生物工程专业课程教学大纲.doc

目 录高等数学课程教学大纲4线性代数课程教学大纲7概率论与数理统计课程教学大纲9无机及分析化学课程教学大纲12无机及分析化学实验课程教学大纲16普通物理学课程教学大纲23普通物理实验课程教学大纲26有机化学课程教学大纲33有机化学实验课程教学大纲40物理化学与胶体化学课程教学大纲47物理化学与胶体化学实验课程教学大纲52普通生物学课程教学大纲59普通生物学实验课程教学大纲62生物化学课程教学大纲69生物化学实验教学大纲73微生物学课程教学大纲83微生物学实验课程教学大纲87电工技术基础课程教学大纲94电工技术基础实验课程教学大纲97工程制图课程教学大纲104工程制图实验课程教学大纲108化工原理课程教学大纲112化工原理实验课程教学大纲117酶工程课程教学大纲122酶工程实验课程教学大纲125生物分离工程课程教学大纲131生物分离工程实验课程教学大纲136发酵工程课程教学大纲142发酵工程实验课程教学大纲147生物工程设备课程教学大纲155生物反应工程课程教学大纲159发酵工厂设计课程教学大纲162发酵工厂设计实验课程教学大纲166基因工程课程教学大纲171基因工程实验课程教学大纲175细胞工程课程教学大纲179细胞工程实验课程教学大纲182生物制药课程教学大纲188生物制药实验课程教学大纲192药理学课程教学大纲194药剂学课程教学大纲203药剂学实验课程教学大纲207生物药物分析与检验课程教学大纲211遗传学课程教学大纲217遗传学实验课程教学大纲220生物工程专业英语课程教学大纲224分子生物学课程教学大纲228分子生物学实验课程教学大纲231细胞生物学课程教学大纲237细胞生物学实验课程教学大纲241文献检索课程教学大纲247生物信息学课程教学大纲249生物工艺学课程教学大纲252生物工艺学实验课程教学大纲256天然产物化学课程教学大纲259天然产物化学实验课程教学大纲264生物统计学课程教学大纲268生物统计学实验课程教学大纲271药物化学课程教学大纲275生命科学研究进展课程教学大纲279仪器分析课程教学大纲283仪器分析实验课程教学大纲286高等数学课程教学大纲一、课程性质本课程是生物工程专业学生的一门必修的重要基础理论课，它为学生继续学习各专业课提供必要的数学基础知识，也为学生解决一些实际问题提供了有效的数学方法。二、教学目的通过这门课程的学习，使学生系统地获得微积分、空间解析几何、级数及常微分方程的基础理论知识和常用的运算方法。 通过各个教学环节逐步培养学生具有比较熟练的运算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力，还要特别注意综合运用、分析解决实际问题能力的训练。 为学习后继课程及进一步获取数学知识奠定必要的数学基础。三、教材教参教 材：高等数学（上、下册），同济大学数学教研室，高等教育出版社（第五版），2002年。教 参：高等数学全程导学及习题全解(上同济大学第5版)，周珑，中国时代经济出版社，2006年；高等数学同步辅导及习题精解(同济大学高等数学第五版同步辅导)， 张建国，北京航空航天大学出版社，2006年。四、教学方式本课程以课堂讲授为主，自学、讨论和作业辅导为辅的方式组织教学，部分内容采用多媒体辅助手段。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共8学分，总的教学时数为144学时，其中讲授144学时。具体如下：1函数、极限与连续(18学时，讲授16学时,习题课2学时)基本内容：函数、函数的一些性态、反函数与复合函数、初等函数、数列及其极限、函数极限、极限的计算和两个重要极限、连续函数。重 点：基本初等函数的性质及其图形,数列极限与函数极限的性质，无穷小的比较，极限的四则运算，极限存在的两个准则，两个重要极限。 难 点：数列极限与函数极限的定义，函数的左极限与右极限，极限存在的两个准则，函数间断点的类型。2一元函数微分学(28学时，讲授24学时,习题课4学时) 基本内容：导数概念、求导法则、隐函数、参变量函数的导数和高阶导数、微分、微分中值定理、不定式的积分、函数单调性和极值、函数图形的讨论。重 点：导数和微分的概念，导数和微分的四则运算，复合函数的导数，导数判断函数单调性和求函数极值的方法，函数最大值、最小值的求法及其简单应用，洛必达法则。难 点：反函数、隐函数及参数方程所确定的函数的微分法。3.一元函数积分学(26学时，讲授22学时,习题课4学时) 基本内容：不定积分的概念与基本积分公式、换元积分法、分部积分法、特殊类型初等函数的不定积分、定积分的概念、定积分的基本性质、牛顿-莱布尼兹公式、定积分的换元法与分部积分法、定积分的应用。重 点：不定积分的基本公式，不定积分和定积分性质及定积分中值定理，换元法与分部积分法，用定积分表达和计算一些几何量和物理量。难 点：不定积分和定积分的计算。4.多元函数微积分法及其应用(24学时，讲授20学时,习题课4学时) 基本内容：多元函数、多元函数的偏导数和全微分、复合函数和隐函数的微分法、多元函数微分学的几何应用、多元函数的极值、重积分的概念与性质、二重积分的计算、三重积分的计算、重积分的应用。重 点：求二元函数的偏导数和全微分，求二元函数的极值，求简单二元函数的最大值和最小值应用题，二重积分直角坐标、极坐标的计算方法。难 点：多元复合函数的偏导数，计算三重积分。5.常微分方程(14学时，讲授12学时,习题课2学时) 基本内容：一阶微分方程、二阶微分方程。重 点：可分离变量方程及一阶线性方程的解法，用微分方程解决一些简单的应用问题。