Сайт учителя биологии Синенко Марии Владимировны

 Предлагаемая программа «Познание живых систем» разработана в дополнение к обязательному минимуму содержания среднего (полного) образования по биологии и предназначена для углубленного изучения биологии и овладения начальными навыками научного исследования. Актуальность предлагаемого курса заключается в практической направленности., в Большое внимание в программе уделяется лабораторно-практическим работам и экскурсиям, дискуссиям по новым проблемам и теориям биологии,. проведению самостоятельных исследовательских и творческих работ обучающимися. Программа включает блок групповых занятий, содержащий на более высоком теоретическом уровне курс «Общая биология», отвечает требованиям обязательного минимума и предназначена для обучения в естественнонаучном профиле. А также представляет принципиально обновленное содержание курса «Общая биология», построенное на основе современных достижений биологии, принципов интегративности, системности, воспитывающего и развивающего характера обучения в соответствии с образовательным стандартом по биологии и с учетом необходимости познания биологического разнообразия планеты как одного из условий устойчивого развития природы и общества. Также образовательная программа включает индивидуальную работу с одаренными детьми в направлении исследовательской деятельности. Программа построена на принципиально важной содержательной основе — гуманизме; биоцентризме и полицентризме в раскрытии свойств живой природы, ее закономерностей, многомерности биологического разнообразия жизни; понимании биологии как науки и как явления культуры. Она предусматривает отражение современных задач, стоящих перед биологической наукой, решение которых направлено на сохранение окружающей среды, живой природы и здоровья человека. Особое внимание уделено развитию экологической и валеологической культуры учащихся в процессе обучения, которое осуществляется как через практические методы (моделирование, наблюдение, эксперимент), так и теоретические (анализ, синтез, индукция). Поэтому мы вторая цель программы это повышение мотивации к изучению биологии. Целью программы является выявление, развитие и социальная адаптация детей одаренных в биологических науках. Задачи курса: 1. Овладение общетеоретическими знаниями по биологии и смежным наукам; 2. Развитие практических навыков работы с лабораторным оборудованием и проведению эксперимента; 3. Повышение мотивации к изучению комплекса биологических наук; 4. Воспитание навыков коммуникативного общения в процессе коллективной работы. Программа разработана на основе профильного курса авторов И.Н. Пономаревой, В.М. Константинова, О.А. Корниловой, Л.В. Симоновой для дополнительного образования, с учетом уровня и культурного развития учащихся гимназии Содержание курса включает два блока. Первый блок (групповые занятия), строится по разделам, характеризующим разные типы биологического разнообразия: систематическое (видовое), генетическое, экосистемное, экологическое, географическое, социально-этологическое и структурное разнообразие живого мира. Также предусматривается рассмотрение вопросов о хронологии жизни на Земле, о биологическом разнообразии как результате эволюции, о биоразнообразии как проблеме устойчивого развития биосферы, о сохранении биологического разнообразия на Земле. Второй блок, рассчитан на индивидуальную исследовательскую работу с одаренными детьми по 3 часа в неделю. В данной программе на самостоятельную работу с источниками информацией под руководством педагога так же отводиться 3 часа в неделю. Таким образом, образовательную программу можно представит следующей схемой: Блоки программы I. Индивидуальная работа II. Групповые занятия 6 часов в неделю, 3 часа в неделю, (576 ч.), 192 ч. в год (288ч.), 96 ч. в год Исследовательская Работа с информацией и проектная деятель- (3ч в неделю) ность (3ч. в неделю) Подведения итогов реализации дополнительной образовательной программы осуществляется через участие в олимпиадах, конкурсах исследований и проектов по данному направлению. Возраст обучающихся по данному курсу 14 – 17лет. Уровень подготовки детей для занятий должен быть высоким. Для обучения по данной программе рекомендуется начать работу с учащимися 9 классов, занятия проводить во второй половине дня, время групповых занятий установить постоянное не менее двух раз в неделю, для работы над исследованиями и проектами назначать индивидуальные консультации в зависимости от степени продвижения работы того или иного ребенка. Особенности каждого ребенка учитываются при индивидуальной работе, предлагаются альтернативные виды деятельности, которые помогут каждому добиться хороших результатов. Таким образом достичь высокого уровня смогут, только одаренные ученики. Но каждый ребенок приобретает навыки, которые ему помогут при освоении в других областях науки. Программа рассчитана на 3 года: 1,2 – основной курс, 3 год – совершенствование. Общий объем часов в год – 288ч. (9 учебных часов в неделю по 40 минут с перерывом между занятиями 10 мин.). 3 ч. – групповые занятия, 3ч. – индивидуальные исследовательская деятельность, 3ч. – работа с информацией под руководством педагога. Промежуточный контроль осуществляется через тестирование и решение творческих заданий, работа над исследованиями и проектами оценивается по степени глубины, самостоятельности, а так же оригинальному подходу. Ученикам предлагается проводить само- и взаимооценку. Формы подведение итогов: тестирование и презентация работ на конкурсах и научно-практических конференциях, в фестивалях, олимпиадах. Которые дают возможность получить независимую оценку, признание и повысить статус ребенка. Расширение кругозора детей происходит с помощью выездных занятий, организации дискуссий, экскурсий Успешная реализация данной программы возможна при взаимодействии трех субъектов Ребенок Педагог дополнительного образования. Родитель Распределение времени на изучение отдельных тем программы указано ориентировочно (в скобках указано резервное время) (таблица 1). Данная программа мобильна и возможны изменения и корректировки тем и блоков.

