生物学

科目基礎情報

学校	仙台高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	生物学
科目番号	0069	科目区分	一般 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	名取キャンパス一般科目	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	特に無し。
担当教員	藤井 伸治,牧野 渡

到達目標

細胞分子生物学の基礎と基本的な実験方法を理解する。
現在の生物相の大枠とその成立過程について理解する。
社会と環境問題などを生態学的な視点から俯瞰する基礎を身につける。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	細胞とオルガネラ、遺伝子情報の発現 (転写・翻訳) におけるオルガネラの機能を理解し、模式図を描いて説明できる。	細胞とオルガネラ、遺伝子情報の発現 (転写・翻訳) におけるオルガネラの機能を理解し、それぞれを模式図を見ながら説明できる。	細胞とオルガネラ、遺伝子情報の発現 (転写・翻訳) におけるオルガネラの機能を理解できていない。
評価項目2	DNAの構造と複製、メンデルの遺伝の法則、連鎖解析を理解し、それぞれを模式図を描いて説明できる。	DNAの構造と複製、メンデルの遺伝の法則、連鎖解析を理解し、それぞれを模式図を見ながら説明できる。	DNAの構造と複製、メンデルの遺伝の法則、連鎖解析を理解できていない。
評価項目3	細胞分子生物学の解析手法を理解し、目的に応じた実験方法を考案できる。	細胞分子生物学の解析手法を理解し、目的に応じた実験方法を説明できる。	細胞分子生物学の解析手法を理解できていない。
評価項目4	現在の生物相の概要について理解し、その成立過程の大枠を説明することができる。	現在の生物相の概要について理解し、授業で取り上げた事例について説明できる。	現在の生物相やその成立過程について、理解できていない。
評価項目5	環境問題などに関して、生物学的な視点から問題点を理解し、解決策を考察することができる。	環境問題などに関して、生物学的な視点から問題点を理解できる。	環境問題などに関して、生物学的な視点から問題を捉えることができない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE A1 数学・自然科学を理解し、使いこなせる基礎能力

教育方法等

概要:

細胞分子生物学の基礎と基本的な実験方法を理解する。
現在の生物相の大枠とその成立過程について理解する。
社会と環境問題などを生態学的な視点から俯瞰する基礎を身につける。

授業の進め方・方法:

パワーポイントとプリントを用いて進める。細胞分子生物学、分類学などの基礎を学習した上で、生態学や進化生物学的な視点から生物の世界を概観する。

注意点:

生物学は決して暗記の学問ではないということを理解した上で授業に望んで欲しい。基本的な知識の蓄積は必要だが、それよりも、生物の世界を形作っている基本的なルールについて理解することが重要である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	細胞	細胞の構造と機能の基本を理解する。
		2週	遺伝とDNA	DNAの構造と機能、その実験方法を理解する。
		3週	有性生殖とDNA	有性生殖とメンデル遺伝、連鎖解析方法を理解する。
		4週	DNAからRNAへ (転写)	転写とその実験方法について理解する。
		5週	RNAからタンパク質へ (翻訳)	翻訳とタンパク質の実験方法について理解する。
		6週	細胞膜・細胞内小器官とタンパク質輸送	細胞膜・細胞内小器官へのタンパク質輸送を理解する。
		7週	組換えDNA技術	組換えDNA技術について理解する。
		8週	試験	1週から7週までの授業内容を理解し、説明・活用できるかを試験する。
	2ndQ
		9週	生物学と（将来の）エンジニアとの接点	生態学の定義を理解し、現在の「環境問題」と生態学との関わりに触れる
		10週	生命の誕生と生物種の進化	生命誕生以来の、生物の多様化の歴史を理解する。
		11週	進化と種分化	突然変異、自然選択、遺伝的浮動、隔離といった、進化に関わる現象を理解する。
		12週	代謝と物質循環（個体レベル、集団レベル）	呼吸、発酵、化学合成、光合成、純生産、総生産、といった、様々なスケールでの物質循環と代謝を理解する
		13週	生態学的地位と競争	資源競争、ニッチ、ニッチ分割、競争排除といった、生物の時空間分布に関わる現象を理解する。
		14週	食物網構造	生物同士の喰う喰われる関係と、それが周辺環境に与える効果について理解する。
		15週	生物多様性とその保全	生物多様性の階層性を理解し、多様性保全の重要性について、他人に説明できるようになる。
		16週	試験	9週から15週までの授業内容を理解し、活用できるかを試験する。

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル	授業週
基礎的能力	自然科学	ライフサイエンス/アースサイエンス	ライフサイエンス/アースサイエンス	地球上の生物の多様性について説明できる。	3
				生物の共通性と進化の関係について説明できる。	3
				生物に共通する性質について説明できる。	3
				植生の遷移について説明でき、そのしくみについて説明できる。	3
				世界のバイオームとその分布について説明できる。	3
				日本のバイオームの水平分布、垂直分布について説明できる。	3
				生態系の構成要素(生産者、消費者、分解者、非生物的環境)とその関係について説明できる。	3
				生態ピラミッドについて説明できる。	3
				生態系における炭素の循環とエネルギーの流れについて説明できる。	3
				熱帯林の減少と生物多様性の喪失について説明できる。	3
				有害物質の生物濃縮について説明できる。	3
				地球温暖化の問題点、原因と対策について説明できる。	3

評価割合

	試験	小テスト又は課題	合計
総合評価割合	30	70	100
基礎的能力	20	50	70
専門的能力	10	20	30
分野横断的能力	0	0	0