难 点：非齐次微分方程。6.无穷级数(14学时，讲授12学时,习题课2学时)基本内容：数项级数不胜数、正项级数、一般项级数、幂级数、函数的幂级数展开式。重 点：级数的基本性质及级数收敛的必要条件，几何级数及p级数的收敛与发散的条件，正项级数收敛性的比较判别法和比值判别法，、麦克劳林展开式。难 点：求幂级数的收敛半径、收敛区间及收敛域，幂级数在其收敛区间内的和函数。7.空间解析几何与向量代数（ 22学时，讲授20学时，习题课2学时）基本内容：向量的表示方法及运算，平面、直线方程,二次曲面。重 点：向量的坐标表示及运算，平面、直线方程的求法。难 点：向量积的运算, 直线与平面间的关系， 平面、直线方程的求法。六、考核方式考核方式为考试。线性代数课程教学大纲一、课程性质本课程是生物类专业的一门必修课程。它是一门重要的数学基础理论课程，是以讨论有限维空间线性理论为主的课程，它的基本概念、理论和方法具有较强的逻辑性、抽象性和广泛的实用性。近年来线性代数得到日益广泛的应用，因而对本课程的教学也提出越来越高的要求。二、教学目的通过本课程的教学，除了使学生了解必要的线性代数知识和技能之外，还必须使学生对线性代数基础理论有较深的了解，培养学生的抽象思维的能力。着重学习应用科学中常用的矩阵方法、线性方程组、二次型等理论及其有关基本知识，使学生具有熟练的矩阵运算能力及用矩阵方法解决一些实际问题的能力，适当地训练逻辑思维能力，从而为学生学习后继课程及进一步提高打下必要的数学基础。三、教材教参教 材：线性代数，同济大学，高等教育出版社(第三版)，2004年。教 参：线性代数，上海交通大学线性代数编写组，高等教育出版社，2002年；线性代数引论，兰以中，北京大学出版社，2002年。四、教学方式本课程以课堂讲授为主、自学和习题辅导为辅的方式组织教学，部分内容采用多媒体辅助手段。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共2学分，总的教学时数为36学时，其中讲授36学时。具体如下：1n阶行列式（6学时，讲授6学时）基本内容：二阶与三阶行列式、n阶行列式的定义、克莱姆(Cramer)法则。重 点：n阶行列式的定义及计算、克莱姆法则。难 点：拉普拉斯(Laplace)定理，行列式的乘法公式。2矩阵及其运算（6学时，讲授6学时）基本内容：矩阵的定义、矩阵的运算、矩阵的初等变换与初等矩阵、逆矩阵、矩阵的分块运算。重 点：矩阵的运算及逆矩阵的计算。难 点：初等矩阵、逆矩阵和分块矩阵。3向量组的线性相关性与矩阵的秩（8学时，讲授8学时）基本内容：平面和空间的向量、n维向量、线性相关与线性无关、线性相关的判别、矩阵的秩与向量的秩、n维向量空间。重 点：n维向量线性相关性、矩阵的秩。难 点：线性相关性的判别。4线性方程组（8学时，讲授8学时）基本内容：线性方程组的一般理论、齐次线性方程组。重 点：线性方程组解的判定及求解。难 点：解的结构及基础解系。5相似矩阵及二次型（8学时，讲授8学时） 基本内容：矩阵的特征值及特征向量、相似矩阵、实对称矩阵的相似矩阵、二次型及其标准型、二次型化为标准形的方法、正定二次型、若当标准形。重 点：特征值及特征向量、二次型化为标准形。 难 点：相似标准形的求法、正定二次型。六、考核方式考核方式为考试。概率论与数理统计课程教学大纲一、课程性质本课程是为生物工程类专业学生开设的一门重要基础课程。它是学生掌握数学工具的主要课程，是培养学生理性思维的重要载体。通过学习使学生掌握相关的基础知识、基本理论，有较熟练的运算技能，并能运用概率统计的方法和原理解决实际问题。以培养高级工程人才和管理人才，为实现现代化服务。本课程需要先修高等数学、线性代数，是学习生物统计学的基础。二、教学目的通过本门课程的教学，不仅使学生掌握概率论与数理统计的基础知识和基本技能，为学习其他相关课程打基础;而且使学生掌握数学的思维方式和特点，培养学生用数学的意识，为终身学习打下扎实的基础；还要使学生掌握将概率论与数理统计知识运用到各种实际应用中，并用其去解决一些简单的应用问题，培养学生分析问题、解决问题的能力。三、教材教参教 材：概率论与数理统计，陈薇，中国农业大学出版社（第二版）, 2005年。教 参：概率论与数理统计，梁保松，中国农业出版社，2003年；概率论与数理统计，盛骤、谢式千等，高等教育出版社，2001年；概率论与数理统计，袁荫棠，中国人民大学出版社，1995年。四、教学方式本课程以课堂教学为主，自学、讨论和作业辅导为辅的方式组织教学。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共2学分，总的教学时数为36学时，其中讲授36学时。具体如下：1随机事件及其概率（8学时，其中讲授8学时）基本内容：随机事件及其运算、随机事件的概率、概率的公理化定义、条件概率与乘法公式、全概率公式与贝叶斯公式、事件的独立性。重 点：“概率”的概念、条件概率与独立性以及5个概率计算公式：逆事件概率计算公式；加法公式，乘法公式，全概率公式和贝叶斯公式的应用。难 点：古典概型的有关计算及全概率公式，贝叶斯公式的应用。2随机变量及其分布（8学时，其中讲授8学时）基本内容： 随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量、随机变量函数的分布。重 点：离散型、连续型随机变量的定义及概率分布；二项分布，泊松分布的实际意义及有关计算；均匀分布、指数分布、正态分布的实际意义。难 点：随机变量函数的分布概念及有关计算。