《微生物學(xué)》教學(xué)大綱

《微生物學(xué)》教學(xué)大綱課程編號：08200314英文名稱：Microbiology學(xué)分：2.5學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論32學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí)先修課程：有機(jī)化學(xué)課程類別：專業(yè)拓展課程授課對象：科學(xué)教育專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：生命科學(xué)學(xué)院修讀學(xué)期：第4學(xué)期一、課程描述和教學(xué)目標(biāo)微生物學(xué)是科學(xué)教育專業(yè)的專業(yè)拓展課程。通過本課程學(xué)習(xí)，掌握微生物學(xué)的五大核心理論知識——形態(tài)構(gòu)造、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布和分類進(jìn)化，掌握研究微生物的主要技術(shù)和方法，了解微生物學(xué)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，拓展學(xué)生運(yùn)用微生物學(xué)知識解決微生物相關(guān)領(lǐng)域較為復(fù)雜問題的能力，獲取新知識的能力、分析和解決實(shí)際問題的能力，交流與合作的能力，自主學(xué)習(xí)能力以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，為日后學(xué)生成為中小學(xué)“科學(xué)”課程教學(xué)與研究工作的骨干，以及在教育科研部門、公共事業(yè)單位從事基礎(chǔ)科學(xué)教學(xué)研究和科學(xué)普及教育與管理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。課程教學(xué)目標(biāo)如下：課程目標(biāo)1專業(yè)知識方面，使學(xué)生掌握微生物學(xué)的核心理論知識，了解掌握微生物學(xué)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，了解微生物學(xué)研究領(lǐng)域的重點(diǎn)、熱點(diǎn)和前沿領(lǐng)域。掌握研究微生物的主要技術(shù)和方法。課程目標(biāo)2專業(yè)能力方面，使學(xué)生掌握微生物學(xué)的基本研究思想和探究方法；使學(xué)生具有較強(qiáng)的運(yùn)用微生物學(xué)知識解決微生物相關(guān)領(lǐng)域較為復(fù)雜問題的能力，獲取新知識的能力，交流與合作的能力，自主學(xué)習(xí)能力。課程目標(biāo)3綜合能力方面，使學(xué)生理解微生物學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢，理解和掌握科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，并能將之有效地貫徹到自身學(xué)習(xí)和科研實(shí)踐中；培養(yǎng)學(xué)生的科研意識，創(chuàng)新意識，協(xié)作意識，樹立嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，塑造學(xué)生健全的人格。二、課程對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系本課程教學(xué)目標(biāo)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(xué)目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支撐強(qiáng)度（H、M、L）學(xué)科素養(yǎng)指標(biāo)點(diǎn)3-1：理解自然科學(xué)知識體系，扎實(shí)掌握物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)以及地球與宇宙科學(xué)等領(lǐng)域的基本概念和科學(xué)定律，理解科學(xué)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(xué)思維方式。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3H（高支撐）指標(biāo)點(diǎn)3-2：掌握自然科學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技能，具有較強(qiáng)的觀察和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)分析能力以及科學(xué)探究能力，具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3H（高支撐）三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)48學(xué)時(shí)，其中理論32學(xué)時(shí)，實(shí)踐16學(xué)時(shí)，課后自主學(xué)習(xí)不占學(xué)時(shí)。