Методические рекомендации для студентов Специальность 032101 «физическая культура и спорт» Красноярск 2007

Вид материала

Методические рекомендации

Содержание Биология с основами экологии. Особенности химического состава. Индивидуальное развитие живых систем. Эволюция органического мира. Модуль 2. Физиология и экология человека. Охрана здоровья человека и физиологические особенности организма человека. Периодизация индивидуальной жизни. Экология человека. Модуль 3. Основы экологии и охрана природы. Глобальный круговорот вещества и превращения энергии в природе. Антропогенное воздействие на природу. Экологические принципы рационального природопользования. Глобальный экологический кризис и региональные кризисные ситуации. По курсу «биология с основами экологии» Задания для подготовки Первого модуля «живые системы» 2. Обязательной формой Название вещества Неорганические ионы Клеточная оболочка ... Полное содержание

Подобный материал:

• Методические рекомендации для студентов Специальность 032101 «физическая культура, 839.29kb.
• Программа по специальности 032101 «физическая культура и спорт» квалификация специалист, 447.2kb.
• Программа (специальность 032101- физическая культура и спорт) ставрополь- 2009, 422.15kb.
• Приказ 2011 г. № Уфа Об утверждении тематики выпускных квалификационных работ по специальности, 70kb.
• Учебно-методические рекомендации специальность 032101. 65 «Физическая культура и спорт», 196.44kb.
• Тематика контрольных работ по дисциплине «Лёгкая атлетика» для экстернов специальности, 39.88kb.
• Физической культуры, спорта и туризма, 174.42kb.
• Практикум по легкой атлетике Авторы-составители О. Н. Бобина, И. Н. Родичев, 1689.6kb.
• Рабочая программа дисциплины легкая атлетика рекомендована Методическим советом угту-упи, 356.21kb.
• Контрольные вопросы по дисциплине «Физическая культура», 104.22kb.

____________________________________________________________

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический
университет им. В.П. Астафьева»

____________________________________________________________


Кафедра борьбы

Биология с основами экологии

Методические рекомендации для студентов


Специальность 032101 – «ФИЗИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА И СПОРТ»


Красноярск – 2007

Печатается по решению редакционно-издательского отдела

Института спортивных единоборств им. И. Ярыгина


Составитель:

к.п.н. Н.В. Полева


Биология с основами экологии. Методические рекомендации /Сост.:, Полева Н.В. – Красноярск: 2007. – 45 с.


В рекомендациях даны советы по планированию и организации времени, необходимого на изучение дисциплины. Рекомендации по работе в модульно-рейтинговой системе.

Методические рекомендации подготовлены для студентов Института спортивных единоборств им. И. Ярыгина ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический университет им. В.П.Астафьева» в помощь при изучении дисциплины «Биология с основами экологии».


© Н.В. Полева, 2007

© Институт спортивных

единоборств, 2007


Содержание теоретического курса


Модуль 1. Живые системы.

Живое и неживое. Современные представления об уровнях организации живого. Размеры, времена жизни, характерные связи, специфичные для каждого из уровней биологической организации. Общие свойства живого. Гипотезы возникновения жизни.

Особенности химического состава. Химические организация клетки. Органические и неорганические вещества. Основы обмена веществ.

Клетки и организмы. Единый принцип структурной организации. Клетка – элементарная единица организации живого. Неклеточные формы жизни. Основные положения клеточной теории. Структурно-функциональная организация клетки: цитоплазма, ядро, органоиды, включение. Хромосомы как носители наследственной информации: форма, строение, количество.

Индивидуальное развитие живых систем. Биология индивидуального развития. Биология размножения. Понятия "онтогенез" и его периодизация. Проблема программы индивидуального развития. Элементы теории самоорганизации применительно к индивидуальному развитию организмов. Влияние естественных и антропогенных факторов среды на размножение организмов и возникновение патологий развития.

Эволюция органического мира. Причины, механизмы и закономерности эволюции живых систем. Проблемы целесообразного устройства организмов, эволюционного прогресса, разнообразия биологических видов. Эволюционизм до Дарвина. Современное понимание механизмов эволюции органического мира. Генетические обоснования эволюционных процессов. Универсальный эволюционизм и синергетика (Разд. 4 может быть изложен после разд. 1, по желанию преподавателя).

