课程标准-基础生物学实验

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1、附件 1： 基础生物学实验基础生物学实验课程标准课程标准（执笔人：谢斯思 闵璐 审阅学院：理学院）课程编号： 英文名称：Foundational Biology Lab 预修课程：无 学时安排：36 学时 学 分：2一、课程概述（一）课程性质地位 基础生物学实验主要涉及微生物、植物、动物、生理生物学及分子生物学实验，该课程 是生命科学的一门重要的基础课，该课程以突出基本技能训练为重点，以进化上具重要地位 的生物为实验材料，内容包括基本实验、综合性实验和自选性实验等部分。该课程在强调培 养学员实践能力的同时，注重理论联系实际地培养学员的科学思维能力和创新意识。 本课程是面向科学和工程技术类本科生

2、开设的专业选修课程，以及面向学历教育合训类 本科生开设的基础选修课程。为本专业的其它基础课程和专业课程提供必要的理论实践支持。 例如，基础生物学、细胞生物学、分子生物学、微生物学等。 通过本课程的学习，学员应培养对生物学科的兴趣，对生物学科有更进一步的了解，不 仅使学员掌握传统经典的实验方法和理论，更要使学员了解生物学科前沿知识，掌握更新的 生物学技术方法，为以后的深入学习打下良好基础。 （二）课程基本理念 本课程教学目标是使学员逐步掌握基础生物学（微生物、动物、植物及生理）实验的基 本方法和技能，了解生物学实验设计的基本原理、获得生物学知识的方法，提高对各类生物 学现象的观察能力、独立思考能

3、力、分析和解决问题的能力。在实验的过程中，熟悉生物学 的基本操作技术，提高动手能力及观察分析能力，培养学员科研工作的严肃态度、严格的方 法和严谨的作风。 （三）课程设计思路 本课程的设计从生命科学的内在规律出发，根据不同学员的学习基础、兴趣爱好以及培 养要求，系统地设计实验教学体系，以基础生物学基本内容为基础，以训练基础实验操作技 能为核心，把基础实验课有机地融合起来，并注重生物学各二级学科间以及生物学与其他学 科领域的交叉与融合。本课程设计原则与思路为： 1、注重基础实验操作技能的培养 基础生物学实验涉及各项基本实验技术,实验内容的安排主要参考借鉴国内外一流高等院 校的实验教学经验，参考大量

4、的相关文献资料，充分注重基础生物学的基本概念和原理，以 技术和方法为主线构建实验内容模块，每个实验既能独立，又能在整体上前后呼应。以模块 化训练学员的基础操作，有利于培养学员良好的专业技能和科学素养。 2、注重教学实际情况和因材施教 在安排各项实验时充分考虑教学场地、教学条件和教学手段的限制，注意实验设备和材料的经济性、实用性和可选择性，尽量做到低耗值。在关注全体学员的同时，也要注意学员 间的学习差异，并根据学员的情况因材施教，在充分了解学员的个性品质、知识结构、认知 能力的基础上进行教学内容的确定、教学目标的制定、方法的选择等等。 3、注重研究型创新型实验教学 重构传统的实验教学模式，对传统

5、的实验项目加以精选并形成系列性的技能训练模块， 建立体现系统训练与探索研究相结合的验证实验、设计实验、 综合实验三个层次的本科实 验教学新体系。降低验证性实验比重，增加设计性、综合性实验项目的比重，注重对新的实 验技术和手段的引入和介绍。采用探究式、开放性实验教学模式，以促进学员自主学习和研 究性学习,培养创新思维和创新意识。二、课程目标（一）知识与技能 1、获得有关生物体的结构层次、生命活动、生物与环境以及生物技术等生物学基本事 实、概念、原理和规律的基础知识，加深理解基础生物学课程基本理论和内容。 2、了解基础生物学实验的基本原理与操作技能，掌握分子实验技术、无菌操作技术及 模式动物处理等

