集守师范攀院 Jining Normal University 生物科学专业课程教学大纲 (2022版) 生命科学与技术学院 2022年编制
生物科学专业课程教学大纲 (2022版) 生命科学与技术学院 2022 年编制
遗传学实验课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称:遗传学实验(英文名称:Genetics Experiment) 课程代码:BE14365108 课程类别:实践课程 造用专业:生物科学 总学时:33学时 总学分:1学分 先修课程:植物学实验、动物学实验、微生物学实验 开课学期:第五学期 开课学院:生命科学与技术学院 二、课程目标 (一)课程总目标 通过本课程的学习,使学生达到以下具体目标 1.能够利用果蝇这一遣传学模式生物验证经典遗传学规律,并掌握其原理。 【毕业要求3学科素养3.1】 2.能够规范操作实验仪器,准确记录、分析实验结果,分析实验现象,独立 完成实验报告:能够运用遗传学知识分析、解释相关问题。【毕业要求3学科素 养3.2】 3.能够整合遗传学理论和实验知识,设计综合性实验,进一步探究遗传学中 的科学问题。【毕业要求7学会反思7.2】 4.通过小组合作,提高团结、互助的协作精神。【毕业要求8沟通合作8.2】 (二)课程具体目标与专业毕业要求的关系 课程目标毕业要求 毕业要求指标点 3.1专业知识 堂提生物学学科的共水知识其太原理。荒本技能知思 课程目标1 3学科素养 M 维方法 里 生物学各核心课程之间的联系与区别,知晓本 学科发展前沿与动态,了解生物学学科与数学、物理、化学 等其他学科的联系
遗传学实验课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称:遗传学实验(英文名称:Genetics Experiment) 课程代码:BE14365108 课程类别:实践课程 适用专业:生物科学 总学时:33学时 总学分:1学分 先修课程:植物学实验、动物学实验、微生物学实验 开课学期:第五学期 开课学院:生命科学与技术学院 二、课程目标 (一)课程总目标 通过本课程的学习,使学生达到以下具体目标: 1.能够利用果蝇这一遗传学模式生物验证经典遗传学规律,并掌握其原理。 【毕业要求 3 学科素养 3.1】 2.能够规范操作实验仪器,准确记录、分析实验结果,分析实验现象,独立 完成实验报告;能够运用遗传学知识分析、解释相关问题。【毕业要求 3 学科素 养 3.2】 3.能够整合遗传学理论和实验知识,设计综合性实验,进一步探究遗传学中 的科学问题。【毕业要求 7 学会反思 7.2】 4.通过小组合作,提高团结、互助的协作精神。【毕业要求 8 沟通合作 8.2】 (二)课程具体目标与专业毕业要求的关系 课程目标 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 1 3 学科素养 (M) 3.1 专业知识 掌握生物学学科的基本知识、基本原理、基本技能和思 维方法,理解生物学各核心课程之间的联系与区别,知晓本 学科发展前沿与动态,了解生物学学科与数学、物理、化学 等其他学科的联系
3.2知识应用 3学科素养 课程目标2 能够把中学生物救学与日常生活、生产实践结合起来, (H) 堂耀生物学相关生产活动的燕本原理和方法。 72开密能力 深日标3 7学会反思 堂据生物学教有实践研穷的方法和指票学生从事生折 学科学研完的技能,具有一定的创新意识和对科学问题的料 究能力。 8沟通合作 8.2具有团队协作精神。能组织和参与团队活动,主动积极 课程目标4 (H) 地与老师、同学研讨交流与合作。 三、实验内容及要求 (一)课程学习内容与课程目标的关系 实验内容 尖花方式 支撑的课程目标学时安排 实验一黑度果蝇的雌雄鉴 别及突变体的观察 小组合作、观察法 课程目标1、2、3、4 实验二黑腹果蝇生活史观 及一对基因的杂交 小组合作、观察法 程目标1、2、3、4 3 实验三黑腹米蝇伴性遺传 小组合作、观察法 分析 讨论法、案例法 课程目标1、2、3、4 0 实验四黑腹果娜体性及非 伴性遣传的比较分析 小组合作、演示法 深程目标1、2、3、4 3 实验五黑腹采蝇的连锁道 小组合作、观察法、 课程目标1、2、3、4 传分析 案例法 6 实验六人类染色体核型及 小组合作学习、观 其分析 法 课程目标1、2、3、4 实脸七果蝇坠腺染色体压 小组合作学习、观 课程目标1、2、3、4 片与观察 察法、演示法 实验八人类形态特征性状 小组合作学习、演 课程目标1、2、3、4 遗传的调查分析 示法 实验九人类AB0血型的群体 小组合作学习、演 遗传学分析 保程目标1、2、3、4 示法 3 期末考试 笔试 课程目标1、2、3 3 合计 33学时 (二)具体实验内容及要求 实验一黑腹果蝇的雌雄鉴别及突变体的观察 【实验目标】 1.认知类目标:熟知黑腹果蝇成虫雌雄差异及常见突变的主要特征: 2.方法类目标:学会果蝇成虫雌雄的鉴别方法,能通过观察活体果蝇鉴别雌