Примерное планирование блоков и тем курса на 3 года

Таблица 1

Групповые занятия		Раздел программы	Количество часов
			1 год	2 год	3 год
I	1 год обучения   (3 год обучения)	Вводные занятия: инструктаж по ТБ, правилам дорожного движения	3 теор / прак ()-резерв	3 теор / прак	3 теор / прак
		Введение. Живая природа и ее многообразие.   Живая клетка — основа биологического разнообразия на Земле.   Генетическое биоразнообразие.   Видовое разнообразие бактерий, грибов и вирусов.     Видовое разнообразие растений и животных.     Экосистемное биоразнообразие.	8(2)  6 4/2   20 (5) 15/5   22 (6) 14/8   17 (2) 10/7   14 (2) 10/4   15 (1) 10/5		4   2/2   18 (2) 12/5   10 (2) 6/4 10 (2) 6/4   7 (2) 5/2   3(1) 2/1
	2 год обучения   (3 год обучения)	Структурно-уровневое биоразнообразие.   Биологическое разнообразие как результат эволюции.  Происхождение жизни и этапы развития биоразнообразия на Земле.     Экологическое и географическое биоразнообразие.   Социально-этологическое разнообразие.   Происхождение и развитие вида Человек разумный (антропогенез).   Биоразнообразие и проблема устойчивого развития биосферы  Заключение. Взаимосвязи общества и природы		11 (2) 8/3   30(4)20/10   12 (3) 8/4    12(4) 8/4   8 (2) 8/2  13 (3) 10/3    8 (3) 6/2    2 (1)	4(1) 3/1       12 (2) 8/4 10 (2) 6/4       6 5/1   10 (3) 6/4   2
		ИТОГО  (Резервное время)	96 (18)	96 (20)	96 (16)
II	Индивидуальная  работа	Индивидуальные консультации. (Исследовательская и проектная деятельность).  Работа с источниками информации (ПК, ИНТНРНЕТ, интерактивные пособия, научные статьи и литература)  Воспитательная работа (в рамках образовательной области)	96   87   4	96   85   6	96    83   8
		Работа с родителями (консультирование, родительские собрания)	5	5	5
		Всего часов:	288	288	288

