动物生物学Animal Biology课程基本信息课程编号:02051007课程总学时:40实验学时:0学时课程性质:必修课程属性:专业类开设学期:第4学期课程负责人:任伟征课程团队:任伟征授课语言:中文适用专业:生态学对先修的要求:无对后续的支撑:基础生态学,生态系统生态学主撰人:任伟征审核人:孔德良、郭二辉大纲制定(修订)日期:2023年一、课程的教学理念、性质、目标和任务动物生物学是生态学专业的必修课程,也可作为生物科学、生物技术等相关专业的选修课程,其主要讲授内容是主要动物类群的形态结构、生理机能和个体发育特点。动物生物学的研究对认识动物的形态、结构及其功能之间的关系以及进化过程有着重要的作用。其研究水平涵盖基因、细胞、器官、个体、种群多个层次,研究内容包括形态、解部、生理、分类、发育、生态、行为、进化、动物资源保护等。动物生物学涉及行业包括农业、林业、渔业、环境保护、医药和工业等,是这些部门的科学基础。本课程的学习可以使学生掌握各门、纲的分类、生态及经济地位,了解动物界发生发展的基本规律;掌握动物从简单到复杂,从低等到高等的一般进化规律,理解动物在进化中的演变与适应,认识动物体形态结构的统一性和动物生命活动的基本规律。进而了解动物在自然界的地位及其与人的关系,培养保护动物的意识,为以后开展生命科学相关学科的学习和研究打下基础。二、课程教学的基本要求1.理论知识方面:掌握动物生物学的基本知识,并加深对以动物的代谢和适应为中心,发育为主干及个体发育与系统发育的统一、形态与机能的统一、机体与环境的统一的动物生物学原理的理解。2.实验技能方面:无三、课程的教学设计1.教学设计说明本课程共六章内容,由2名教师组成团队进行授课。首先介绍动物生物学的基本概念,课程定位与学习重点,使学生具备初步认识:然后从55
55 动物生物学 Animal Biology 课程基本信息 课程编号:02051007 课程总学时:40 实验学时: 0 学时 课程性质:必修 课程属性:专业类 开设学期:第 4 学期 课程负责人:任伟征 课程团队:任伟征 授课语言:中文 适用专业:生态学 对先修的要求:无 对后续的支撑:基础生态学,生态系统生态学 主撰人:任伟征 审核人:孔德良、郭二辉 大纲制定(修订)日期:2023 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 动物生物学是生态学专业的必修课程,也可作为生物科学、生物技术等相关专业的选修 课程,其主要讲授内容是主要动物类群的形态结构、生理机能和个体发育特点。 动物生物学的研究对认识动物的形态、结构及其功能之间的关系以及进化过程有着重要 的作用。其研究水平涵盖基因、细胞、器官、个体、种群多个层次,研究内容包括形态、解 剖、生理、分类、发育、生态、行为、进化、动物资源保护等。动物生物学涉及行业包括农 业、林业、渔业、环境保护、医药和工业等,是这些部门的科学基础。 本课程的学习可以使学生掌握各门、纲的分类、生态及经济地位,了解动物界发生发展 的基本规律;掌握动物从简单到复杂,从低等到高等的一般进化规律,理解动物在进化中的 演变与适应,认识动物体形态结构的统一性和动物生命活动的基本规律。进而了解动物在自 然界的地位及其与人的关系,培养保护动物的意识,为以后开展生命科学相关学科的学习和 研究打下基础。 二、课程教学的基本要求 1.理论知识方面:掌握动物生物学的基本知识,并加深对以动物的代谢和适应为中心, 发育为主干及个体发育与系统发育的统一、形态与机能的统一、机体与环境的统一的动物生 物学原理的理解。 2.实验技能方面:无 三、课程的教学设计 1.教学设计说明 本课程共六章内容,由 2 名教师组成团队进行授课。 首先介绍动物生物学的基本概念,课程定位与学习重点,使学生具备初步认识;然后从
细胞、组织、器官、个体层次讲解动物发育的一般规律:接看讲授主要动物类群的分类地位、演化史、形态特征、生态习性等,重点关注原生动物、海绵动物、扁形动物、线虫动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊索动物:在此基础上进一步介绍动物体的生命活动特征,比较不同动物类群间的异同;最后讲授动物的适应和演化、生物多样性保护等内容,使学生将所学知识得到提炼和升华,提高分析和解决相关实际问题的能力。教学策略:根据课程性质,原则上采取以“学”为主,以“教”为辅的教学策略。教学方法:可采用讲授法、演示法、提问法、启发式、体验式等多种教学方法开展教学。教学过程:确定教学目标-分析教学目标(确定教学内容与教师)-分析学习者的特征-明确教学的起点-选择和设计教学媒体-形成性评价-修改。教学评价:根据学校内部教学评价体系反馈,进行改进。2.课程目标及对毕业要求的支撑序号课程目标毕业要求掌握动物的形态结构及其功能、分类、生态、发育、进化及基本的生命活动规12律24了解动物生物学研究的基本方法和技术33增强生物多样性保护意识,针对具体实践,提出有效保护措施四、理论教学内容及学时分配(36学时)绪论学时数:2教学目标:使学生了解本课程的基本内容、要求与学习方法:了解并掌握动物生物学涉及的基本概念、理论体系和主要方法及应用领域:理解生物多样性保护的重要意义和基本原理。