《分子生物學》教學大綱

《分子生物學》教學大綱課程編號：08100011英文名稱：MolecularBiology學分：2.5學時：總學時48學時，其中理論32學時，實踐16學時先修課程：生物化學課程類別：專業(yè)拓展課程授課對象：科學教育專業(yè)學生教學單位：生命科學學院修讀學期：第5學期一、課程描述和目標分子生物學是研究核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能相互關(guān)系的學科。本課程是為科學教育專業(yè)開設(shè)的專業(yè)方向課程，通過本課程的學習，要求學生深入理解核酸的結(jié)構(gòu)與功能、基因信息的傳遞機制及其調(diào)控方式；了解當前分子生物學研究的重點、熱點和未來發(fā)展趨勢；掌握分子生物學研究的基本思路和主要實驗技術(shù)；提高學生對分子生物學知識的綜合應用能力。進一步引導學生構(gòu)建科學觀念，培養(yǎng)科學思維方式，掌握科學探究方法，樹立科學態(tài)度。課程教學目標如下：課程目標1專業(yè)知識方面，通過該課程的學習使學生掌握生命信息大分子核酸的結(jié)構(gòu)與功能、基因信息的傳遞及其調(diào)控，使學生對分子生物學研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢有較為系統(tǒng)的認識與了解。課程目標2專業(yè)能力方面，通過本課程的學習培養(yǎng)學生專業(yè)素質(zhì)；培養(yǎng)學生自學和討論問題，研究和解決分子生物學相關(guān)問題的能力；通過實驗環(huán)節(jié)的學習，掌握分子生物學基本實驗操作并培養(yǎng)學生分析實驗結(jié)果的能力；通過小組配合完成實驗項目，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。課程目標3綜合能力方面，使學生理解和掌握科學學科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，并能將之有效地貫徹到自身學習和科研實踐中；具有獨立思考判斷并自主利用分子生物學領(lǐng)域的知識，采用多種方案，分析和解決科學教學中所存在的問題的能力。二、課程目標對畢業(yè)要求的支撐本課程教學目標對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系如表2-1所示。表2-1課程教學目標對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標點課程目標支撐強度（H、M、L）學科素養(yǎng)指標點3-1：理解自然科學知識體系，扎實掌握物質(zhì)科學、生命科學以及地球與宇宙科學等領(lǐng)域的基本概念和科學定律，理解科學探究的過程與方法，掌握模型建構(gòu)、歸納與演繹、分類、演化等科學思維方式。課程目標1課程目標2課程目標3H（高支撐）指標點3-2：掌握自然科學的基本實驗技能，具有較強的觀察和實驗動手能力、數(shù)據(jù)分析能力以及科學探究能力，具有實事求是的科學態(tài)度。課程目標2課程目標3M（中支撐）教學內(nèi)容、基本要求與學時分配本課程總學時48學時，其中理論32學時，實踐16學時，課后自主學習不占學時。表3-1理論教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容、基本要求、課程目標與學時分配序號教學內(nèi)容基本要求及重、難點（含德育要求）學時教學方式對應課程目標1第一章緒論：分子生物學簡史；分子生物學主要研究內(nèi)容；學科發(fā)展趨勢掌握分子生物學定義；了解分子生物學發(fā)展簡史；掌握研究分子生物學內(nèi)容；了解分子生物學的發(fā)展前景。2集中講授課程目標1課程目標22第二章染色體與DNA：染色體；DNA的結(jié)構(gòu)；DNA的復制；DNA的修復；轉(zhuǎn)座深入掌握基因組的特征；DNA的結(jié)構(gòu)；DNA的復制特點；DNA的復制過程；DNA修復及其機制；轉(zhuǎn)座及轉(zhuǎn)座子等基本概念與原理。6集中講授課程目標1課程目標23第三章生物信息的傳遞（上）—從DNA到RNA：轉(zhuǎn)錄的基本過程；轉(zhuǎn)錄后加工；RNA的編輯再編碼與化學修飾深入掌握轉(zhuǎn)錄的基本過程、機制；掌握真核RNA的轉(zhuǎn)錄后加工；了解RNA編輯，再編輯與修飾的概念及過程。4集中講授課程目標1課程目標24第四章生物信息的傳遞（下）—從RNA到蛋白質(zhì)：遺傳密碼；tRNA；核糖體；翻譯的過程；蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運機制；蛋白質(zhì)的修飾降解及穩(wěn)定性研究深入掌握遺傳密碼的特性、tRNA的種類；蛋白質(zhì)合成的生物學機制、掌握核糖體的組成、結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)前體的加工及轉(zhuǎn)運機制；了解蛋白質(zhì)修飾的意義與機制。4集中講授課程目標1課程目標25第五章分子生物學實驗技術(shù)：分子生物學常用技術(shù)；DNA重組技術(shù)的原理與設(shè)計；基因文庫的構(gòu)建與應用；基因組學與蛋白質(zhì)組學技術(shù)深入掌握基因克隆技術(shù)的原理；掌握PCR原理、分子雜交及常用分子生物學實驗技術(shù)；了解基因文庫的構(gòu)建及應用；了解基因組學與蛋白質(zhì)組學研究技術(shù)。