课程目标 2 3 学科素养 (H) 3.2 知识应用 能够把中学生物教学与日常生活、生产实践结合起来, 掌握生物学相关生产活动的基本原理和方法。 课程目标 3 7 学会反思 (M) 7.2 研究能力 掌握生物学教育实践研究的方法和指导学生从事生物 学科学研究的技能,具有一定的创新意识和对科学问题的探 究能力。 课程目标 4 8 沟通合作 (H) 8.2 具有团队协作精神,能组织和参与团队活动,主动积极 地与老师、同学研讨交流与合作。 三、实验内容及要求 (一)课程学习内容与课程目标的关系 实验内容 实施方式 支撑的课程目标 学时安排 实验一 黑腹果蝇的雌雄鉴 别及突变体的观察 小组合作、观察法 课程目标 1、2、3、4 3 实验二 黑腹果蝇生活史观 察及一对基因的杂交 小组合作、观察法、 课程目标 1、2、3、4 3 实验三 黑腹果蝇伴性遗传 分析 小组合作、观察法、 讨论法、案例法 课程目标 1、2、3、4 3 实验四 黑腹果蝇伴性及非 伴性遗传的比较分析 小组合作、演示法 课程目标 1、2、3、4 3 实验五 黑腹果蝇的连锁遗 传分析 小组合作、观察法、 案例法 课程目标 1、2、3、4 6 实验六 人类染色体核型及 其分析 小组合作学习、观 察法 课程目标 1、2、3、4 3 实验七 果蝇唾腺染色体压 片与观察 小组合作学习、观 察法、演示法 课程目标 1、2、3、4 3 实验八 人类形态特征性状 遗传的调查分析 小组合作学习、演 示法 课程目标 1、2、3、4 3 实验九 人类ABO血型的群体 遗传学分析 小组合作学习、演 示法 课程目标 1、2、3、4 3 期末考试 笔试 课程目标 1、2、3 3 合计 33 学时 (二)具体实验内容及要求 实验一 黑腹果蝇的雌雄鉴别及突变体的观察 【实验目标】 1.认知类目标:熟知黑腹果蝇成虫雌雄差异及常见突变的主要特征; 2.方法类目标:学会果蝇成虫雌雄的鉴别方法,能通过观察活体果蝇鉴别雌
雄,并能识别常见突变体: 3.情感、态度、价值观目标:养成实事求是的科学态度,以及团结协作精神。 【实验内容】 1.果蝇麻醉 2.外部形态的观察: 3.成虫的性别鉴定: 4.黑腹果蝇突变体观察。 【重燕】 果蝇成虫的雌雄鉴别。 【难点】 突变体的识别 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜:野生型及突变品系黑腹果蝇 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容: 2.仔细观察雌雄果蝇,并能陈述其主要特征。 实验二黑腹果蝇生活史观察及一对基因的杂交 【实验目标】 1.认知类目标:熟知果蝇不同的发育阶段:熟知分离定律内容: 2.方法类目标:学会培养基的制作和果蝇的接种培养技术以及处女蝇的收集 方法: 3.情感、态度、价值观目标:培养严谨的学风和团结协作的能力。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集: 2.果蝇的生活史观察: 3.杂交。 【重点】
雄,并能识别常见突变体; 3.情感、态度、价值观目标:养成实事求是的科学态度,以及团结协作精神。 【实验内容】 1.果蝇麻醉; 2.外部形态的观察; 3.成虫的性别鉴定; 4.黑腹果蝇突变体观察。 【重点】 果蝇成虫的雌雄鉴别。 【难点】 突变体的识别。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜;野生型及突变品系黑腹果蝇。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容; 2.仔细观察雌雄果蝇,并能陈述其主要特征。 实验二 黑腹果蝇生活史观察及一对基因的杂交 【实验目标】 1.认知类目标:熟知果蝇不同的发育阶段;熟知分离定律内容; 2.方法类目标:学会培养基的制作和果蝇的接种培养技术以及处女蝇的收集 方法; 3.情感、态度、价值观目标:培养严谨的学风和团结协作的能力。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集; 2.果蝇的生活史观察; 3.杂交。 【重点】
杂交。 【难点】 处女蝇的搜集。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平:野生型和残翅品系黑腹果蝇。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容,了解果蝇四个发育阶段的形态特征及生育周期: 2.仔细观察子代的表型特征: 3.熟悉卡方检验。 实验三黑腹果蝇伴性遗传分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知伴性遣传规律内容: 2.方法类目标:分析人类伴性遗传病,理解伴性基因的遗传方式: 3.情感、态度、价值观目标:树立正确的社会责任感和生命观。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集 2.每只培养瓶放入8-10只白眼(或野生型)的处女蝇。挑选10-15只野生 型(或白眼)的健壮雄蝇与处女蝇混合培养,观察果蝇生活史。 【重点】 杂交 【难点】 处女蝇的搜集。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平:黑腹果蝇野生型和白眼长翅品系。 【实验要求】
