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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称: 生物化学 一级学科:  07 理学
二级学科: 0704 生物科学类 教学层次:  本科
负责教师: 陈钧辉 学校名称:  南京大学
院系名称:   申报状态:  已获奖
申报级别: 国家级 申报文件下载:  无下载文件
获奖名称: 获奖年度:  2006
主页地址: http://desktop.nju.edu.cn/jingpin2006/swhx/zcr-1.htm 是否交换: 
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课程介绍:

4-2理论课和理论(含实践)课教学内容
4-2-1结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标
南京大学的办学定位是研究型大学,培养目标是培养研究型和创新型人才,生源情况一直很好,特别是生命科学学院历年新生的录取成绩都列南京大学的第一或第二名。
结合上述情况,本课程的定位是它作为生命科学最重要的基础学科之一,课程目标是:适应生命科学的发展趋势,按照“宽口径、厚基础、高素质、重创新”的原则,融素质教育与业务培养为一体,融知识传授与能力培养为一体,融教学与科研为一体;以科学精神和创新能力培养为主线,以个性化塑造为特色;造就一批生物化学理论功底宽厚,富有开拓精神、创新能力和国际竞争力的高层次、高质量的生命科学基础研究和教学人才。
4-2-2知识模块顺序及对应的学时
共分为九大模块,具体的课时分工是:
1)蛋白质的结构与功能:16
2)酶与辅酶的结构与功能:12
3)核酸的结构与功能:10
4)糖与脂的结构与功能:8
(5)激素及其受体介导的信息传导:6
6)生物能学和生物氧化:6
7)代谢与代谢途径:28
8)遗传信息的复制和表达:18
(9)生化进展: 4
4-2-3课程的重点、难点及解决办法
本课程的重点是让学生搞清楚最基本的生物化学原理,几种重要生物分子(蛋白质、核酸、酶、碳水化合物和脂)的结构与功能的关系,细胞内的代谢转变和调控机制以及遗传信息的传递和表达。
本课程的难点是各种生物分子的结构特征及其在细胞内的详细代谢转变和调控机制。解决方法:(1)使用各种手段激发学生的学习兴趣,讲课中适时穿插介绍一些学习和记忆方法;(2)合理划分课时。课时主要用在难点和重点的讲解上,容易理解的内容鼓励学生们通过自学去掌握;(3)教学手段的多样化,使用现代化多媒体的手段帮助学生理解重点和难点;(4)增开小组讨论和习题课。
4-2-4实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)
以加强实践教学为突破口,切实改革实验课程的内容,培养创新能力。
????? 1.生物化学课程理论课与实验课比例达1:1
?????? 生物化学是一门实验性的学科,为加强对学生动手能力、创新能力的培养,生物化学课程独立设有实验课,并单独记分。1997年起对生命科学学院生物科学专业本科生的生物化学实验作了重大改革,由原来的每学期只做9个实验增加到17个实验,学时由原来4学时增加到每周6学时,使理论课与实验课比例达1:1。
2.充分发挥学生的主观能动性,鼓励学生改进实验方法
?????? 在实验教学过程中,注意调动学生的积极性,鼓励他们不断发现问题,提出问题,改进实验。如学生在做完2,6一二氯酚靛酚法测定维生素C含量的实验后,提出了该方法的一个缺点,即对于测定有色生物材料中维生素C含量时(如松针),不够准确,并提出了改为滴定法,为教师改进实验方法提供了突破口。另外在克氏定氮实验中,学生提出了将克氏定氮系统冷至室温后再加样品的建议,从而减少了倒吸的现象。
?????? 3.将科研中的新方法以“转化”的方式引入实验教学
?????? 课程组的教师在保证教学工作的前提下,一般都承担科研任务,其中有国家或省自然科学基金项目,有“863”高技术项目,有应用开发等研究课题。我们将科研中的新技术、新方法及时转化到实验教学中,这样可以大大节省摸索实验的时间,如在生物化学实验中增加了当前科研中广泛应用的SDS-PAGE、疏水层析等。
?????? 4.开放实验室
?????? 我们实验室已得到我校专门设立的教学实验室开放补助费。我们利用双休日和寒暑假向学生开放,学生可做一些他们感兴趣的实验或自立课题,独立提出实验方案,独立完成实验。要求做开放实验的学生很多,报名很踊跃,通过自由申请分批进入实验室,使学生有了独立思考、自由发挥、自主学习的时间和空间,为学生提供了施展个人才能的机会,大大提高了学生的动手能力和创新能力。