3多维随机变量及其分布（4学时，其中讲授4学时）基本内容： 二维随机变量及其联合分布 、二维离散型随机变量的边沿分布、二维连续型随机变量的边沿分布、相互独立的随机变量及条件分布。 重 点：二维离散型联合概率分布，边缘分布及二维连续型联合概率密度，边沿密度，分布函数；随机变量的独立性概念。难 点：二维连续型联合概率密度，边沿密度，分布函数；随机变量的独立性概念。4随机变量的数字特征（4学时，其中讲授4学时）基本内容：数学期望、方差、协方差与相关系数。重 点：数学期望、方差、协方差、相关系数的概念；随机变量函数的数学期望。难 点：数学期望、方差性质的应用。5大数定律和中心极限定理（2学时，其中讲授2学时）基本内容：大数定律、中心极限定理。重 点：大数定律，中心极限定理。难 点：大数定律，中心极限定理。6抽样与抽样分布（2学时，其中讲授2学时）基本内容：数理统计的基本概念、抽样分布定理。重 点：总体、子样、子样分布、统计量、抽样分布等数理统计的基本概念。难 点：统计量的确定及各种常用统计量的概率分布。7参数估计（4学时，其中讲授4学时）基本内容： 点估计、估计量的评判标准、区间估计。重 点：参数估计的基本思想；参数矩估计原理及计算方法；极大似然估计法原理及计算方法。正态总体均值、方差的置信区间计算法。难 点：参数估计的基本思想；参数矩估计原理及计算方法；极大似然估计法原理及计算方法。正态总体均值、方差的置信区间计算法。8假设检验（4学时，其中讲授4学时）基本内容：参数假设检验的问题与方法、单总体参数的检验、两总体参数检验。重 点：假设检验的基本原理和一般步骤；常用的参数假设检验法。难 点：假设检验的基本原理，在处理实际问题时如何确定两类假设及如何选取统计量。六、考核方式考核方式为考试。无机及分析化学课程教学大纲一、课程性质本课程是生物类本科各专业的一门基础必修课，是培养生物类本科各专业技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。本课程是由原无机化学和分析化学统合而成的一门基础化学课程，是生物工程专业必修的第一门化学基础课，力求无机化学与分析化学的密切结合，并将无机化学中的理论知识和分析化学有机的融合在一起，以培养工科类学生整体知识结构及能力，为后继课程的进一步学习奠定良好的基础。是学生学习有机化学、生物化学等课程的准备。二、教学目的通过本课程的学习，学生应掌握化学反应的基本原理、原子结构的基本理论、元素化学的基本知识、误差的基本概念和化学分析的基本技能。使学生较好掌握无机及分析化学的基本知识、基本理论和基本技能，了解学科领域的新成果和发展动态，培养学生科学思维能力、灵活运用知识、分析问题和解决问题的能力，以及培养学生分析和处理化学问题的能力、获取新知识的能力，养成严肃认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风，使学生在科学方法上得到初步训练，为后续课程的学习奠定基础。同时，通过课堂讲授及实验技术的训练，使学生在获得无机化学与化学分析基础理论、基本知识的同时，能独立分析和处理无机化学与基础分析方面的问题。三、教材教参教 材：无机及分析化学，浙江大学，高等教育出版社, 2003年。教 参：无机化学，武汉大学，高等教育出版社（第三版），1994年； 分析化学，武汉大学，高等教育出版社（第四版），2000年；无机化学，天津大学，高等教育出版社（第三版），2002年；无机化学及化学分析，史启祯，高等教育出版社，1999年；分析化学，华东理工大学，高等教育出版社（第五版），2003年；无机化学，北京师范大学，高等教育出版社（第四版），2002年。四、教学方式本课程以课堂讲授为主、自学和讨论为辅的方式组织教学，实验在本门课的学习中占重要地位。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共4学分，总的教学时数为84学时，其中讲授54学时，实践30学时。具体如下：1.绪论(2学时，其中讲授2小时)基本内容：化学研究的内容、化学在现代生活中的作用、化学的主要分支、无机及分析化学的主要内容、怎样学习化学。重 点：无机及分析化学的主要内容。难 点：无机及分析化学的主要内容。新知识点：无机及分析化学的主要内容。2.化学反应的一般原理（9学时，其中讲授9小时）基本内容：化学反应进度、系统和环境、状态和状态函数、热和功、热力学能与热力学第一定律、盖斯定律、化学反应的方向与限度、化学平衡、化学反应速率。重 点：状态函数的性质、焓和焓变、自由能和自由能变、阿仑尼乌斯公式、活化学平衡。难 点：焓、熵、自由能的概念及其改变值计算、反应速度的表示方法、质量作用定律、阿仑尼乌斯公式。新知识点：阿仑尼乌斯公式、质量作用定律。3.定量分析基础 （4学时，其中讲授4小时）基本内容：定量分析方法的分类、定量分析的一般过程、定量分析中的误差、分析结果的数据处理、有效数字及运算规则。重 点：误差的基本概念，标准溶液的表示方法及配制、标定方法，滴定分析计算。难 点：分析数据的处理和有效数字的计算、滴定分析计算。新知识点：误差计算及误差的减免方法。4. 酸碱平衡与酸碱滴定（5学时，其中讲授5小时）基本内容：电解质的电离、酸碱质子理论、酸碱平衡、缓冲溶液、酸碱滴定法。重 点：酸碱质子理论、酸碱平衡、酸碱滴定法。难 点：酸碱质子理论、酸碱溶液pH的计算、酸碱滴定曲线。新知识点：酸碱质子理论。5. 沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用（4学时，其中讲授4小时）基本内容：沉淀溶解平衡、溶度积原理的应用、重量分析法、沉淀滴定法。