8集中講授課程目標1課程目標2課程目標36第六章原核基因表達調(diào)控：基因表達調(diào)控總論；乳糖操縱子模型；色氨酸操縱子模型與弱化子調(diào)控；其他原核基因調(diào)控機制深入掌握操縱子模型類型與特點；了解原核生物其他調(diào)控機制。4集中講授課程目標1課程目標2課程目標37第七章真核基因表達調(diào)控：真核基因表達調(diào)控總論；轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控；表觀遺傳調(diào)控；基因沉默機制；其他真核基因調(diào)控機制深入掌握真核生物轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控機制；掌握真核基因表觀遺傳、基因沉默調(diào)控機制；了解真核生物其他基因調(diào)控機制及特點。4集中講授課程目標1課程目標2課程目標3合計32表3-2實踐教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容、基本要求、課程目標與學時分配序號實驗項目實驗內(nèi)容與要求學時類型對應課程目標1堿裂解法抽提大腸桿菌質(zhì)粒了解利用堿裂解法獲得大腸桿菌質(zhì)粒DNA的原理，掌握相關(guān)操作。3驗證課程目標22DNA的瓊脂糖凝膠電泳分析了解瓊脂糖凝膠電泳的原理與技術(shù)，掌握利用瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA的操作過程。3驗證課程目標23DNA的體外重組深入了解基因克隆技術(shù)的原理，掌握酶反應體系構(gòu)建的設(shè)計與操作。4驗證課程目標24大腸桿菌感受態(tài)細胞的制備與轉(zhuǎn)化掌握大腸桿菌感受態(tài)細胞制備和氯化鈣轉(zhuǎn)化法的原理與技術(shù)方法。3驗證課程目標25重組子的藍白斑篩選掌握重組子的篩選方法，掌握藍白斑篩選的原理與技術(shù)。3綜合課程目標2合計16注：實驗類型包括演示、驗證、綜合、設(shè)計等。四、課程教學方法本課程在教學方式上主要采用教師課堂教學為主、學生課后學習為輔的教學模式，以達到符合畢業(yè)要求指標點的教學目的。其中，課堂教學主要采用課堂講授、啟發(fā)式、案例式、討論式、研究式等教學方法，同時輔以學習通平臺的各項功能豐富課堂教學形式。課后學習主要采用學生自主學習、依托學習通學習和教師指導為輔的教學方式。五、學業(yè)評價與課程考核本課程采用過程性考核和結(jié)果性考核相結(jié)合的方式，總評成績由課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、實驗和期末閉卷考試等四個方面組成，采用百分制計分制，具體計算方法如下：總評成績=課堂表現(xiàn)(100分制)×5%+平時作業(yè)(100分制)×15%+實驗成績(100分制)×20%+期末考試成績(100分制)×60%。表5-1課程考核評價標準考核依據(jù)建議分值考核/評價細則對應的課程目標平時成績40%課堂表現(xiàn)5%課堂表現(xiàn)包括出勤情況、聽課情況、課堂討論參與情況、教學上互動和學習反饋、線上討論參與情況等。修課學生基礎(chǔ)分80分，若發(fā)生遲到、無故曠課、學習態(tài)度差(課堂玩手機、多言好睡等)現(xiàn)象一次，則扣1-5分，扣完為止；積極參與回答問題或有效提問者，酌情加分2-5分，上限20分。課程目標1平時作業(yè)15%平時作業(yè)批改以百分制登記，教師批閱給分，不交作業(yè)記為零分，最后作業(yè)成績按平均分值計算。學期末平均分值×15%核定分值計入總評成績。課程目標1實驗成績20%根據(jù)修課學生每次實驗操作的規(guī)范性、實驗結(jié)果情況、實驗報告完成的質(zhì)量情況打分，成績以百分制登記。學期末該分值×20%核定分值計入總評成績。課程目標2期末考試成績60%修課學生參加期末考試，教師批閱試卷，成績以百分制登記，學期末以該分值×60%核定分值計入總評成績。課程目標1課程目標2課程目標3表5-2課堂表現(xiàn)評分標準考核類型分值比重考核指標考核內(nèi)容說明課堂表現(xiàn)5%平時表現(xiàn)出勤、聽課情況、學習態(tài)度、回答問題等情況評定表5-3平時作業(yè)評分標準評分標準作業(yè)形式評分細則在線作業(yè)學習通上進行章節(jié)小測驗，按百分制計算成績。表5-4實驗考核評分標準90-10080-8970-7960-690-59優(yōu)秀良好中等及格不及格不遲到，不早退，遵守實驗室紀律。熟練掌握安全操作要求及儀器設(shè)備使用注意事項，實驗操作熟練規(guī)范。實驗報告書寫整潔規(guī)范，結(jié)果正確。視實驗操作情況和上課表現(xiàn)可加減分。不遲到，不早退，基本遵守實驗室紀律。較好地掌握安全操作要求及儀器設(shè)備使用注意事項，實驗操作認真，基本規(guī)范。實驗報告書寫整潔規(guī)范，結(jié)果合理。視實驗操作情況和上課表現(xiàn)可加減分。偶爾有遲到或早退現(xiàn)象，上課偶有不遵守實驗室紀律現(xiàn)象。掌握安全操作要求及儀器設(shè)備使用注意事項，實驗操作基本認真規(guī)范。實驗報告書寫基本規(guī)范，結(jié)果基本合理。視實驗操作規(guī)范情況和上課表現(xiàn)可加減分。有遲到或早退現(xiàn)象，上課時有不遵守實驗室紀律現(xiàn)象。基本掌握安全操作要求及儀器設(shè)備使用注意事項，實驗操作不夠認真規(guī)范，但尚能完成操作過程。實驗報告書寫不夠規(guī)范，但能按時提交。視實驗操作情況和上課表現(xiàn)可加減分。有多次遲到或早退現(xiàn)象，上課有嚴重擾亂實驗室紀律現(xiàn)象。不了解安全操作要求及儀器