?????? 5.学生早期进入科研实验室,进行科研训练
?????? 学生一、二年级受到良好的基础训练后,二年级下学期或三年级上学期就可进入科研实验室,结合教师课题,进行实际科研训练,培养学生科研意识。
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4-3教学条件(含教材使用与建设;促进学生主动学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境)
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一、教材使用
?????? 经过长期的教学实践,根据不同的培养目标选用不同教材,选用教材时我们主要从教材的先进性、科学性、应用性等几方面考虑。目前我们积极选用北京大学编写的面向21世纪课程教材以及具有南京大学特色的高等学校教材和教学参考书。
??? 教学中还采用中文教材和原版英文教材有机结合,原版英文教材采取免费租借的方式,让学生使用。
?????? 1.《生物化学》第三版上、下册? 王镜岩等编,高等教育出版社,2002年。
?????? 2.《普通生物化学》第三版? 郑集、陈钧辉编,高等教育出版社,1998年。
?????? 3.《生物化学习题解析》第二版,陈钧辉等编,科学出版社,2001年。
?? 4.《生物化学实验》第三版? 陈钧辉等编,科学出版社,2003年。
?? 5.Fundamentals of Biochemistry》翻译本,南大、清华合译,2003年。
二、教材建设
?????? 本课题组继承了我国著名生物化学家郑集教授的优良传统,十分重视教材建设,不断更新教材,及时跟上学科发展。近年来出版了生物化学教科书、实验书、习题书等一整套互相配套并具有南京大学特色的生物化学教材,在全国有广泛影响,如由高等教育出版社出版的《普通生物化学》,自1982年出版至今,发行量已超过17万册,其中第二版获国家优秀教材二等奖。《普通生物化学》是全国最为畅销的生化教材之一,有80多所高校使用,受到广大师生的欢迎,200612月将出第四版。
??? 高等教育出版社将于2006年7月正式出版杨荣武主编的《生物化学原理》和配套的《生物化学学习指南和习题解析》。该教材申报了国家十一五规划的重点教材,已通过初评.
本课程组近年来出版(或即将出版)的教材共九部
???????? 1)《普通生物化学》第三版? 郑集、陈钧辉编著,高等教育出版社,1998年。
2)《生物化学习题解析》第二版? 陈钧辉等编,科学出版社,2001年。
3)《生物化学与分子生物学》杨荣武等编,中国医药科技出版社出版,2001年。
4)《生物化学实验》第三版? 陈钧辉等编,科学出版社,2003年。
5)《Fundamentals of Biochemistry》翻译本,南大、清华合译,本课程组教师陈钧辉、郑伟娟等参加,2003年。
?(6)《普通生物化学》第四版,郑集、陈钧辉编著,高等教育出版社待出版,2006年。
7)《生物化学原理》杨荣武等编,高等教育出版社待出版,2006年。
8)《生物化学学习指南及习题解析》杨荣武编,高等教育出版社待出版,2006年。
9)《分子生物学》杨荣武等编,南京大学出版社待出版,2006年。
本课程组近年来出版的光盘
《生物化学习题解析》第二版CAI课件,科学出版社,2003年。
三、促进学生主动学习的扩充性资料的使用情况
?????? 本课程要求学生阅读英文参考书和参考文献,并从相应的网站上查阅有关资料,我们及时将一些好的网站推荐给学生,并不时地布置一些课题让学生上网去查询,这些都大大开阔了学生的眼界,拓宽了学生的知识面,并大大激发了学生的学习热情。
?????? (一)参考书籍(仅列出部分)
?????? 1.J.M.Berg等编 Biochemistry》,5e? 2002年。
?????? 2.A.L.Lehninger等编《principles of Biochemistry3e2000年。4e 2005年。
?????? 3.D.Voet等编《Fundamentals of Biochemistry》,1999年。
?????? 4.D.Voet等编《Biochemistry》,2e1995年。
?????? (二)参考文献(仅列出部分)
1. Jorg TostJenny Dunker Ivo Glynne GutAnalysis and quantitation of multiple methylation variable positions in CpG islands by Pyrosequencing?? BioTechniques 35(1) 2003.