重 点：重量分析法、沉淀滴定法。难 点：溶度积规则、沉淀滴定法的终点确定。新知识点：溶度积规则。6. 氧化还原平衡与氧化还原滴定法（6学时，其中讲授6小时）基本内容：氧化还原反应的基本概念、氧化还原反应方程式的配平、电极电势、元素电极电势图及其应用、氧化还原反应的速率及其影响因素、常用氧化还原滴定方法。重 点：标准电极电势和条件电极电位的意义和应用、能斯特方程及其应用、电极电势的应用、氧化还原滴定法及常用氧化还原滴定方法。难 点：电极电位和条件电极电势的含义、应用电极电势测定溶液的pH及物质的某些常数；氧化还原滴定曲线。新知识点：应用电极电势测定溶液的pH及物质的某些常数。7. 物质结构基础（9学时，其中讲授9小时）基本内容：核外电子的运动状态、多电子原子结构、化学键理论、多原子分子的空间构型、共价型物质的晶体、离子型晶体、多键型晶体。重 点：电子排布原理、元素性质变化的周期性、杂化轨道理论及其应用、多原子分子的空间构型、共价型物质的晶体、离子型晶体。难 点：核外电子运动状态描述、杂化轨道理论、多原子分子的空间构型、晶体结构。新知识点：杂化轨道理论。8. 配位化合物与配位滴定（8学时，其中讲授8小时）基本内容：配合物的命名和基本特点、配位平衡、条件形成常数、EDTA滴定法的基本原理、金属指示剂的变色原理、酸效应曲线的应用、配位滴定的应用。重 点：配位平衡、酸效应曲线的应用、配位滴定的应用。难 点：酸效应曲线及其应用。新知识点：杂化轨道理论及其应用、酸效应曲线及其应用。9. 紫外可见分光光度法 （3学时，其中讲授3小时）基本内容：朗伯-比尔定律、摩尔吸光系数、吸光光度测定方法、紫外可见分光光度法的误差和测量条件的选择。重 点：朗伯-比尔定律、吸光光度测定方法。难 点：朗伯-比尔定律。新知识点：朗伯-比尔定律。10. 电位分析法（2学时，其中讲授2小时）基本内容：电位分析的基本原理、溶液pH测定。重 点：溶液pH测定。难 点：电位分析的基本原理。新知识点：电位分析的基本原理。11. 分离与富集（2学时，其中讲授2小时）基本内容：沉淀分离法、液液萃取分离法、离子交换分离法。重 点：液液萃取分离法、离子交换分离法。难 点：离子交换分离法。新知识点：离子交换分离法。六、考核方式考核方式为考试。无机及分析化学实验课程教学大纲一、课程性质本课程是与无机及分析化学课程同步进行而又相对独立的一门实践性课程。它将密切配合无机及分析化学课程课堂教学，对学生进行无机及分析化学的常用方法和技术的训练，既注意与课堂教学内容的衔接，又必须使实验教材具有一定的完整性与独立性。二、教学目的通过本课程的学习，培养学生化学实验的基本操作技能，树立准确的量的概念，建立正确记录、合理处理实验数据的工作方法，培养综合观察实验现象、分析推理实验事实、归纳总结事物变化规律的能力，提高环境保护意识。通过本课程的实践，加强学生的感性认识，以期巩固和扩大无机及分析化学课堂教学效果。三、教材教参教 材：无机化学实验，北京师范大学，高等教育出版社，2001年教 参：无机及分析化学实验，陈烨璞，化学工业出版社，1999年；分析化学实验，武汉大学，高等教育出版社，2001年；分析化学实验，四川大学，高等教育出版社，2003年。四、实验内容与学时本实验课生物工程专业在第一学期开设，总学时数30。五、考核方式平时考核、综合设计与实验报告相结合。实验一、硫酸亚铁铵的制备（3学时）一、实验类别训练性实验。二、实验目的1. 了解复盐的制备方法；2. 练习水浴加热、过滤（常压、减压）、蒸发、浓缩、结晶和干燥等技术；3. 了解目测比色法检验产品质量的方法；4. 学习电热恒温水浴锅的使用技术。三、实验仪器与材料电子天平，减压抽滤装置，电热恒温水浴锅，目视比色管，酒精喷灯，蒸发皿，常用玻璃仪器和常用试剂。四、实验内容与步骤1. 铁屑表面油污的去除；2. 硫酸亚铁的制备；3. 硫酸亚铁铵的制备；4. 产品检验。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验二、缓冲溶液的配制和性质（3学时）一、实验类别训练性实验。二、实验目的1. 学习缓冲溶液的配制方法，试验其缓冲性质；2. 学习酸度计的使用方法。三、实验仪器与材料酸度计，电磁搅拌器，实验室常用仪器及材料。四、实验内容与步骤1. 缓冲溶液的配制；2. 缓冲溶液的性质；3. 缓冲容量。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验三、分析天平称量练习（3学时）一、实验类别训练性实验。二、实验目的1. 了解分析天平的结构和使用方法；2. 掌握直接法和递减法称量操作；3. 了解在称量中如何运用有效数字。三、实验仪器与材料电子分析天平，电光分析天平，台称，实验室常用仪器及材料。四、实验内容与步骤1. 观看录象；2. 检查、调节天平；3. 直接法称量；4. 减差法称量。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验四、酸碱标准溶液的比较滴定（3学时）一、实验类别训练性实验。二、实验目的1. 学习溶液的配制方法及有关计算方法；2. 练习滴定操作及终点判断。三、实验仪器与材料实验室常用仪器、材料及药品。四、实验内容与步骤1. 配制盐酸和氢氧化钠溶液；2. 以甲基橙为指示剂进行比较滴定，计算溶液的体积比；3. 以酚酞为指示剂进行比较滴定，计算溶液的体积比。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验五、混合碱的分析（3学时）一、实验类别训练性实验。