本授業は中学・高校の教職を目指す若い方々が受講することを前提として、学校施設でも対応可能な生物学実験のヒントを実技ならびにパソコン操作（インターネットも含む）を通じて紹介します。実作業の時間が足りない場合は、授業後に各自パソコンで作業できるようにプログラムを組みたいと計画してます。また、実験進行状況から、実施内容は適宜柔軟に変更する可能性があります。
普段の生活で接している生物を実験を通じて理解し、自分たちがいかに身近な生物に支えられているかを実感し、将来それを自分の生徒達にどのように伝えるか考える機会を提供する。
- 生物学実験をすることの意味について、授業終了時点での各個人の考えを出す。また、やってみたい実験を１つ考えて計画する。
- 実験技法に関して、よりよい手法や実験中に思いついたアイデアについて、仲間どうしで情報共有できるようにする。
- 生物材料の取り扱い技法の基礎知識を身につける。統計手法の基礎知識を身につける。
| Class schedule | HW assignments (Including preparation and review of the class.) | Amount of Time Required | |
|---|---|---|---|
| 1. | 実験ガイダンス | 中学、高校で発表されている生物実験をネット検索して、印象に残ったものを１つ選ぶ、 | 45minutes |
| 2. | 植物育成用の滅菌培地の作製 | 植物を培養する際に使用する培地の種類を調べておく。 | 45minutes |
| 3. | 植物種子の調整とi-poneによる画像取得 | 取得した画像はパソコンに取り込んで、提出。 | 45minutes |
| 4. | 植物種子の滅菌・播種を行い明所、暗所、水中での比較培養を開始する。 | 植物種子の形態について、名称を調べて、パワーポイントのスライド１枚にまとめて提出。 | 45minutes |
| 5. | 植物種子の形態観察 (画像からのimageJソフトを利用した定量化）。取得した画像をフリーソフト、イメージＪを使用して種子の形態を数値化し、エクセルにまとめる。 | 授業中に種子形態を数値化しきれない場合は、復習時間に完成させて、提出。 | 45minutes |
| 6. | 定量化したデータのエクセルでの統計解析とインターネットでの統計解析サイト紹介。統計解析による種子形態に係る品種間差の有無の判定。 | 授業中に、やりきれない場合は、復習時間に完成し、エクセルファイルに結果をまとめて、提出。 | 45minutes |
| 7. | 代謝データベースからの遺伝子配列の取得実習（植物に特徴的なセルロースまたはリグニンの合成経路の紹介と遺伝子探索の実際）。微生物、藻類、植物、動物データの紹介とクエリーとなる遺伝子配列の取得を行う。 | 事前に、リグニン、セルロース、クエリーの意味をインターネットで調べて理解しておく。 | 45minutes |
| 自分のクエリー配列を復習時間に決めて、提出。 | |||
| 8. | ゲノムデータベースからのブラスト検索実習（セルロースまたはリグニンの合成遺伝子の生物界における分布） | 事前にBlastでインターネットで検索をかけて、試してみる。 | 45minutes |
| 復習時間に、検索で集めた配列をFastaファイルにまとめて提出。 | |||
| 9. | 取得したセルロース合成遺伝子、リグニン合成遺伝子の生物界における分布と発現データ比較（系統樹または発現データの作成をおこなう。） | 復習時間に、自分なりの系統樹を作成して、枝ごとの分類分けして、提出。 | 45minutes |
| または、復習時間に、発現データをまとめて、グラフにして提出。 | |||
| 10. | 植物組織でのセルロースまたはリグニンの分布観察 その1 １）手作りミクロトーム作成 ２）ピスによる徒手切片の作成技法の取得 ３）組織の染色手法の取得 ４）i-phoneによる顕微鏡画像の取得 |
復習時間に、取得した画像をパソコンに取り込んで、提出。 | 45minutes |
| 11. | 植物組織でのでのセルロースまたはリグニンの分布観察 その2 １）画像からのイメージＪによるリグニン染色部位の面積の数値化 ２）リグニン染色部位の比率の数値化 ３）様々な組織でのリグニン分布グラフの作成 |
授業中に完成しない場合は、リグニンの分布グラフを完成させて、提出。 | 45minutes |
| 12. | ３種類の環境（明所、暗所、水中）で育成した植物の観察と計測のための画像取得。 | 復習時間に、画像をパソコンに取り込んでおく。画像提出。 | 45minutes |
| 13. | ３種類の環境（明所、暗所、水中）で育成した植物でのリグニン分布の比較 その1 1) ピスによる徒手切片の作成技法の取得 2) 組織の染色手法の取得 3) i-phoneによる顕微鏡画像の取得 |
復習時間に、画像をパソコンに取り込んでおく。画像提出。 | 45minutes |
| 14. | ３種類の環境（明所、暗所、水中）で育成した植物での組織形態あるいはリグニン分布の比較 その2 （選択課題） １）画像データから、組織の形態について数値化し、統計解析を実施する。 または ２）画像データから、３種類の環境（明所、暗所、水中）で育成した植物でのリグニン分布を数値化し、統計解析を実施する。 |
エクセルファイルへのまとめ、および統計解析までを復習時間に行い結果を提出。 | 45minutes |
| Total. | - | - | 630minutes |
| レポート | 提出物 | Total. | |
|---|---|---|---|
| 1. | 30% | 0% | 30% |
| 2. | 15% | 15% | 30% |
| 3. | 5% | 35% | 40% |
| Total. | 50% | 50% | - |
- Course that cultivates an ability for utilizing knowledge
- Course that cultivates a basic interpersonal skills
- Course that cultivates a basic self-management skills
- Course that cultivates a basic problem-solving skills
| Work experience | Work experience and relevance to the course content if applicatable |
|---|---|
| N/A | 該当なし |
Last modified : Tue Apr 07 04:03:03 JST 2020