 5%,探究生长素类似物促进植物扦插生根的最适浓度约 占 3%,调查人群中的遗传病约占 2%。,每个实验分值比例可以有 1-2%的变化。考试内容 主要是考察实验设计能力、实验分析和总结能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断 题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学生物课程实验训练相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:尹明华。 2.参与人:王 婷。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《乡土生物标本制作》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):乡土生物标本制作 (英文):Making of Local Biological Specimen 课程编号:1210124 课程性质:专业方向选修课 适用专业:生物科学 开设学期:第5/7学期 考核方式:考查 课时:本课程共49学时,其中课堂教学16学时,实践教学33学时 学分:2 选用教材:肖方、林峻和李迪强等编,《野生动植物标本制作》(第二版),科学 出版社,2014年4月。 主要参考书: 1.李典友和高本刚主编,《生物标本采集与制作》,化学工业出版社,2016 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物标本制作相关基本理论、基础知识,了解生物标本制作与生物学理论、生物 科学研究的联系与作用。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.加深理解和巩固所学动物学、植物学理论知识,还能切实掌握生物标本制作的基本技 能,学会正确记录、描述动、植物生长与生态环境。 【毕业要求 3/7 学科素养/学会反思】 3.学会本地常见的十几种动、植物标本的制作方法。学会初步综合运用已学实验技术方 法设计简单实验。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】。 4.形成良好的实验室工作习惯,能够独立思考、综合分析、有能力团队合作或独立解决 标本制作中遇到的问题,通过理论与实践设计新型的生物标本制作方法。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 动植物标本采集 讲授法 课程目标 1、2 4 第二章 植物标本制作 讲授法 课程目标 1、2 4 第三章 动物标本制作 讲授法 课程目标 1、2 4 第四章 昆虫标本的制作与保存 讲授法 课程目标 1、2 4 实验一 植物腊叶标本制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验二 叶脉标本制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验三 植物液浸标本制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验四 鱼解剖浸制标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验五 鲫鱼骨骼标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验六 蟾蜍透明骨骼标本制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验七 原生动物的采集与培养 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验八 原生动物的观察与制片 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验九 校园昆虫的采集 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验十 昆虫干制标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 实验十一 昆虫玻片的制作 讲授、现场实践 课程目标 2、3、4 3 (二)课程具体内容 第一章 动植物标本采集 [学习目标] 1.了解动植物标本的定义和作用; 2.了解标本的类型; 3.了解不同植物的采集场所、工具与方法; 4.了解不同动物的采集场所、工具与方法。 [重点、难点] 1.重点:标本保存常用哪些固定剂及其主要成分。 2.难点:模式标本的划分。 [教学内容] 1.动植物标本的定义和作用。 2.标本不同类型的划分依据:按生物类群,按制作工艺,按保存内容,按科学意义。 3.低等植物及菌类的标本采集、草本和木本植物标本的采集。 4.无脊椎动物与脊椎动物标本的采集。 [思政元素] 标本采集要遵循《名古屋议定书》,模式标本材料要保存在采集地所在国家,除非有官方许可的 采集可保存在国外。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.模式标本的不同类型,英文名称及颜色代表? 2.标本保存固定液有哪些,其浓度是多少? 3.植物标本采集记录主要是哪三个方面内容? 4.通常在哪些场所采集草履虫? 5.昆虫采集工具及方法有哪些? 第二章 植物标本制作 [学习目标] 1.了解不同植物适合的标本制作方法。 2.了解腊叶标本(压制标本)的制作步骤; 3.了解叶脉标本的制作方法; 4.了解植物防腐浸制的固定液种类及浓度; 5.了解不同颜色植物原色浸制的浸渍液配方。 [重点、难点] 1.重点:上台纸法步骤和消毒方法; 2.难点:不同颜色植物液浸标本的制作方法。 [教学内容] 1.腊叶标本制作步骤:标本整理、压制、换纸、消毒、装订。 2.叶脉标本制作方法:去叶肉(腐蚀法/腐烂法) 、漂洗、刷叶肉、漂白、染色、压干。 3.植物防腐浸制标本的种类:70%乙醇浸制标本、3%~5%甲醛浸制标本。 4.不同颜色植物原色浸制标本的制作:绿色标本、红色果实标本、黄绿色标本、紫色标本、白色 标本。 [思政元素] 利用手机或相机留下植物新鲜时状态的影像可弥补蜡叶标本的不足;此外,通过绘制自然笔记的 方式观察植物也是对植物标本的很好补充,把观察到的自然事物画下来,标出各部分特点,记下 与这种植物有关的信息。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.腊叶标本的消毒方法有哪两种,优缺点都有哪些? 2.亚硫酸在液浸植物标本中的作用? 第三章 动物标本制作 [学习目标] 1.了解动物标本的五种类型; 2.了解动物浸制标本、动物剥制标本、动物骨骼标本、动物干制标本、动物玻片标本的制作方法。 [重点、难点] 1.重点:不同种类及体型的动物适合的标本类型; 2.难点:动物剥制标本的制作方法。 [教学内容] 1.动物标本的五种类型:动物浸制标本、动物剥制标本、动物骨骼标本、动物干制标本、动物玻 片标本。 2.动物浸制标本的类型:整体浸制标本、胚胎发育标本、内脏器官解剖标本。 3.动物剥制标本的类型:真剥制标本(姿态剥制标本)、假剥制标本(研究标本) 。 4.动物骨骼标本的类型:透明骨骼标本(小型脊椎动物) 、骨骼标本。 5.动物干制标本制作方法。 6.动物玻片标本类型:装片标本、切片标本、涂片标本。 [思政元素] 制作动物标本要确保所做动物标本是通过人道方式获得的,即生前未受到虐待。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.动物剥制标本防腐措施有哪些? 2.动物干制标本适用的动物类型? 第四章 昆虫标本的制作与保存 [学习目标] 1.了解不同昆虫的标本制作方法。 2.了解昆虫干制标本展翅步骤与注意事项。 [重点、难点] 昆虫标本的整姿。 [教学内容] 1.不同昆虫标本类型:针插标本、浸渍标本、玻片标本、翅脉标本、幼虫干制标本、有机玻璃包 埋标本。 2.昆虫针插标本的制作工具与方法。 3.昆虫玻片标本的制作工具与方法。 [思政元素] 爱护并珍惜昆虫标本,定期对标本进行防虫除霉处理;杜绝珍稀昆虫标本买卖及商业交易。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.总结不同昆虫针插标本的插针位置? 2.总结不同昆虫展翅要求? 3.对于某些昆虫的局部重要特征如生殖器,但体型较大无法做成玻片标本,应如何保存? 实验实践部分 实验一 植物腊叶标本制作 [实验目标] 1.掌握腊叶标本制作的方法和注意事项; 2.通过植物标本制作加深对各个部分的识别。 [实验内容] 1.校园园圃采集新鲜植物。 2.对采集到的植物进行初步修整。 3.压制植物材料,每天换纸。 4.标本压制干燥后装订,将标本缝合在台纸上。 实验二 叶脉标本制作 [实验目标] 1.学会制作叶脉标本; 2.直观了解叶脉的组成。 [实验内容] 1.校园内采集叶质厚、大小适中、叶面平整、叶脉丰富的叶片(如桂花叶) 。 2.配制氢氧化钠溶液。 3.加热溶液煮叶片—漂洗—刷洗—漂白—染色—晾干。 实验三 植物液浸标本制作 [实验目标] 1.掌握植物浸渍标本制作的基本原理; 2.学习植物浸渍标本的制作方法。 [实验内容] 1.防腐液浸植物标本的制作 (1)配制70%乙醇溶液, (2)将植物标本直接浸入酒精中保存。 2. 原色植物标本制作 (1)配制5%硫酸铜溶液,将迎春花枝条置入溶液中固定1~2天, (2)将固定好的植物用清水漂洗, (3)用0.2%~0.5%亚硫酸和适量甘油保存。 实验四 鱼解剖浸制标本的制作 [实验目标] 掌握鲫鱼内脏解剖法; [实验内容] 1. 配制 10%福尔马林溶液,放入标本缸备用。 2. 鲫鱼内脏解剖; 3. 观察内脏并标出各内脏名称; 4. 将标注了内脏名称的鱼放入标本缸中。 实验五 鲫鱼骨骼标本的制作 [实验目标] 1.掌握鱼类骨骼标本制作原理与方法。 [实验内容] 1.配制 0.8%的氢氧化钠溶液 2.剔除肌肉—腐蚀—脱脂—漂白—整形和装架。 实验六 蛙透明骨骼标本制作 [实验目标] 1.掌握透明骨骼标本与骨骼标本的区别; 2.掌握透明骨骼标制作原理与方法。 [实验内容] 1.对蛙进行标本处理; 2.用乙醇溶液固定蛙标本; 3.将蛙放在 2%氢氧化钾溶液中 4 天; 4.对蛙标本进行染色; 5.肌肉脱色和再透明; 6 用甘油对蛙标本进行脱水与封存。 实验七 原生动物采集与培养 [实验目标] 掌握原生动物采集环境与培养条件。 [实验内容] 1.眼虫的采集与培养。 2.草履虫采集与培养。 实验八 原生动物的观察与制片 [实验目标] 掌握生物玻片标本制作的一般步骤 [实验内容] 1.草履虫的固定; 2.草履虫浸洗染色; 3.草履虫脱水透明与固封。 实验九 校园昆虫的采集 [实验目标] 1.熟悉昆虫采集的不同工具 2.掌握不同昆虫的采集与保存方法。 [实验内容] 1.白天校园内网捕日出性昆虫。 2.黑夜校园内灯诱夜行性昆虫。 实验十 昆虫干制标本的制作 [实验目标] 学习不同昆虫干制标本的制作方法; [实验内容] 1. 昆虫标本还软; 2. 根据虫体大小选用适当型号的昆虫针,根据昆虫种类选择正确位置插针; 3. 对昆虫标本整姿; 4. 展翅并晾干; 5. 插签:采集签、鉴定签。 实验十一 昆虫玻片标本的制作 [实验目标] 掌握昆虫玻片标本制作的一般步骤。 [实验内容] 1.以校园采集的微小昆虫为实验对象,用 5~10%的氢氧化钠溶液软化虫体; 2.染色 3.脱水及透明 4.封片,加标签。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1. 掌握生物标本制作相关基本理论、基础 知识,了解生物标本制作与生物学理论、 生物科学研究的联系与作用 考核内容及占比(%) 考核方式 生物标本制作相关基本理论、 1.课堂表现 2.实验报告 基础知识(30) 2. 加深理解和巩固所学动物学、植物学理 论知识,还能切实掌握生物标本制作的基 1.动植物学理论知识(5) 本技能,学会正确记录、描述动、植物生长 2.实验观察能力(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.标本成品 与生态环境。 3. 学会本地常见的十几种动、植物标本的 制作方法。学会初步综合运用已学实验技 术方法设计简单实验。 1. 知识理解水平(5) 2. 生 物 标 本 制 作 实 践 技 能 (40) 3.实践的实施能力 (5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.标本成品 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 思考、综合分析、有能力团队合作或独立 1.实验室工作习惯与表现 (5) 1.课堂表现 2.实验动手能力 解决标本制作中遇到的问题,通过理论与 2. 反思与自我完善的能力(5) 4. 形成良好的实验室工作习惯,能够独立 实践设计新型的生物标本制作方法。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+标本作业成品。平时考核方式包括课堂表现、实验报告等; 期末考核采用提交标本成品。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)实验完成情况(70 分):每次实验课标本和实验报告完成情况。 (3)实验表现(10 分):主要考察学生实验室工作表现、设计实验方案、实验动手 的能力。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末成绩:课程结束时以提交的标本作业成品作为期末考核方式,每人两个标本 作品,其中至少包括一个昆虫的展翅标本。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物标本制作相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:耿慧。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从2019级学生开始执行。 《大学生性健康教育》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :大学生性健康教育 (英文):Sex health education for university students 课程编号:1210125 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时(共 8 周,周课时 4) 学分:2 选用教材:江剑平编, 《大学生性健康教育》(第二版),科学出版社,2011 年 8 月。 主要参考书: 1.高德伟主编, 《性健康教育学》 ,内蒙古人民出版社,1995 年 6 月。 2.彭晓辉主编, 《性科学概论》,科学出版社,2002 年 8 月。 3.吴阶平主编, 《性医学》,科学技术文献出版社,1984 年。 4.朱坚和苗林编著,《性健康教育教程》 ,中国医药科技出版社,2002 年 8 月。 5.卢盛波和宋书功主编, 《性医学教程》 ,中医古籍出版社,1994 年 12 月。 6.潘缓铭, 《中国性现状》,光明日报出版社,1995 年 4 月。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标及思政要求: 1.以性生物学、性心理学、性社会学和性教育学等研究性科学发展规律的学科为理论基 础,从人类性的生物属性、心理属性和社会属性等三个角度,对大学生进行系统的性健 康教育过程。使学生初步掌握性的基本知识,消除性愚昧和性无知,预防性传播疾病,促 进性生理和性心理正常发育,促进健康人格的形成。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.结合我国国情,对计划生育、优生优育、性传播疾病和性审美等也进行了论述。 【毕业 要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 3.指导人们树立健康的性观念和性形象,规范人们的性行为,建立和谐的人际关系,并 为恋爱、择偶、婚姻家庭生活作好准备,促进个人素质提高和社会文明进步。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.全课程贯彻严肃性、科学性、系统性、实用性和理论性相结合的原则,同时注意理论联 系实际,采用通俗易懂、幽默风趣的教学风格进行教学。使学生能正确科学的来看待性, 客观理智处理现实生活中遇到的性问题。形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与 思维。 【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 5.课程目标概括为“普及性科学,促进性健康,构建性和谐,提升性文明”。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生 物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子 生物学、中学生物教学论等基本知识、原理和 基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信 息技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此 间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学 在社会中的价值及将生物学知识和技能融入到 社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 绪论 讲解法 课程目标 1、3、4、5 2 第一章 生殖系统的结构与功能 讲解法、媒体演 示、提问 课程目标 1、2、3、4、5 5 第二章 性发育 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 4 第三章 性行为与性反应 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 1 第四章 性生活与性保健 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 2 第五章 性心理 讲解法、思维训练 课程目标 1、2、3、4、5 5 第六章 性心理障碍 讲解法 课程目标 1、2、3、4、5 2 第七章 性功能障碍 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 2 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第八章 计划生育与生育调节 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 3 第九章 性传播疾病 讲解法、媒体演示 课程目标 1、2、3、4、5 4 第十章 性道德与性法律 讲解法、提问 课程目标 1、2、3、4、5 2 (二)课程具体内容 绪论 [学习目标] 介绍我国性现状及性健康教育的意义、性的进化与人类的性本性、性科学与黄色的区别,介绍本 门课的主要内容及学习基本原则、错误观念,指导大学生客观正确看待性,学习性科学知识。 [重点、难点] 1.重点:大学生性健康教育的内容和目的,性健康教育的基本原则; 2.难点:性的进化与人类的性本性、性科学与黄色的区别。 [教学内容] 一、人类性存在。 二、大学生性健康教育的内容和目的。 三、正确评价性健康教育的作用。 四、性健康教育的基本原则。 五、性健康教育中的错误观念。 [思政元素] 1.指导大学生学习性科学知识,客观正确看待性; 2.学习性健康教育的意义、性的进化与人类的性本性。 笫一章 生殖系统的结构与功能 [学习目标] 介绍男、女生殖系统的解剖结构与功能,指导学生正确处理日常生活中遇到的性生理卫生问题。 [重点、难点] 1.重点:男性与女性生殖系统的结构与功能; 2.难点:男性与女性生殖系统的结构。 [教学内容] 第一节 男性生殖系统的结构与功能 一、男性外生殖器 二、男性内生殖器 三、精子与精液 第二节 女性生殖系统的结构与功能 一、外生殖器 二、内生殖器 三、乳房 [思政元素] 1.消除大学生对异性的生殖系统结构与功能误解,根除性神秘; 2.指导学生正确处理性生理卫生问题。 笫二章 性发育 [学习目标] 了解受精、着床、胚胎发育与各期性发育过程,指导学生了解妊娠的征兆、预产期推算、临产征 兆,掌握经期卫生保健和乳房保健,正确对待遗精、体征焦虑,同时教育大学生在塑造美过程中 应请注意的原则。 [重点、难点] 1.重点:青春期性发育的主要特征及青春期性卫生保健; 2.难点:受精、着床、胚胎发育与各期性发育过程。 [教学内容] 第一节 性别与性征 第二节 胚胎发育:受精,着床,妊娠,分娩,哺乳 第三节 青春期前性发育:青春期前性器官发育,青春期前性保健 第四节 青春期性发育:青春期概念及分期,青春期的主要特征,青春期性发育,青春期性卫生 保健 第五节 性发育异常:性早熟,性发育延迟,性发育抑制 [思政元素] 1.指导大学生正确对待遗精、体征焦虑,同时教育大学生在塑造美过程中应请注意的原则; 2.指导学生了解孕妇十月怀胎的艰辛,体会母爱的伟大,母亲节的由来。 笫三章 性行为与性反应 [学习目标] 了解人类性欲的产生与缓解,介绍性反应周期中男女的性反应差异,了解性生活中的注意事项, 为日后夫妻和谐性生活打下基础。 [重点、难点] 1.重点:性行为的概念、性行为的分类及常见的性行为; 2.难点:性反应周期中男女的性反应差异。 [教学内容] 第一节 性欲:性欲产生的基础,性欲的缓解 第二节 性行为:概念,性行为的分类,常见的性行为 第三节 性反应:性唤起,性反应的周期性变化,两性性反应差异 [思政元素] 1.指导大学生正确对待性行为和性反应; 2.指导大学生为日后夫妻和谐性生活打下基础。 笫四章 性生活与性保健 [学习目标] 了解婚后如何建立起和谐的性生活,掌握性生活中的注意事项。 [重点、难点] 1.重点:和谐的性生活及性生活中的注意事项; 2.难点:性生活中的注意事项。 [教学内容] 第一节 和谐的性生活 第二节 性生活的卫生保健 第三节 特殊时期的性生活 第四节 性生活禁忌 [思政元素] 1.指导大学生掌握性生活中的注意事项; 2.通过学习使大学生为日后夫妻和谐性生活打下基础。 笫五章 性心理 [学习目标] 介绍性心理发展过程以及性心理健康的培养、不同发育阶段的性心理特点,为大学生恋爱、择偶、 婚姻打下坚实基础。 [重点、难点] 1.重点:性心理发展过程以及性心理健康的培养; 2.难点:不同发育阶段的性心理特点。 [教学内容] 第一节 青春期前性心理:婴儿期性心理,幼儿期性心理,儿童期性心理。 第二节 青春期性心理:青春期心理变化特点,青春期性心理发展,青春期性心理特点及两性性 心理差异,中学生恋爱心理。 第三节 青年期性心理:大学生恋爱心理,大学生择偶心理,大学生婚前性行为心理,结婚性心 理。 第四节 中年期性心理及老年期性心理。 [思政元素] 1.指导大学生掌握不同发育阶段的性心理特点; 2.通过学习为大学生恋爱、择偶、婚姻打下坚实基础。 笫六章 性少数与性心理障碍 [学习目标] 介绍性少数或性心理障碍的类型、特点及预防措施,指导人们正确对待性心理障碍,营造和谐良 好的社会氛围;了解男女性功能障碍的类型、特点与形成原因,指导人们有效预防性功能障碍。 [重点、难点] 1.重点:性少数或性心理障碍的类型、特点及预防措施; 2.难点:男女性功能障碍的类型、特点与形成原因。 [教学内容] 第一节 概述:性少数(性心理障碍)的概念,性心理障碍的发病原因,性心理障碍的类型 第二节 性取向异常:同性恋,双性恋,其他或待分类的性取向障碍 第三节 性身份异常――易性癖 第四节 性偏好异常:异装癖,露阴癖,窥淫癖,性虐待狂,性洁癖,摩擦癖 [思政元素] 1.指导大学生掌握性少数或性心理障碍类型、特点及预防措施; 2.指导大学生正确对待性心理障碍,营造和谐良好的社会氛围。 笫七章 性功能障碍 [学习目标] 了解性功能障碍的类型。 [重点、难点] 1.重点:性功能障碍的类型; 2.难点:性功能障碍的类型。 [教学内容] 第一节 男性性功能障碍的类型 第二节 女性性功能障碍的类型 [思政元素] 1.指导大学生掌握男女性功能障碍类型; 2.指导大学生正确对待性功能障碍,通过预防措施营造积极健康的生活习惯。 笫八章 计划生育与生育调节 [学习目标] 了解我国的人口与计划生育政策,掌握避孕的方法,了解优生与优育。 [重点、难点] 1.重点:避孕与节育、优生与优育; 2.难点:避孕与节育的方法。 [教学内容] 第一节 计划生育:晚婚,晚育,少生,优生,优育,优教 第二节 避孕与节育:原理,避孕、绝育方法及选择 第三节 不孕与不育 第四节 优生:消极优生,积极优生,生殖技术面临的挑战 [思政元素] 1.指导大学生掌握优生与优育的知识; 2.指导大学生学习我国最新的人口与计划生育政策,树立优生优育的思想。 笫 9 章 性传播疾病 [学习目标] 以艾滋病为例,使学生了解性传播疾病的种类、传播途径与预防措施。 [重点、难点] 1.重点:艾滋病的概念、传播途径、发病机理、临床表现及预防; 2.难点:人类免疫缺陷病毒结构、特性、繁殖与艾滋病发病机理, 。 [教学内容] 第一节 概述:性传播疾病的概念、种类、现状 第二节 艾滋病:艾滋病的流行分布,艾滋病的传播途径,人类免疫缺陷病毒结构与特性,人类 免疫缺陷病毒的繁殖与发病机理,艾滋病的临床表现,艾滋病的预防 第三节 其它常见性传播疾病:淋病,梅毒,尖锐湿疣,非淋菌性尿道炎,生殖器疱疹,软下疳, 阴道毛滴虫病,生殖器念珠菌病,细菌性阴道病,阴虱病,性病性淋巴肉芽肿,传染性软疣。 [思政元素] 1.指导大学生掌握艾滋病性等传播疾病的种类、传播途径与预防措施的知识; 2.指导大学生树立健康生活,洁身自爱,远离黄赌毒的精神面貌,向社会全面宣传防艾治艾。 笫十章 性道德与性法律 [学习目标] 了解性道德的发展,介绍与性有关的道德与法律,有效预防性罪错与性犯罪。 [重点、难点] 1.重点:与性有关的道德与法律; 2.难点:有效预防性罪错与性犯罪。 [教学内容] 第一节 性道德:性道德的历史演变,性道德的基本原则,性道德的调控手段,性道德规范 第二节 性法律:性法律调控的特点,社会主义性法律的精髓,性法律调控的手段 第三节 性罪错行为:性越轨行为,性违法行为,性犯罪行为 第四节 性罪错的预防与性防卫 [思政元素] 1.指导大学生掌握与性有关的道德与法律知识,有效预防性罪错与性犯罪; 2.教育大学生毕业后作为人民教师,要牢固树立良好的师德师风,防止校园校园暴力、性犯罪、 性侵犯等事件发生。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.以性生物学、性心理学、性社会学和性 教育学等研究性科学发展规律的学科为理 论基础,从人类性的生物属性、心理属性 和社会属性等三个角度,对大学生进行系 统的性健康教育过程。使学生初步掌握性 的基本知识,消除性愚昧和性无知,预防 性的基本理论基础知识,性传 播疾病及预防,性生理和性心 理知识 (70) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 性传播疾病,促进性生理和性心理正常发 育,促进健康人格的形成。 2.结合我国国情,对计划生育、优生优育、 计划生育、优生优育、性传播疾 性传播疾病和性审美等也进行了论述。 病和性审美(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 3.指导人们树立健康的性观念和性形象, 规范人们的性行为,建立和谐的人际关系, 健康的性观念和性形象,规范 并为恋爱、择偶、婚姻家庭生活作好准备, 的性行为知识(5) 促进个人素质提高和社会文明进步。 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4.全课程贯彻严肃性、科学性、系统性、实 用性和理论性相结合的原则,同时注意理 论联系实际,采用通俗易懂、幽默风趣的 正确科学看待性,客观理智处 教学风格进行教学。使学生能正确科学的 理现实生活中遇到的性问题 来看待性,客观理智处理现实生活中遇到 (5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 的性问题。形成提出问题、分析问题、解决 问题的能力与思维。 5.课程目标概括为“普及性科学,促进性 综合反思与自我完善的能力 健康,构建性和谐,提升性文明” 。 (10) 1.课堂表现 2.期末考试 3.综合能力 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(40 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分) :主要考察性的基本理论基础知识,性传播疾病及预防知识。 期中考试为闭卷考试。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,性的基本理论基础知识, 性传播疾病及预防知识约占 20%,性生理和性心理知识约占 40%,计划生育、优生优育和 性审美约占 20%,健康的性观念和性形象,规范的性行为知识约占 10%,正确科学看待性, 客观理智处理现实生活中遇到的性问题约占 10%。每章节分值比例可以有 2-3%的变化。 考试内容主要是考察基本概念、基本理论和综合应用能力。考试题型主要为单选题、填 空题、判断题、简答题和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与大学生性健康教育相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:罗朝晖。 2.依据 2019 版生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《教具设计与制作》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称: (中文):教具设计与制作 (英文):Design and production of biological teaching aids 课程编号:1210126 课程性质:专业选修课 适用专业:生物科学 开设学期:第 6 学期 考核方式:考查 学时:本课程总 64 学时(周课时 32) 学分:2 选用教材:肖方、林峻和李迪强主编,《野生动植物标本制作》 (第二版),科学出版社, 2014 年 4 月。 主要参考书:张耘生等编,《生物学技术》,高等教育出版社,1994 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物教具设计与制作的相关基本理论、基础知识与实践技能。 【毕业要求 3/4 学科 素养/教学能力】 2.通过本课程实验教学,加深理解和巩固所学生物学基础理论知识,同时切实掌握生物 模型制作的基本技能,学会正确记录、描述动、植物生长与生态环境。 【毕业要求 3/4 学 科素养/教学能力】 3.鼓励学生综合运用已学的生物学知识设计简单的教学模型。 【毕业要求 3/4/7 学科素养 /教学能力/学会反思】 。 4.能够查阅相关生物教具制作的相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生物教具 制作问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 3/7 学科素养 /学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学科素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 3 课程目标 4 教学能力 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 学会反思 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中 的作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人 体验相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、 学科理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 实验一 DNA 分子模型的设计与制 作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验二 动植物细胞模型的设计 与制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验三 虾、蟹干制标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验四 小型无脊椎动物浸制标 本的制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验五 鲫鱼骨骼标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验六 叶脉标本的设计与制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验七 植物浸制标本的制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 实验八 动物生境模型的设计与 制作 讲授、现场实践 课程目标 1、2、3、 8 4 (二)课程具体内容 实验一 DNA 分子模型的设计与制作 [实验目标] 1.掌握 DNA 分子的结构特征; 2.了解 DNA 分子模型的发展; 3.设计并制作 DNA 分子模型。 [实验内容] 1.DNA 分子的组成和结构。 2.准备塑料管、剪刀、尺、木工胶、彩笔和模型制作材料。 课时安排 3.设计并制作 DNA 分子模型。 [思政元素] 1.DNA 的思政元素:DNA 双螺旋结构的发现与英国女生物物理学家富兰克林。 实验二 动植物细胞模型的设计与制作 [实验目标] 1.掌握动植物细胞的结构特征; 2.掌握动植物细胞的差异; 3.学会设计和制作动植物细胞模型。 [实验内容] 1.动植物细胞的组成和结构特征。 2.准备泡沫板、剪刀、尺、木工胶、彩笔、模型制作材料等。 3.设计并制作动植物细胞模型。 [思政元素] 1.细胞的思政元素:现有生物的分类情况说明,并不是所有的生物都具有细胞结构,比如病毒。 介绍一些有关新冠病毒的知识。 实验三 虾、蟹干制标本的制作 [实验目标] 1.掌握虾蟹等节肢动物的形态结构特征; 2.学习干制标本制作的方法; [实验内容] 1.虾蟹等节肢动物的形态结构特征。 2.准备解剖器、解剖盘、木工胶、泡沫板和动物活体等。 3.设计并制作虾蟹干制标本。 实验四 小型无脊椎动物浸制标本的制作 [实验目标] 1.学习无脊椎动物的结构特征; 2.学会典型无脊椎动物的分类; 3.学习浸制标本制作的方法。 [实验内容] 1.蚯蚓、蝗虫和蜥蜴等无脊椎动物的结构特征。 2.准备注射器、解剖盘、标本瓶、玻璃板等。 3.设计并制作无脊椎动物浸制标本。 实验五 鲫鱼骨骼标本的制作 [实验目标] 1.掌握鲫鱼等鱼纲动物的形态结构特征; 2.理解鲫鱼的生活史; 3.学习骨骼标本制作的方法。 [思政元素] 1.鱼类的思政元素:作为重要的养殖动物,鱼类在我国公民蛋白质获取方面发挥着重要作用。这 其中四大家鱼扮演着重要角色,详细介绍四大家鱼的种类,刘建康院士与四大家鱼的故事等,进 一步增加同学们对老一辈科学家忘我工作和艰苦奋斗精神的领悟。 [实验内容] 1.鲫鱼等鱼纲动物的形态结构特征。 2.准备解剖器、解剖盘、电炉、铜丝等。 3.设计并制作鲫鱼骨骼标本。 实验六 叶脉标本的设计与制作 [实验目标] 1.掌握高等植物叶片的形态结构特征; 2.了解叶片性状与功能之间的关系; 3.学会叶脉标本的制作方法 [实验内容] 1.高等植物叶片的结构特征。 2.准备毛笔、牙刷、锅、电炉等。 3.设计并制作不同植物叶脉标本。 实验七 植物浸制标本的制作 [实验目标] 1.了解植物各器官的形态结构; 2.学习植物普通和原色浸制标本的制作。 [实验内容] 1.植物各器官的形态结构特征。 2.准备解剖器、解剖盘、标本瓶等。 3.设计并制作植物根、茎、花和叶片的浸制标本。 实验八 动物生境模型的设计与制作 [实验目标] 1.了解不同动物的生境特点; 2.比较不同动物的生境各单元组成; 3.学习制作动物的生境模型 [思政元素] 1.思政元素:人类命运共同体理念以及生态文明思想。生境是生物生活的环境,每一种生物都需 要特定的生活环境才能生存,生境一旦遭到破坏,生物多样性就会受到破坏。人类的发展必须建 立在与其他生物和谐共存的基础上。“绿水青山就是金山银山”的发展理念很好地注释了我们国 家未来发展的态度。 [实验内容] 1.老鼠、熊猫、老虎和蛇等动物的生境特点。 2.准备泡沫板、剪刀、尺、木工胶、彩笔、模型制作材料等。 3.设计并制作动物的生境模型。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生物教具设计的相关基本理 1.掌握生物教具设计与制作的相关基本理 论、基础知识与实践技能(40) 论、基础知识与实践技能。 2.生物教具在中学教育实践中 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 的应用(20) 2.通过本课程实验教学,加深理解和巩固 所学生物学基础理论知识,同时切实掌握 1.设计能力(10) 生物模型制作的基本技能,学会正确记录、 2.实验动手能力(10) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 描述动、植物生长与生态环境。 3.鼓励学生综合运用已学的生物学知识设 1.知识理解水平(5) 计简单的教学模型。 2.实践的实施能力(5) 1.课堂表现 2.实验报告 3.期末考核 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.反思与自我完善的能力(10) 1.实验报告 2.