2. Hao B. et al.A new UAG-encoded residue in the structure of a methanogen methyltransferase. Science 2961462-1466 2002.
3. Shi Z. Krantz B.A. Kallenbach N. and Sosnick T.R. Contribution of hydrogen bonding to protein stability estimated from isotope effects. Biochemistry 41(7)2120-9 2002.
4. Pace C. N. Polar group burial contributes more to protein stability than nonpolar group burial.? Biochemistry 40(2)310-3 2001.
5. Lo Conte L Chothia C Janin J. The atomic structure of protein-protein recognition sites.? J. Mol. Biol. 285(5)2177-98 1999.
6. T. Hankeln et al, Neuroglobin and cytoglobin in search of their role in the vertebrate globin
7. Protein Structure and Function by Gregory A. Petsko and Dagmar Ringe, Sinauer Associates, Inc. ISBN 0878936637, 2003.
8. Boyer P.D.,The ATP synthase-a splendid molecular machine. Annu Rev Biochem. 66:717-49,1997.
9. Noji, H., Yasuda, R., and et al,Direct observation of the rotation of F1-ATPase. Nature 386:299-302,1997.
10. Mueller KL, Hoon MA, Erlenbach I, Chandrashekar J, Zuker CS, Ryba NJ. The receptors and coding logic for bitter taste. Nature 434:225-9, 2005.?
11. Hong Luo and Charles R. Dearolf, The JAK/STAT pathway and Drosophila development. BioEssays 23:1138-1147, 2001.
12. Buck LB, The molecular architecture of odor and pheromone sensing in mammals. Cell 100(6):611-8, 2000.
13. Malnic B, Hirono J, Sato T, Buck LB, Combinatorial receptor codes for odors. Cell 96(5):713-23, 1999.
(三)相关网站(仅列出部分)
?????? 1.http://medweb.bham.ac.uk/bmedsci/bms2/chime/structure/structure.html
?????? 2.http://www.tusculum. edu/faculty/home/ivanlare/htm1/101/outlines/12-DNA.html
?????? 3.http://www.chem..qmul.ac.uk/iubmb/kinetics/ek7.html
?????? 4.http://www.indstate.edu/thcme/mwking/oidative-phosphorylation.html
?????? 5.http://www.indstate.edu/thcme/mwking/glycogen.html
?????? 6.http://www.bmb.leeds.ac.uk/teaching/icu3/metabol/lipids.htm?????
??? ?? 7.http://www.med.unibs.it/~marchesi/aametab.html????