二、实验目的1. 了解双指示剂法测定碱液中碳酸钠与氢氧化钠（或碳酸氢钠）含量的原理；2. 了解混合指示剂的使用及其优点。三、实验仪器与材料实验室常用仪器，材料及药品。四、实验内容与步骤1. 盐酸标准溶液的标定；2. 混合碱的分析。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验六、钙盐中钙含量的测定（3学时）一、实验类别综合性实验。二、实验目的1. 掌握晶形沉淀的沉淀、过滤、洗涤、溶解等操作；2. 学会用间接法测定钙的含量。三、实验仪器与材料实验室常用仪器，材料及药品。四、实验内容与步骤1. 取样；2. 沉淀的生成、纯化、过滤、洗涤；3. 沉淀的溶解；4. 用高锰酸钾滴定。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验七、可溶性氯化物中氯含量的测定（4学时）一、实验类别综合性实验。二、实验目的1. 学习AgNO3标准溶液的配制和标定方法；2. 掌握摩尔法的原理和实验操作方法、影响因素及应用。三、实验仪器与材料实验室常用仪器，材料及药品。四、实验内容与步骤1. AgNO3标准溶液的配制；2. AgNO3标准溶液的标定；3. 可溶性氯化物中氯含量的分析。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验八、邻二氮菲分光光度法测定铁（4学时）一、实验类别综合性实验。二、实验目的1. 掌握吸收曲线及标准曲线的绘制和应用；2. 了解722型分光光度计的构造和使用方法；3. 学会如何选择分光光度分析的条件。三、实验仪器与材料722型分光光度计，实验室常用仪器，材料及药品。四、实验内容与步骤1. 吸收曲线的绘制；2. 显示剂浓度试验；3. 酸度的影响；4. 标准曲线的绘制；5. 未知液中铁含量的测定。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验九、从硝酸锌废液中回收硫酸锌（4学时）一、实验类别综合性实验。二、实验目的1. 应用沉淀平衡理论知识了解从含硝酸锌废液中制取硫酸锌的过程；2. 练习过滤、洗涤沉淀、蒸发、结晶等基本操作；3. 学习三废综合利用的初步知识。三、实验仪器与材料电热恒温水浴锅，煤气灯，减压抽滤装置，电炉，真空干燥箱，实验室常用仪器，材料及药品。四、实验内容与步骤1. 从硝酸锌废液制氢氧化锌；2. 洗涤氢氧化锌，除NO3、Cl等杂质离子；3. 除Fe3+，制氢氧化锌溶液；4. 蒸发、浓缩、冷却、压干、结晶、抽滤；5. 产品纯度检验。五、作业1结果分析；2完成实验报告。普通物理学课程教学大纲一、课程性质本课程是理科学生的必修基础课。对于生物工程专业学生，基础课程都要涉及到一定的物理知识，所以学习普通物理也是给该学科的相关专业打下一定的理论基础，同时建立起一定的科学的思想体系。本课程需要先修高等数学，是学习电工技术的准备。二、教学目的 通过本课程的学习，学生应掌握物理力学和电磁学的主要研究内容，了解高等数学在物理理论中的重要作用，使学生建立一个科学的思维模式。为以后续课程的学习打下良好的的理论基础。 三、教材教参教 材：普通物理学1，2，程守洙、江之永，高等教育出版社，2003年。教 参：改变世界的物理学，倪光炯，复旦大学出版社，1999年；大学物理，赵近芳，北京邮电大学出版社（第一版），2000年；大学物理，孙云卿，电子工业出版社（第一版），2005年。四、教学方式本课程以课堂讲授为主，自学、讨论和实验为辅的方式组织教学，部分内容采用多媒体辅助手段。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共4学分，总的教学时数为60学时，讲授30学时，实践30学时。具体如下： 1质点运动学（4学时，其中讲授4学时）基本内容：参照系、坐标系、质点、位矢、位移、速度、加速度、直线运动、运动叠加原理、抛体运动、圆周运动、相对运动。 重 点：参照系、坐标系、质点、运动叠加原理、抛体运动。难 点：参照系、坐标系、质点、运动叠加原理、抛体运动。2质点动力学（5学时，其中讲授5学时） 基本内容：牛顿运动定律、动量、动量定理、动量守恒，功、能、动能定理、势能、机械能守恒、经典力学的适用范围。重 点：牛顿运动定律、动量、动量定理、动量守恒。难 点：牛顿运动定律、动量、动量定理、动量守恒。3静电场（3学时，其中讲授3学时） 基本内容：电荷、电场、库仑定理、电场强度、电力线、电通量、高斯定理、电场力做功、电势、电势与场强的梯度关系。 重 点：库仑定理、高斯定理、电势与场强的梯度关系。难 点：库仑定理、高斯定理、电势与场强的梯度关系。4稳恒电流（3学时，其中讲授3学时） 基本内容：稳恒电流、电流密度、欧姆定律及微分形式、电动势、一段含源电路欧姆定律、基尔霍夫定律及应用。重 点：稳恒电流、电流密度、欧姆定律及微分形式。难 点：稳恒电流、电流密度、欧姆定律及微分形式。5电流的磁场（4学时，其中讲授4学时） 基本内容：磁现象、磁场、磁感应强度、磁力线、磁通量、毕奥-沙伐尔定理、安培环路定理。重 点：磁感应强度、磁通量、毕奥-沙伐尔定理、安培环路定理。难 点：磁感应强度、磁通量、毕奥-沙伐尔定理、安培环路定理。 6磁场对电流作用（4学时，其中讲授4学时） 基本内容：安培力定律、磁场对载流线圈的作用、平行电流相互作用、“安培”定义、洛仑兹力、霍尔效应。重 点：安培力定律、磁场对载流线圈的作用、平行电流相互作用、“安培”定义、洛仑兹力、霍尔效应。