杂交。 【难点】 处女蝇的搜集。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平;野生型和残翅品系黑腹果蝇。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容,了解果蝇四个发育阶段的形态特征及生育周期; 2.仔细观察子代的表型特征; 3.熟悉卡方检验。 实验三 黑腹果蝇伴性遗传分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知伴性遗传规律内容; 2.方法类目标:分析人类伴性遗传病,理解伴性基因的遗传方式; 3.情感、态度、价值观目标:树立正确的社会责任感和生命观。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集; 2.每只培养瓶放入 8-10 只白眼(或野生型)的处女蝇。挑选 10-15 只野生 型(或白眼)的健壮雄蝇与处女蝇混合培养,观察果蝇生活史。 【重点】 杂交。 【难点】 处女蝇的搜集。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平;黑腹果蝇野生型和白眼长翅品系。 【实验要求】
1.课前预习教材相关内容: 2.从理论上推断F1代、F2代的基因型和表型: 3熟悉卡方检验。 实验四黑腹果蝇伴性及非伴性遗传的比较分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知伴性基因与常染色体基因同时遗传的规律:通过伴性基 因与常染色体基因遗传规律的比较,进一步理解两者之间的区别与联系: 2.方法类目标:学会伴性基因与非伴性基因的遣传杂交实验方法,根据数据 进一步理解二者之间的联系和区别: 3.情感、态度、价值观目标:关注人体健康。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集: 2.每只培养瓶放入8-10只白眼长翅(或残翅)的处女蝇。挑选10-15只残 翅(或白眼长翅)的健壮雄蝇与处女蝇混合培养,观察果蝇生活史。 【重点】 伴性与非伴性基因遗传方式的比较。 【难点】 遗传现象的解释。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平:黑腹果蝇突变品系:残翅和白眼长翅。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容: 2.推断F1代、F2代基因型及表型 3.熟悉卡方检验。 实验五黑腹果蝇的连锁遗传分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知连锁遗传规律内容:
1.课前预习教材相关内容; 2.从理论上推断 F1 代、F2 代的基因型和表型; 3.熟悉卡方检验。 实验四 黑腹果蝇伴性及非伴性遗传的比较分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知伴性基因与常染色体基因同时遗传的规律;通过伴性基 因与常染色体基因遗传规律的比较,进一步理解两者之间的区别与联系; 2.方法类目标:学会伴性基因与非伴性基因的遗传杂交实验方法,根据数据 进一步理解二者之间的联系和区别; 3.情感、态度、价值观目标:关注人体健康。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集; 2.每只培养瓶放入 8-10 只白眼长翅(或残翅)的处女蝇。挑选 10-15 只残 翅(或白眼长翅)的健壮雄蝇与处女蝇混合培养,观察果蝇生活史。 【重点】 伴性与非伴性基因遗传方式的比较。 【难点】 遗传现象的解释。 【实验类型】 验证型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平;黑腹果蝇突变品系:残翅和白眼长翅。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容; 2.推断 F1 代、F2 代基因型及表型; 3.熟悉卡方检验。 实验五 黑腹果蝇的连锁遗传分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知连锁遗传规律内容;