Сообщества. Трофические отношения между организмами. Продуценты, консументы, редуценты. Пищевые сети. Примеры организации сообществ организмов (биоценозов). Типы биологических отношений в сообществах: симбиоз, мутуализм, комменсализм, конкуренция, биотрофия. Конкуренция и сосуществование. Агроценозы. Проблемы стабилизации антропогенных ландшатов.


Модуль 2. Физиология и экология человека.

Человек как биологический вид. Доказательство животного происхождения человека. Движущие силы антропогенеза. Соотношение биологического и социального в антропогенезе. Морфофизиологические предпосылки выхода человека в социальную среду. Понятие об экологических типах людей, исторические условия их формирования. Расы и единство их происхождения.

Охрана здоровья человека и физиологические особенности организма человека. Общая, сравнительная и специальная физиология. Экология человека. Здоровье и болезнь. Профилактика заболеваний, повышение иммунной устойчивости организма. Влияние социальных факторов на здоровье человека. Правильный образ жизни. Работоспособность. Теории старения.

Периодизация индивидуальной жизни. Онтогенез человека. Воспроизведение человеческой популяции. Биологические и социальные аспекты репродукции человека. Здоровое и патологическое потомство. Генетика человека. Методы генетики человека. Евгеника. Генетика и спорт.

Экология человека. Стресс и тренировка. Адаптация. Факторы экологического риска: влияние на организм человека физических, химических, психологических факторов техногенной среды.


Модуль 3. Основы экологии и охрана природы.

Экология – наука о взаимоотношениях организма и среды. Среда как экологическое понятие. Основные среды жизни: водная, наземно-воздушная, почва. Организм как среда обитания. Специфика паразитизма. Экологические адаптации паразитов.

Глобальный круговорот вещества и превращения энергии в природе. Динамическое равновесие газо- и водообмена. Роль живых организмов в биогеохимических циклах. Взаимодополнение растений и животных. Эффект "самоочищения". Преобразующее влияние живого на среду обитания.

Экосистемы. Понятие об экосистемах, их состав. Зависимость от среды обитания. Сбалансированность экосистемы. Потоки вещества и энергии. Продукция и биомасса. Функциональная организация экосистемы. Биотические, биокосные и абиотические факторы. Пирамиды численности, продукции и биомассы. Динамика экосистем: флуктации, сукцессии и их типы. Устойчивость и эволюция экосистем. Разнообразие экосистем.

Биоразнообразие. Разнообразие видов, соответствующее различиям условий существования. Лимитирующие факторы. Структура вида. Понятие ареала вида. Популяции, их генофонд. Динамическое равновесие численности популяций, их взаимодействие. Видообразование. Темпы видообразования и вымирания видов. Условия устойчивого существования популяций. "Волны жизни". Последствия сокращения видового разнообразия.

Биосфера. Структура биосферы, ее функциональная целостность. Роль массовых и малочисленных видов в обеспечении устойчивости биосферы.

Антропогенное воздействие на природу. Прямое уничтожение. Изменение среды обитания. Перераспределение веществ. Воздействие на биогеохимические циклы. Производство новых веществ. Экологическое значение процессов загрязнения природы, сокращения естественных экосистем, перенаселения, урбанизации. Проблемы интенсификации сельского хозяйства. Возможные последствия потепления климата.

Экологические принципы рационального природопользования. Сохранение биоразнообразия. Сохранение естественных экосистем. Создание сети, навечно изъятых из хозяйственного использования территорий и акваторий. Сохранение пространственных связей между резерватами. Ограничение массового производства загрязняющих веществ. Ограничение энергозатрат. Поощрение мер по планированию семьи. Что может отдельный человек сделать для сохранения природы.

Глобальный экологический кризис и региональные кризисные ситуации. Использование огня и освоение залежей ископаемого топлива - ключевые этапы в истории воздействия человека на биосферу. Сжигание органического топлива как источник углекислого газа в атмосфере и причина возникновения "парникового эффекта", потепление климата Земли, опасность таяния ледников и повышения уровня мирового океана. Мероприятия по предотвращению этих процессов. Кислотные дожди и закисление почв. Опасность кислотных дождей для растительного покрова. "Озоновая дыра", причины ее возникновения, опасность жесткого ультрафиолетового излучения и других лучевых космических факторов для здоровья человека. Влияние на гомеостаз и воспроизведение растений, животных и микроорганизмов. Возможности предотвращения дальнейшего разрушения озонового слоя. Демографический взрыв и проблемы ресурсов биосферы, возможности предотвращения истощения энергетических и трофических ресурсов. Радиоактивное загрязнение. Химические техногенные загрязнения, их виды. Проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов. Перспективы и принципы создания технологий, не разрушающих природу. Экологическая экспертиза, мониторинг и прогнозирование. Сценарии будущего человечества. Принципы экоразвития.