期末考核 4.能够查阅相关生物教具制作的相关资 料,有能力团队合作或独立解决复杂的生 物教具制作问题,形成提出问题、分析问 题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力。 (2)实验报告完成情况(60 分) :每次实验完毕,均要求上交实验报告,并有团队 作品等。 (4)实验表现(10 分):主要考察学生设计实验方案和实验动手的能力,同时考察 学生团队合作能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物教具设计与制作相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:杨锌。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中外著名教育家简介》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :中外著名教育家简介 (英文) :A brief introduction of the famous Chinese and foreign educators 课程编号:1210127 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:黄仁贤等编著, 《中外著名教育家简介》 (第二版) ,福建教育出版社,2011 年 2 月。 主要参考书: 1.王炳照等编著, 《简明中国教育史》,北京师范大学出版社,2008 年。 2.孙德玉主编, 《中国教育思想简史》,安徽教育出版社,2011 年。 3.张惠芬和金忠明编著, 《中国教育简史》,华东师范大学出版社,2001 年。 4.吴式颖和李明德主编, 《外国教育史教程》(第三版),人民教育出版社,2015 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解中外教育发展过程中著名教育家及其教育经历。 【毕业要求 1/3/4/师德规范/学科 素养/教学能力】 2.掌握中外教育发展过程中著名教育家的教育思想。 【毕业要求 1/3/4/师德规范/学科素 养/教学能力】 3.了解我国的教育情况,联系国外教育家的教育思想对我国课程改革的启示,增强教育 的革新意识,为创建当代具有中国特色社会主义教育理论体系做出贡献。【毕业要求 1/3/4/7 师德规范/学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 师德规范 指标 1.2 了解教师教育相关法律法规,能严格要 求自己,遵守中学教师职业道德规范,具有依法执 教的意识。 指标 1.3 贯彻党的教育方针,参与师德文化构建 活动,主动提升自身师德修养。树立“立德树人” 的使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 教学能力 课程目标 3 学会反思 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、 中学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息 技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的 联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。 指标 7.4 了解基础教育改革和生物教育研究的最 新进展和前沿动态。 指标 7.5 积极参与国际教育交流,主动尝试将国 际先进教育理念与成功经验结合到本土教学实践 活动中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 先秦教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第二章 封建社会的教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第三章 中国近代教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第四章 外国古代教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 6 第五章 外国近代教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 4 第六章 外国现代教育家及其教育思想 讲授法 课程目标 1、2、3 4 (二)课程具体内容 第一章 先秦教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解先秦主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握先秦主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:孔子、墨子、孟子、荀子的教育思想; 2.难点:孔子、墨子、孟子、荀子的教育经历。 [教学内容] 1.孔子的教育思想:生平和教育经历、私学的发展、教育基本理论、教育思想。 2.墨子的教育思想:生平和教育活动、关于教育作用、关于教育目的、关于教育原则与方法、教 育思想。 3.孟子的教育思想:生平和教育活动、性善论与教育论作用、教育目的论、教育思想。 4.荀子的教育思想:生平和教育活动、性恶论与教育作用论、教育目的论、教育思想。 [思政元素] 以孔子为例的思政元素:以孔子为代表的儒家文化在中华优秀传统文化中所处的重要地位,而在 儒家文化中,极为重视德育教育,因此通过孔子的思想加强学生思想政治道德的教育,有助于建 立系统化、深层次化的德育思想。对于当代教育而言,德育教育也是教育届所倡导的教育要点。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述孔子“有教无类”的教育主张? 2.简述墨子关于教学原则的基本主张? 3.简述孟子的教育思想? 4.简述荀子的教育思想? 第二章 封建社会的教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解封建社会主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握先封建社会主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:董仲舒、朱熹、王守仁、王夫之的教育思想; 2.难点:董仲舒、朱熹、王守仁、王夫之的教育经历。 [教学内容] 1.董仲舒的教育思想:生平和教育活动、关于文教政策的论述、化民成性的教育目的论、论道德 教育、论教学内容和方法、 2.朱熹的教育思想:生平和教育活动、关于教育的作用与目的、关于教育阶段的划分、教育思想 和读书方法。 3.王守仁的教育思想:生平和教育活动、论教育作用和教育目的、教育思想、论儿童教育。 4.王夫之的教育思想:生平和教育活动、关于教育的作用与目的、教学思想。 [思政元素] 以朱熹为例的思政元素:朱子文化是中华民族的“文化基因”,已经成为世界文化遗产;是海峡 两岸在“思源思根”文化以及各个领域的认同和合作的重要载体;也是成为海西、长三角、鄱阳 湖生态经济区“三区”交汇地发展的“软实力”;更是传承与创新上饶区域特色文化的一块金字 招牌,有效地将地域文化融入课堂教学。对朱子文化进行扬弃,吸纳其合理“内核”熔于时代之 炉,将转化为民族复兴的内在精神动力。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述董仲舒三大文教政策的内容? 2.简述朱熹的教育作用与教育目的论? 3.简述王守仁的教育思想? 4.简述王夫之的教育思想? 第三章 中国近代教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解中国近代主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握中国近代主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:张之洞、蔡元培、陶行知、杨贤江的教育思想; 2.难点:张之洞、蔡元培、陶行知、杨贤江的教育经历。 [教学内容] 1.张之洞的教育思想:生平与教育经历、张之洞的洋务留学教育思想、张之洞的历史影响与教育 贡献。 2.蔡元培的教育思想:生平和教育经历、 “五育”并举的教育方针、 “思想自由,兼容并包”的办 学原则、 “尚自然,展个性”的教育观、教育思想、影响和评价。 3.陶行知的教育思想:生平与教育实践、生活教育理论、教育思想、影响和评价。 4.杨贤江的教育思想:生平与教育活动、关于教育本质的论述、关于教育的起源于进化、教育思 想、历史影响与教育贡献。 [思政元素] 以蔡元培为例的思政元素:爱岗乐业、职业道德与敬业精神。 以陶行知为例的思政元素:通过对陶行知生活教育理论的介绍,培养师范生践行“教育回归生活” 理念,在教学中尽可能从学生的现实生活出发,关注学生的精神世界,让生活成为教育的主旋律。 同时真实的生活情境可以让学生开放思想,敏于思考,在探讨中释疑解难,同时有助于创造性思 维的培养。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述张之洞的教育经历? 2.简述蔡元培“思想自由,兼容并包”的办学原则? 3.评述陶行知教育思想的历史地位及其现实意义? 4.简述杨贤江的教育思想? 第四章 外国古代教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解外国古代主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握外国古代主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:苏格拉底、柏拉图、亚里士多德的教育思想; 2.难点:苏格拉底、柏拉图、亚里士多德的教育经历。 [教学内容] 1.苏格拉底的教育思想:生平与教育实践、论哲学的中心问题——认识你自己、论教育的任务与 内容、论美德即知识、论政治家的培养、苏格拉底与“产婆术” 、影响和评价。 2.柏拉图的教育思想:生平与教育实践、论理念和善、教育与社会分层、论教育阶段、学习就是 回忆、影响和评价。 3.亚里士多德的教育思想:生平和教育实践、教育思想的理论基础、城邦教育论、和谐教育论、 年龄发展阶段说、影响和评价。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述“美德即知识”的含义? 2.柏拉图是怎样看待教育的作用? 3.简述亚里士多德的年龄发展阶段说? 第五章 外国近代教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解外国近代主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握外国近代主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:卢梭、裴斯泰洛齐、赫尔巴特的教育思想; 2.难点:卢梭、裴斯泰洛齐、赫尔巴特的教育经历。 [教学内容] 1.卢梭的教育思想:生平与生活经历、自然教育的目的——培养自然人、性善论与尊重儿童天性、 论自然教育的方法、论儿童发展的年龄阶段、影响与评价。 2.裴斯泰洛齐的教育思想:生平与实践、爱的教育、家庭教育、论教育心理化、要素教育论、教 育改造社会、影响和评价。 3.赫尔巴特的教育思想:生平与实践活动、伦理学与教育目的论、观念心理学与教学论、兴趣说 与课程论、性恶论与管理论、影响与评价。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.论述卢梭自然教育的方法? 2.论述裴斯泰洛齐家庭教育? 3.赫尔巴特的教育思想包括哪些内容? 第六章 外国现代教育家及其教育思想 [学习目标] 1.了解外国现代主要教育家的生平及教育经历; 2.掌握外国现代主要教育家的教育思想。 [重点、难点] 1.重点:杜威、布鲁纳、赞可夫、苏霍姆林斯基的教育思想; 2.难点:杜威、布鲁纳、赞可夫、苏霍姆林斯基的教育经历。 [教学内容] 1.杜威的教育思想:生平与教育实践、哲学与心理学观、论教育本质、论课程、论教学方法、影 响与评价。 2.布鲁纳的教育思想:生平与教育实践、论认知发展阶段、论直觉思维与分析思维、论科学与课 程、论教学原则、论教学方法——发现学习、影响及其评价。 3.赞可夫的教育思想:生平与实践、儿童发展观、论教学与发展、教学的基本原则、影响和评价。 4.苏霍姆林斯基的教育思想:生平和实践活动、教育目标——培养个性全面和谐发展的人、教育 内容——德智体美劳协调发展、论教师素养、论学校管理与领导、影响和评价。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.论述杜威的课程论思想,联系实际谈谈杜威的课程论思想对我国课程改革的启示? 2.如何理解布鲁纳的螺旋式课程?它在课程编制中有何意义? 3.简述赞可夫教学与发展的思想? 4.阐述苏霍姆林斯基的教育思想? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.了解中外教育发展过程中著名教 育家及其教育经历。 2.掌握中外教育发展过程中著名教 育家的教育思想。 考核内容及占比(%) 考核方式 中外教育家及其教育经历(20) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 中外教育家的思想(70) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 知识综合运用(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 3.了解我国的教育情况,增强教育 的革新意识,为创建当代具有中国 特色社会主义教育理论体系做出贡 献。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、考勤等; 期末考核采用开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考查内容包含课程论文题目是否合适(5 分),摘要是否言简意赅 (10 分) ,关键词选取是否正确(5 分),正文内容是否与中外著名教育家的教育思想相 关(60 分),思路是否清晰(5 分),参考文献格式是否正确(5 分),论文格式及字数是 否符合要求(10 分) 。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中外著名教育家简介相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:茹剑。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《学校心理健康教育与辅导》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :学校心理健康教育与辅导 (英文):School mental health education and counsel 课程编号:1210128 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:利群和方双虎主编, 《学校心理健康教育》 ,安徽师范大学出版社,2016 年 9 月。 主要参考书: 1.陈家麟著, 《学校心理健康教育:原理、操作与实务》 (修订版),教育科学出版社,2010 年。 2.朱海和申健强主编, 《中小学心理健康教育》 ,西南交通大学出版社,2015 年。 3.曾庆福和马利红主编,《大学生心理健康教育使用教程》,西南财经大学出版社,2018 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解学校心理健康教育的相关概念。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.掌握幼儿身心发展的基本规律。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 3.掌握青少年发展阶段心理健康的基本理论知识及辅导方法。 【毕业要求 3/4/7 学科素养 /教学能力/学会反思】 4.掌握维护和增进教师心理健康的自我调节策略。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力 /学会反思】 5.掌握学校心理健康教育的方法、具备实际操作能力。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学 能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 科学素养 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物生物 学、遗传学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、 中学生物教学论等基本知识、原理和基本技能。 课程目标 4 课程目标 5 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学会反思 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及信息 技术等与生物学相关学科的基础知识及彼此间的 联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物学在 社会中的价值及将生物学知识和技能融入到社会 实践中的方法。 指标 4.1 掌握发展与教育心理学、普通教育学等 教师教育类课程的理论与方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。 指标 7.1 理解并认同终身学习与专业发展的理 念,具有终身学习意识,具有一定的自主学习能 力,养成良好的自主学习习惯。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 心理健康与心理健康教育 讲授法 课程目标 1 3 第二章 幼儿身心发展与保健 讲授法 课程目标 1、2 3 第三章 青少年的认知发展与学习辅导 讲授法 课程目标 1、3 3 第四章 青少年自我意识发展与人格辅导 讲授法 课程目标 1、3 3 第五章 青少年情绪发展与教育 讲授法 课程目标 1、3 3 第六章 青少年人际交往与教育 讲授法 课程目标 1、3 3 第七章 青少年生活适应与教育 讲授法 课程目标 1、3 4 第八章 教师心理健康及维护 讲授法 课程目标 1、4 2 第九章 学校心理健康教育的途径与方法 讲授法 课程目标 1、5 4 第十章 学校心理健康教育的课程与教学 讲授法 课程目标 1、5 4 (二)课程具体内容 第一章 心理健康与心理健康教育 [学习目标] 1.