难 点：安培力定律、磁场对载流线圈的作用、平行电流相互作用、“安培”定义、洛仑兹力、霍尔效应。7电磁感应（4学时，其中讲授4学时） 基本内容：电磁感应、动生电动势、涡电流、自感互感、磁场能量。重 点：电磁感应、动生电动势、涡电流、自感互感、磁场能量。难 点：电磁感应、动生电动势、涡电流、自感互感、磁场能量。8交流电（3学时，其中讲授3学时） 基本内容：交流电路中的元件、交流电路的计算、功率、功率因素。重 点：交流电路中的元件、交流电路的计算、功率、功率因素。难 点：交流电路中的元件、交流电路的计算、功率、功率因素。六、考核方式考核方式为考试。普通物理实验课程教学大纲一、课程性质本课程是一门理论和实验紧密结合的学科，重要的物理实验常常是新兴科学技术的生长点。本课程所涉及的物理知识面较广，具有较强的综合性和技术性。通过物理实验，培养学生对物理现象的观察能力和分析能力，引导他们了解实验物理在物理概念的产生、形成和发展过程中的作用。学习物理实验中的一些常用方法、技术、仪器的知识。获得一定程度的用实验方法和技术研究物理现象的规律的独立工作能力，为学生掌握、应用和发展新技术打好坚实的物理实验基础。二、教学目的通过本课程实验，帮助学生了解物理实验在物理学发展中的作用，培养学生在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的能力。学习普通物理某些主要领域中的一些基本实验方法和技术，掌握有关仪器的性能和使用。通过实验着重培养学生阅读参考资料、选择测量方法和仪器、观察现象、独立操作、正确测量、处理实验数据以及分析和总结实验结果等方面的能力。培养实事求是、踏实细致、严肃认真的科学态度和克服困难的坚韧不拔的工作作风以及科学的、良好的实验素质和习惯。 三、教材教参教 材：普通物理实验，杨述武，高等教育出版社，2001年1月。教 参：基础物理实验，张士欣，北京科学技术出版社，1993年8月；普通物理实验指导，谢慧瑗，北京大学出版社，1989年；基础物理实验，吕斯骅，北京大学出版社，2002年；大学物理实验，王莱，国防科技大学出版社，2002年4月。四、实验教学内容与时数本实验是农学专业在第二学期开设的，总学时数是30。五、考核方式平时考核、综合设计与实验报告相结合。实验一、单摆测重力加速度（2学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1学会镜尺和秒表的使用；2掌握用单摆测定重力加速度的方法；3研究单摆的周期和摆长，周期和摆角的关系。三、实验仪器与材料单摆仪、停表。四、实验内容与步骤1多次测定同一摆长，相同摆角下的周期，并求出重力加速度g，求不确定度、分析误差；2 测定同一摆长下，相应于不同摆角的周期，得出结论；3用多周期法测量不同摆长下的周期T，得出结论。五、作业1结果分析；2完成实验报告。 实验二、水的汽化热测定（4学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1学习测定水的汽化热的方法；2掌握量热器和水银温度的使用。三、实验仪器与材料量热器、温度计、蒸洋发生器、支架、物理天平、烧杯、卡尺。四、实验内容与步骤测量水的汽化热及不确定度。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验三、牛顿二定律验证 （4学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1熟悉气垫导轨的调整与使用；2掌握数字毫秒计的使用；3验证牛顿二定律。三、实验仪器与材料气垫导轨、气源、滑块、光电门、数字毫秒计、水平尺、砝码。四、实验内容与步骤1验证牛顿二定律 2通过F和a的组合测量，用最小二乘法求关联系数。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验四、测电阻的伏安特性（3学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1了解分压电路的调节特性；2了解电学基本仪器的使用方法；3了解接入误差与仪表误差对测量结果的影响；4学习回路接线法；5学习作图及图解。三、实验仪器与材料可调稳压电源、滑线变阻器、电阻箱、毫安表、电压表、线性电阻（200）。四、实验内容与步骤1回路接线法练习；2定量研究滑线变阻器的分压调节特性；3测滑线电阻的伏安特性，作伏安特性曲线，用图解法求电阻值，并进行系统误差的修正；4内接和外接法测电阻的比较。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验五、用电流场模拟静电场（3学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1了解用模拟法测量静电场的原理和条件；2增强对静电场的感性认识。三、实验仪器与材料直流稳压电源、直流电压表、静电场模拟装置、导线、开关、坐标纸四、实验内容与步骤1描绘圆柱形电容器中等势线和电力线；2作Ur/R0曲线（U0为中心电压）其结果与理论值比较；。3设计一个电桥线路测电位分布，简述测量方法。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验六、示波器的使用（3学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1了解示波器的结构和工作原理；2学会用示波器测量电信号的电压、周期和频率。