Биолого-экологический практикум.

Лабораторная работа №1. Структура экосистем.

Лабораторная работа №2. Органолептическая оценка качества воды.

Лабораторная работа №3. Определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта.


План аудиторной и самостоятельной работы студентов
ПО КУРСУ «БИОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ЭКОЛОГИИ»


_________________

________________________________

_________________


Модуль 1. Живые системы.

Лекции:

Лекция 1. Живое и неживое. Современные представления об уровнях организации живого.

Лекция 2. Общие свойства живого. Гипотезы возникновения жизни.

Лекция 3. Онтогенез и филогенез. Биология индивидуального развития. Эволюция органического мира.

Лекция 4. Сообщества. Трофические отношения между организмами. Типы биологических отношений в сообществах.


Семинарские занятия:

Семинар 1. Особенности химического состава. Химические организация клетки. Органические и неорганические вещества.

Семинар 2. Клетка – элементарная единица организации живого. Структурно-функциональная организация клетки. Неклеточные формы жизни.

Семинар 3. Биология размножения – репродукция. Бесполое, половое размножение.

Семинар 4. Индивидуальное развитие живых систем. Биология индивидуального развития.

Семинар 5. Эволюция органического мира. Универсальный эволюционизм и синергетика.

Семинар 6. Сообщества живых организмов. Типы биологических отношений в сообществах.


ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ
К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ (УСТНОГО ОПРОСА)

___________________________________


Семинар 1. Особенности химического состава. Химические организация клетки. Органические и неорганические вещества.


План семинарского занятия:

1. Биогенные макроэлементы.
   
2. Микроэлементы.
   
3. Вода, ее роль в живых системах.
   
4. Минеральные соли.
   
5. Биологические полимеры - белки.
   
6. Органические молекулы - углеводы.
   
7. Органические молекулы - липиды.
   
8. Биологические полимеры - нуклеиновые кислоты.
   

___________________________________


Семинар 2. Клетка – элементарная единица организации живого. Структурно-функциональная организация клетки. Неклеточные формы жизни.


План семинарского занятия:

1. История изучения клеток.
   
2. Структурно-функциональная организация прокариотических и эукариотических клеток.
   
3. Структуры, свойственные растительным клеткам.
   
4. Структуры, свойственные животным клеткам.
   
5. Неклеточные формы жизни - вирусы.
   
6. Открытие, строение вирусов.
   
7. Действие вирусов в клетке.
   
8. Происхождение вирусов.
   

___________________________________


Семинар 3. Биология размножения – репродукция. Бесполое, половое размножение.


План семинарского занятия:

1. Бесполое размножение.
   
2. Деление.
   
3. Образование спор (споруляция).
   
4. Почкование.
   
5. Размножение фрагментами (фрагментация).
   
6. Вегетативное размножение.
   
7. Клонирование высших растений и животных.
   
8. Половое размножение.
   
9. Гермафродитизм.
   
10. Партеногенез.
    
11. Оплодотворение.
    
12. Половой диморфизм.
    

___________________________________


Семинар 4. Индивидуальное развитие живых систем. Биология индивидуального развития.


План семинарского занятия:

Эмбриональное развитие организма:

1. Образование зиготы.
   
2. Дробление (образование бластулы).
   
3. Гаструляция (образование гаструлы).
   
4. Нейруляция (образование нейрулы).
   
5. Органогенез.
   

Постэмбриональное развитие:

6. Прямое развитие.
   
7. Непрямое развитие с неполным метаморфозом.
   
8. Непрямое развитие с полным метаморфозом.
   

___________________________________


Семинар 5. Эволюция органического мира. Универсальный эволюционизм и синергетика.


План семинарского занятия:

1. История развития эволюционной теории.
   
2. Теория эволюции Ж. Б. Ламарка.
   
