分子生物学课程标准

《分子生物学》课程标准英文名称：Molecular Biology 课程编码：413041150 适用专业：生物技术学分数：2一、课程性质分子生物学属于生物学一级学科下的生物化学及分子生物学二级学科，是生物技术专业培养计划中专业基础系列课程的主干课程之一。

学生们前期系统学习的生物化学、植物生物学、动物生物学、微生物学等课程为分子生物学的学习奠定了基础，而分子生物学知识的学习会使学生对生命科学从宏观到微观，对生物信息的传递、基因的表达调控等有更为全面深刻的理解，并为后续分子生物学实验等课程的学习与实践打下基础。

通过本课程学习，为学生将来从事分子生物学实验员、检测员等岗位奠定良好的基础。

二、课程理念在本课程的教、学过程中要“抓住一条主线，注意两个对比，形成三种意识”，坚持学生为主体、教师为主导的课程理念。

1、抓住“一条主线”分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学，是人类从分子水平上真正揭示生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科，是生命科学领域最基础、最重要的主干课程之一。

中心法则从信息角度论证了生命世界在分子水平的统一，分子生物学知识基础就是以中心法则为主线介绍生物信息的传递，以及生物信息传递过程中的调控机制，要引导学生以中心法则为主线梳理构建出分子生物学知识框架。

2、注意“两个对比”真核生物和原核生物在基因组成、基因表达调控等方面有许多的差异，要引导学生在学习真核生物和原核生物在分子水平的统一性之外，还要注意对比真核生物和原核生物之间的不同，利用比较法进行学习提高学习效率。

3、形成“三种意识”分子生物学作为现代生物学的共同语言，应认识到其交叉性、前沿性、应用性，学生要建立这三种意识分子生物学现已迅速渗入到生物学的各个学科，是现代生物学的共同语言，是生命科学领域中所有学科在分子水平上的统一。

分子生物学涉及面广，学科交叉内容丰富,也是目前自然科学中进展最迅速、最具活力的领域，在教学过程中应反映分子生物学的交叉性、前沿性，同时也要注重分子生物学研究方法运用能力的培养，将分子生物学的基础理论与实验方法原理相结合，尤其特别注意分子生物学基本研究方法的实验原理及其应用范围的讲解，培养学生从分子生物学的角度思考、分析、解决问题的思想意识或观念，对分子生物学研究方法的应用和意义有较全面的理解，能用分子生物学知识解释如转基因技术等相关社会热点问题，初步具有从分子水平发现问题、分析问题、进而选用适宜的分子生物学研究方法解决实际问题的意识。

4、分子生物学课程的学习应坚持学生为主体、教师为主导，引导学生进行自主探究型学习，增强学生分析问题、解决问题的应用能力通过增加学生讲授、课堂讨论、课外拓展等学习形式，尤其要引导学生从课本上原有的经典实验着手，体会前人如何从分子生物学的角度思考、分析、解决问题，使学生较全面的掌握分子生物学基本知识、理解分子生物学方法的应用和发展前景，了解现代分子生物学新方法与新成果及其在解决人口膨胀、环境污染、疾病猖獗、能源资源匮乏、生态平衡破坏等重大难题过程中面临的机遇与挑战，明确所学知识的应用价值，增强学生分析问题、解决问题的应用能力。

三、课程目标1、总目标通过介绍染色体与DNA、生物信息传递、基因表达调控等使学生获得核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其规律性等分子生物学基础知识，了解并关注分子生物学发展简史、发展趋势及其在生产、生活和社会中的应用。

引导学生利用分子生物学知识从分子水平上去分析生命现象与过程、思考分子生物学与人类健康、基因发育等生物学相关问题，使学生掌握核酸凝胶电泳、PCR、DNA/RNA提取、DNA重组等现代分子生物学研究方法的基本理论及其应用范围，训练学生的科学探究和实践能力，养成学以致用，从分子生物学角度主动思考关注社会热点、前沿问题，发挥学生学习的积极性、自主性，以质疑求实的科学态度和严谨的逻辑思维，参与分子生物学相关社会问题讨论的素养。