掌握健康、心理健康、心理健康教育的含义及功能; 2.了解中国传统文化中心理健康思想的体现、中国古代心理健康思想的基本内容; 3.理解心理健康的标准。 [重点、难点] 1.重点:心理健康教育的含义及功能; 2.难点:心理健康的标准。 [教学内容] 1.古人的心理保健智慧:中国传统文化中心理健康思想,中国古代心理健康思想的基本内容。 2.心理健康的现代诠释:健康,心理健康。 3.心理健康教育概述:心理健康教育,心理健康教育的功能。 [思政元素] 结合新冠疫情,让学生们从心理学的角度理解疫情防控,通过疫情防控过程中的情绪调控策略, 教会学生自我心理调适的技巧,灌注希望。引导学生在重大公共危机事件发生时,心理援助和心 理危机干预可以发挥稳定情绪和疏导社会心态的作用,并结合国家疫情防控过程中凸显出来的优 秀事迹达到很好地育人效果。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.中国古代心理健康思想的基本内容主要有哪些? 2.心理健康的概念及标准是什么? 3.简述心理辅导、心理咨询与心理治疗的区别与联系? 4.简述心理健康教育的功能? 第二章 幼儿身心发展与保健 [学习目标] 1.了解幼儿身体发育和心理发展中容易出现的问题; 2.掌握幼儿身体和动作发展的基本规律与特点及在教育活动中的应用; 3.掌握幼儿认知和社会性发展特点及在教育活动中的应用; 4.理解幼儿身体发育与动作发展保健的一般原则和方法,幼儿心智培养和习惯养成的具体方法和 途径。 [重点、难点] 1.重点:幼儿身体和动作发展的基本规律与特点、幼儿认知和社会性发展特点; 2.难点:幼儿身体发育与动作发展保健的一般原则和方法,幼儿心智培养和习惯养成的具体方法 和途径。 [教学内容] 1.幼儿的身体发展与保健:幼儿身体发育与动作发展规律,幼儿身体发育与动作发展特点,幼儿 身体的保健。 2.幼儿的认知发展与心智培养:幼儿认知发展特点,幼儿认知发展中常见问题及辅导,幼儿心智 的培养。 3.幼儿期的社会性发展与习惯养成:幼儿期社会性发展特点,幼儿期社会性发展常见问题及辅导 幼儿期良好习惯的养成。 [思政元素] 在教学过程中,有意识引导学生做到个人与社会的结合,使其真正意义上认识到身为一名未来的 教师,在以后的工作和学习中自身的行为举止和思想观念对于幼儿学习与成长的重要性,明确作 为一名师范生自身的岗位价值。 引导学生在学习专业知识的同时,感受其中的德育内涵,通过德育与智育的融合,教会学生如何 正确应用专业知识解决专业问题,提升学生的职业素养,成为一名德才兼备的新时代的优秀教师。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.幼儿身体与动作发展特点?如何根据这些特点进行保健教育? 2.心理健康的涵义及标准是什么? 3.可以从哪些方面进行幼儿心智的培养?具体方法有哪些? 4.幼儿良好习惯培养的基本原则和途径是什么? 第三章 青少年的认知发展与学习辅导 [学习目标] 1.了解青少年认知发展的基本理论; 2.掌握青少年认知发展的基本特点; 3.了解青少年在学习中存在的问题及影响因素、学业辅导策略。 [重点、难点] 1.重点:青少年认知发展的基本特点; 2.难点:青少年在学习中存在的问题、影响因素及学业辅导。 [教学内容] 1.青少年认知发展的特点:认知发展理论,青少年认知发展的基本特点。 2.青少年的学业问题及原因分析:学校适应不良及原因分析,学习困难及原因分析,学习动机缺 失及原因分析,学习方法问题及原因分析,考试焦虑及原因分析。 3.青少年学习辅导:学校适应辅导,学习困难辅导,学习动机辅导策略,学习方法指导,考试焦 虑辅导。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.青少年认知发展有哪些特点? 2.中小学生常见的学习问题有哪些? 3.中小学生出现考试焦虑的主要原因是什么?如何帮助学生克服考试焦虑? 第四章 青少年自我意识发展与人格辅导 [学习目标] 1.掌握自我意思发展的相关理论和青少年自我意识发展的特点; 2.了解青少年自我意识发展中常见的问题及其不良表现; 3.理解青少年自我意识的完善与辅导策略。 [重点、难点] 1.重点:青少年自我意识发展的特点; 2.难点:青少年自我意识培养的策略及方法,帮助青少年健全自我意识。 [教学内容] 1.青少年自我意识发展的特点:自我与自我意识,青少年的自我意识发展的特点。 2.青少年自我意识发展中的问题:青少年自我意识发展水平仍具有幼稚性,青少年自我意识发展 水平仍具有超限性,青少年自我意识发展过程中出现的不良品质。 3.青少年自我意识的完善与人格辅导:健全的自我意识完善的标准,青少年健全自我意识的培养 与辅导内容,青少年自我意识培养与辅导的措施。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.青少年自我意识的发展特点有哪些? 2.什么是自我同一性?青少年在自我同一性的建立过程中,有哪些具体表现?容易出现哪些偏差? 3.简述健全的自我意识标准? 第五章 青少年情绪发展与教育 [学习目标] 1.掌握青少年情绪发展特点、常见不良情绪的表现; 2.掌握青少年情商、抗挫力的培养; 3.理解青少年常见不良情绪的成因。 [重点、难点] 1.重点:青少年情绪发展特点、不良情绪表现、情商及抗挫力的培养; 2.难点:青少年不良情绪的成因。 [教学内容] 1.青少年情绪发展的特点:情绪活动的丰富性,情绪体验的跌宕性,情绪活动的心境化,情绪变 化的两极性。 2.青少年不良情绪的表现及成因:焦虑,抑郁,孤独感。 3.青少年情商与抗挫力的培养:情商及其培养,青少年抗挫力及其培养。 [思政元素] 在青少年的情绪调节及压力应对中介绍中国传统文化中养身健身方法及生活哲学,传递中国传统 哲学中“尊重自然” “清静无为”等生命观、人生观,突出身体、心理、精神和环境的和谐统一。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.青少年情绪的发展表现那些特点? 2.有哪些因素可能引发青少年的焦虑和抑郁情绪? 3.什么是抗挫力?如何提高青少年的抗挫力? 第六章 青少年人际交往与教育 [学习目标] 1.掌握青少年人际交往发展特点、主要人际交往问题及辅导措施; 2.了解人际交往的一般知识; 3.理解青少年人际交往的意义及主要人际交往问题的成因。 [重点、难点] 1.重点:青少年人际交往发展特点、主要人际交往问题及辅导措施; 2.难点:人际交往问题的成因。 [教学内容] 1.青少年人际交往的特点:交往对象的转变,交往意识的转变,交往方式的转变。 2.青少年人际交往中常出现的问题及原因:同伴交往常见的问题及原因,师生交往常见的问题及 原因,亲子交往常见的问题及原因。 3.青少年人际交往能力的提高与辅导:人际交往的一般知识,重视学生同伴交往——青少年同伴 交往辅导,正视青少年异性交往——青少年异性交往指导,构建和谐的师生关系。 [思政元素] 人际关系影响着青少年的身心健康发展,充分运用心理学、社会学等多种学科知识,立足于青少 年的实际发展需求,引导青少年以社会主义荣辱观作为发展人际关系的价值准则,积极引导他们 正确对待人际交往,对待各种人际交往中的利益关系,提高他们的人际交往技巧,为他们建立和 谐的人际关系奠定基。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.青少年时期人际交往的特点?青少年同伴交往的常见问题,请举例说明? 2.联系实际讨论青少年亲子交往问题的表现及产生原因? 3.如何构建和谐的师生关系? 第七章 青少年生活适应与教育 [学习目标] 1.理解青少年成长过程中经历的适应性矛盾; 2.了解青春期生理与心理发展的主要特征; 3.掌握青春期教育的原则和途径; 4.理解青少年休闲消费心理的变化过程; 5.掌握合理进行职业规划的途径。 [重点、难点] 1.重点:青春期教育的原则和途径、树立正确的职业价值观,合理进行职业规划的额途径; 2.难点:青少年成长过程中经历的适应性矛盾及休闲消费心理的变化过程。 [教学内容] 1.青春期教育:青春期的身心特征,青春期性心理误区及原因分析,青春期行教育的主要内容及 途径。 2.青少年健康的网络行为教育:网络发展对于青少年心理健康的影响,不良的网络行为及原因分 析,健康网络行为的引导及其教育途径。 3.青少年休闲和消费的教育:青少年休闲的教育,青少年消费的教育。 4.青少年职业生涯辅导:职业生涯概述,职业生涯规划的步骤,职业生涯规划的辅导。 [思政元素] 通过校园贷等案例,为学生树立正确、理性的消费观。 青年学生职业理想的高度决定着国运的盛衰,注重引导学生加深对当代世界形势、国情和社会条 件的认识,鼓励学生关注国家发展的需要,把所学与社会经济发展的需要结合起来,与时俱进, 与祖国共进退,引导他们树立崇高的职业理想,将其融入到共产主义远大理想中,并把个人理想 积极融入中国特色社会主义事业的伟大实践中。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.青春期性心理发展有何过程?每个过程的教育侧重点是什么? 2.什么是青春期教育?青春期教育的原则和途径是什么? 3.网络带给青少年的正面影响和负面影响主要体现在哪些方面? 4.如何树立正确的职业观?为选择合适的职业,需要进行哪些分析? 第八章 教师心理健康及维护 [学习目标] 1.理解教师心理健康的标准; 2.了解我国教师心理健康的现状、问题表现及成因; 3.掌握维护和增进教师心理健康的自我调节策略。 [重点、难点] 1.重点:维护和增进教师心理健康的自我调节策略; 2.难点:教师心理健康的标准。 [教学内容] 1.教师心理健康:教师心理健康的标准,我国教师心理健康的现状,教师心理健康的意义,教师 心里不健康的表现,教师心理问题的形成原因。 2.教师心理健康的维护:教师心理健康的社会支持系统,教师心理健康的自我调适。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是教师职业倦怠?请结合自己的经验描述职业倦怠的具体表现及如何调整? 2.你认为学校和社会可以从哪些方面减轻教师的职业压力? 第九章 学校心理健康教育的途径与方法 [学习目标] 1.了解心理辅导的类型和途径; 2.理解心理咨询的基本原则; 3.掌握心理健康教育课程渗透的基本策略; 4 理解人文社会类课程、自然科学类课程、艺术体育类课程的心理健康教育价值; 5.掌握家校合作开展心理健康教育的途径和内容。 [重点、难点] 1.重点:心理健康教育课程渗透的基本策略,家校合作开展心理健康教育的途径和内容; 2.难点:心理咨询的基本原则,人文社会类课程、自然科学类课程、艺术体育类课程的心理健康 教育价值。 [教学内容] 1.心理辅导的类型和途径:心理辅导的类型、途径。 2.心理健康教育的课堂渗透:心理健康教育课堂渗透的意义与作用,心理健康教育渗透的实施策 略,学科特点与心理健康教育课堂渗透。 3.家校合作——学校心里健康教育新途径:家校合作开展心理健康教育的目标,家校合作开展心 理健康教育的途径与内容。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.为什么要在学科课程中渗透心理健康教育? 2.人文社会类课程、自然科学类课程、艺术体育类课程分别具有哪些方面的心理健康教育价值? 3.家校合作开展心理健康教育的意义和作用是什么? 第十章 学校心理健康教育的课程与教学 [学习目标] 1.理解学校心理健康教育课程的概念、类型及意义; 2.掌握学校心理健康教育课程的教学模式、教学方法、实施特点及课程评价; 3.理解学校心理健康教育课程的设计原则,并能进行主题设计。 [重点、难点] 1.重点:学校心理健康教育课程的教学模式、教学方法、实施特点及课程评价; 2.难点:学校心理健康教育课程的设计原则及主题设计。 [教学内容] 1.学校心理健康教育课程的概述:学校心理健康教育课程的含义、类型、性质。 2.学校心理健康教育课程的教学:学校心理健康教育课程的教学模式,学校心理健康教育课程的 实施,学校心理健康教育课程的教学方法。 3.学校心理健康教育课程的设计:学校心理健康教育课程的目标、内容、设计。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.学校心理健康教育课程具有哪些类型?每种类型的心理健康教育课程各有哪些特征? 2.学校心理健康教育课程具有哪些教育模式? 3.学校心理健康教育课程具有哪些教学方法? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.了解学校心理健康教育的相关概 念。 2.掌握幼儿身心发展的基本规律。 3.掌握青少年发展阶段心理健康的基 本理论知识及辅导方法。 4.掌握维护和增进教师心理健康的自 我调节策略。 5.掌握学校心理健康教育的方法、具 备实际操作能力。 考核内容及占比(%) 考核方式 学校心理健康教育相关概念(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 知识理解水平(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 1.知识理解水平(30) 2. 青 少 年 阶 段 心 理 健 康 辅 导 方 法 (30) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 知识理解水平(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 知识综合运用(10) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考试 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、考勤等; 期末考核采用开卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(30 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):围绕教学的重难点布置。学生简述对知识的认识。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:期末考查内容包含课程论文题目是否合适(5 分),摘要是否言简意赅 (10 分) ,关键词选取是否正确(5 分),正文内容是否体现学校心理健康教育与辅导(60 分),思路是否清晰(5 分),参考文献格式是否正确(5 分) ,论文格式及字数是否符合 要求(10 分) 。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与学校心理健康教育与辅导相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:茹剑。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物科学创新创业案例分析》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):生物科学创新创业案例分析 (英文):Case analysis of innovation and entrepreneurship in bioscience 课程编号:1210129 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/6/7/8 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 15 学时,其中课堂教学 15 学时 学分:1 选用教材:张香兰、程培岩、史成安和高萍编, 《大学生创新创业基础》 (第一版) ,清华 大学出版社,2018 年 8 月;焦炳华编, 《现代生命科学概论》,中国农业出版社,2008 年 5 月。 主要参考书: 1.孙洪义主编, 《创新创业基础》 (第一版) ,机械工业出版社,2016 年。 2.王金亭、马宏和王玉江主编,《生命科学导论》,华中科技大学出版社,2014 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握生物科学创新创业相关基本理论与基础知识。【毕业要求 7 学会反思】 2.掌握生物科学创新创业实践的方法。【毕业要求 7 学会反思】 3.初步了解生物科学在创新创业方面的应用。【毕业要求 7 学会反思】。 4.掌握生物科学创新创业课程学习的思维方式,树立正确实践观、理解生物科学创新创 业的基本原理,具备对生物科学创新创业案例的整理和分析能力。 【毕业要求 7/8 学会反 思/沟通合作】 5.能够查阅生物科学创新创业相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的生物科学创 新创业问题,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 7/8 学会反 思/沟通合作】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 学会反思 指标 7.9 具有一定的教育教学研究能力和创新意 识,能够综合运用多种手段和方法提出问题、分析 问题和解决问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 课程目标 5 课程目标 4 课程目标 5 沟通合作 指标 8.2 崇尚团队合作,积极参加小组互助学 习、专题研讨等协作学习活动。 指标 8.3 掌握沟通技巧,具备与他人分享实践经 验,听取他人建议,共同探讨解决问题的行为方式 和思维意识。具备与同行、学生、家长等群体进行 有效交流的能力。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 植物组织培养创新创业案例分析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第二章 水产养殖创新创业案例分析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第三章 特种经济动物饲养创新创业案例分析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第四章 特种经济作物种植创新创业案例分析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第五章 农产品加工创新创业案例分析 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 (二)课程具体内容 第一章 植物组织培养创新创业案例分析 [学习目标] 1.了解植物组织培养创新创业的概念和应用; 2.了解植物组织培养创新创业的途径; 3.了解植物组织培养创新创业的效果。 [重点、难点] 1.重点:植物组织培养创新创业的途径; 2.难点:植物组织培养创新创业的概念和应用。 [教学内容] 1.植物组织培养创新创业的概念和应用。 2.植物组织培养创新创业的途径。 3.植物组织培养创新创业的效果。 [思政元素] 1.植物组织培养创新创业可以保护植物种质资源; 2.