3. Естественнонаучные предпосылки эволюционного учения Ч. Дарвина.
   
4. Наследственная изменчивость - основа эволюционного процесса.
   
5. Борьба за существование - основной фактор эволюции.
   
6. Естественный отбор - движущая сила эволюции.
   
7. Формы естественного отбора.
   
8. Макроэволюция и микроэволюция.
   
9. Универсальный эволюционизм и синергетика.
   

___________________________________


Семинар 6. Сообщества живых организмов. Типы биологических отношений в сообществах.


План семинарского занятия:

Выполнение лабораторной работы №1. Структура экосистем.

1. Биоценоз, биотоп и биогеоценоз.
   
2. Биотические связи в биоценозах:
   

Трофические связи;

Топические связи;

Форические связи;

Фабрические связи.

3. Структура биоценоза:
   

Видовая структура;

Пространственная структура;

Экологическая структура.

4. Устойчивость и развитие биоценозов.
   
5. Взаимоотношения организмов в биоценозе: нейтрализм, конкуренция, мутуализм (симбиоз), комменсализм, форезия, аменсализм, паразитизм, хищничество, аллелопатия.
   
6. Экосистемы и принципы их функционирования.
   
7. Биологическая продуктивность экосистем: первичная и вторичная продуктивность, правило пирамид.
   
8. Экосистемы: саморегуляция, устойчивость и развитие.
   
9. Искусственные экосистемы (агроценозы).
   

Рекомендации по освоению
ПЕРВОГО МОДУЛЯ «ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ»

Текущая работа

1. На изучение первого модуля «Живые системы» запланировано 4 лекции и 6 семинарских занятий, таким образом, запланировано 10 аудиторных занятий. Согласно модульно-рейтинговой системе за каждое посещений аудиторного занятия студент получает 1 балл. При освоении материала «Живые системы» студент может пропустить лишь одно аудиторное занятие. По итогам этого модуля каждый студент должен получить не менее 9 баллов (максимальное количество баллов за эту форму работы составляет 10).

2. Обязательной формой организации работы студентов является конспектирование материала лекционного курса. Поскольку в модуле «Живые системы» запланировано 4 лекции, то каждый студент должен представить на проверку преподавателя 4 конспекта. Каждый конспект оценивается в 1 балл. Итого 4 балла.

3. Отдельно оценивается активная работа студента на семинарских занятиях: выступление с докладом – 3 балла и оппонирование выступления докладчика – 1 балл. Вопросы для подготовки к практическим занятиям представлены в предыдущем параграфе.

При эффективном усвоении материала первого модуля «Живые системы» студент на 6 семинарах при учете его работы на каждом в качестве докладчика может набрать 18 баллов (6 семинаров по 3 балла за каждый). Кроме этого, оппонирование выступления одногруппника добавит к общему рейтингу еще 6 баллов (максимум). Студент считается освоившим первый модуль, если по этой форме работы набирает не менее 9 баллов за подготовленные и сделанные доклады и 3 балла за оппонирование выступления коллеги.


Индивидуальная работа:

4. Каждый студент должен выполнить 9 обязательных заданий:

1. «Заполнение таблицы «Химический состав клетки». Контроль - защита заполненной таблицы на семинаре.

2. Создание индивидуальных презентаций «Основные положения клеточной теории» или «Неклеточные формы жизни». Контроль - выступление с презентацией на семинаре.

3. Заполнение таблицы «Структурно-функциональная организация клетки». Контроль – защита заполненной таблицы на семинаре.

4. Составление наглядных схем митоза и мейоза. Контроль - проверка схем преподавателем.

5. Составление конспекта «Виды размножения». Контроль – тестирование.

6. Просмотр научно-познавательных фильмов. «Индивидуальное развитие живых систем». Контроль - письменный анализ просмотренных фильмов (контрольная работа).

7. Заполнение таблицы сравнения искусственного и естественного отбора. Контроль – защита заполненной таблицы на семинаре.

8. Схема-конспект «Биоценоз. Хвойный лес как экосистема», «Биоценоз. Водоем как экосистема», «Биоценоз. Дубрава как экосистема». Контроль – проверка конспекта.

9. Подготовка к лабораторной работе №1. Структура экосистем. Контроль – отчет.


Дополнительная работа:

10. Кроссворд «Основы биологии».