6、方面的基本原理与操作技术。 （二）过程与方法本课程实验为实际操作、多媒体和示教相结合，学员根据实验教程提供的方法有目的性 地进行实验操作。在教学过程中，主要采用以下几种方式： 1、每堂实验课前要求学员进行课程预习，查阅相关文献，对课程进行充分准备。在时 间和精力允许的情况下，使学员积极地参与到实验课程准备的过程中来。 2、在实验动手操作前，对实验基本原理、操作要领和注意事项进行讲解。 3、实验时在教员的指导下让学员独立完成实验，认真记录实验数据及现象，结合理论 知识对实验现象做出合理解释。并对学员实验进行过程中的疑问进行答疑和指导，使每个学 员达到教学要求。 4、实验后要求学员完成实验报告，进

7、行实验总结。使学员了解生物学实验设计的基本 原则及获得生物学知识的方法，在掌握基础实验基本原理与操作技能的基础上能够拓展思维， 举一反三，应用基本原理自主设计实验方案，进行探究式实验教学。 （三）情感态度与价值观 1、课程的教学着眼于培养学员务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度，培养学员 求实务真、一丝不苟、精益求精的科学作风，培养学员辩证唯物主义的世界观和良好的科学 素养，为学员后续课程学习和从事科研工作奠定必要的基础。 2、同时培养学员持之以恒的学习态度，培养学员团结合作的意识，以及培养学员分析 问题和解决问题的能力，激发学员学习的兴趣和主观能动性。三、内容标准 （一）光学显微镜及体视镜

8、的构造和使用方法、植物临时装片制作与观察、动植物细胞 和组织结构观察 主要内容： 1.显微镜的结构和使用 2.徒手切片和制作临时装片3.动植物的细胞和组织观察 教学重难点： 油镜的使用 教学要求： 1.了解光学显微镜及体视镜使用原理，掌握高倍和低倍物镜的使用技术。 2.熟练掌握临时装片的制作和徒手切片 3.掌握动植物细胞和组织的结构（二）细菌革兰氏染色法 主要内容： 1.制作细菌涂片 2.对细菌进行革兰氏染色 3.将染色成功的细菌置于显微镜下观察 教学重难点： 1.细菌涂片制作厚薄适中 2.注意脱色时间 教学要求： 1.掌握细菌涂片制作方法和革兰氏染色法 2.掌握区分阳性细菌和阴性细菌的标准（

9、三）真核细胞大小的测量和计数 主要内容： 1.在光学显微镜下测量细胞大小 2.通过血球计数板进行细胞计数 教学重难点： 1.目镜与物镜测微尺的结构和使用原理 2.总细胞数的计算 教学要求： 1.掌握计算细胞大小的方法 2.掌握细胞的直接计数和总细胞数计算的方法（四）感受态细菌的制备及质粒 DNA 的转化 主要内容： 1.大肠杆菌感受态细胞制备 2.重组 DNA 转化 教学重难点： 1.受体菌的培养时间 2.转化时 DNA 与受体菌混合时一定保持在冰浴条件下操作 教学要求： 掌握对照平板和转化平板的菌落生长情况（五）碱裂解法提取 pUC18 质粒 DNA 主要内容：1.培养细菌使质粒扩增 2.收

10、集和裂解细菌，提取质粒 教学重难点： 注意细菌裂解的时间 教学要求： 掌握质粒抽提方法和质粒浓度的测定方法（六）ABO 血型鉴定和交叉配血实验 主要内容： 1.ABO 血型的鉴定 2.交叉配血实验 教学重难点： 交叉配血凝集现象的观察 教学要求： 1.掌握血型测定方法和输血原则 2.了解凝集反应的现象（七）植物组织渗透势的测定 主要内容： 1.以 1 mol/L 的蔗糖溶液作母液，用蒸馏水配成不同梯度浓度的蔗糖溶液。 2.取植物组织浸入不同浓度的蔗糖溶液中 3.在显微镜下观察植物组织质壁分离情况并计算渗透势 教学重难点： 细胞渗透势测定原理及方法 教学要求： 1.了解质壁分离现象，掌握细胞的渗