植物组织培养创新创业可以增加生物多样性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.植物组织培养创新创业的概念是什么?植物组织培养创新创业有何应用? 2.植物组织培养创新创业的途径有哪些? 3.植物组织培养创新创业一般会产生何种效果? 第二章 水产养殖创新创业案例分析 [学习目标] 1.了解水产养殖创新创业的概念和应用; 2.了解水产养殖创新创业的途径; 3.了解水产养殖创新创业的效果。 [重点、难点] 1.重点:水产养殖创新创业的途径; 2.难点:水产养殖创新创业的概念和应用。 [教学内容] 1.水产养殖创新创业的概念和应用。 2.水产养殖创新创业的途径。 3.水产养殖创新创业的效果。 [思政元素] 1.水产养殖创新创业可以保护渔业种质资源; 2.水产养殖创新创业可以增加渔业多样性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.水产养殖创新创业的概念是什么?水产养殖创新创业有何应用? 2.水产养殖创新创业的途径有哪些? 3.水产养殖创新创业一般会产生何种效果? 第三章 特种经济动物饲养创新创业案例分析 [学习目标] 1.了解特种经济动物饲养创新创业的概念和应用; 2.了解特种经济动物饲养创新创业的途径; 3.了解特种经济动物饲养创新创业的效果。 [重点、难点] 1.重点:特种经济动物饲养创新创业的途径; 2.难点:特种经济动物饲养创新创业的概念和应用。 [教学内容] 1.特种经济动物饲养创新创业的概念和应用。 2.特种经济动物饲养创新创业的途径。 3.特种经济动物饲养创新创业的效果。 [思政元素] 1.特种经济动物饲养创新创业可以保护野生动物种质资源; 2.特种经济动物饲养创新创业可以增加动物多样性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.特种经济动物饲养创新创业的概念是什么?特种经济动物饲养创新创业有何应用? 2.特种经济动物饲养创新创业的途径有哪些? 3.特种经济动物饲养创新创业一般会产生何种效果? 第四章 特种经济作物种植创新创业案例分析 [学习目标] 1.了解特种经济作物种植创新创业的概念和应用; 2.了解特种经济作物种植创新创业的途径; 3.了解特种经济作物种植创新创业的效果。 [重点、难点] 1.重点:特种经济作物种植创新创业的途径; 2.难点:特种经济作物种植创新创业的概念和应用。 [教学内容] 1.特种经济作物种植创新创业的概念和应用。 2.特种经济作物种植创新创业的途径。 3.特种经济作物种植创新创业的效果。 [思政元素] 1.特种经济作物种植创新创业可以保护经济作物种质资源; 2.特种经济作物种植创新创业可以增加作物多样性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.特种经济作物种植创新创业的概念是什么?特种经济作物种植创新创业有何应用? 2.特种经济作物种植创新创业的途径有哪些? 3.特种经济作物种植创新创业一般会产生何种效果? 第五章 农产品加工创新创业案例分析 [学习目标] 1.了解农产品加工创新创业的概念和应用; 2.了解农产品加工创新创业的途径; 3.了解农产品加工创新创业的效果。 [重点、难点] 1.重点:农产品加工创新创业的途径; 2.难点:农产品加工创新创业的概念和应用。 [教学内容] 1.农产品加工创新创业的概念和应用。 2.农产品加工创新创业的途径。 3.农产品加工创新创业的效果。 [思政元素] 1.农产品加工创新创业可以保护农业生态环境; 2.农产品加工创新创业可以增强学生热爱农业的高尚情操。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.农产品加工创新创业的概念是什么?农产品加工创新创业有何应用? 2.农产品加工创新创业的途径有哪些? 3.农产品加工创新创业一般会产生何种效果? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.生物科学创新创业相关基 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握生物科学创新创业相关基本理论 本理论和基础知识(40) 与基础知识。 2.生物科学创新创业理论在 实践中的应用(20) 2.掌握生物科学创新创业实践的方法。 1.案列分析能力(5) 2.创新创业实践能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 3.初步了解生物科学在创新创业方面的 1.知识理解水平(5) 应用。 2.实践的实施能力(5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 4.掌握生物科学创新创业课程学习的思 维方式,树立正确实践观、理解生物科 1.基本概念(10) 学创新创业的基本原理,具备对生物科 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 学创新创业案例的整理和分析能力。 5.能够查阅相关生物科学创新创业相关 资料,有能力团队合作或独立解决复杂 1. 反 思 与 自 我 完 善 的 能 力 的生物科学创新创业问题,形成提出问 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.方案设计能力 题、分析问题、解决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察植物组织培养创新创业案例分析、水产养殖创新 创业案例分析。期中考试为闭卷考试。 (4)创新创业方案设计表现(10 分):主要考察学生收集资料、设计创新创业方案 的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,植物组织培养创新创业案 例分析约占 20%,水产养殖创新创业案例分析约占 20%,特种经济动物饲养创新创业案例 分析约占 20%,特种经济作物种植创新创业案例分析约占 20%,农产品加工创新创业案例 分析约占 20%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基 本理论和方案设计能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选 四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与生物科学创新创业相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:尹明华。 2.参与人:王 婷。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中小学教学名师论坛(5 个讲座)》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :中小学教学名师论坛(5 个讲座) (英文):Forum of famous teachers in primary and middle schools (5 lectures) 课程编号:1210130 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 15 学时,其中课堂教学 15 学时 学分:1 选用教材:李高峰和吴成军编, 《初中生物学有效教学模式》 (第一版),北京师范大学出 版社,2014 年 5 月;张峰和李志香编, 《走进高中生物教学现场》,首都师范大学出版社, 2008 年 1 月。 主要参考书: 1.吴非主编,《课堂上究竟发生了什么》 (第一版) ,辽宁大学出版社,2015 年。 2.许世红主编, 《基础教育学生评价研究》(第一版),辽宁大学出版社,2014 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中小学教学相关基本理论与基础知识。【毕业要求 4 教学能力】 2.掌握中小学教学实践的方法。【毕业要求 4 教学能力】 3.初步了解中小学教学的规律。【毕业要求 4 教学能力】 4.掌握中小学教学的思维方式,树立正确教学观、理解中小学教学的基本原则,具备对 中小学教学的总结和分析能力。【毕业要求 1/2/4 师德规范/教育情怀/教学能力】 5.能够查阅中小学教学相关资料,有能力团队合作或独立解决复杂的中小学教学问题, 形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。【毕业要求 4 教学能力】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 课程目标 4 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 师德规范 指标 1.1 从政治、理论方面、思想、情感等全面理解并认 同新时代中国特色社会主义,践行社会主义核心价值观。 指标 1.2 了解教师教育相关法律法规,能严格要求自己, 遵守中学教师职业道德规范,具有依法执教的意识。 指标 1.3 贯彻党的教育方针,参与师德文化构建活动,主 动提升自身师德修养。树立“立德树人”的使命感和成为 “四有”老师的意愿与志向。 课程目标 4 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教育情怀 指标 2.1 热爱中学教育事业,知晓地方中学生物教育工作 的价值,认同中学生物教师的作用与地位,具有从事中学 生物教育工作的意愿。 指标 2.2 具备严谨的科学态度和宽厚的人文底蕴。 指标 2.3 践行教育理念,具有足够的爱心、耐心和责任 感,能帮助学生树立正确的三观,完成知识学习、能力发 展与品德养成教育,引导学生健康成长。 教学能力 指标 4.1 掌握发展与教育心理学、普通教育学等教师教育 类课程的理论与方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的理论与方 法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学生身心发 展规律及学科认知特点、熟悉中学生物学科课程标准和掌 握生物学专业专业知识的基础上进行教学设计和实施,并 能够根据实际情况对学生的学习情况进行考查和评价。 指标 4.4 能够在教学实践中通过了解备课上课等教学过 程,形成一定教学经验,并能针对教学难点问题进行实证 研究,以此完善教学。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 生物课堂有效教学模式 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第二章 生物教师板书行为有效性 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第三章 生物课堂活动的设计与实 施策略 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第四章 促进学生思维品质提升的 生物课堂学生活动 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 第五章 尊重个性差异 校本课程 讲授法 课程目标 1、2、3、4、5 3 建设生物 (二)课程具体内容 第一章 生物课堂有效教学模式 [学习目标] 1.了解生物课堂有效教学模式的概念和分类; 2.了解生物课堂有效教学模式的实施途径; 3.了解生物课堂有效教学模式的实施效果。 [重点、难点] 1.重点:生物课堂有效教学模式的概念和分类; 2.难点:生物课堂有效教学模式的实施途径。 [教学内容] 1.生物课堂有效教学模式的概念和分类。 2.生物课堂有效教学模式的实施途径。 3.生物课堂有效教学模式的实施效果。 [思政元素] 1.增加学生热爱农村中学生物教学的高尚品德。 2.增强学生致力于农村中学生物教学的意志。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物课堂有效教学模式的概念是什么?其分类如何? 2.生物课堂有效教学模式的实施途径有哪些? 3.生物课堂有效教学模式实施一般会产生何种效果? 第二章 生物教师板书行为有效性 [学习目标] 1.了解生物教师板书行为有效性的概念和应用范畴; 2.了解生物教师板书行为有效性的具体案例; 3.了解生物教师板书行为有效性的实践效果。 [重点、难点] 1.重点:生物教师板书行为有效性的概念和应用范畴; 2.难点:生物教师板书行为有效性的具体案例。 [教学内容] 1.生物教师板书行为有效性的概念和应用范畴。 2.生物教师板书行为有效性的具体案例。 3.生物教师板书行为有效性的实践效果。 [思政元素] 1.增加学生热爱农村中学生物教学的高尚品德。 2.增强学生致力于农村中学生物教学的意志。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物教师板书行为有效性的概念是什么?其应用范畴如何? 2.生物教师板书行为有效性的实施途径有哪些? 3.生物教师板书行为有效性具体有哪些? 第三章 生物课堂活动的设计与实施策略 [学习目标] 1.了解生物课堂活动设计的概念和应用范畴; 2.了解生物课堂活动设计的实施途径; 3.了解生物课堂活动设计的实施效果。 [重点、难点] 1.重点:生物课堂活动设计的概念和应用范畴; 2.难点:生物课堂活动设计的实施途径。 [教学内容] 1.生物课堂活动设计的概念和应用范畴。 2.生物课堂活动设计的实施途径。 3.生物课堂活动设计的实施效果。 [思政元素] 1.增加学生热爱农村中学生物教学的高尚品德。 2.增强学生致力于农村中学生物教学的意志。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物课堂活动设计的概念是什么?其应用范畴如何? 2.生物课堂活动设计的实施途径有哪些? 3.生物课堂活动设计实施一般会产生何种效果? 第四章 促进学生思维品质提升的生物课堂学生活动 [学习目标] 1.了解生物课堂学生活动的概念和分类; 2.了解生物课堂学生活动促进学生思维品质提升的途径; 3.了解生物课堂学生活动的实施效果。 [重点、难点] 1.重点:生物课堂学生活动的概念和分类; 2.难点:生物课堂学生活动促进学生思维品质提升的途径。 [教学内容] 1.生物课堂学生活动的概念和分类。 2.生物课堂学生活动促进学生思维品质提升的途径。 3.生物课堂学生活动的实施效果。 [思政元素] 1.增加学生热爱农村中学生物教学的高尚品德。 2.增强学生致力于农村中学生物教学的意志。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物课堂学生活动的概念是什么?其分类如何? 2.生物课堂学生活动促进学生思维品质提升的途径有哪些? 3.生物课堂学生活动的实施一般会产生何种效果? 第五章 尊重个性差异 建设生物校本课程 [学习目标] 1.了解生物校本课程的概念和分类; 2.了解建设生物校本课程的方法; 3.了解建设生物校本课程的效果。 [重点、难点] 1.重点:生物校本课程的概念和分类; 2.难点:建设生物校本课程的方法。 [教学内容] 1.生物校本课程的概念和分类。 2.建设生物校本课程的方法。 3.建设生物校本课程的效果。 [思政元素] 1.增加学生热爱农村中学生物教学的高尚品德。 2.增强学生致力于农村中学生物教学的意志。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生物校本课程的概念是什么?其分类如何? 2.建设生物校本课程的方法有哪些? 3.建设生物校本课程的方法一般会产生何种效果? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.中小学教学相关基本理论 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握中小学教学相关基本理论与基础 和基础知识(40) 知识。 2.中小学教学理论在实践中 的应用(20) 1.中小学教学案列分析能力 2.掌握中小学教学实践的方法。 (5) 2.中小学教学实践能力(5) 3.初步了解中小学教学的规律。 4.掌握中小学教学的思维方式,树立正 确教学观、理解中小学教学的基本原则, 具备对中小学教学的总结和分析能力。 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 1.基本概念(10) 2.知识理解水平(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 5.能够查阅中小学教学相关资料,有能 力团队合作或独立解决复杂的中小学教 1. 反 思 与 自 我 完 善 的 能 力 学问题,形成提出问题、分析问题、解 (5) 1.课堂表现 2.期末考试 3.教学设计能力 决问题的能力与思维。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察生物课堂有效教学模式、生物教师板书行为有效 性。期中考试为闭卷考试。 (4)教学方案设计表现(10 分) :主要考察学生收集资料、设计教学方案的能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,生物课堂有效教学模式约 占 20%,生物教师板书行为有效性约占 20%,生物课堂活动的设计与实施策略约占 20%, 促进学生思维品质提升的生物课堂学生活动约占 20%,尊重个性差异建设生物校本课程 约占 20%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是考察基本概念、基本理 论和方案设计能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题和论述题,选四种 即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中小学生物学教学相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:尹明华。 2.参与人:王 婷。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物校本课程开发的理论与实践》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文) :中学生物校本课程开发的理论与实践 (英文) :Theory and practice of School-based curriculum development of biology textbook of middle school 课程编号:1210131 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 8 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:崔允主编, 《校本课程开发:理论与实践》 (第二版),教育科学出版社,2000 年。 