生物学実験 （前・木６〜７）（理二に相乗り）

Experiments in Biology （前・木６〜７）（理二に相乗り）

9910109

12ONBIO201

武村　政春、植野　嘉文、鞆　達也

Tatsuya Tomo
Masaharu Takemura
Yoshifumi Ueno

2024年度前期

2024 First semester

木曜6限、木曜7限

Thursday、6-7

理学部第一部　物理学科、化学科、応用化学科

Department of Physics, Faculty of Science Division Ⅰ
Department of Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ
Department of Applied Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ

2.0単位

実験

Experiment

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

[概要]本実験は理科教職課程としての実習である。各実験項目の目的や実習に入る前の導入方法について身近な例をひきながら解説し、中・高校で取り上げられている実習項目（植物、動物、微生物の形態、生理など）を中心に広い範囲にわたって実習する。

[目的]中学校や高校において生物を用いた実験や観察が指導できる能力を培うことを目的とする。

[到達目標]
（１）明確な問題意識をもって実験観察が指導できるようになる。
（２）材料の入手法や試薬の調製法について指導できるようになる。
（３）結果のまとめ方とそれから得られる結論の導き方を指導できるようになる。
（４）実際に教師になった時にすぐにでも各実験項目が指導できる実戦力が身につく。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

実習前の説明を必ず聞き（遅刻しないで）、その日の実習目的と勘どころを理解した上で実習に入る。また、実習中分からないところがあったら遠慮なく担当者に質問し、その日の実習はその日に完全にマスターする。

ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work

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テキストの、該当すると思われる箇所を探し、実験前に１時間程度、よく読んでおくこと。また、実験後は当該操作を復習し結果・考察をレポートしてまとめる（数時間）

レポート点に実習態度を加味して成績評価する。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

実験テキストは授業開始日に販売する。

1 　　ガイダンス・実習の心得、顕微鏡の使い方とスケッチの方法　　
　　　　　　本生物学実験の目的と内容、実習の心構えについて修得できるようにする。また、顕微鏡の使用法を修得できるようにするとともに、スケッチの目的と方法について分かりやすく解説する。

2 　　プランクトンの観察 　　
　　　　　　　淡水産プランクトン（理大前の濠から採集）の顕微鏡観察を行い、肉眼では見えない生物の世界を体験することができるようにする。また光学顕微鏡の使い方をマスターできるようにする。

3 　　植物の構造（I）　花の構造と葉の表皮細胞の観察　　
　　　　　　　テッポウユリを用いた花の構造（生物学的にみた花の全体像と花式図、雄雌ずいの構造、胚珠の構造、花粉の観察、単子葉植物と双子葉植物の葉の表皮細胞の観察と気孔の構造などを通して、被子植物の花や葉の構造に関する知識を修得できるようにする。

4 　　植物の構造（II）　葉の構造と茎の構造
　　　　　　　葉の横断切片の顕微鏡観察（表皮細胞、葉肉細胞、維管束の構造）、単子葉植物、双子葉植物、裸子植物、シダ植物の茎の横断切片の顕微鏡観察（維管束の配列と構成要素）を通して、これら植物の葉や茎の構造に関する知識を修得できるようにする。

5 　　動物の解剖 　
　　　　　　　　食用カエルを解剖し、内臓諸器官を観察することを通して、動物の体の成り立ちを理解することができるようにすると共に、解剖の手順、観察の要点、内臓諸器官の相互位置関係とそれらの機能に注目して実験を行うスキルも修得できるようにする。

6 　　酵素反応の測定
　　　　　　　　ダイコンのしぼり汁を用いたペルオキシダーゼ活性と唾液のアミラーゼ活性のpH依存性と温度依存性の測定を通じて、酵素反応のしくみを修得できるようにすると共に、コントロール実験から酵素の意義について考察できるようにする。

7 　　葉緑体の単離とヒル反応の測定　　
　　　　　　　　ホウレンソウ葉から葉緑体を単離し、検鏡するとともに酸化還元色素を用いてヒル反応活性を測定（光強度依存性と温度依存性）する。これを通して、生物になくてはならない光合成の意義と大切さを修得できるようにする。

8 　　アルコール発酵の測定 　　
　　　　　　　　パン酵母を用いて、アルコール発酵を測定し、いろいろな基質を用いた時の発酵速度の比較や阻害剤の影響をみることにより、生化学反応の重要性と実験手技を修得できるようにする。

9 　　浸透圧の測定 　　
　　　　　　　　植物の表皮細胞を、いろいろな濃度のショ糖液やKCl溶液に浸してから検鏡し、原形質分離の有無や程度を判定することで、細胞の浸透圧の意義と実験手技を修得できるようにする。

10　　グラム染色　
　　　　　　　　微生物の鑑別の仕方をグラム染色試薬とフクシン試薬を用いて学習する。人間にとって有用な菌、不要な菌の同定や、細菌の細胞壁の構造について習得できる。

11　　DNAの抽出
　　　　　　　　植物や動物の肝臓からDNAを抽出し、部分的に精製する実験を通して、精製過程でどこにDNAが分離されていくかといった実験手技と共に、DNAの性質について修得できるようにする。

12　　ＰＣＲ反応 　　
　　　　　　　　遺伝子増幅の仕組み、原理について習得できる。ウイルスの検出方法もＰＣＲ反応を用いることがあるので、それを説明できるようになる。


13 DNA電気泳動
　　　　　　　　もっとも基本的なDNA操作の一つであるDNAを分子量でわける方法を習得できる。DNAの検出方法、泳動度の違いについて説明できるようになる。
　　

14　　微生物の培養と観察 　
　　　　　　　　　培地の作成と滅菌、斜面培地と平面培地の作成、空気中の微生物の採集と培養を通して、無菌操作法ならびにその生物学的重要性について修得できるようにする。


15　　遺伝のしくみ
コンピュータを用いて、いろいろな遺伝（分離、独立の法則、補足、同義、抑制、致死遺伝子、中間遺伝、伴性遺伝、集団遺伝、血液型の遺伝）の交配実験を行うことにより、コンピューターを用いた生物学実験法ならびに遺伝学の初歩を修得できるようにする。

国内研究機関の研究員（生物系）の勤務実績を活かし生物学実験について講義および実験をする。（鞆）

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実験テキストは最初の対面授業時に販売する（ガイダンスで説明を行います）

コンピュータを用いた実験は必ず実習する。また、いくつかの実習では表計算ソフトを用いてコンピュータ図表の作成を行う。
レポート提出はLETUSからオンラインで行う。希望者は手書きレポートを授業回に提出することもできる。
白衣を着用して実験を行う。

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