11、透势计算方法。 2.了解植物组织渗透势在细胞与周围环境的水分平衡中起的作用（八）叶绿体色素的提取、理化性质的鉴定及叶绿素含量的测定 主要内容： 1.叶绿体色素的提取和分离 2.叶绿体色素理化性质检测 3.叶绿体色素的含量测定及光谱分析 教学重难点： 1.掌握分光光度法测量叶绿素含量的原理和计算方法 2.提取操作时避免叶绿素分解 教学要求： 1.掌握叶绿体色素提取、分离的相关原理和方法 2.掌握叶绿素的一般理化性质 3.掌握叶绿素含量双波长测定的原理，测定叶绿素 a 和 b 的含量。（九）果蝇的饲养、性状、性别及染色体的观察 主要内容：1.果蝇麻醉和处理 2.果蝇突变性状识别和性别鉴定 3.果蝇

12、唾液腺染色体装片制备及观察 4.果蝇的生活史观察教学重难点：1.掌握雌雄果蝇的主要性状差异 2.准确剥离果蝇幼虫唾液腺染色体 教学要求： 1.了解所观察的果蝇品系的部分性状特征 2.掌握剥离果蝇幼虫唾腺染色体的方法和制片技术 3.了解果蝇唾腺染色体的形态特征（十）果蝇杂交实验 主要内容： 1.分别培养三隐性果蝇和野生型，从子代中分别挑选出处女蝇和雄果蝇。 2.三隐性和野生型果蝇进行正反交，25培养。 3.78 天后移去亲本，待 F1 成蝇出来后观察记录 F1 的性状。正反交产生的 F1 不必 挑处女蝇。 4.将 F1 雌雄果蝇进行自交（反交实际上是测交），把 20 30 对雌雄果蝇放到新的 培

13、养瓶中（正反交各 2 瓶，每瓶 5 6 对)，25培养。 5.78 天后移去 F1，待 F2 成蝇出来后观察性状，并记录统计数量。 教学重难点： 1.掌握处理果蝇的操作 2.对实验数据的统计和计算 教学要求： 1.掌握 F1 和 F2 成蝇的性状特征 2.掌握实验数据统计、2测验、重组值计算、作图方法（十一）酸奶中乳酸菌分离与发酵 主要内容： 1.从酸奶样品中分离菌种 2.将培养好的菌种接种于复原脱脂乳中 3.观察测定各管中的凝乳时间，发酵乳液的滴定酸度，测定活菌数量。 教学重难点： 在整个过程中要注意无菌操作的规范性 教学要求： 掌握凝乳时间、滴定酸度、确定活菌数量和菌种活力四、实施建议（一

14、）教学实施 1课程学时分配表学时安排讲授学时实践学时教学内容讲 解研讨录像其他实验上机室外野外其他考核 学时小计实验一0.50.523实验二0.50.523实验三0.50.523实验四0.50.523实验五0.50.523实验六0.50.523实验七0.50.523实验八1146实验九0.50.523实验十0.50.523实验十一0.50.523小计6624362教学方法和手段 课堂教学部分以多媒体课件教学为主，板书为辅。 （二）考核评价考核方式：考查组织方式：现场测试成绩评定：百分制记分标准：实验报告成绩占 80%、平时成绩占 20% （三）教材选用 1教材 基础生命科学，吴庆余，高等教育出

15、版社，2006 年 5 月 2参考书 （1） 植物形态解剖实验，周仪，北京大学出版社，2000 年 11 月 （2） 植物生理学实验指导，张志良，高等教育出版社，1990 年 2 月 （3） 普通动物学实验，刘凌云等，高等教育出版社，1998 年 5 月 （4） 动物生物学实验指导，黄诗笺，施普林格与高等教育出版社，2001 年 8 月 （5） 遗传学实验，刘祖洞等编，高等教育出版社，2003 年基础生物学实验课程简介课程编号： 课程名称（中文）：基础生物学实验 课程名称（英文）：Foundational Biology Lab学时安排：36 学时 预修课程：无 内容简介：本课程是面向科学和工程技术类本科生开设的专业选修课程，以及面向学历 教育合训类本科生开设的基础选修课程。主要涉及微生物、植物、动物、生理生物学及分子 生物学实验。本课程教学目标是使学员逐步掌握基础生物学（微生物、动物、植物及生理） 实验的基本方法和技能，了解生物学实验设计的基本原理、获得生物学知识的方法，提高对 各类生物学现象的观察能力、独立思考能力、分析和解决问题的能力，以培养掌握基本实验 技能、较强实验动手能力和较好创新能力的生物学人才。