2.方法类目标:学会用三点测交法进行基因定位: 3.情感、态度、价值观目标:体会实事求是的科学家精神。 【尖验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集: 2.杂交:每只培养瓶放入8-10只短翅、白眼、焦刚毛三隐性突变体的处女 蝇,挑选10-15只野生型雄蝇与其混合培养。 【重点】 三点测交。 【难点】 基因定位。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平:黑腹果蝇野生型和短翅、白眼、焦刚毛三隐性 突变品系。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容: 2.掌提单交换和双交换的计算方法和含义: 3.大量收集「,代数据,便于后续准确分类和统计不同表型和数量关系,进 一步掌握果蝇连锁遗传分析的方法。 实验六人类染色体核型及其分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知人类染色体数目及形态特征:核型及其分析的方法: 2.方法类目标:学会核型分析的方法:理解核型分析报告中分析结果的含义: 3.情感、态度、价值观目标:学习求真务实,积极探索的科学精神。 【实验内容】 1.观察人类染色体照片: 2.分析、剪贴人类染色体照片。 【重点】
2.方法类目标:学会用三点测交法进行基因定位; 3.情感、态度、价值观目标:体会实事求是的科学家精神。 【实验内容】 1.处女蝇的鉴别与收集; 2.杂交:每只培养瓶放入 8-10 只短翅、白眼、焦刚毛三隐性突变体的处女 蝇,挑选 10-15 只野生型雄蝇与其混合培养。 【重点】 三点测交。 【难点】 基因定位。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、电热板,天平;黑腹果蝇野生型和短翅、白眼、焦刚毛三隐性 突变品系。 【实验要求】 1. 课前预习教材相关内容; 2. 掌握单交换和双交换的计算方法和含义; 3. 大量收集 F2代数据,便于后续准确分类和统计不同表型和数量关系,进 一步掌握果蝇连锁遗传分析的方法。 实验六 人类染色体核型及其分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知人类染色体数目及形态特征;核型及其分析的方法; 2.方法类目标:学会核型分析的方法;理解核型分析报告中分析结果的含义; 3.情感、态度、价值观目标:学习求真务实,积极探索的科学精神。 【实验内容】 1.观察人类染色体照片; 2.分析、剪贴人类染色体照片。 【重点】
核型分析。 【难点】 核型图谱的制作。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 生物显微镜、剪刀、胶水、人类染色体照片、人类染色体制片。 【实验要求】 1.课前查阅有关染色体核型分析的资料 2.了解最新人类染色体核型分析技术。 实验七果蝇唾腺染色体压片与观察 【实验目标】 1,认知类目标:熟知双翅目昆虫整个消化管细胞中染色体的主要特征: 2方法类目标:学会唾腺的剥离技术;掌提坠腺染色体的压片方法: 3.情感、态度、价值观目标:体会生命价值,学习科学精神 【实验内容】 1.三龄幼虫及其饲养,专供唾腺染色体压片的幼虫必须肥大,唾液腺体才 会发育良好: 2.幼虫的雌雄鉴别,供压片的幼虫建议选择雌性: 3.唾液腺体剥离。 【重点】 唾腺染色体的制片。 【难点】 识别唾腺染色体的形态结构。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、显微镜:果蝇的三龄幼虫。 【实验要求】
核型分析。 【难点】 核型图谱的制作。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 生物显微镜、剪刀、胶水、人类染色体照片、人类染色体制片。 【实验要求】 1.课前查阅有关染色体核型分析的资料; 2.了解最新人类染色体核型分析技术。 实验七 果蝇唾腺染色体压片与观察 【实验目标】 1.认知类目标:熟知双翅目昆虫整个消化管细胞中染色体的主要特征; 2.方法类目标:学会唾腺的剥离技术;掌握唾腺染色体的压片方法; 3.情感、态度、价值观目标:体会生命价值,学习科学精神。 【实验内容】 1. 三龄幼虫及其饲养,专供唾腺染色体压片的幼虫必须肥大,唾液腺体才 会发育良好; 2.幼虫的雌雄鉴别,供压片的幼虫建议选择雌性; 3.唾液腺体剥离。 【重点】 唾腺染色体的制片。 【难点】 识别唾腺染色体的形态结构。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 双目解剖镜、显微镜;果蝇的三龄幼虫。 【实验要求】