参考教材: 1.廖哲勋和田慧生主编, 《课程新论》,教育科学出版社,2003 年。 2.王斌华主编,《校本课程论》,上海教育出版社,2002 年。 3.吴刚平主编,《校本课程开发》,四川教育出版社,2002 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.贯彻党的教育方针,具有“立德树人”的使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 【毕业要求 1 师德规范】 2.熟悉中学生物知识特点、中学生物学科课程标准、学科教育理论、教学设计策略和中 学生物课程教学技能,熟悉从事中学生物教学基本方法策略。【毕业要求 4 教学能力】 3.具有开发乡土生物教学资源的能力和意识,能应用当地生物资源与环境特点设计并开 展中学生物学理论教学或实践教学。【毕业要求 4 教学能力】 4.具备主动了解国内外基础教育和生物科学教育改革发展的现状、趋势和前沿动态的意 识,能积极借鉴前沿教学理念及成功经验自主开展中学生物教育的实践和研究。具备适 应发展变化需求,进行职业发展规划的能力。【毕业要求 7 学会反思】 5.具有反思意识,掌握一定的反思方法,具备一定的从学生认知、生物课程与教学、学科 知识体系等多角度反思分析问题的能力,具有较强的批判性思维和探究能力。能根据中 学教育存在的实际问题开展教学研究,并能撰写教研论文;具有一定的创新意识和实践 能力,能指导中学生开展科研和课外科技活动。【毕业要求 7 学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 师德规范 指标 1.3 贯彻党的教育方针,参与师德文化构建 课程目标 4 教学能力 课程目标 7 学会反思 活动,主动提升自身师德修养。树立“立德树人” 的使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。 指标 4.4 能够在教学实践中通过了解备课上课等 教学过程,形成一定教学经验,并能针对教学难点 问题进行实证研究,以此完善教学。 指标 4.5 能够结合教学实践地自然资源及环境特 点设计并开展中学生物学理论教学和实验指导。 指标 7.4 了解基础教育改革和生物教育研究的最 新进展和前沿动态。 指标 7.5 积极参与国际教育交流,主动尝试将国 际先进教育理念与成功经验结合到本土教学实践 活动中。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.9 具有一定的教育教学研究能力和创新意 识,能够综合运用多种手段和方法提出问题、分析 问题和解决问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 政策研究 讲授法 课程目标 1、3、4 4 第二章 理论研究 讲授法 课程目标 1、3、4 8 第三章 实验研究 讲授法 课程目标 1、3、4 10 第四章 案例研究 讲授法 课程目标 1、3、4 10 (二)课程具体内容 第一章 政策研究 [学习目标] 1.了解世界课程改革的潮流:走向决策分享; 2.掌握我国基础教育三级课程体系的构想; 3.了解加拿大的地方课程开发指南; 4.了解澳大利亚的校本课程开发政策。 [重点、难点] 1.重点:我国基础教育三级课程体系的构想; 2.难点:国外校本课程开发。 [教学内容] 1.世界课程改革的潮流:走向决策分享。 2.我国基础教育三级课程体系的构想。 3.北美加拿大地区的地方课程开发具体操作。 4.传授澳大利亚的校本课程开发政策和具体操作方法。 [思政元素] 1.教材是课程的灵魂与基石,优秀的教材可以让学生的学习变得更顺畅。推荐部分优秀教材类奖 项以及本领域相关的获奖教材。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.世界课程改革的潮流? 2.我国基础教育课程体系包括哪些内容? 3.加拿大如何开发地方课程? 4.澳大利亚如何开发校本课程? 第二章 理论研究 [学习目标] 1.了解校本课程开发的概念分析; 2.了解校本课程开发的实施程序; 3.了解校本课程开发的活动类型; 4.了解校本课程开发的支持策略。 [重点、难点] 1.重点:校本课程开发的实施程序; 2.难点:校本课程开发的概念分析。 [教学内容] 1.校本课程开发的概念分析。 2.校本课程开发的实施程序。 3.校本课程开发的活动类型。 4.校本课程开发的支持策略。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是校本课程开发的概念分析?各有何特点? 2.校本课程开发如何具体实施程序? 3.校本课程开发的活动类型有哪些? 4.校本课程开发的支持策略是什么? 第三章 实验研究 [学习目标] 1.学习和研究江苏省锡山高级中学校本课程调查报告; 2.了解从“选修课和活动课”走向“校本课程”的必然性和可行性; 3.思考和探索校本课程开发的具体操作方法; 4.了解校本课程的特异性和适用性。 [重点、难点] 1.重点:从“选修课和活动课”走向“校本课程”的必然性和可行性; 2.难点:校本课程开发的具体操作方法。 [教学内容] 1.学习和研究江苏省锡山高级中学校本课程调查报告。 2.了解从“选修课和活动课”走向“校本课程”的必然性和可行性。 3.思考和探索校本课程开发的具体操作方法。 4.了解校本课程的特异性和适用性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述江苏省锡山高级中学校本课程调查报告的要点? 2.简述校本课程的渊源? 3.简述校本课程开发的具体操作方法? 4.试述校本课程的特点? 第四章 案例研究 [学习目标] 1.了解大陆校本课程开发的成功案例; 2.了解台湾校本课程开发的成功案例; 3.了解澳大利亚校本课程开发的成功案例; 4.了解加拿大校本课程开发的成功案例; 5.了解美国校本课程开发的成功案例; 6.了解英国校本课程开发的成功案例。 [重点、难点] 1.重点:掌握世界各国和中国的校本课程开发的成功案例; 2.难点:了解和掌握世界各国校本课程开发的异同点。 [教学内容] 1.大陆校本课程开发的成功案例;南京师大附中(全体教师参与课程开发) ,上海市大同中学(课 程开发即合作和探究);上海七宝中学(校本课程的评价) 。 2.台湾校本课程开发的成功案例;台湾 S 小学(影响校本课程开发的因素)台湾 G 小学(利用社 区资源开发校本课程)。 3.澳大利亚校本课程开发的成功案例; (为八至十年级学生设置单元课程)。 4.加拿大校本课程开发的成功案例; (校本课程审议)。 5.美国校本课程开发的成功案例; (为优才儿童设计校本课程) 。 6.英国校本课程开发的成功案例; (校本课程开发的管理) 。 [思政元素] 1.以访问学者经历为题谈谈国外教育相关的见闻,开拓学生视野,并组织学生开展相应的讨论。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述大陆校本课程开发的成功经验? 2.简述台湾校本课程开发的成功经验? 3.论述发达国家校本课程开发的成功经验? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.贯彻党的教育方针,具有“立德树人”的 使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 考核内容及占比(%) 1.师德规范(10) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 2.熟悉中学生物知识特点、中学生物学科课 程标准、学科教育理论、教学设计策略和中 1.生物校本课程的理论水平和 学生物课程教学技能,熟悉从事中学生物教 实际水平(60) 学基本方法、策略 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 课程目标 3.具有开发乡土生物教学资源的能力和意 识,能应用当地生物资源与环境特点设计并 开展中学生物学理论教学或实践教学 考核内容及占比(%) 1.知识理解水平(5) 2.实践的实施能力(5) 考核方式 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 4.具备主动了解国内外基础教育和生物科 学教育改革发展的现状、趋势和前沿动态的 意识,能积极借鉴前沿教学理念及成功经验 1.文献检索能力(5) 自主开展中学生物教育的实践和研究。具备 2.综述撰写能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 适应发展变化需求,进行职业发展规划的能 力 5.具有反思意识,掌握一定的反思方法,具 备一定的从学生认知、生物课程与教学、学 科知识体系等多角度反思分析问题的能力, 具有较强的批判性思维和探究能力。能根据 中学教育存在的实际问题开展教学研究,并 1.反思与自我完善的能力 (10) 1.课堂表现 2.期末考查 3.实验动手能力 能撰写教研论文;具有一定的创新意识和实 践能力,能指导中学生开展科研和课外科技 活动 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业等;期末 考核采用考查考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(40 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)校本课程的设计与实施(30 分) :主要考察学生收集资料、设计校本课程方案、 具体动手的能力。 (4)课堂考勤(10 分)。 4.期末考查:主要完成一项中学生物校本课程。考试为考查。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与校本课程相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:于晋海。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学综合实践活动课程的设计与教学》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称:(中文):中学综合实践活动课程的设计与教学 (英文):Design and teaching of comprehensive practice course in middle school 课程编号:1210132 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时。 学分:2 选用教材:广东高等教育厅教研室主编, 《综合实践活动优秀设计与案例》 ,广东高等教 育出版社,2006 年 3 月;王蒂主编, 《植物组织培养实验指导》,中国农业出版社,2008 年 5 月。 主要参考书: 1.郭元祥主编, 《综合实践活动课程与教学论》 ,人民教育出版社,2013 年。 2.廖柏灵主编, 《综合实践活动课程实施的探索与研究》,上海教育出版社,2014 年。 3.杨培禾和曹温庆主编, 《综合实践活动课程论》,首都师范大学出版社,2019 年。 4.邱晓婷主编, 《综合实践活动课程的思考与研究》,苏州大学出版社,2018 年。 5.郭元祥和伍远岳主编, 《中学综合实践活动》 ,高等教育出版社,2016 年。 6.徐继存主编, 《中学综合实践活动》,北京师范大学出版社,2015 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中学生的综合实践课程主旨、理念和基本内容,并通过课程的设计和教学训练培 养提高中学生实践技能的能力。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.通过中学综合实践课程的设计培养学生对综合实践的理解和思维能力,能够跳出既定 的教学框架主动探索综合实践课程的设计方法。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 3.通过中学综合实践课程的教学加强学生理解该课程理论联系实际的初衷,锻炼如何通 过具有创新性的教学,结合学生的实际生活环境和学习能力培养中学生的实践能力。 【毕 业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 4.通过学习使学生了解和掌握我国基础教育课程改革的新动态,认识中学生综合实践能 力的重要性,增强作为教师的服务意识和奉献精神,通过自身的社会责任心和使命感引 导中学生全面发展。 【毕业要求 3 学科素养】 5.帮助学生初步了解综合实践能力对于中学生认知人对于自我发展、社会生活、自然环 境、历史文化、跨学科等各个方面的意义,引导学生作为教师培养具有独立思考、发现问 题、提出并解决问题能力的中学生。【毕业要求 3/4/7 学科素养/教学能力/学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 指标 3.1 掌握了解和掌握中学综合实践活动课程 产生的背景与意义;理解综合实践活动课程的理 论基础和社会基础;了解国外和我国台湾地区的 综合实践活动课程的概况; 指标 3.2 掌握综合实践活动课程的特性及价值; 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 掌握综合实践活动课程的基本理念; 学科素养 指标 3.3 了解中学综合实践课程的设计和教学目 标;掌握和熟悉中学综合实践课程的设计和教学 课程的目标;掌握和熟悉中学综合实践课程的设 计和教学目标的具体化。 指标 3.4 了解中学综合实践课程的设计和教学目 标;掌握和熟悉中学综合实践课程的设计和教学 课程的目标;掌握和熟悉中学综合实践课程的设 计和教学目标的具体化。 指标 4.2 掌握中学综合实践课程的设计和教学的 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 5 一般原则并了解中学综合实践课程的设计和教学 教学能力 的基本要求、过程和方法;了解影响中学综合实践 课程的设计和教学的主要因素。 指标 7.6 理解教学反思的目的及在教育工作中的 作用,养成反思习惯。具备将专业知识与个人体验 相结合的思维方式,从学生学习、课程教学、学科 课程目标 3 课程目标 5 学会反思 理解等不同角度分析和解决教育教学问题。 指标 7.10 能将所学知识与能力运用于实践活动 中。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 第一章 中学综合实践课程概述 教学方法 讲授法 支撑的课程目标 课程目标 1、3、4 课时安排 6 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第二章 中学综合实践课程的实质与价值 讲授法 课程目标 1、3、4 6 第三章 中学综合实践课程的设计和教学 目标 讲授法 课程目标 1、3、4 10 第四章 中学综合实践课程的设计和教学 讲授法 课程目标 1、3、4 10 (二)课程具体内容 第一章 中学综合实践课程概述 [学习目标] 1.了解和掌握中学综合实践活动课程产生的背景与意义; 2.理解综合实践活动课程的理论基础和社会基础; 3.了解国外和我国台湾地区的综合实践活动课程的概况; [重点、难点] 1.重点:理解综合实践活动课程的理论基础; 2.难点:理解综合实践活动课程的社会基础。 [教学内容] 1.综合实践活动课程的产生基础 2.综合实践活动课程的产生。 3.国外和我国太晚地区的综合实践活动课程。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.综合实践活动课程何时产生的?综合实践活动课程的意义有哪些方面? 2.综合实践活动课程的重要性? 3.国外综合实践活动课程是如何进行的? 4.台湾综合实践活动课程有哪些特点? 第二章 中学综合实践课程的实质与价值 [学习目标] 1.掌握综合实践活动课程的特性及价值; 2.掌握综合实践活动课程的基本理念; [重点、难点] 1.重点:综合实践活动课程的特性; 2.难点:综合实践活动课程的基本理念。 [教学内容] 1.综合实践活动课程的特性及价值。 2.综合实践活动课程的基本理念。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.综合实践活动课程有哪些特性? 2.综合实践活动课程的价值体现在哪些方面? 3.综合实践活动课程的基本理念是什么? 第三章 中学综合实践课程的设计和教学目标 [学习目标] 1.了解中学综合实践课程的设计和教学目标; 2.掌握和熟悉中学综合实践课程的设计和教学课程的目标; 3.掌握和熟悉中学综合实践课程的设计和教学目标的具体化。 [重点、难点] 1.重点:中学综合实践课程的设计和教学目标; 2.难点:中学综合实践课程的设计和教学目标的具体化。 [教学内容] 1.中学综合实践课程的设计和教学目标及其分类。 2.中学综合实践课程的设计和教学课程的目标; 3.中学综合实践课程的设计和教学目标的具体化。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述中学综合实践课程的设计和教学目标。 2.中学综合实践课程的设计和教学有哪些分类? 3.中学综合实践课程的设计和教学目标的具体化体现在哪些方面? 第四章 中学综合实践课程的设计和教学 [学习目标] 1.掌握中学综合实践课程的设计和教学的一般原则; 2.了解中学综合实践课程的设计和教学的基本要求、过程和方法; 3.了解影响中学综合实践课程的设计和教学的主要因素。 [重点、难点] 1.重点:中学综合实践课程的设计和教学的过程; 2.难点:中学综合实践课程的设计和教学的方法。 [教学内容] 1.中学综合实践课程的设计和教学的一般原则; 2.中学综合实践课程的设计和教学的基本要求、过程和方法; 3.影响中学综合实践课程的设计和教学的主要因素。 [思政元素] 1.中学综合实践课程设计的思政元素:选取“塔利班建国”这一主题,组织学生开展调查,在具 体调查的过程中以三个问题作为向导,切实加深学生对时政的理解。第一个问题是让学生对阿富 汗的历史进行追查;第二个问题是让学生对伊斯兰共和制的概念加以讨论;第三个问题是让学生 通过该事件分析其对世界政治局势的影响。 2.中学综合实践课程设计的教学的思政元素:组织学生讨论社会热点问题如张哲瀚精日事件,通 过讨论培养政治认同核心素养。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.试述中学综合实践课程的设计和教学的原则。 2.中学综合实践课程的设计和教学的的方式有哪些? 3.哪些因素会中学综合实践课程的设计和教学? 4.中学综合实践课程的设计和教学的过程是怎样的? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.中学综合实践课程设计与教 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 1.