3观察李萨如图形并测量正弦信号的频率。三、实验仪器与材料示波器、信号发生器。四、实验内容与步骤1仪器使用练习；2信号电压与周期的测量；3观察李萨如图形，用李萨如图形测量正弦信号频率。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验七、薄透镜焦距的测定（4学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1掌握测量会聚透镜和发散焦距的方法；2验证透镜成象公式。三、实验仪器与材料光具座、光源、物屏、象屏、凸透镜、凹透镜。四、实验内容与步骤1、用成象公式测物距、象距，求凸透镜的焦距；2、用自准直法及位移动透镜成二次象的方法测量凸透镜的焦距；3、用成象公式测发散透镜的观察球差、象散、色差、畸变、象面弯曲几种现象。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验八、电势差计（4学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1了解箱式电势差计的结构和原理；2掌握补偿原理学习用电势差计测量电动势（或电压）、电阻和电流的方法。三、实验仪器与材料UJ33a型箱式电势差计、直流稳压电源、电阻箱、待测干电池、待校正电表、开关和导线、滑线变阻器。四、实验内容与步骤1测干电池电动势及内阻；2用箱式电势差计校准0-1.5电压表和0-3mA电流表要求设计电路拟定实验步骤。五、作业1结果分析；2完成实验报告。实验九、用M-干涉仪测量物质折射率和物体长度（3学时）一、实验类别验证性实验。二、实验目的1了解M-干涉仪测量物体参数原理和方法；2掌握测定物质折射率的一种方法；3掌握测定物体长度或光波波长的一种方法。三、实验仪器与材料M-干涉仪、激光光源、扩束透镜、被测物。四、实验内容与步骤1测量平板玻璃的折射率；2测量物体长度。五、作业1结果分析；2完成实验报告。有机化学课程教学大纲一、课程性质本课程是生物工程专业的一门重要基础课，它的任务是为学生提供必要的有机化学基础知识、基本理论，使学生系统地掌握各类有机化合物的组成、结构、性质及相互转化的规律，提高自学能力和分析问题、解决问题的能力，为后续课程生物化学、天然产物化学、药剂学、以及药理学等的学习奠定基础。二、教学目的通过本课程的学习，使学生掌握有机化学的基本知识（各类化合物的构造特点、命名方法、主要理化性质、有关化合物在医药上的应用等）；基本理论（化学键的近代定性概念；加成反应、取代反应、消除反应的理论；电性效应、立体效应；构型、构象异构；反应机制与构造间关系）；各类有机化合物的结构尤其是官能团的结构特征以及有机化合物的结构与性质之间的相互关系。要求学生掌握有机化学基础理论。培养学生实际运用知识的能力，使学生融会贯通地掌握有机化学的知识，培养学生独立思考、独立分析问题和解决问题的能力，为后续专业课的学习打下牢固的专业知识基础。三、教材教参教 材：主编.有机化学，李贵深，中国农业出版社（第一版），2003年。教 参：有机化学，王积涛，南开大学出版社（第二版），2004年；有机化合物波谱解析，姚新生，中国医药科技出版社，1997年；基础有机化学，邢其毅，高等教育出版社，1994年6月。四、教学方式本课程以课堂讲授为主、自学、讨论和实验为辅的方式组织教学，部分内容采用多媒体辅助教学。五、教学内容及时数根据生物工程专业人才培养方案，本课程共4学分，总的教学时数为72学时，其中讲授48学时，实践24学时。具体如下：1绪 论（2学时，其中讲授2学时）基本内容：有机化学和有机化合物、有机化学研究的对象、有机化合物的特性、有机化合物的分类：按碳架分类、按官能团分类、共价键的性质、键长、键角、键能及键离解能、元素电负性及键的极性。重 点：有机化合物的特性、共价键的性质、有机化学的研究对象、有机化合物的分类方法，识别常见官能团。难 点：有机化合物的特性、共价键的性质、有机化合物的分类方法。新知识点：有机化合物的特性、共价键的性质、有机化学的研究对象、有机化合物的分类方法，识别常见官能团。 2烷 烃（3学时，其中讲授3学时）基本内容：烷烃的通式、同系列及构造异构、烷烃的命名法：伯、仲、叔、季碳原子，伯、仲、叔氢原子及烷基、普通命名法、系统命名法、烷烃的结构：甲烷的正四面体结构，碳原子的sp3杂化轨道、键，烷烃的构象（乙烷、正丁烷的构象）、烷烃的物理性质：沸点、熔点、比重、溶解度、烷烃的化学性质：氯代、氧化、重要的烷烃。重 点：烷烃的命名原则，烷烃的构造异构体书写、烷烃的物理性质变化规律、sp3杂化及键的结构特点和特性、游离基反应特点、烷烃的氧化反应。难 点：烷烃的命名原则，烷烃的构造异构体书写、烷烃的物理性质变化规律、sp3杂化及键的结构特点和特性。新知识点：烷烃的命名原则，烷烃的构造异构体书写、烷烃的物理性质变化规律、sp3杂化及键的结构特点和特性、游离基反应特点、烷烃的氧化反应。3烯 烃（3学时，其中讲授3学时）基本内容：烯烃的通式及异构现象：碳链异构、双键位置异构、顺反异构、烯烃的命名：系统命名法、顺反异构体的命名（顺反和Z、E命名法）、烯烃的结构：碳原子的sp2杂化、烯烃的物理性质：熔点、沸点、比重、烯烃的化学反应：亲电加成（亲电加成反应机理、加卤素、卤化氢、浓硫酸）催化加氢、氧化、-氢的取代、烯烃的来源及制法、重要的烯烃。重 点：烯烃的系统命名法及顺、反异构体的顺反和Z、E命名法；碳原子的sp2杂化及键的结构特点，烯烃的同分异构体书写、烯烃的重要化学反应、来源及制法、亲电加成反应的历程、次序规则、马氏规则、亲电加成、顺反和 Z、E构型、-H的活性等。