I. Образовательная программа, темы 1 и 3 годов обучения
(3 ч в неделю, 1 год - 96 ч, 3 год – 52ч.)

1. Введение. Живая природа и ее многообразие. (1год - 8 (2) ч, 3 год - 4ч.) Предмет и задачи курса общей биологии. Роль биологии в формировании научного мировоззрения и в профессиональной деятельности. Общая биология — учебная дисциплина об основных закономерностях проявления жизни на Земле. Отрасли биологии, ее связь с другими науками. Понятие о жизни и живой материи. Отличие живой природы от неживой. Биологическое разнообразие — важное явление живой природы. Биоразнообразие как проблема науки биологии, периоды исследования. Методы биологических исследований: наблюдение, описание, эксперимент, моделирование. Лабораторные работы Знакомство с определителями растений и животных. Методика работы с определителями. Определение видов растений и животных.

 

2. Живая клетка — основа биологического разнообразия на Земле. (1 год - 20 (5) ч, 3 год - 18(2)ч.) Клетка — биологическая система. Цитология — наука о клетке. История развития науки о клетке. Основные положения клеточной теории. Клеточное строение организмов — основа единства и многообразия органического мира. Клетка — основная структурная и функциональная единица организмов. Химический состав живой клетки. Строение и функции молекул неорганических и органических веществ клетки. Углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты. Роль воды и органических веществ в жизнедеятельности клетки. Сходство химического состава клеток разных организмов как доказательство их родства и единства происхождения. Строение и функции частей и органоидов клетки. Мембранный принцип организации живой клетки. Структура и функции хромосом. Генетическая информация в клетке. Ген. Генетический код. Многообразие клеток: прокариоты и эукариоты. Дискуссионные вопросы о происхождении клеток эукариот. Клетки автотрофных и гетеротрофных организмов. Ткани. Многообразие растительных и животных тканей. Процессы жизнедеятельности клетки. Клеточный метаболизм — основа жизни клетки. Биосинтез белка и углеводов в клетке. Матричный характер реакций биосинтеза. Фотосинтез. Световые и темновые реакции фотосинтеза. Значение фотосинтеза в природе. Хемосинтез. Роль хемосинтеза на Земле. Обмен веществ и превращение энергии в живой клетке. Обеспечение клетки энергией. Стадии энергетического обмена. Гликолиз как древний путь расщепления углеводов. Брожение и дыхание. Регуляторы биохимических процессов живой клетки: ферменты, витамины, гормоны. Ферменты, их роль в ускорении химических реакций в клетке. Воспроизведение клетки. Деление клетки. Жизненный цикл клетки. Интерфаза и митоз. Фазы митоза. Длительность жизни клетки. Клетка — генетическая единица живого. Соматические и половые клетки, набор хромосом в них. Редукционное деление клетки. Мейоз. Фазы мейоза. Формирование половых клеток. Сперматогенез и оогенез. Биологическое значение митоза и мейоза. Лабораторная работа Изучение строения, химического состава и процессов жизнедеятельности клетки.

 