??? ?? 8.http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/D/DNAReplication.html
?????? 9.http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/T/Transcription.html
?????? 10.http://tidepool.st.usm.edu/crswr/protsynthmov.html
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四、配套的实验教材效果
??? 我们使用具有南京大学特色的《生物化学实验》教材,该实验教材经不断实践,不断修订,特别是近年来补充了生物化学和分子生物学方面的一些新方法和新技术。目前使用的是《生物化学实验》第三版(陈钧辉等编,科学出版社出版)。全书共98个实验,内容丰富,涉及面广,还有一些综合性和较大型的实验,不同专业可根据不同条件选做其中的部分实验,收到了很好的教学效果。
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五、实践性教学环境
?? 通过基地建设、南京大学985经费等的资助,生物化学实验室的条件有了很大改善,实验室于2004年改建并全部重新装修过,面貌已焕然一新。改建和扩建后的实验室在水、电、通风、安全、舒适性等各方面都有了很大的改善。设有学生实验室和公用仪器实验室、教师预备实验室和教师办公室。并新添及更新了很多生化仪器设备。
生物化学实验室隶属南京大学生物学基础教学实验中心,2000年该中心已被评为江苏省级教学实验中心。
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六、网络教学环境
2001年起,生物化学网络课程作为全校公共素质课,面向所有在校学生选修,每年修读人数达100多人,同时作为专业基础课学生的辅助教学手段。这门网络课程涵盖了生物化学的所有基本内容,包括构成生命体的糖、脂、蛋白质、核酸等基本生物分子结构和功能,新陈代谢的基本过程和调节方式,遗传信息的传递和调控机制等。知识面广、内容深入浅出、结合实际介绍新进展,新技术,新应用。课程学习方式要求灵活多变,包括文字、图片、相关网页以及教师授课影视频录像。讨论区的设置增强了教师与学生的交流和互动。增加学生学习积极性的同时,也是教师启发学生思考,提高学生理解知识难点的一个重要手段。另外,灵活实用的作业布置系统也为教师及时考察学生学习情况,调节授课进度与难度,提供了极大的帮助。课程的内容、界面和功能均在不断完善和更新。学生使用反应很好,对公共课及专业基础课的教学提供了良好的网络支持和辅助手段。
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4-4教学方法与教学手段(含多种教学方法灵活使用的形式与目的;教育技术应用与教学改革)
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?? 一、教学方法
????教学方法上尽量体现一个“活”字,教学是教师和学生两方面的事,改变学生被动的局面,使学生从被动为主动,充分重视学生的主体地位,积极实践启发式、讨论式、研究式等生动活泼的教学方法。
1.? 双语教学:全面推行双语教学,教学资料包括幻灯、投影和多媒体资料很多为英文,讲课中部分章节中英文结合。除了有一套中文的power point的授课教案外,还有一套英文的power point的授课教案。
2.多媒体教学:充分利用幻灯、投影、动画和Power Point等多种多媒体手段,调动学生学习兴趣和激发他们的学习热情。
3.提问式教学:在生化教学中采取三种方式进行提问式教学,一是教师提出问题,启发学生积极思考,让学生作简答;二是自问自答的方式,表面上提出了问题,但实际上并不要求学生来回答,而是起到一种引导学生注意和促使学生思维的作用;三是有些问题问而不答,让学生思考。这种提问式教学方式可抓住学生的注意力,调动学生的主动性,活跃课堂气氛。
4.启发式教学:在生化教学中介绍著名科学家突破一些重大课题的思路和实验。如Watson和Crick DNA双螺旋结构模型的提出,Meselson和Stahle设计的很巧妙的实验证明了DNA的半保留复制等,以启迪学生如何发现问题和解决问题。