1.课前预习教材相关内容: 2.提前培养果蝇三龄幼虫。 实验八人类形态特征性状遗传的调查分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知人类性状遗传的不同形态特征: 2.方法类目标:通过调查控制不同人类形态特征性状基因的分布情况,分析 人类的性状是否由一对基因控制,是否符合孟德尔遗传定律: 3.情感、态度、价值观目标:树立实事求是的科学态度和严谨的学风。 【实验内容】 1.《人类性状调查表》的设计: 2.打印表,共50张: 3.以六个人为一小组,对200人组成的群体性状进行调查: 4.对所调查的情况进行统计和分析: 5.对所得的结果进行分析讨论。 【重点】 人类形态特征调查。 【难点】 分析人类的性状是否由一对基因控制,是否符合孟德尔遗传定律。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 打印机、纸张 【实验要求】 1.课前查阅相关资料: 2.了解人类形态特征性状的遗传规律,掌提分析其性状的方法。 实验九人类AB0血型的群体遗传学分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知Hardy-Weinberg平衡法则: 2.方法类目标:调查人类AB0血型的分布情况,掌提计算复等位基因频率的
1.课前预习教材相关内容; 2.提前培养果蝇三龄幼虫。 实验八 人类形态特征性状遗传的调查分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知人类性状遗传的不同形态特征; 2.方法类目标:通过调查控制不同人类形态特征性状基因的分布情况,分析 人类的性状是否由一对基因控制,是否符合孟德尔遗传定律; 3.情感、态度、价值观目标:树立实事求是的科学态度和严谨的学风。 【实验内容】 1.《人类性状调查表》的设计; 2.打印表,共 50 张; 3.以六个人为一小组,对 200 人组成的群体性状进行调查; 4.对所调查的情况进行统计和分析; 5.对所得的结果进行分析讨论。 【重点】 人类形态特征调查。 【难点】 分析人类的性状是否由一对基因控制,是否符合孟德尔遗传定律。 【实验类型】 综合型。 【实验设备及材料】 打印机、纸张。 【实验要求】 1.课前查阅相关资料; 2.了解人类形态特征性状的遗传规律,掌握分析其性状的方法。 实验九 人类 ABO 血型的群体遗传学分析 【实验目标】 1.认知类目标:熟知 Hardy-Weinberg 平衡法则; 2.方法类目标:调查人类 ABO 血型的分布情况,掌握计算复等位基因频率的
方法: 3.情感、态度、价值观目标:树立中华民族共同体意识。 【实验内容】 1.搜集中国56个民族的AB0血型资料 2.以六个人为一小组,对搜集到的不同民族的血型资料进行A、B、0、AB 型血型频率计算,并填表: 3.根据Hardy--Weinberg平衡法则,计算控制4种血型的复等位基因(IA、 1B、i)的频率: 4.根据Hardy-Weinberg平衡定律估计不同民族人群中具有IAi、IBi及 IAIB基因型的人数。 【重点】 ABO血型的群体遣传学分析。 【难点】 估计不同民族人群中具有某一基因型的人数。 【实验类型】 综合型。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容: 2.掌握复等位基因频率的计算方法。 四、课程考核 (一)目标考核 课程目标 考核内容 所属 占比考核方式 评价依 据 验证造传学定律、果蝇壁腺染色 深程目标1 体、人美染色体核型图谱分析和科 全剖 预习报告 环节 15g 体遗传学的原理。 期末 1.黑腹采蝇雌掉的主要区 试见参 别,及一对、两对、三对基因的 转细 传杂交步骤、注恋事项及结果分 期末考试 误程目标2 全 节 35 实验报告 预习报 2.米蝇唾腺染色体的制片的 操作技能 告、实 技术要点。 验报 3.人类染色体核型图谱的制 告、课
方法; 3.情感、态度、价值观目标:树立中华民族共同体意识。 【实验内容】 1. 搜集中国 56 个民族的 ABO 血型资料; 2. 以六个人为一小组,对搜集到的不同民族的血型资料进行 A、B、O、AB 型血型频率计算,并填表; 3.根据 Hardy-Weinberg 平衡法则,计算控制 4 种血型的复等位基因(IA、 IB、i)的频率; 4.根据 Hardy-Weinberg 平衡定律估计不同民族人群中具有 IAi、IBi 及 IAIB 基因型的人数。 【重点】 ABO 血型的群体遗传学分析。 【难点】 估计不同民族人群中具有某一基因型的人数。 【实验类型】 综合型。 【实验要求】 1.课前预习教材相关内容; 2.掌握复等位基因频率的计算方法。 四、课程考核 (一)目标考核 课程目标 考核内容 所属 环节 占比 考核方式 评价依 据 课程目标 1 验证遗传学定律、果蝇唾腺染色 体、人类染色体核型图谱分析和群 体遗传学的原理。 全部 环节 15% 预习报告 期末考 试见参 考细 则; 预习报 告、实 验报 告、课 课程目标 2 1. 黑 腹 果 蝇 雌 雄 的 主 要 区 别 ,及一对、两对、三对基因的 遗传杂交步骤、注意事项及结果分 析。 2.果 蝇 唾 腺 染 色 体 的 制 片 的 技术要点。 3.人 类 染 色 体 核 型 图 谱 的 制 全部 环节 35% 期末考试 实验报告 操作技能