3. Генетическое биоразнообразие. (1 год - 22 (6) ч, 3 год - 10(2)ч.) Зарождение и развитие генетики. Генетика — наука о зако­номерностях наследственности и изменчивости живых орга­низмов. Методы изучения наследственности. Хромосомная теория наследственности. Теория гена. Основные понятия генетики: ген, генотип, фенотип, аллель, изменчивость, наследственность, мутация, генофонд. Генетическая терминология и символика. Закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем, их цитологические основы. Генотип как целостная система. Развитие знаний о генотипе. Аллельные и неаллельные типы взаимодействия генов. Закономерности сцепленного наследования. Закон Т.Моргана. Кроссинговер и его биологическое значение. Генетическое определение пола. Типы наследования признаков, сцепленных с полом. Наследственные болезни и аномалии. Профилактика наследственных болезней у людей. Современные достижения генетической безопасности. Оплодотворение у растений и животных. Зигота. Индивидуальное развитие организма (онтогенез). Этапы онтогенеза. Основные закономерности изменчивости. Генотипическая (наследственная) изменчивость и ее виды: комбинативная и мутационная. Виды мутаций, их причины. Меры защиты среды от загрязнений мутагенами. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Общебиологическая роль закона Н.И. Вавилова. Наследственная изменчивость как главный источник генетического разнообразия организмов в природе. Модификационная и онтогенетическая изменчивость. Норма реакции организмов. Генетическое богатство живого мира на Земле. Генетическое биоразнообразие видов, популяций и особей. Методы генетики по созданию генетического разнообразия живого. Искусственный отбор и гибридизация — основные методы селекции. Генетические основы селекции. Результаты селекции — многообразие сортов растений и пород животных. Культурные растения и домашние животные, их многообразие, генетические и фенотипические особенности. Основные направления селекции растений, животных и микроорганизмов. Биотехнология, ее направления и значение для человека. Центры происхождения и многообразия культурных растений и домашних животных. Лабораторные работы
Изучение наследования окраски у декоративных мышей. Решение генетических задач и составление родословных. Изучение результатов искусственного отбора — разнообразия сортов растений и пород животных. Наблюдение модификационной изменчивости у растений и животных, выросших в разных условиях.

 

 4. Видовое разнообразие бактерий, грибов и вирусов. (1 год - 17 (2) ч, 3 год - 10 (2)ч.) Организм и вид — биологические системы. Организмы разных царств живой природы. Воспроизведение организмов и его значение. Способы размножения организмов: половой и бесполый. Видовое (систематическое) биоразнообразие. Система живых организмов на Земле. Клеточная и неклеточная формы жизни. Бактерии, их общая характеристика, разнообразие и значение. Грибы, их общая характеристика. Разнообразие и значение грибов. Лишайники — симбиотическая форма жизни. Многообразие и значение лишайников. Вирусы — неклеточная форма жизни. Вирусы — возбудители заболеваний. Особенности строения и функционирования вирусов. Разнообразие и значение вирусов, их происхождение. Размножение вирусов. Вирусные заболевания. Соблюдение мер профилактики распространения вирусных заболеваний и защиты собственного организма. Профилактика вирусного заболевания СПИД. Лабораторные работы
Выращивание культур и знакомство с различными бактериями. Изучение признаков бактериальных заболеваний растений (бактериоз). Изучение грибов гименомицетов (шляпочные, трутовики), плесневых и одноклеточных грибов.

 

5. Видовое разнообразие растений и животных. (1 год - 14 (2) ч, 3 год - 10(2)ч.) Царство растений: водоросли и высшие растения. Общая характеристика растений. Многообразие и значение растений. Двойное оплодотворение у покрытосеменных растений. Генофонд дикорастущей флоры, его значение. Охрана видов. Царство животных. Многообразие, общая характеристика и значение простейших, беспозвоночных и позвоночных животных. Происхождение позвоночных животных. Внешнее и внутреннее оплодотворение. Онтогенез и присущие ему закономерности эмбрионального и постэмбрио­нального развития. Жизненные циклы и чередование поколений. Основные этапы эволюции животного мира. Охрана редких и исчезающих видов позвоночных животных. Красная книга России. Обогащение фауны нашей страны. Реакклиматизация и проблемы акклиматизации животных. Лабораторные работы
Приемы наблюдений и ухода за комнатными растениями. Разнообразие растений и животных в уголке живой природы в школе (наблюдение, описание видов, составление паспортов на обитателей). Изучение простейших и беспозвоночных животных (содержание, кормление и уход за животными).