五、课程实施（一）、课时安排（二）、教学团队本课程团队有教师4人，其中副教授2人、讲师2人；博士3人，硕士1人，四位教师都为40岁以下的青年教师。

本教学团队是一支高学历层次的青年教学团队，学缘结构合理、职称结构和年龄结构稍显单一。

（三）、教学条件本课程在传统教学手段的基础上，采用现代信息技术手段，将计算机、投影仪或电视机引入课堂，课程组开发或搜集的《分子生物学》课件及系统分子生物学视频可直观、形象地向学生展示相关知识。

（四）、教学资源利用网络平台，包括国家精品课程、MOOC、其他院校的教学文件、分子生物学研究前沿文献，以及学校信息工程学院的网络教学平台等资源，为学生提供丰富而便利的教学资源。

另外，老师也可通过E-mail、QQ群等进行疑难解答、讨论交流，拓宽学生获取分子生物学知识的渠道，提高教学效率。

（五）、教学策略、方法手段为达到分子生物学课程的总目标，教学采取以班级授课为主，辅以分组教学、协作教学、课外扩展教学相结合的学生为主体、教师为主导的教学形式，并且在课程的教学过程中进行必要的辅导答疑，鼓励学生结合目前社会热点、基础教育课程相关知识点从分子生物学角度进行质疑、思考、分析、解答。

1、教学策略教学过程一定要根据学生的具体情况、教学的内容、教学的条件综合考虑进行。

每节课的教学策略都应不同，因此，总的建议是充分利用学生已经掌握的前置课程的知识和技能，结合多种方式（讲授、自学、讨论等）组织教学，在教学过程中要抓住“一个主线，两个对比”，以中心法则为主线介绍从DNA 到RNA，从RNA到蛋白质的生物信息传递与基因表达调控的基本知识，帮助学生构建一个较完整的分子生物学知识框架，使学生理解生物信息传递与基因表达调控过程，知道分子生物学的研究方法及其适用范围，了解分子生物学与人类健康和发育的关系，从分子水平认识、探究生命本质，注意对比原核生物与真核生物在基因组DNA特点、信息传递过程、基因表达调控模式等的异同。

本课程教学内容主要由分子生物学基础、生物信息的传递、原核基因表达调控、真核基因表达调控、分子生物学研究方法理论基础、和分子生物学与人类健康、基因发育6个单元组成。

第1单元是起始课，课程的导入方式主要结合21世纪生命科学的面貌，及分子生物学的快速发展激发学生的学习热情具有重要作用。

另外染色体与DNA一章可以使学生把已有知识背景（遗传学、生物化学、细胞生物学）和分子生物学结合起来，通过背景材料引出分子生物学的概念，并通过进一步介绍分子生物学的发展历史，请学生自己总结归纳出分子生物学的应用价值及发展前景。

绪论采用教师讲授法，旨在让学生全面了解本门课程，引起学生学习兴趣，而染色体与DNA由于与前期课程重复知识点较多，则以学生自学为主，并通过课堂讨论把握重点、老师补充性指导突破难点。

第2单元是有关生物信息的传递的内容，是在已修课程生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学的基础上进一步从分子水平介绍核酸和基因组的结构及功能，并以中心法则为主线介绍DNA、RNA和蛋白质-生物信息的传递。

本部分也是以学生自学为主，然后通过学生课堂讨论把握重点、老师补充性指导突破难点，并利用图片或动画演示法、对比法、小结归纳法等使学生构建一个较完整的生物学信息传递知识框架。

第3单元是原核基因表达调控的内容，授课内容与学生的生物化学、微生物学结合较为紧密，可通过反转课堂教学法，让学生课下结合前期相关的知识点及教师提供的自学课件等材料自学本章节内容，从中找出存在的问题（学生质疑），然后再由教师进行课堂讲授的方式完成学习。