表3-1理論教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容、基本要求、課程目標(biāo)與學(xué)時(shí)分配序號教學(xué)內(nèi)容基本要求及重、難點(diǎn)（含德育要求）學(xué)時(shí)教學(xué)方式對應(yīng)課程目標(biāo)1緒論：微生物和人類的關(guān)系；微生物的定義；微生物的5大共性；微生物學(xué)發(fā)展簡史和重要代表人物掌握微生物的定義、發(fā)展簡史和微生物的五大共性；了解微生物在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、食品衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)和生命科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展中的重要應(yīng)用；了解我國人民對微生物學(xué)發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)，增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感以及文化自信和制度自信；辯證的看待微生物的利與弊，要求學(xué)生樹立大局意識，培養(yǎng)辯證思維能力。2集中講授課程目標(biāo)1課程目標(biāo)32原核微生物：細(xì)菌細(xì)胞的形態(tài)、大小和排列，一般結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)，繁殖方式和培養(yǎng)特征，革蘭氏染色；放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)，菌落特征；其它原核微生物。掌握細(xì)菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、繁殖以及菌落等方面的特性；了解放線菌、藍(lán)細(xì)菌、立克次氏體、支原體、衣原體與細(xì)菌的區(qū)別特點(diǎn)；感受湯飛凡先生愛國愛家的赤子情懷;鼓勵(lì)學(xué)生將個(gè)人價(jià)值與國家前途命運(yùn)緊密聯(lián)系在一起。4線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)33真核微生物：真核微生物的種類，真菌的定義和分類；酵母菌和霉菌的形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、繁殖方式和培養(yǎng)特征；幾種常見的霉菌；大型真菌的形態(tài)、繁殖及生活史。掌握霉菌和酵母形態(tài)，菌落、繁殖特性；了解霉菌的常見代表屬的特征和酵母的生活史；了解霉菌和酵母在工業(yè)生產(chǎn)和科研中的作用；辯證的看待真核微生物的利與弊。3線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34病毒：病毒的一般特點(diǎn)、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成；烈性噬菌體的增殖；溫和噬菌體與溶源性細(xì)菌的定義、特點(diǎn)和性質(zhì)；亞病毒。掌握病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成；掌握病毒增殖的過程；溫和噬菌體與溶源性細(xì)菌的定義和特點(diǎn)；掌握類病毒、朊病毒的定義和特點(diǎn)；了解我國大膽利用噬菌體治療被鋼水嚴(yán)重燙傷、細(xì)菌感染生命垂危的病人的真實(shí)故事，激勵(lì)學(xué)生要敢于突破壁壘,勇于探索和創(chuàng)新。4線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)35微生物的營養(yǎng)和培養(yǎng)基：微生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能；微生物的營養(yǎng)類型；培養(yǎng)基的概念、培養(yǎng)基制備的基本原則；物質(zhì)進(jìn)出微生物細(xì)胞；培養(yǎng)基的種類及其應(yīng)用。掌握微生物的營養(yǎng)要素及其功能；掌握微生物的營養(yǎng)類型；掌握營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸方式；了解培養(yǎng)基的配制原則；掌握培養(yǎng)基的種類，用途與分類；了解微生物的營養(yǎng)物質(zhì)要均衡，啟發(fā)學(xué)生也要營養(yǎng)均衡，健康飲食。3線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36微生物的代謝：產(chǎn)能代謝（化能異養(yǎng)微生物、光能微生物、化能自養(yǎng)微生物的生物氧化與產(chǎn)能）；耗能代謝（微生物特有的合成代謝途徑-固氮作用）。了解微生物對有機(jī)物的分解，掌握微生物的產(chǎn)能方式――發(fā)酵和呼吸；了解不同版本有氧呼吸產(chǎn)生ATP數(shù)量的不同體現(xiàn)了技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)科學(xué)的進(jìn)步；了解生物固氮的過程，掌握生物固氮的條件；掌握次級代謝的定義和特點(diǎn)。4線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)37微生物的生長及其控制：測定群體生長的方法，微生物群體生長規(guī)律，連續(xù)培養(yǎng)；真菌的生長與繁殖；環(huán)境因素對微生物生長的影響；控制微生物生長的物理因素和化學(xué)因素。掌握測定群體生長的方法，微生物群體生長規(guī)律；了解真菌的生長與繁殖特點(diǎn)；掌握影響微生物生長的主要因素；掌握控制微生物生長的抗代謝藥物和抗生素的定義及作用機(jī)理；掌握溫度控制微生物生長的方法和原理；了解生產(chǎn)實(shí)踐中，精確控制微生物生長繁殖，保證產(chǎn)品品質(zhì)實(shí)踐中體現(xiàn)的工匠精神。