 

6. Экосистемное биоразнообразие. (1 год -15 (1) ч, 3 год - 3 (1) ч.) Биогеоценоз — биологическая система. Понятие о биогеоценозе, экосистеме, их структуре, круговороте веществ и превращении энергии. Видовое и пространственное строение биогеоценоза (экосистемы). Типы связей и взаимосвязей в экосистеме. Пищевые и территориальные связи организмов в экосистеме. При­способленность организмов (популяций) к совместному обитанию в экосистеме. Структура экосистем: абиотическое окружение, продуценты (производители органических веществ — автотрофы), консументы (потребители готовых органических веществ — гетеротрофы) и редуценты (гетеротрофы, превращающие органические вещества в неорганические соединения). Цепи питания. Правило экологической пирамиды. Значение разнообразных видов, популяций в экосистемах. Устойчивость экосистемы. Саморегуляция экосистемы. Изменения в экосистеме. Смена экосистем и ее причины. Виды смен. Биосфера как глобальная экосистема. Взаимосвязь живо­го и неживого вещества в биосфере. Роль живого вещества в круговороте веществ в биосфере. Многообразие экосистем в биосфере. Природные и культурные экосистемы, их особенности. Охрана разнообразия экосистем — основа сохранения видов. Рациональное использование экосистем. Экологические законы природопользования. Лабораторные работы
Оценка экологического состояния территории, прилегающей к школе, определение и описание собранных видов растений и животных. Приемы описания растительного покрова на территории около школы.

 

 Образовательная программа, темы 2 и 3 годов обучения
(3 ч в неделю, 2 год - 96 ч, 3 год- 44ч.)

 

7. Структурно-уровневое биоразнообразие. (2 год - 11 (2) ч, 3 год – 4 (1)ч.) Многообразие форм жизни на Земле. Понятие о структурных уровнях организации жизни. Уровни организации жизни: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный. Особенности структурных уровней жизни, их роль в обеспечении и развитии жизни на Земле. Биологическое разнообразие — уникальное свойство живой материи на планете Земля.

 

8. Биологическое разнообразие как результат эволюции. (2 год - 30 (6) ч.) Развитие представления об эволюции живой природы в естествознании. Предпосылки возникновения учения Ч.Дарвина. Ч.Дарвин — создатель материалистической теории эволюции. Основные положения об эволюции органического мира в теории Ч. Дарвина: вид — эволюционная единица, индивидуальная изменчивость и избыточная численность потомства. Наследственность и изменчивость как факторы эволюции. Борьба за существование. Искусственный и естественный отбор. Формы естественного отбора. Дивергенция и конвергенция видов. Приспособленность вида как результат естественного отбора. Относительный характер приспособленности. Современное учение об эволюции. Вид как биосистема. Критерии вида. Популяционная структура вида. Популяция как форма существования вида, как генетическая система и единица эволюции. Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость, борьба за существование, естественный отбор. Генетические процессы в популяциях. Мутации — причина изменений в генах и хромосомах. Размножение организмов — механизм распространения и накопления мутаций в популяциях. Роль мутаций в эволюционном процессе. Закон Харди—Вайнберга. Синтетическая теория эволюции. Основные закономерности эволюции. Образование новых видов в природе — видообразование. Современные представления о видообразовании (С.С.Четвериков, И.И.Шмальгаузен). Роль изоляции в расхо­ждении видов. Пути и скорость видообразования. Способы видообразования: аллопатрическое (географическое) и симпатрическое (экологическое). Видообразование как процесс возникновения новых видов на Земле. Микроэволюция и макроэволюция. Биологический прогресс и биологический регресс. Главные направления эволюции: ароморфоз, идиоадаптация и дегенерация. Результаты эволюции — многообразие видов, приспособленность организмов к условиям существования (органическая целесообразность), постепенное усложнение организации живых организмов, система живых организмов на Земле (царства клеточных и неклеточных организмов). Лабораторные работы
Сравнение и описание признаков у двух видов одного рода растений. Выявление и описание приспособленности растения элодеи к обитанию в водной среде. Сравнение и описание приспособленности дождевого червя к обитанию в почвенной среде. Определение и описание признаков, созданных естественным отбором (у шиповника) и искусственным отбором (у сортовой розы). Экскурсия
Многообразие видов в природе родного края. Приспособленность видов к жизни зимой.