5. Каждое индивидуальное задание студент должен выполнить к семинару, на котором рассматриваются эти вопросы (План семинарского занятия представлен в модуле выше). Последний срок сдачи выполненной работы – заключительный семинар данного модуля.


Рекомендации к выполнению индивидуальной самостоятельной работы:


Задание №1. Заполнение таблицы «Химический состав клетки».

Студенты должны, используя учебную литературу заполнить представленную таблицу.

Название вещества	Состав и строение	Свойства	Функции в клетке
Органические вещества
Белки
Углеводы
Липиды (жиры), липоиды
Нуклеиновые кислоты
Неорганические вещества
Вода
Неорганические ионы:
Соединения азота
Соединения фосфора
Соединения калия
Соединения кальция

Выполненное без ошибок задание оценивается в 3 балла. При большом количестве недочетов в заполненной таблице требуется доработка и их исправление, так как минимальная оценка этого задания – 2 балла.


Задание №2. Создание индивидуальных презентаций «Основные положения клеточной теории» или «Неклеточные формы жизни».

Материал для выполнения презентации можно брать из списка предложенной литературы либо из сети Интернет. Прежде чем приступить к разработке презентации следует написать краткий конспект.

Презентация оценивается в баллах по следующим критериям: содержательная часть, иллюстративность и доступность. К содержательной части предъявляются следующие требования: полнота раскрытия темы. Должен быть соблюден единый стиль оформления презентация.

Презентация оценивается в 1-3 балла: презентация выполнена в программе Power Point, в основном текстовый материал, рисунки не по теме презентации – 1 балл. Презентация выполнена в программе Power Point, текстовый материал, рисунки по теме презентации – 2 балла. Презентация выполнена в программе Power Point, текстовый материал, рисунки по теме, присутствуют схемы взаимосвязей и высокая емкость содержания слайдов – 3 балла.


Задание №3. Заполнение таблицы «Структурно-функциональная организация клетки».

Студенты должны, используя учебную литературу заполнить представленную таблицу. Задание оценивается в 2-3 балла.

Название части клетки		Строение части клетки	Рисунок	Функции
Клеточная оболочка
цитоплазма	Органоиды (эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, лизосомы, пластиды и т.д.) и включения (зерна крахмала, капли гликогена и т.д.)
ядро	Ядерная оболочка, кариоплазма (нуклеоплазма), ядрышко

Задание №4. Составление наглядных схем митоза и мейоза.

На схеме представлен вариант наглядного представления механизма мейоза с краткой характеристикой процессов, происходящих на каждом этапе деления. Краткое пояснение особенностей процессов изображенных на схеме является обязательным условием правильного выполнения задания.




Задание оценивается в 1-2 балла.


Задание №5. Составление конспекта «Виды размножения».

Материал для написания конспекта можно брать из списка предложенной литературы либо из сети Интернет.


План конспекта:

Биологический смысл размножения.

Бесполое размножение:

Деление;

Образование спор (споруляция);

Почкование;

Размножение фрагментами (фрагментация);

Вегетативное размножение;

Клонирование высших растений и животных.

Половое размножение.

Гермафродитизм.

Партеногенез.

Заключение.


Объем конспекта не должен превышать 2 стр. Приветствуется дополнительная информация и иллюстрации. Задание оценивается в 1-2 балла.


Задание №6. Письменный анализ просмотренных научно-познавательных фильмов «Индивидуальное развитие живых систем».

Необходимо сделать краткий конспект просмотренного фильма и проанализировать особенности онтогенеза (индивидуального развития) человека на разных его этапах. Максимальная оценка – 3 балла.


Задание №7. Заполнение таблицы сравнения искусственного и естественного отбора.

Студенты должны, используя учебную литературу заполнить одну из представленных таблиц. Задание оценивается в 2-3 балла.


Вариант 1.

Признаки	Естественный отбор				Искусственный отбор
Определение
Форма отбора
Действие
Направленность
Результат
Примеры
Вид отбора
Направленность отбора
Примеры

Вариант 2.

Показатели	Искусственный отбор	Естественный отбор
1) Исходный материал для отбора
2) Отбирающий фактор
3) Путь изменений: а) благоприятных б) неблагоприятных
4) Характер действия
5) Результат отбора
6) Формы отбора