3線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)38微生物的遺傳與變異：證明遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)是核酸的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)；微生物基因組結(jié)構(gòu)；質(zhì)粒；基因突變和誘變育種；原核微生物的基因重組了解證明遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)是核酸的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)；掌握微生物基因組結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，質(zhì)粒的定義和類型；掌握平板影印培養(yǎng)試驗(yàn)，突變的不對應(yīng)性，抗性突變菌的篩選方法；了解某種抗生素使用一段時(shí)間后，會(huì)引起大量抗藥性菌株，教育學(xué)生要講誠信，恪守道德規(guī)范,要有生態(tài)保護(hù)意識和社會(huì)責(zé)任感；掌握轉(zhuǎn)導(dǎo)，轉(zhuǎn)化，接合的定義和條件。3線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)39微生物生態(tài)：微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用；生態(tài)環(huán)境中的微生物；微生物與環(huán)境保護(hù)了解微生物在生物地球化學(xué)循環(huán)中的作用；了解水生生境和大氣生境的微生物；掌握土壤，動(dòng)物體，植物體中的微生物；了解極端微生物的類型及其應(yīng)用；掌握污水處理的原理和過程；了解微生物在固體廢棄物處理和氣態(tài)污染物的處理上的應(yīng)用；樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的和諧發(fā)展理念。3線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)310傳染與免疫：決定傳染結(jié)局的三個(gè)因素；傳染的三種可能結(jié)局掌握細(xì)菌性傳染的機(jī)理；了解病毒感染和真菌致病的特點(diǎn)。掌握免疫，非特異性免疫，特異性免疫的概念及特點(diǎn)；了解非特異性免疫，特異性免疫的構(gòu)成；鼓勵(lì)學(xué)生健康生活，遠(yuǎn)離疾病。2線上線下混合式課程目標(biāo)1課程目標(biāo)211微生物的分類：生物的分類單元；微生物的命名；微生物的分類依據(jù)和方法掌握微生物分類的定義、任務(wù)、分類單元及其等級、分類單元的命名、分類系統(tǒng)；認(rèn)識到生物多樣性的重要性；了解微生物分類鑒定的特征和技術(shù)；了解微生物的快速鑒定和自動(dòng)化分析技術(shù)；。1自主學(xué)習(xí)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2合計(jì)32表3-2實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容、基本要求、課程目標(biāo)與學(xué)時(shí)分配序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時(shí)類型對應(yīng)課程目標(biāo)1培養(yǎng)基的配置滅菌物品的準(zhǔn)備及滅菌掌握培養(yǎng)基的配置、分裝技術(shù)；掌握待滅菌材料的包裝，滅菌技術(shù)；掌握擺斜面，滅菌物品放置技術(shù)。(必修)3綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)32淀粉酶產(chǎn)生菌的分離掌握分離目標(biāo)菌的過程與方法，包括稀釋樣品，倒平板，涂布平板，培養(yǎng)，觀察技術(shù)等。(必修)2綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)33淀粉酶產(chǎn)生菌的純化掌握純化淀粉酶產(chǎn)生菌的技術(shù)，包括淀粉酶產(chǎn)生菌的菌落識別，平板劃線，培養(yǎng)和觀察技術(shù)等。(必修)1綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34淀粉酶產(chǎn)生菌的篩選掌握篩選淀粉酶產(chǎn)生菌的技術(shù)，包括純化平板；取單菌落點(diǎn)種篩選平板，培養(yǎng)；測量菌落透明圈直徑（D）與菌落直徑（d），計(jì)算、比較各菌D/d等。(必修)2綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)35淀粉酶產(chǎn)生菌的保存掌握斜面劃線保存技術(shù)，包括取菌株,斜面劃線，；培養(yǎng)，冰箱保存等過程。(必修)1綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36分離菌的形態(tài)鑒定掌握分離菌的形態(tài)鑒定技術(shù)，包括分離菌的平板菌落和斜面菌苔觀察，革蘭氏染色，油鏡觀察，擦凈顯微鏡等技術(shù)。(必修)3綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)37分離菌的生理生化鑒定了解糖發(fā)酵試驗(yàn)，檸檬酸鹽利用試驗(yàn)，吲哚試驗(yàn)，M-R試驗(yàn)和V-P試驗(yàn)等生理生化鑒定的原理，掌握鑒定的方法和過程。(必修)3綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)38分離菌的分子鑒定了解分子鑒定的原理，掌握鑒定的方法和過程。