难 点：烯烃的系统命名法及顺、反异构体的顺反和Z、E命名法、烯烃的重要化学反应、来源及制法、次序规则、马氏规则、亲电加成、顺反和 Z、E构型、-H的活性。新知识点：烯烃的系统命名法及顺、顺反异构体的顺反和Z、E命名法、碳原子的sp2杂化及 键的结构特点，能正确书写烯烃的同分异构体、烯烃的重要化学反应、来源及制法、亲电加成反应的历程、次序规则、马氏规则、亲电加成、反和 Z、E构型、-H的活性等。4炔烃和二烯烃（4学时，其中讲授4学时）基本内容：炔烃的通式及命名（系统命名）、炔烃的结构：碳原子的sp杂化、炔烃的物理性质、炔烃的化学性质：亲电加成（加卤素、卤化氢、）、催化加氢、氧化、炔氢的反应、炔烃的制备方法、二烯烃的分类和命名、共轭二烯的结构、共轭效应、共轭二烯（以1，3丁二烯为例）的化学性质（1，2和1，4加成）。重 点：炔烃及二烯烃的通式和命名方法、sp杂化的特点，碳-碳三键的组成、结构及其特性、炔烃的重要化学性质及其应用、炔烃的制备方法、共轭二烯的结构特点及其重要的化学性质、共轭效应及其产生的原因。难 点：炔烃及二烯烃的通式和命名方法、sp杂化的特点，碳-碳三键的组成、结构及其特性、炔烃的重要化学性质及其应用、炔烃的制备方法、共轭二烯的结构特点及其重要的化学性质。新知识点：炔烃及二烯烃的通式和命名方法、sp杂化的特点，碳-碳三键的组成、结构及其特性、炔烃的重要化学性质及其应用、炔烃的制备方法、共轭二烯的结构特点及其重要的化学性质、共轭效应及其产生的原因。5脂环烃（2学时，其中讲授2学时）基本内容：脂环烃的分类和命名、环烷烃的化学性质：取代反应和小环的开环反应、环烷烃的结构与稳定性、环己烷及取代环己烷的构象（船式和椅式、a键和e键）。重 点：环烷烃的命名方法及化学性质、环烷烃稳定性的理论解释、取代环己烷的构象及稳定性的影响因素。难 点：环烷烃的命名方法及化学性质。新知识点：环烷烃的命名方法及化学性质、环烷烃稳定性的理论解释、取代环己烷的构象及稳定性的影响因素。6芳香烃（4学时，其中讲授4学时）基本内容：芳烃的分类、单环芳烃的命名方法、苯的结构（芳香性、4n+2规则）、单环芳烃的物理性质、单环芳烃的化学性质：亲电取代反应（卤化、硝化、磺化、付克反应）及反应历程、侧链取代及氧化、多环芳烃及稠环芳烃。重 点：芳烃的命名方法、苯及其同系物的化学反应、苯环上亲电取代反应历程、芳香性概念及应用、常见多环芳烃及稠环芳烃的结构与性质。难 点：芳烃的命名方法、苯及其同系物的化学反应。新知识点：芳烃的命名方法、苯及其同系物的化学反应、苯环上亲电取代反应历程、芳香性概念及应用、常见多环芳烃及稠环芳烃的结构与性质。7对映异构（4学时，其中讲授4学时）基本内容：偏振光与对映异构体、旋光仪、旋光度与比旋光度、手性与光学活性、含一个手性碳原子的化合物：对映体、外消旋体、费歇尔（Fischer）投影式、构型标记法（D.L和R.S）、含有两个手性碳原子的化合物：两个不相同手性碳原子（非对映体），两个相同手性碳原子（内消旋体）、反应中的立体化学：饱和碳原子上的亲核取代、外消旋体的拆分。重 点：费歇尔投影式的书写方法、R.S构型标记法， D.L构型标记法、下列基本概念和术语：立体异构、对映异构、对称面、手性碳原子、对映体、非对映体、内消旋体、外消旋体、构型翻转、构型保持、外消旋体的拆分。难 点：费歇尔投影式的书写方法、R.S构型标记法， D.L构型标记法、下列基本概念和术语：立体异构、对映异构、对称面、手性碳原子、对映体、非对映体、内消旋体、外消旋体、构型翻转、构型保持。新知识点：费歇尔投影式的书写方法、R.S构型标记法， D.L构型标记法、下列基本概念和术语：立体异构、对映异构、对称面、手性碳原子、对映体、非对映体、内消旋体、外消旋体、构型翻转、构型保持、外消旋体的拆分。8卤代烃（4学时，其中讲授4学时）基本内容：卤代烃的分类和命名（普通命名、系统命名）、卤代烷的物理性质、卤代烷的化学性质：亲核取代反应（水解、醇解、氰解、氨解、与硝酸银反应）、消除反应（查依采夫规则）、与金属镁的反应格利亚试剂的生成、卤代烷亲核取代和消除反应的历程：SN1、 SN2和E1、E2历程，卤代烷的结构及反应条件对此两类反应的影响。 重 点：卤代烃的分类及命名、一元卤代烃的化学性质、结构与性质的关系、查依采夫规则、亲核取代反应的历程及取代与消除之间的竞争关系、几种重要卤代烃的性质及临床应用。难 点：卤代烃的分类及命名、一元卤代烃的化学性质、结构与性质的关系、查依采夫规则。新知识点：卤代烃的分类及命名、一元卤代烃的化学性质、结构与性质的关系、查依采夫规则、亲核取代反应的历程及取代与消除之间的竞争关系、几种重要卤代烃的性质及临床应用。9醇、酚、醚（6学时，其中讲授6学时）基本内容：醇的结构与分类、醇的命名：普通命名法、系统命名法、饱和一元醇的物理性质、饱和一元醇的化学性质：与金属反应、与无机酸反应、脱水、氧化、重要的醇、酚的结构和命名、酚的物理性质、酚的化学性质：酚羟基的反应（弱酸性、醚的生成、与三氯化铁的显色反应）芳环上的反应：亲电取代（卤化、硝化、磺化）、酚的自动氧化、重要的酚、醚的命名、醚的物理性质、醚的化学性质、锌盐的生成、醚键的断裂、重要的醚、硫醇和硫醚。重 点：醇、酚、醚的命名方法、结构特点及化学性质的差异、氢键对醇、酚物理性质的影响、醇、酚、醚的基本反应和鉴别方法、重要醇、酚、醚在医药上的应用、掌握硫醇和硫醚的性质。难 点：醇、酚、醚的命名方法、结构特点及化学性质的差异、氢键对醇、酚物理性质的影响。新知识点：醇、酚、醚的命名方法、结构特点及化学性质的差异、氢键对醇、酚物理性质