教学重点和难点:动物生物学的课程定位。主要教学内容及要求:了解:动物生物学与主干课程间的关系。理解:动物生物学在生态学知识体系中的地位。掌握:动物生物学的研究层次:动物、植物、微生物的分类关系。熟练掌握:动物生物学的基本概念。教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:动物的定义是什么?通过提问导入教学内容。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法,开展动物生物学基本概念、相关定义以及课程定位等内容讲解,并介绍其在生态学理论体系中的相对位置。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。第一章动物的细胞和组织学时数:456
56 细胞、组织、器官、个体层次讲解动物发育的一般规律;接着讲授主要动物类群的分类地位、 演化史、形态特征、生态习性等,重点关注原生动物、海绵动物、扁形动物、线虫动物、环 节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊索动物;在此基础上进一步介绍动物体的生命 活动特征,比较不同动物类群间的异同;最后讲授动物的适应和演化、生物多样性保护等内 容,使学生将所学知识得到提炼和升华,提高分析和解决相关实际问题的能力。 教学策略:根据课程性质,原则上采取以“学”为主,以“教”为辅的教学策略。 教学方法:可采用讲授法、演示法、提问法、启发式、体验式等多种教学方法开展教学。 教学过程:确定教学目标-分析教学目标(确定教学内容与教师)-分析学习者的特征-明确 教学的起点-选择和设计教学媒体-形成性评价-修改。 教学评价:根据学校内部教学评价体系反馈,进行改进。 2.课程目标及对毕业要求的支撑 序号 课程目标 毕业要求 1 掌握动物的形态结构及其功能、分类、生态、发育、进化及基本的生命活动规 律 2 2 了解动物生物学研究的基本方法和技术 4 3 增强生物多样性保护意识,针对具体实践,提出有效保护措施 3 四、理论教学内容及学时分配(36 学时) 绪论 学时数:2 教学目标:使学生了解本课程的基本内容、要求与学习方法;了解并掌握动物生物学涉及的 基本概念、理论体系和主要方法及应用领域;理解生物多样性保护的重要意义和基本原理。 教学重点和难点:动物生物学的课程定位。 主要教学内容及要求: 了解:动物生物学与主干课程间的关系。 理解:动物生物学在生态学知识体系中的地位。 掌握:动物生物学的研究层次;动物、植物、微生物的分类关系。 熟练掌握:动物生物学的基本概念。 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:动物的定义是什么?通过提问导入 教学内容。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法,开展动物生物学 基本概念、相关定义以及课程定位等内容讲解,并介绍其在生态学理论体系中的相对位置。 在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。 第一章 动物的细胞和组织 学时数:4
教学目标:使学生掌握生命有机体的组织层次、细胞周期、细胞连接等基本概念:理解细胞学说、主要细胞器的功能、动植物细胞的差异、动物的组织类型等主要内容;了解细胞分类、细胞周期调控、动物细胞间连接方式等内容,教学重点和难点:动物的组织类型、细胞周期调控主要教学内容及要求:了解:生命有机体的组织层次、细胞分类理解:细胞周期调控掌握:细胞连接方式、细胞结构与功能熟练掌握:细胞学说、动物组织类型教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体的基本组成单元是什么?通过提问引出细胞的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解细胞学说、细胞的基本结构、细胞的主要分类等内容:进一步介绍生命体的组织、动物组织的主要类型以及细胞间的主要连接方式等内容:接看讲授细胞周期的概念和细胞调控:为后续介绍动物个体发育奠定基础。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。第二章多细胞动物的胚胎发育学时数:4教学目标:使学生掌握卵裂、囊胚、原肠胚等基本概念:理解动物发育的一般过程、主要模式动物的发育特等、原口动物与后口动物的区别特征等内容;掌握细胞卵裂方式、原肠胚的形成方式、三胚层的分化路径等内容。教学重点和难点:动物的卵裂方式、三胚层细胞的分化主要教学内容及要求:了解:主要模式动物的发育特征。