(必修)1綜合課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3合計(jì)16注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括演示、驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)等。表揚(yáng)認(rèn)真預(yù)習(xí)緒論并滿分通過章節(jié)測試的同學(xué)四、課程教學(xué)方法總體教學(xué)模式：線上線下混合式教學(xué)模式理論課教學(xué)方法：翻轉(zhuǎn)式、討論式、案例式、探究式、項(xiàng)目教學(xué)等實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法：采用虛實(shí)結(jié)合課題探究模式實(shí)驗(yàn)圖解如下：圖4-1微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)流程五、課程考核與成績評定課程考核采用過程性和結(jié)果性相結(jié)合的方式，總評成績由平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末考核三部分組成，具體計(jì)算方法如下：總評成績=平時(shí)成績（35%）+實(shí)驗(yàn)成績（15%）+期末成績（50%）表5-1課程考核評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)考核依據(jù)建議分值考核/評價(jià)細(xì)則對應(yīng)的課程目標(biāo)平時(shí)成績50%平時(shí)作業(yè)32%平時(shí)作業(yè)（包括章節(jié)測驗(yàn)，自學(xué)課程視頻，在線作業(yè)，討論發(fā)帖，在線考試，在線筆記，PBL項(xiàng)目等形式），在線客觀題或者計(jì)量統(tǒng)計(jì)由平臺(tái)系統(tǒng)批改統(tǒng)計(jì)，主觀題由教師批改課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課堂互動(dòng)3%在超星學(xué)習(xí)通上參與課堂投票/問卷、搶答、選人、討論可以獲得老師設(shè)置的相應(yīng)分?jǐn)?shù)，班級最高積分設(shè)置為滿分，系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)。課程目標(biāo)3實(shí)驗(yàn)成績15%實(shí)驗(yàn)操作占7%，實(shí)驗(yàn)論文各占8%。教師評價(jià)。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3期末考試50%修課學(xué)生參加期末考試，教師批閱試卷，成績以百分制登記，學(xué)期末以該分值×50%核定分值計(jì)入總評成績。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3表5-2平時(shí)作業(yè)評分標(biāo)準(zhǔn)考核類型分值比重評分細(xì)則章節(jié)測驗(yàn)10%學(xué)生測驗(yàn)得分/測驗(yàn)總分?jǐn)?shù)*單項(xiàng)滿分課程視頻7%視頻觀看時(shí)長/視頻總時(shí)長*單項(xiàng)滿分在線作業(yè)2%學(xué)生作業(yè)得分/作業(yè)總分?jǐn)?shù)*單項(xiàng)滿分討論發(fā)帖3%普通帖子0.15分/個(gè)，精華帖子0.3分/個(gè)，單項(xiàng)滿分為止。在線考試3%在線階段考試，滿分100分折算為3分。在線筆記3%普通筆記0.15分/個(gè)，精華筆記0.3分/個(gè)，單項(xiàng)滿分為止。PBL4%設(shè)計(jì)方案評分點(diǎn)：科學(xué)合理，創(chuàng)新可行（70%），格式規(guī)范，內(nèi)容詳盡（30分）教師評價(jià)占40%，小組評價(jià)占30%，組間評價(jià)占20%，自評占10%，超星學(xué)習(xí)通統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?shù)，滿分100分折算為4分.表5-3實(shí)驗(yàn)考核評分標(biāo)準(zhǔn)考核類型分值比重考核指標(biāo)考核內(nèi)容說明實(shí)驗(yàn)考核15%實(shí)驗(yàn)操作教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)態(tài)度和紀(jì)律，操作規(guī)范和熟練程度劃分為3個(gè)等級。優(yōu)秀為90分，良好為85分，一般為75分實(shí)驗(yàn)論文1.團(tuán)隊(duì)成績：教師綜合各科研小組的整體表現(xiàn)和論文的質(zhì)量分別給科研小組打分，此分?jǐn)?shù)作為該科研小組的團(tuán)隊(duì)成績，也即該科研小組成員的平均成績。優(yōu)秀為90-95分，良好為80-85分，中為70-75分，差為60-65分2.團(tuán)隊(duì)個(gè)人成績1）通過自評，互評，最后由組長提交各成員的成績分配率；2）組內(nèi)各成員成績評定的依據(jù)主要包括：

組織溝通能力、數(shù)據(jù)的整理分析、科研報(bào)告的撰寫能力以及貢獻(xiàn)大小等；3）個(gè)人成績=團(tuán)隊(duì)成績×成員數(shù)×分配率。六、教材與參考書（一）推薦教材1．《微生物學(xué)》，沈萍，陳向東主編，高等教育出版社，2016年12月版；2．《微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》，尹軍霞主編，南京大學(xué)出版社，2015年7月版。（二）參考資