5.归纳法教学:常常听同学说,生化课程内容繁多,结构复杂,反应式又多又长,非常难学。但我们发现在生化教学中采用总结、归纳和分析比较的方法能帮助学生理解和记忆,在复习中可起到事半功倍的效果。如在脂类化学一章中,讲到磷脂时,由于各种磷脂种类多,而且很多磷脂的名称同学是第一次接触,同学学完这部分内容后,让他们自己列表总结。另外在代谢中各种相关途径也可通过总结归纳和分析比较的方法,同学很快就能较好地掌握这部分内容。
6.互动式讨论:每一节课至少留出5分钟时间,鼓励学生提问、讨论和交流。整个学期之中组织一、二次集中讨论。每一个学生的平时成绩与此挂钩。
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二、教学手段
1.“生物化学”课程全部采用多媒体手段
??????用power point的形式,链接大量彩色精美图片,使教学形象生动,增加了教学的信息量,拓宽了学生的知识面。并? 针对不同院系采用不同ppt,其中对生化系学生采用全英文ppt。
?? 2.研制、开发和应用“生物化学”网络课程
??? 从2000年起,为全校学生开设了“生物化学”这门网上课程。学生可根据自
己的学习进度自主学习,利用互联网查阅相关的资料和网点,进行辅助学习。另
外,设置了讨论区和随时交流的版面,老师可以提供一系列课程相关的热门话
题,引导学生讨论交流,增加对课程内容的深入理解,提高学习的兴趣。在作业
方面,网络教学提供了更灵活的试题类型,学生完成后在网络上提交,教师可以
在提交的电子版本上进行修改,给出分数及正确答案。另外,为了便于学生更好
的掌握课本内容,还将老师的实时授课放在网络上,供学生观看。5年来,修读
学生达500多人,通过5年的实践,生物化学网络课程的内容逐渐充实,形式更加
灵活,新的教学模式在选修的学生中反响很好,教学质量和教学效果都有显著提
高。
3. 研制、开发和应用“生物化学教程”多媒体课件
??? 获江苏省第二届高校“方正奥思杯”多媒体教学课件二等奖,2004年。
????? 在南京大学创建高水平经费资助下,2001年完成了“生物化学教程”多媒体
??? 课件的制作。课件内容主要包括蛋白质、核酸和酶等生物大分子的结构与功能;
??? 新陈代谢及其调控;遗传信息的传递和表达。共20多万字,图表数454,音视频
??? 34件,全程录像,已上网。
4. 研制和开发了“现代生物工程”多媒体课件
?? 获教育部第六届全国多媒体教育软件大奖赛职教和高等教育组多媒体
教学课件(网络版)优秀奖,2002年
?? 获江苏省高等学校“方正奥思杯”多媒体教学课件竞赛好课件奖,
江苏省教育厅,2002年。
??? 主讲教师郑伟娟、张冬梅参加了本课件的制作,主要内容包括:现代生物技
术的形成、概念、研究内容、特点、应用和商业化状况、可能产生的负面影响及
其发展前景;分别介绍构成现代生物技术的基因工程、细胞工程、胚胎工程、蛋
白质工程、酶工程和发酵工程的基本原理、技术、方法、发展方向和应用前景,
以及现代生物技术在环境和能源方面的应用。
??? 课件包括电子文本17.4万字(供自学阅读);讲课录像35个共 17.5小
时;PowerPoint750页,约3.75万字; 图片368幅;动画4个;辞条403条以
及思考题86题。
5.研制、开发和应用生物化学实验多媒体课件
?? 在南京大学创建世界高水平大学经费资助下,2002年完成了“生物化学实
验”多媒件课件的制作,本课件包括了15个仿真实验,将声音、图片、录像、动
画、文字等集成一起,构成教学课件,产生逼真的效果,使实验信息量更大,内
容更充实,方法更先进。该课件示教性强,界面友好,模拟性强,现已投入正常
使用,让学生观看,使学生掌握正确的实验操作方法,了解更多的实验内容和方
法,拓宽了知识面,扩大了眼界。每个实验后还有思考题,让学生思考。
?????6.研制、开发和应用生物化学习题解析多媒体课件
?????? 在南京大学创建世界高水平大学经费资助下,2002年还完成了“生物化学
???? 习题解析”多媒体课件,分16章,1500多题,有选择、填空、问答、计算等多
???? 种题型,可自由组题、出卷、评分等,学生学完一章或学习过程中可以随时进
???? 入“生物化学习题解析”课件做练习,练习备有隐含的答案,做完后可随时切
???? 入答案进行核对,自行检查学习的情况,自动评分,评估自己的学习情况,
???? 课件已于2003年由北京科学出版社正式出版。
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