理解:动物发育的一般过程。掌握:细胞卵裂方式、三胚层的分化特征、原口动物与后口动物的区分。熟练掌握:卵裂、囊胚、原肠胚等基本概念。教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体形成过程是什么?通过提问引出个体发育的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解动物发育的一般过程,重点介绍卵裂期、囊胚期、原肠胚期的概念和主要特征;接着讲授细胞卵裂的主要方式、原肠胚的形成方式、原口动物与后口动物的主要区别特征等内容;然后介绍模式动物的一般发育过程和主要特征,加深学生对基本概念和理论的认识。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。学时数:18第三章动物的类群及其多样性教学目标:使学生掌握原生动物、海绵动物、刺细胞动物、扁形动物、线虫动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊索动物的基本结构特征、主要分类、重要生态功能等;理解动物系统发生的概念及动物的演化过程,明确体型对称、真体腔、身体分节等主要演化57
57 教学目标:使学生掌握生命有机体的组织层次、细胞周期、细胞连接等基本概念;理解细胞 学说、主要细胞器的功能、动植物细胞的差异、动物的组织类型等主要内容;了解细胞分类、 细胞周期调控、动物细胞间连接方式等内容。 教学重点和难点:动物的组织类型、细胞周期调控 主要教学内容及要求: 了解:生命有机体的组织层次、细胞分类 理解:细胞周期调控 掌握:细胞连接方式、细胞结构与功能 熟练掌握:细胞学说、动物组织类型 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体的基本组成单元是什么?通 过提问引出细胞的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首 先讲解细胞学说、细胞的基本结构、细胞的主要分类等内容;进一步介绍生命体的组织、动 物组织的主要类型以及细胞间的主要连接方式等内容;接着讲授细胞周期的概念和细胞调控, 为后续介绍动物个体发育奠定基础。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。 第二章 多细胞动物的胚胎发育 学时数:4 教学目标:使学生掌握卵裂、囊胚、原肠胚等基本概念;理解动物发育的一般过程、主要模 式动物的发育特等、原口动物与后口动物的区别特征等内容;掌握细胞卵裂方式、原肠胚的 形成方式、三胚层的分化路径等内容。 教学重点和难点:动物的卵裂方式、三胚层细胞的分化 主要教学内容及要求: 了解:主要模式动物的发育特征。 理解:动物发育的一般过程。 掌握:细胞卵裂方式、三胚层的分化特征、原口动物与后口动物的区分。 熟练掌握:卵裂、囊胚、原肠胚等基本概念。 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体形成过程是什么?通过提问 引出个体发育的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先 讲解动物发育的一般过程,重点介绍卵裂期、囊胚期、原肠胚期的概念和主要特征;接着讲 授细胞卵裂的主要方式、原肠胚的形成方式、原口动物与后口动物的主要区别特征等内容; 然后介绍模式动物的一般发育过程和主要特征,加深学生对基本概念和理论的认识。在课程 的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。 第三章 动物的类群及其多样性 学时数:18 教学目标:使学生掌握原生动物、海绵动物、刺细胞动物、扁形动物、线虫动物、环节动物、 软体动物、节肢动物、棘皮动物和脊索动物的基本结构特征、主要分类、重要生态功能等; 理解动物系统发生的概念及动物的演化过程,明确体型对称、真体腔、身体分节等主要演化
特征的出现及其适应意义:了解主要类群代表动物的消化系统、循环系统、呼吸系统和神经系统等主要生命活动特征。教学重点和难点:主要动物类群的分类、各类群代表性动物的基本特征。主要教学内容及要求:了解:动物的系统发生,主要动物类群的演化史理解:不同动物类群的消化、循环、呼吸、神经等主要生命系统的区分与联系。掌握:体型对称方式、体腔类型、身体分节方式等演化特征的出现及其用于区分动物类群。熟练掌握:原生动物、海绵动物、扁形动物等主要动物类群的基本特征。教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生物演化的一般规律是代么?通过提问引出动物系统发生的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解动物由低等到高等、由简单到复杂、由水生到陆生的一般规律:接着对主要动物类群(原生动物、海绵动物、刺细胞动物、扁形动物等)的演化史、结构特征、主要分类、生态适应等内容进行详细介绍:在此过程中组织学生对体型对称、身体分节、真体腔等主要演化特征的出现及适应意义进行分析讨论。