掌握中学综合实践课程的设计与教学要 学的过程和方法(40) 求、过程、方法和影响因素。 2.中学综合实践课程的要求和 影响因素(20) 2.掌握中学综合实践课程的设计和教学目 1.中学综合实践课程的设计和 标。 教学目标(10) 3.中学综合实践课程产生的背景和意义以 及理论基础和社会基础。 1.背景和意义的理解(5) 2.理论基础和社会基础的掌握 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测试 4.期末考试 1.课堂表现 2.平时作业 3.期中测验 4.期末考试 课程目标 考核内容及占比(%) 4.掌握综合实践活动课程的特性及价值;掌 1.特性和价值(10) 握综合实践活动课程的基本理念。 2.基本理念(5) 考核方式 1.课堂表现 2.期中测验 3.期末考试 5.能够自主设计中学综合实践活动课程,有 能力团队合作或独立解决中学综合实践活 动课程教学过程中遇到的问题,能够提出相 1.反思与自我完善的能力(5) 应的解决措施并在实际教学过程中不断反 1.课堂表现 2.期末考试 3.实验动手能力 思、改进和进步。 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、期中测 试等;期末考核采用闭卷考试。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(10 分):通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况,来评价 学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(30 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。学生简 述对知识的认识和应用。 (3)期中考试(40 分):主要考察综合实践活动课程产生的背景、意义以及理论基 础和基础,考察对综合实践活动课程的特性、价值及基本理念的了解情况。期中考试为 闭卷考试。 (4)试讲表现(10 分) :主要考察学生对中学综合实践活动课程的设计与教学能力。 (5)课堂考勤(10 分)。 4.期末考试:期末考试内容必须涵盖所有大纲教学内容,第一章和第二章约占 20%, 第三章约占 30%,第四章约占 50%,每章节分值比例可以有 2-3%的变化。考试内容主要是 考察基本概念、基本理论和应用能力。考试题型主要为单选题、填空题、判断题、简答题 和论述题,选四种即可。考试为闭卷考试,考试时间为 2 个小时。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学综合实践活动课程相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:戴炜。 2.参与人:吴凯和韩金多。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《生物教学测量与评价》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称::生物教学测量与评价 课程编号:1210133 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:黄光扬主编, 《教育测量与评价》,华东师范大学出版社,2012 年 5 月。 主要参考书: 1.胡中锋, 《教育测量与评价》,广东高等教育出版社,2006 年。 2.王孝玲主编, 《教育测量》,华东师范大学出版社,2005 年。 3.格朗兰德[美], 《教育测量与评价》,河北教育出版社,1991 年。 4.徐红主编,《教育测量与评价》 ,华中科技大学出版社,2016 年。 5.黄光扬主编, 《教育统计与测量评价综合教程》,福建科学技术大学出版社,2003 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.了解生物教育测量与评价的形成和发展,掌握教育测量与评价的一般原理和方 法,树立科学的教育测量与评价理念,初步具备开展教育测量与评价的能力;发 展学生热爱教育事业,热爱学生的教师职业理想与职业信念。【毕业要求 1/4 师 德规范/教学能力】 2.掌握生物教育测量与评价的概念、目标、类型、原则等一般理论;教育测量与 评价方案设计、实施以及教育测量与评价信息搜集与处理的方法与技术。也洞察 了国内外最新教育测量与评价理论与方法的介绍与应用的认识和新进展。 【毕业 要求 4 教学能力】 3.掌握生物教育测量与评价的概念、一般原理和方法。掌握编制测量量表的方法 和步骤。掌握评价方案设计以及建立评价指标体系的方法和技巧。树立科学的、 先进的教育测量与评价理念,并能在学生评价、教师评价、教学评价等教育测量 与评价实践中得以应用,为学生今后从事有关教师工作奠定基础。 【毕业要求 4/7 教学能力/学会反思】 。 4.能够查阅生物学科教学测量与评价的相关资料,有能力团队合作或独立解决复 杂的教育测量与评价问题,形成提的出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 【毕业要求 7 学会反思】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 课程目标 1 师德规范 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 教学能力 课程目标 3 课程目标 4 学会反思 支撑毕业要求指标点 指标 1.2 了解教师教育相关法律法规,能严格要 求自己,遵守中学教师职业道德规范,具有依法执 教的意识。 指标 1.3 贯彻党的教育方针,参与师德文化构建 活动,主动提升自身师德修养。树立“立德树人” 的使命感和成为“四有”老师的意愿与志向。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程的 理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基础 上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况对 学生的学习情况进行考查和评价。指指标 4.4 能 够在教学实践中通过了解备课上课等教学过程, 形成一定教学经验,并能针对教学难点问题进行 实证研究,以此完善教学。 指标 7.7 具备结合实际教学中存在的问题进行分 析并撰写教研论文的能力。 指标 7.9 具有一定的教育教学研究能力和创新意 识,能够综合运用多种手段和方法提出问题、分析 问题和解决问题。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 生物教育测量与评价的概述 讲授法、图文展 示法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 2 第二章 生物教育测量与评价的质量 特性 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2 2 第三章 生物教育测验的编制与实施 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 2 第四章 生物教育测验的常模及其建 立方法 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 3 第五章 生物教育测验的“标准”及 其建立方法 讲授法、图文展 示法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 3 第六章 生物教育评价方案的编制与 实施 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 3 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第七章 生物教育评价的方法 讲授法、图文展 示法、讨论法 课程目标 1、2、3、4 3 第八章 生物教育测量结果的整理、 转换与组合 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 3 第九章 生物教育评价的心理及其调 控 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3、4 2 第十章 生物学业成绩测量的编制 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3、4 2 第十一章 生物学业成绩测量的试题 分析 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 2 第十二章 学生课业发展的测量与评 价 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3 3 第十三章 学生评价 讲授法、图文展 示法 课程目标 1、2、3、4 2 (二) 课程具体内容 第一章 生物教育测量与评价的概述 [学习目标] 1.定义教育测量和教育评价,认识教育测量与教育评价之间的关系,掌握教育测量与评 价的类型和功能、教育测量与评价的学科地位及社会价值; 2.了解基础教育课程改革精神及对生物教育测量与评价的要求,认识教育测量与评价对 教师职业专业化的重要性。 [重点、难点] 1.重点:教育测量和教育评价的概念,教育测量与评价的类型和功能; 2.难点:教育测量与评价的类型和功能。 [教学内容] 1.教育测量与评价的概述:教育测量与评价的基本概念、教育测量与评价的学科地位、 教育测量与评价的应用价值;教育测量与评价的类型和功能(按测量与评价在教学中运 用的时机分类、按解释测量结果或评价结果时的参照点分类、按测量与评价被试行为表 现的性质分类、按测量与评价的内容分类、教育测量与评价的其他分类;实现教育判断 的功能、改进教师教学的功能、促进学生学习的功能、行使教育管理的功能) 。 2.教育测量与评价的发展阶段:中国是考试制度的发源地,中国科举制度的世界地位, 中国科举制度的世界地位,教育测量运动的蓬勃开展,美国的“八年研究”是教育评价 的催生剂,教育测量与评价理论的发展。 [思政元素] 1.考试制度的利与弊。考试作为一种教育测量与评价的重要方式,它在中国延续了数千 年且仍是我国重要的选拨人才的方法。引导同学们通过查阅文献并结合自身经历去开展 相关的辩论。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.讨论法 [复习思考] 1.什么叫教学测量、教学评价? 2.教育测量与评价的类型和功能有哪些? 3.教育测量与评价的学科地位和作用? 第二章 生物教育测量与评价的质量特性 [学习目标] 1.掌握教育测量与评价的信度、效度、难度、区分度的概念; 2.掌握教育测量与评价的信度、效度、难度、区分度的分析研究方法。 [重点、难点] 1.重点:教育测量与评价的信度、效度、难度、区分度的概念; 2.难点:教育测量与评价的信度、效度、难度、区分度的分析研究方法。 [教学内容] 1.生物教育测量与评价的信度:信度的意义,信度的统计定义,信度的估计方法,标准 参照测验的信度分析,测量标准误与测验信度的关系,评分者信度。 2.生物教育测量与评价的效度:效度的意义,效度的统计定义,内容效度及其分析方法, 结构效度及其验证方法,效标关联效度及其估计方法,结果效度的概念与分析思想。 3.生物教育测量与评价中题目(项目)的难度:难度系数的计算方法,难度指标的等距 变换,测验题目的恰当难度和恰当难度分布。 4.生物教育测量与评价中题目(项目)的区分度:区分度的意义,区分度的计算。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.什么叫生物教育测量与评价的信度? 2.什么叫生物教育测量与评价的效度? 3.什么叫生物教育测量与评价中题目(项目)的难度? 4.什么叫生物教育测量与评价中题目(项目)的区分度? 5.生物教育测量与评价的信度、效度、难度、区分度的分析研究方法有哪些? 第三章 生物教育测验的编制与实施 [学习目标] 1.掌握生物各种题目编写技巧; 2.生物命题双向细目表的编制技能。 [重点、难点] 1.重点:生物各种题目编写技巧; 2.难点:生物命题双向细目表的编制技能。 [教学内容] 1.生物测验目标、题型的确定:教育目标与测验目标,教育目标分类研究,确定测验目 标应注意的问题;客观性试题的特点、主观性试题的类型。 2.生物命题设计:客观性试题编写技巧、主观性试题编写要领。 3.生物试题的编制:设计测验的基本考虑,设计测验蓝图,测验的编制与组织。 4.生物测验实施。 [思政元素] 1.以新冠肺炎为例子开展生物试题的设计与编制。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法。 [复习思考] 1.生物测验目标、题型有哪些? 2.怎么有效的进行生物试题的编制? 第四章 生物教育测验的常模及其建立方法 [学习目标] 1.理解生物测验常模的含义,关注多种类型的测验常模,理解生物年级常模、年级常模 的意义与应用; 2.能够建立生物百分等级常模,理解标准分数的意义与特点;能够建立标准分数常模; 了解高考标准分数制度的基本原理。 [重点、难点] 1.生物测验常模与年级常模的含义,多种类型的生物测验常模,生物年级常模的意义与 应用; 2.难点:生物百分等级常模,标准分数常模。 [教学内容] 1.生物教育测验常模的意义、用途与类型。 2.生物百分等级常模的意义、若干应用及建立方法。 3.标准分数常模基本定义、建立方法、使用以及在我国高考中的试点应用情况(建立标 准分数制度是高考标准化的重要环节,在高考中使用原始分数的局限性,高考标准分数 制度的内容,高考标准分数转换方法)。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.生物教育测验常模的类型有哪些? 2.生物百分等级常模的建立方法有哪些? 3.标准分数常模基本定义、建立方法是什么? 第五章 生物教育测验的“标准”及其建立方法 [学习目标] 1.定义标准参照测验,认识标准参照测验与常模参照测验的区别及联系; 2.了解教育测验“标准”一词的内涵,认识与标准参照测验相关的测验名称; 3.懂得如何参照标准对测验分数做出解释,如何为一个测验确定合格分数,如何为一个 测验建立内容领域规范。 [重点、难点] 1.重点:标准参照测验与常模参照测验的区别; 2.难点:参照标准对测验分数做出解释,如何为一个测验确定合格分数,如何为一个测 验建立内容领域规范。 [教学内容] 1.理解教育测验标准的含义:对标准参照测验及其标准的再认识,认识几个与标准参照 测验相关的概念。 2.标准参照测验分数的解释:正确百分数、内容等级分数。 3.标准参照测验的定性标准—测验内容领域规范:测验内容领域规范的建立、意义与几 种模式(汉布莱顿模式,美国 IOE 模式,英国 GCSE 模式,我国高中毕业会考标准的建 立模式,我国高等教育自学考试标准的建立模式) 。 4.标准参照测验的定量标准—合格分数线的确定:基于题目分类下的经验判断方法,基 于题目双基度指标下的经验评判法,基于题目“目标—难度”层次评估法,基于已知“掌 握—未掌握”效标组的统计分析法。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.讨论法 [复习思考] 1.参照标准对测验分数做出解释,如何为一个测验确定合格分数? 2.如何为一个测验建立内容领域规范? 3.简述教育测验标准的含义。 第六章 生物教育评价方案的编制与实施 [学习目标] 1.掌握制定教育评价表的一般方法和步骤、制定教育评价表的意义; 2.掌握教育评价表的原则、教育评价表的构成要素。 [重点、难点] 1.重点:教育评价表的构成要素、教育评价表的一般方法和步骤; 2.难点:教育评价表的原则。 [教学内容] 1.教育评价表的基本类型和制定原则:教育评价表的基本类型,制订教育评价表的基本 原则。 2.教育评价表的构成及编制方法:教育评价表的构成要素,制订教育评价表的方法。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.教育评价表的构成要素有哪些? 2.简述教育评价表的一般方法和步骤? 第七章 生物教育评价的方法 [学习目标] 1.了解教育评价的各种方法; 2.在实际的教学与研究中,如何运用各种方法。 [重点、难点] 1.重点:教育评价的各种方法; 2.难点:处理教育评价信息的方法。 [教学内容] 1.教育评价方法的类型:绝对评价法、相对评价法与个体内差异评价法;定性分析评价 法与定性综合评价法;行为目标评价法和临床督导评价法;指标评分法和等级换分法; 加权平均法、模糊综合评价法和集体综合评价法。 2.收集教育评价的信息的方法:评价信息的收集标准(准确性,可靠性,时限性) ;评 价信息的收集方法(观察法,听汇法,调查访问,座谈会,收集文字资料,发问卷,测 试) 。 3.处理教育评价的信息的方法:教育评价信息的定性分析描述法,教育评价信息的定量 分析评价法,教育评价结果的合成方法。 4.质化评价法:质化评价法概述,档案袋评价法,苏格拉底研讨评定法。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法;3.讨论法 [复习思考] 1.收集教育评价的信息的方法有哪些? 2.在实际的教学与研究中,如何处理教育评价的信息? 第八章 生物教育测量结果的整理、转换与组合 [学习目标] 1.了解教育测量结果处理的各种方法; 2.在实际的教学与研究中,如何运用各种方法。 [重点、难点] 1.重点:教育测量结果处理的各种方法; 2.难点:在实际的教学与研究中,如何运用各种方法。 [教学内容] 1.教育测量分数的整理。 2.教育测量分数的转换。 3.教育测量结果的组合,解释。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.教育测量结果处理的各种方法有哪些? 2.在实际的教学与研究中,如何进行教育测量分数的整理、转换、组合与解释? 第九章 生物教育评价的心理及其调控 [学习目标] 1.教育评价过程是评价者依据某种标准对被评价者进行评价,在评价的过程中会带有主 观的影响; 2.通过本章的学习,学会如何调控评价心理,尽量客观的对被评价者进行评价。 [重点、难点] 1.重点:如何调控评价心理,尽量客观的对被评价者进行评价; 2.难点:如何调控评价心理,尽量客观的对被评价者进行评价。 [教学内容] 1.教育评价心理概述。 2.评价者心理与调控。 3.被评价者心理与调控。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.简述教育评价心理? 2.在实际的教学中,如何调控评价心理,尽量客观的对被评价者进行评价? 第十章 生物学业成绩测量的编制 [学习目标] 1.掌握学业成绩测量的基本内容,学会迁移,将测验的编制方法灵活应用; 2.通过本章的学习,学会如何根据教学大纲来编写试卷。 [重点、难点] 1.重点:学业成就测量的基本内容; 2.难点:根据教学大纲来编写试卷。 [教学内容] 1.