 

9. Происхождение жизни и этапы развития биоразнообразия на Земле. (2 год - 12 (3) ч, 3 год - 12 (2)ч.) Представления о происхождении жизни на Земле в истории естествознания. Первые научные попытки объяснения возникновения жизни. Роль опытов Ф.Реди, Л.Пастера для доказательства материальной сущности возникновения живого. Предпосылки возникновения жизни на Земле: космические и планетарные. Постепенные изменения условий на молодой планете. Физико-химическая эволюция на планете как условие возникновения жизни. Биологическая эволюция как условие развития жизни и ее разнообразия. Теории абиогенеза, биогенеза и др. Современные гипотезы о возникновении жизни А.И.Опарина, Дж.Холдейна, Дж.Бернала. Подтверждение материалистического возникновения биополимеров и протоби-онтов. Опыты С.Миллера и С.Фокса. Эволюция протобионтов. Возникновение гетеротрофов, автотрофов, миксотрофов, симбионтов. Выход организмов на сушу. Эволюция органического мира на Земле. Вымершие, древние и современные виды. Проблема сохранения биологического разнообразия. Красная книга России. Система мер по охране природы. Лабораторные работы
Изучение и описание внешнего вида окаменелостей древних растений и животных. Рассмотрение под микроскопом разнообразия видов, образующих мел. Изучение внешнего вида основных представителей вымерших растений и животных (по изображениям на рисунках, слайдах, электронных носителях).

 

10. Экологическое и географическое биоразнообразие. (2 год - 12(4) ч. 3 год – 10(2)ч.) Взаимоотношения организмов и окружающей среды. Среда — источник веществ, энергии и информации. Среды жизни на Земле как условие появления биоразнообразия: водная, наземно-воздушная, почвенная, организменная. Многообразие факторов внешней среды. Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Общие закономерности действия факторов среды. Влияние экологических факторов на живые организмы Приспособленность организмов к различным экологиче­ским факторам. Адаптивные свойства растений и животных. Биологические ритмы. Фотопериодизм. Суточные и сезонные миграции. Экологическое разнообразие организмов по отношению к влаге, свету, температуре. Многообразие приспособлений живых организмов к переживанию неблагоприятных условий сре­ды обитания. Экологическое разнообразие популяций в зависимости от условий среды. Динамика численности популяций в зависимости от условий среды. Экологическая стратегия выживания популяций и видов. Экологические ниши и многообразие биологических форм функционирования видов (популяций) в экосистемах. Биогеография как наука о географическом разнообразии растительного и животного мира. Закономерности распределения живого мира на Земле. Понятие об ареале, флоре, эндемиках и фоновых видах растений и животных. Растительный покров Земли, его многообразие: тундры, хвойные леса, степи, пустыни, субтропические леса, дождевые тропические леса, луга, болота. Фауна и фаунистическое районирование Земли. Принципы фаунистического районирования. Биологическое разнообразие эндемичных и фоновых видов разных биогеографических областей: Австралийской, Неотропической, Эфиопской, Индомалайской, Неоарктической и Палеоарктической. Географическое многообразие культивируемых видов. Центры происхождения и многообразия культурных растений и домашних животных. Лабораторные работы
Изучение и описание особенностей гидрофитов, мезофитов и ксерофитов на примере комнатных растений. Описание адаптивных свойств раннецветущих растений (на примере местных видов). Постановка опытов по выгонке растений к цветению. Определение ареалов растений и животных (на примере местных видов). Изучение внешнего вида основных представителей растений и животных из разных биогеографических областей (по изображениям на рисунках, слайдах, электронных носителях).

 

(Продолжение на следующей странице)