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。第四章动物体的生命活动学时数:4教学自标:使学生掌握动物身体的保护、支持和运动方式,熟悉动物的排泄和水盐平衡调节、动物的消化、循环、呼吸、免疫和神经系统的主要特征:理解不同动物类群间主要生命活动的差异,以及与演化地位的对应;掌握主要功能系统由低等到高等的不同类型及其差异,如排泄系统的原肾、后肾、马氏管和肾脏等。教学重点和难点:主要生命系统的结构和功能特征;不同动物类群生命系统的差异。主要教学内容及要求:了解:主要生命系统结构和功能的对应。理解:不同动物类群生命系统的区别及其和演化的相关性。掌握:消化、循环、免疫、呼吸、支撑等系统的主要结构特征。熟练掌握:主要生命系统由低等到高等的分类及特征。教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体在系统层次主要包括哪几部分?通过提问引出关于消化系统、循环系统、神经系统、免疫系统等概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解生命体的主要系统类型、概念和功能:接着介绍各系统在不同动物类群中的主要形式,重点熟悉由低等到高等演变的类型:然后讲授主要功能系统结构与功能的对应及在演化过程中的作用。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布置作业。第五章动物的行为和演化学时数:858
58 特征的出现及其适应意义;了解主要类群代表动物的消化系统、循环系统、呼吸系统和神经 系统等主要生命活动特征。 教学重点和难点:主要动物类群的分类、各类群代表性动物的基本特征。 主要教学内容及要求: 了解:动物的系统发生,主要动物类群的演化史 理解:不同动物类群的消化、循环、呼吸、神经等主要生命系统的区分与联系。 掌握:体型对称方式、体腔类型、身体分节方式等演化特征的出现及其用于区分动物类 群。 熟练掌握:原生动物、海绵动物、扁形动物等主要动物类群的基本特征。 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生物演化的一般规律是什么?通过 提问引出动物系统发生的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方 法。首先讲解动物由低等到高等、由简单到复杂、由水生到陆生的一般规律;接着对主要动 物类群(原生动物、海绵动物、刺细胞动物、扁形动物等)的演化史、结构特征、主要分类、 生态适应等内容进行详细介绍;在此过程中组织学生对体型对称、身体分节、真体腔等主要 演化特征的出现及适应意义进行分析讨论。在课程的最后环节,带学生回顾本节知识点,布 置作业。 第四章 动物体的生命活动 学时数:4 教学目标:使学生掌握动物身体的保护、支持和运动方式,熟悉动物的排泄和水盐平衡调节、 动物的消化、循环、呼吸、免疫和神经系统的主要特征;理解不同动物类群间主要生命活动 的差异,以及与演化地位的对应;掌握主要功能系统由低等到高等的不同类型及其差异,如 排泄系统的原肾、后肾、马氏管和肾脏等。 教学重点和难点:主要生命系统的结构和功能特征;不同动物类群生命系统的差异。 主要教学内容及要求: 了解:主要生命系统结构和功能的对应。 理解:不同动物类群生命系统的区别及其和演化的相关性。 掌握:消化、循环、免疫、呼吸、支撑等系统的主要结构特征。 熟练掌握:主要生命系统由低等到高等的分类及特征。 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生命体在系统层次主要包括哪几部 分?通过提问引出关于消化系统、循环系统、神经系统、免疫系统等概念。知识讲解:采用 演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解生命体的主要系统类型、概念和功 能;接着介绍各系统在不同动物类群中的主要形式,重点熟悉由低等到高等演变的类型;然 后讲授主要功能系统结构与功能的对应及在演化过程中的作用。在课程的最后环节,带学生 回顾本节知识点,布置作业。 第五章 动物的行为和演化 学时数:8