以生物成绩测量为例讲述学业成就测量的基本内容。 2.教育测量基本理论知识考核的测验编制。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.生物学科学业成就测量的基本内容有哪些? 2.如何根据教学大纲来编写试卷? 第十一章 生物学业成绩测量的试题分析 [学习目标] 1.针对学生自己设计好的试卷或者教师指定的一份试卷,让学生根据评价试题的质量指 标来分析试题。 [重点、难点] 1.重点:掌握试题的分析能力; 2.难点:利用计算公式来分析试题的难度和区分度。 [教学内容] 1.教育测量与评价质量指标以及计算:通过对测验编制好试卷的测验质量指标的计算来 考察学生是否真正掌握试题的分析能力,能够利用计算公式来分析试题的难度和区分度 等。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.运用测验质量指标对一份生物试卷进行分析。 2.通过计算公式来分析一份生物学试卷试题的难度和区分度。 第十二章 学生课业发展的测量与评价 [学习目标] 1.定义课业考评的概念,课业考评的主要作用,认识课业考评存在着的主要问题以及国 外课业考评改革的主要经验与趋势。 2.了解评价学生课业发展进步的主要方法。 [重点、难点] 1.重点:课业考评的概念、主要作用、存在着的主要问题,学生课业发展的主要内容及 参照点体系; 2.难点:评价学生课业发展进步的主要方法。 [教学内容] 1.课业考评改革的基本认识与目标:课业考评的主要作用,我国学校传统课业考评的文 化特点及目前存在的问题,国外课业考评改革的主要经验,课业考评改革的主要目标。 2.学生课业发展的主要内容及参照点体系:学生课业发展的主要内容,评价学生课业发 展的参照点体系。 3.评价学生课业发展进步的主要方法:客观题评价法与主观题评价法、表现性测验评价 法、评定量表评价法、档案袋评价法和动态评价法。 4.成绩评定等级制的原理及应用:评价等级制及应用,相对评价等级制及应用。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.简述课业考评的概念、主要作用、存在着的主要问题? 2.简述评价学生课业发展进步的主要方法? 3.学生课业发展的主要内容及参照点体系分别有哪些? 第十三章 学生评价 [学习目标] 1.通过本章的学习,让学生会学会如何编制学生评价表; 2.通过小组讨论,形式分为问卷,访谈,调查,观察等途径,使学生根据编制一份完整 的学生评价表。 [重点、难点] 1.重点:如何编制学生评价表; 2.难点:如何编制学生评价表。 [教学内容] 1.学生评价概述:学生评价的含义,学生评价的功能,学生评价的类型,学生评价的原 则。 2.学生学业成就评价:学生学业成就评价的含义,学生学业成就评价的内容和方法,学 生学业成就测验的编制与实施。 3.学生综合素质评价:学生综合素质评价的内涵,学生综合素质评价的内容,学生综合 素质评价的主体和方法,学生综合素质评价的实施方案。 [教学方法] 1.讲授法;2.图文展示法 [复习思考] 1.简述学生评价的主要类型? 2.中小学生学业成就评价有哪些主要方法? 2.如何编制一份完整的学生评价表? 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 1.了解生物教育测量与评价的形成和发展,掌握教育 测量与评价的一般原理和方法,树立科学的教育测量 与评价理念,初步具备开展教育测量与评价的能力; 发展学生热爱教育事业,热爱学生的教师职业理想与 职业信念。 考核内容及占比(%) 考核方式 1. 教 育 测 量 与 评 价 基 本 知 识、基本原理的理解能力 (10) 2.对教育测量与评价基本知 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 识、基本原理的掌握程度 (10) 2.掌握生物教育测量与评价的概念、目标、类型、原 1. 教 育 测 量 与 评 价 基 本 概 则等一般理论;教育测量与评价方案设计、实施以及 念、产生和发展的理解能力 教育测量与评价信息搜集与处理的方法与技术。也洞 (30) 察了国内外最新教育测量与评价理论与方法的介绍 2.对教育测量与评价认识和 与应用的认识和新进展。 新进展的掌握程度(30) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 3.掌握生物教育测量与评价的概念、一般原理和方 法。掌握编制测量量表的方法和步骤。掌握评价方案 设计以及建立评价指标体系的方法和技巧。树立科学 1.知识理解水平(10) 的、先进的教育测量与评价理念,并能在学生评价、 2.运用知识能力(5) 1.课堂表现 2.平时作业 3.期末考查 教师评价、教学评价等教育测量与评价实践中得以应 用,为学生今后从事有关教师工作奠定基础。 4.能够查阅生物教学测量与评价的相关资料,有能力 团队合作或独立解决复杂的教育测量与评价问题,形 成提的出问题、分析问题、解决问题的能力与思维。 1. 反 思 与 自 我 完 善 的 能 力 (5) 1.课堂表现 2.期末考查 (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业、 期末考查,期末考查采用课程论文。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(25 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(50 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和理解。 (3)课堂考勤(25 分)。 4.期末考查:期末考查内容包含论文题目是否适合(5 分) ,摘要是否言简意 赅(10 分) ,关键词是否准确(5 分) ,正文内容是否体现教育测量与评价(50 分), 语言是否流畅(5 分),思路是否清晰(5 分),层次是否分明(5 分),参考文献 是否符合指定要求(5 分),论文的字数是否达到规定要求(10 分)。 五、其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与教育测量与评价相关的期刊文献数据库资源。 (二)其他 1.执笔人:王婷。 2.参与人:吴凯。 3.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 4.执行对象:从 2019 级学生开始执行。 《中学生物科学史故事》本科课程教学大纲 (2019 版) 生命科学学院 2019 年编制 一、课程信息 课程名称: (中文) :中学生物科学史故事(英文) :History of biology science in middle school 课程编号:1210134 课程性质:专业选修课 使用专业:生物科学 开设学期:第 5/7 学期 考核方式:考查 课时:本课程共 32 学时,其中课堂教学 32 学时,实践教学 0 学时 学分:2 选用教材:刘锐著, 《中学生应该知道的生物学史》,中国科学技术大学出版社, 2018 年 12 月; (美)洛伊斯·N·玛格纳著,李难、崔极谦和王水平译,生命科 学史,百花文艺出版社,2002 年。 主要参考书: 1.何祖霞著,《植物进化的故事》 ,上海科学技术出版社,2018 年。 2.刘睿铭著,《科学的历程》,江西高校出版社,2009 年。 3.Victor A Mc Kusiek 著, 《人类孟德尔遗传》,中国协和医科大学联合出版社, 1996 年。 4.刘夙著, 《植物名字的故事》,人民邮电出版社,2013 年 5.雅克·达森著、范思晨译,《植物在想什么》 ,海南出版社,2018 年。 二、课程目标 (一)目标设置 通过本课程学习,使学生达到以下目标: 1.掌握中学生物科学实验成功的案例。【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 2.初步了解中学生物教材中,实验成功案例背后隐藏着哪些生物故事。【毕业要 求 3/4 学科素养/教学能力】 3.从科学案例中形成自己的最朴素的科学史观。【毕业要求 3/4 学科素养/教学 能力】 。 4.掌握中学生物科学史相关基本理论和基础知识。【毕业要求 3/4 学科素养/教 学能力】。 5.能够查阅生物科学史相关资料,形成提出问题、分析问题、解决问题的能力与 思维。 【毕业要求 3/4 学科素养/教学能力】 (二)课程目标与毕业要求的关系 课程目标 支撑的毕业要求 支撑毕业要求指标点 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 学科素养 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4 课程目标 5 教学能力 指标 3.1 掌握生物化学、植物生物学、动物 生物学、遗传学、微生物学、细胞生物学、 分子生物学、中学生物教学论等基本知识、 原理和基本技能。 指标 3.2 了解数学、物理、化学、计算机及 信息技术等与生物学相关学科的基础知识及 彼此间的联系。 指标 3.3 了解生物学科前沿信息、明了生物 学在社会中的价值及将生物学知识和技能融 入到社会实践中的方法。 指标 4.2 掌握中学生物学教学涉及的专业课程 的理论与方法。 指标 4.3 具备生物教学实践经历,能在了解中学 生身心发展规律及学科认知特点、熟悉中学生物 学科课程标准和掌握生物学专业专业知识的基 础上进行教学设计和实施,并能够根据实际情况 对学生的学习情况进行考查和评价。 三、课程内容 (一)课程内容与课程目标的关系 课程内容 教学方法 支撑的课程目标 课时安排 第一章 偏激的施莱登和内向的 施旺——细胞学说的提出 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第二章 布莱克本与生命的时钟 ——细胞衰老机制的阐述 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第三章 悲情的拉马克与用进废 退学说——进化思想的起源 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第四章 达尔文与华莱士的进化 论——进化学说双雄 讲授法 课程目标 1、2、3、4 4 第五章 孟德尔的豌豆园——经 典遗传定律的发现 讲授法 课程目标 1、2、3、5 4 第六章 绘画大师海克尔——生 态学的肇始 讲授法 课程目标 1、2、3、5 4 第七章 斐波纳契数列——植物 讲授法 的数学密码 课程目标 1、2、3、5 4 第八章 生死守护的秘密——生 讲授法 物的协同进化 课程目标 1、2、3、5 4 (二)课程具体内容 第一章 偏激的施莱登和内向的施旺——细胞学说的提出 [学习目标] 1.了解施莱登与施旺; 2.了解细胞学说的建立; 3.了解细胞学说的发展和细胞器的出现。 [重点、难点] 1.重点:细胞学说的主要内容; 2.难点:各细胞器的结构与功能。 [教学内容] 1.施莱登与施旺:林奈植物学分类法,细胞核的作用。 2.解细胞学说的建立:细胞在生物中的功能,植物发生论,细胞的结构和组成。 3.细胞学说的发展和细胞器的出现:细胞器的结构,细胞器的功能。 [思政元素] 1.对细胞学说的发展过程展开讨论 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述植物发生论的核心内容。 2.简述细胞学说的建立背景。 3.简述细胞器的结构以及各细胞器之间的联系。 第二章 布莱克本与生命的时钟——细胞衰老机制的阐述 [学习目标] 1.了解自由基的发现; 2.了解早衰症; 3.了解生命的时钟。 4.了解寿命的极限。 [重点、难点] 1.重点:自由基的生成过程; 2.难点:细胞的衰老机制与细胞不死论。 [教学内容] 1.自由基的发现:自由基的生成,自由的存活,自由基衰老假说。 2.早衰症:早衰症与遗传的相关性,裸鼹鼠的基因密码,理论寿命与现实寿命。 3.生命的时钟:细胞不死论,哈弗里克界限,端粒长度,唐氏综合征。 4.寿命的极限:长生不老,人类的遗传物质。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.什么是细胞衰老,引起细胞衰老的机制是什么? 2.细胞的寿命与端粒的相关性? 3.简述“哈弗里克”界限的主要内容。 第三章 悲情的拉马克与用进废退学说——进化思想的起源 [学习目标] 1.了解林奈与动植物分类; 2.了解用进废退学说中长颈鹿的由来; 3.了解居维叶灾变论 4.了解赖尔地质渐变论。 [重点、难点] 1.重点:用进废退学说的主要内容; 2.难点:进化思想的起源。 [教学内容] 1.林奈与动植物分类:《自然系统》,生物进化学说, 《自然史》 。 2.用进废退学说中长颈鹿的由来:拉马克及《动物学哲学》 ,自然选择学说,用则进废 则退原理。 3.居维叶灾变论:第一个吃螃蟹的人,经典灾变学说。 4.赖尔地质渐变论: 《地质学原理》, 《论河谷冲蚀对法国中部火山岩的说明》 。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.阐述生物进化学说的主要内容。 2.表观遗传跟获得性遗传是什么关系? 3.简述赖尔地质渐变论的主要内容。 第四章 达尔文与华莱士的进化论——进化学说双雄 [学习目标] 1.了解达尔文、华莱士的《物种起源》; 2.了解达尔文背后的绘画大师海克尔; 3.了解海克尔与他的重演率。 4.了解达尔文也解决不了的难题 [重点、难点] 1.重点: 《物种起源》 ; 2.难点:重演律:个体发育就是系统发育的短暂而又迅速的重演。 [教学内容] 1.达尔文、华莱士的《物种起源》 :达尔文的环球之旅,神创论,《物种起源》的出版。 2.达尔文背后的绘画大师海克尔:《生物体普遍形态学》 ,进化树。 3.海克尔与他的重演率:生物发生率,人类胚胎和胎儿发育。 4.达尔文也解决不了的难题:地球年龄的测算,自然选择的微小变异会被忽略。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.简述达尔文生物《物种起源》 ,并说明其中正确与不正确之处。 2.生物发生律的概念以及意义是什么? 3.怎样测量地球的年龄? 第五章 孟德尔的豌豆园——经典遗传定律的发现 [学习目标] 1.了解修道士的豌豆园; 2.了解摩尔根和他的果蝇; [重点、难点] 1.重点:遗传学三大定律的主要内容; 2.难点:减数分裂的过程 [教学内容] 1.修道士的豌豆园:融合理论,豌豆遗传杂交实验,遗传学第一定律,遗传学第二定律。 2.摩尔根和他的果蝇:植物杂交实验,遗传学第三定律。 [思政元素] 1.新冠病毒的感染及病情遗传讨论 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.遗传学有哪三大定律,各自的内容是什么? 2.被遗传学家作为研究对象的理想生物,应具有哪些特征? 3.简述孟德尔遗传规律实验的条件 4.简述减数分裂的过程(图示)和意义 第六章 绘画大师海克尔——生态学的肇始 [学习目标] 1.了解生态学的发展; 2.了解从生态学到分子生态学; 3.了解全球化的生态系统损害与人口增长。 [重点、难点] 1.重点:分子生态学的应用; 2.难点:进化的动力与遗传的相关性。 [教学内容] 1.生态学的发展:生态学的诞生,贾思勰与《齐民要术》, 《生态学基础》 。 2.从生态学到分子生态学:桦尺蛾实验,遗传突变体,分子生物学。 3.全球化的生态系统损害与人口增长:全球化的生态危机,倒金字塔形的人口结构。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.生态学的主要研究内容是什么? 2.举例说明野生动物种群个体间的变化与环境有怎样的关系? 第七章 斐波纳契数列——植物的数学密码 [学习目标] 1.了解《形态学发生的化学基础》的发表背景; 2.了解斐波纳契(Leonardo Fibonacci)数列; 3.了解黄金螺旋的主要内容。 [重点、难点] 1.重点:斐波纳契数列和花基数的; 2.难点:黄金螺旋的主要内容。 [教学内容] 1.《形态学发生的化学基础》的发表背景:“计算机之父”图灵,动物图文数学模型, 图灵斑。 2.斐波纳契数列:花基数 Fn+1=Fn+Fn-1,兔子数列,黄金分割比值,向日葵花絮。 3.黄金螺旋的主要内容:资源节约型的生长模式,叶序比,绶草花序的螺旋特性。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举例说说植物中的数字密码?(菠萝,鸢尾,向日葵,雏菊) 2.列举植物的螺旋模式。 3.简述树木分枝结构的意义。 第八章 生死守护的秘密——生物的协同进化 [学习目标] 1.了解达尔文的预言; 2.了解“合则旺,分则亡” ; 3.了解生死守护之谜。 [重点、难点] 1.重点:生物之间的协同进化; 2.难点:协同物种的生成及其生物学意义。 [教学内容] 1.达尔文的预言: 《兰花的昆虫传粉》 ,号角树的护卫军团,懂规矩的季胜娥。 2.“合则旺,分则亡” :高山上的塔黄,兰花的欺骗行当,西番莲与纯蛱蝶的较量,带 毒的乳草,有远见的吃货(橡子与松树) 。 3.生死守护之谜:卡伐利亚树与渡渡鸟,榕属植物和榕小蜂。 [教学方法] 1.讲授法 [复习思考] 1.举例说明协同进化的概念及其意义。 2.列举协同物种的生成及其生物学意义。 3.简述环境对生物的影响。 四、考试方式及成绩评定 (一)考试方式对课程目标的达成情况 课程目标 考核内容及占比(%) 考核方式 1.掌握中学生物科学实验成功的案 基本概念和知识理解水平 例。 (5) 1.课堂表现 2.平时作业 2.初步了解中学生物教材中,实验成 功案例背后隐藏着哪些生物故事。 观察和分析能力(5) 3.从科学案例中形成自己的最朴素的 训练和培养科学思维能力 科学史观。 (10) 4.掌握中学生物科学史相关基本理论 和基础知识。 基本理论和基础知识(10) 1.课堂表现 2.平时作业 1.课堂表现 2.平时作业 1.课堂表现 2.平时作业 课程目标 5.能够查阅生物科学史相关资料,形 成提出问题、分析问题、解决问题的能 力与思维。 考核内容及占比(%) 反思与自我完善的能力 考核方式 1.期末考试 (70) (二)成绩评定 1.考核方式:平时考核+期末考核。平时考核方式包括课堂表现、平时作业 等;期末考核采用论文综述。 2.总成绩评定:总成绩=平时成绩×30%+期末成绩×70%。 3.平时成绩评定: (1)课堂表现(20 分) :通过学生在课堂上的表现情况、发言与提问情况, 来评价学生相关的能力,每学期下来每个学生至少一次课堂表现的机会。 (2)作业完成情况(60 分):每章内容上完之后,围绕每章的重难点布置。 学生简述对知识的认识和应用。 (3)课堂考勤(20 分)。 4.期末考试:小组合作或独立查阅相关文献资料,完成一篇与中学生物科学 史相关的综述论文。 五、 其它说明 (一)课程资源 1.本大纲中列出的主要参考书目; 2.本校数字化图书馆中与中学生物科学史故事相关的期刊文献数据库资 源。 (二)其他 1.执笔人:程薪宇。 2.参与人:郭梦桥。 2.依据 2019 年生物科学专业人才培养方案制定。 3.执行对象:从 2019 级学生开始执行。

相关文章