第4单元是真核基因表达调控的内容，授课内容与学生最熟悉的真核生物-人的相关生理生化现象为基础，主要按调控发生的先后次序介绍真核生物基因的表达调控，本单元教学建议采用PBL教学法，通过教师学生课前实例收集与课前预习，课堂教师讲述与师生讨论的教学方式有机结合进行。

第5单元是分子生物学研究方法理论基础内容，主要知识体系涵盖了DNA、RNA及蛋白质操作技术与基因功能研究技术，以运用分子生物学方法解决一般问题的思路为主线，通过分子生物学研究方法理论的介绍，经典实验技术的讲解、老师提问、学生讨论、学生自主设计实验等多种途径使学生掌握分子生物学研究方法原理、应用范围。

第6单元是分子生物学与人类健康、基因发育，是目前分子生物学研究在人类健康和基因发育方面的热点和前沿，本章节以学生自学为主，教师适当辅导，也可采取专题讲座的方式，引导学生自学完成教学，拓展学生的知识面。

2、教学方法与手段在已有讲授法、演示法、作业法教学方法的基础上，积极推行讨论法、读书指导法、发现法、探究法、陶冶法等教学方法，在讲解主要的基本概念、理论等知识的基础上，结合关键问题和实际应用举例、质疑，引导学生进行课堂讨论、课下查阅文献自学，突破难点，了解分子生物学发展前沿，通过布置大作业、自制PPT进行讲解促进生生互动，锻炼学生整理资料、发现问题、解决问题以及PPT制作、口语表达等能力，陶冶学生对分子生物学理智与情感活动在认知中的统一。

3、能力培养方案①推行“探究型”教学方式，注重课外扩展学习，锻炼学生主动学习的能力将思考题穿插在具体章节中，让学生带着问题去阅读教材、预习课程内容，引导学生积极思考、探究。

课堂上，在讲授课程内容的同时，结合最新进展和生产实际精选代表性的科研文献作为教学补充资料进行分析讨论。

课下，提供补充文献和相关网站供学生进一步课外阅读，培养主动学生查阅、分析科研文献、解决问题的能力。

②注重启发互动，突出学生的教学主体地位采用启发诱导、讨论互动、灵活多样的教学方式，避免传统“填鸭式”教学的弊端，激发学生学习兴趣，提高教学效果。

③科研辅助教学，积极研究、探索应用型人才培养，训练学生实践和科研能力结合最新科研成果供学有余力的学生选读与实践；探索尝试学生撰写小论文、对生物学问题进行分子生物学实验设计的教学新模式。

有利于应用型人才的培养。

④以服务地方基础教育为导向，锻炼学生的就业能力结合专业分流的三个方向-药用植物有效成分提取、食品加工、环境保护发展需要等布置课外大作业，让学生自己查阅整理文献、分析解决分子生物学在相关产业应用中的重要作用，对学生的大作业给予详细的点评，指出问题所在。

对课外作业完成优秀的同学，组织进行PPT讲授，锻炼学生的表达能力，并给予点评，使学生能力得到进一步提高。

（六）、自学安排自主学时安排各章依次是0.5、2、2.5、2.5、2.5、2、1、1、1、0.5、0.5，合计16学时。

此要求为最低的自学时间，为了提高学习效果，建议学生们尽可能多利用课前课后时间认真自学。

教师提前一次布置学习任务单，详细说明本课的自主学习目标、要求等；自学采用小组管理（每组4-6人，宿舍为单位）的方式：合作学习，自学笔记批阅、互相监督等；自学监控包括自我监控、小组长（轮流）监控同学讨论问题情况和回答问题情况等，并给出成绩，任课教师参与小组课上讨论、不定期抽查自学笔记、评价成绩等以督促自主学习。