教学目标:使学生掌握动物行为学、适应辐射、趋同演化等基本概念:理解动物适应环境的主要策略及其与演化的关系,熟悉动物行为的主要类型和动物演化的基本模式:了解生物区系、生物地理等基本概念,加强生物多样性保护意识。教学重点和难点:动物行为的决定因素、趋同演化主要教学内容及要求:了解:生物区系、生物地理等概念;生物多样性的保护途径。理解:动物适应环境的主要策略。掌握:动物行为的主要类型、动物演化的基本模式。熟练掌握:动物行为学、适应辐射、趋同演化等基本概念和内容。教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生物如何适应外部环境?通过提问引出动物适应与演化的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。首先讲解动物适应环境的主要方式,包括形态、生理和行为:然后介绍动物短期适应环境与长期演化之间的相互关系:接着分别讲授动物行为的主要类型、特征和演变,动物演化的基本模式;最后介绍生物多样性保护的相关内容,对课程进行回顾和总结,加深学生的印象。五、课程思政高等教育应始终坚持以德立身、以德立学、以德施教,注重加强对学生的世界观、人生观和价值观的引导。健全具有农科特色的课程思政体系,使专业课程与思政同向同行,构建全员全过程全方位育人格局,是培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的内在要求。本课程从动物生物学的有关重要发现入手,以我国优秀科研工作者的事迹为例,引领学生将专业的学习和家国情怀相联系,将自身能力的培养与国家社会的发展相联系,培养学生的严谨治学与爱国风尚。具体开展课程思政内容如下:(一)绪论部分一一引经据典,开展课堂思政动物学生物学展示了人类认知动物世界的历程,是无数动物学家和生物学家对动物世界的总结和提炼。当讲述动物学发展简史时,可以顺势介绍明朝的著名科学家李时珍,简要介绍他用了27年时间编著《本草纲目》。期间,李时珍以身试药,尝遍百草的事迹能让学生明白实践出真知的道理。讲到哺乳动物,向学生介绍我国著名动物育种专家熊远著院士。除了介绍他在科研领域取得的重大成就,还可简要介绍熊远著院士治学严谨、为人师表、甘为人梯的精神,并讲述他以此精神培养了一大批学科带头人,为中国动物遗传育种学科的发展和人才培养作出了卓越贡献,在学术界享有崇高声誉。这些讲述可以让学生感受到科学家们追求真理、严谨治学的求实精神,勇攀高峰、敢为人先的创新精神,淡泊名利、潜心研究的奉献精神。他们探索世界的精神和造福人类的情怀能够深深震撼学生的内心,有利于提高课程思政和专业知识的教学效果。(二)原生动物门一一讲述抗症药青蒿素的研发,增强学生的民族自豪感59
59 教学目标:使学生掌握动物行为学、适应辐射、趋同演化等基本概念;理解动物适应环境的 主要策略及其与演化的关系,熟悉动物行为的主要类型和动物演化的基本模式;了解生物区 系、生物地理等基本概念,加强生物多样性保护意识。 教学重点和难点:动物行为的决定因素、趋同演化 主要教学内容及要求: 了解:生物区系、生物地理等概念;生物多样性的保护途径。 理解:动物适应环境的主要策略。 掌握:动物行为的主要类型、动物演化的基本模式。 熟练掌握:动物行为学、适应辐射、趋同演化等基本概念和内容。 教学组织与实施:利用多媒体进行班级授课。知识导入:生物如何适应外部环境?通过提问 引出动物适应与演化的概念。知识讲解:采用演示法、启发式、举例子及研讨式等教学方法。 首先讲解动物适应环境的主要方式,包括形态、生理和行为;然后介绍动物短期适应环境与 长期演化之间的相互关系;接着分别讲授动物行为的主要类型、特征和演变,动物演化的基 本模式;最后介绍生物多样性保护的相关内容,对课程进行回顾和总结,加深学生的印象。 五、课程思政 高等教育应始终坚持以德立身、以德立学、以德施教,注重加强对学生的世界观、人生 观和价值观的引导。健全具有农科特色的课程思政体系,使专业课程与思政同向同行,构建 全员全过程全方位育人格局,是培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的内在 要求。 本课程从动物生物学的有关重要发现入手,以我国优秀科研工作者的事迹为例,引领学 生将专业的学习和家国情怀相联系,将自身能力的培养与国家社会的发展相联系,培养学生 的严谨治学与爱国风尚。具体开展课程思政内容如下: (一)绪论部分——引经据典,开展课堂思政 动物学生物学展示了人类认知动物世界的历程,是无数动物学家和生物学家对动物世界 的总结和提炼。当讲述动物学发展简史时,可以顺势介绍明朝的著名科学家李时珍,简要介 绍他用了 27 年时间编著《本草纲目》。期间,李时珍以身试药,尝遍百草的事迹能让学生 明白实践出真知的道理。讲到哺乳动物,向学生介绍我国著名动物育种专家熊远著院士。除 了介绍他在科研领域取得的重大成就,还可简要介绍熊远著院士治学严谨、为人师表、甘为 人梯的精神,并讲述他以此精神培养了一大批学科带头人,为中国动物遗传育种学科的发展 和人才培养作出了卓越贡献,在学术界享有崇高声誉。这些讲述可以让学生感受到科学家们 追求真理、严谨治学的求实精神,勇攀高峰、敢为人先的创新精神,淡泊名利、潜心研究的 奉献精神。他们探索世界的精神和造福人类的情怀能够深深震撼学生的内心,有利于提高课 程思政和专业知识的教学效果。 (二)原生动物门——讲述抗疟药青蒿素的研发,增强学生的民族自豪感