Пояснительная записка Элективный курс «Решение задач по общей биологии» создан в целях обеспечения принципа вариативности и учета индивидуальных потребностей обучающихся 10 класса. Курс рассчитан на 34 часа в год, один час в неделю. Программа элективного курса разработана в соответствии со следующими нормативно-правовыми документами: № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» (с изменениями и дополнениями); образования, утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 17 мая 2012 г. № 413 (с изменениями и дополнениями); новным общеобразовательным программам – образовательным программам начального общего, основного общего и среднего общего образования, утвержденным приказом Минобрнауки России от 30.08.2013 года № 1015 (с изменениями и дополнениями); Как показывает практика, наиболее сложными для учащихся являются темы из раздела генетики и молекулярной биологии, процессы биологического синтеза, жизнедеятельности клетки. Но данные вопросы включены в экзаменационные задания в формате ЕГЭ, и учащимся, которые будут сдавать эти экзамены, недостаточно знаний, полученных на уроках. Поэтому возникла необходимость актуализировать и углубить знания по данным темам и создание программы спецкурса «Решение задач по общей биологии». В ходе реализации программы развиваются навыки работы с формулами, таблицами, графическими схемами, рисунками, умения анализировать информацию и преобразовывать ее в графические формы, на основе анализа, давать статистические прогнозы. Данный курс является дополнением к темам, изучаемым в курсе общей биологии 10 класса. Программа рассчитана на 34 часа в год, 1 час в неделю. Актуальность: Программа элективного курса является актуальной, т.к. позволяет закрепить знания и приобрести навыки решения биологических задач, работы со схемами, таблицами. Повышает результативность изучения предмета биологии, создает условия для успешной сдачи единого государственного экзамена и развивает навыки для дальнейшего профессионального обучения. Цели курса: - углубить знания учащихся по общей биологии, научить решать биологические задачи, развитьумение анализировать фактический материал, логически думать и рассуждать, и проявлять изобретательность при решении особенно трудных задач; - подготовить учащихся к сдаче экзамена в формате ЕГЭ и заложить основы знаний по общей биологии для дальнейшего обучения в ВУЗе. Задачи курса: закрепить материал, который ежегодно вызывает затруднения при сдаче ЕГЭ формировать у учащихся умения работать с текстом, рисунками, схемами, извлекать и анализировать информацию из различных источников; научить четко и кратко, по существу вопроса письменно излагать свои мысли при выполнении заданий со свободным развёрнутым ответом. Новизна: В требованиях Федерального государственного образовательного стандарта к достижению предметных результатов освоения выпускниками старшей школы программы по биологии, в познавательной (интеллектуальной) сфере особое внимание уделяется развитию умений школьников к решению биологических задач. Данный курс позволит развивать способности к анализу, выявлению причинно-следственных связей и выводам при решении задач различной сложности. Планируемые результаты Личностные результаты: научиться понимать основные факторы, определяющие взаимоотношения человека и природы, осознавать целостность природы, её место и роль в современном мире; формировать гуманистические и демократические ценностные ориентации, готовность следовать этическим нормам поведения в повседневной жизни и производственной деятельности; уметь реализовывать теоретическое познание природы на практике; готовность учащихся к поступкам и действиям на благо природы, осознание значимости и общности главных экологических проблем; понимание ценности жизни и ответственности за нее; готовность открыто выражать свою позицию в дискуссии. Метапредметные результаты обучающийся научится определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности; выдвигать версии решения проблемы; составлять (индивидуально или в группе) план решения проблемы (выполнения проекта); работь по плану, сверять свои действия с целью; анализировать полученные результаты и делать выводы на основе сравнения; сравнивать, классифицировать биологические объекты разных уровней организации и обобщать факты и явления; выявлять причины и следствия явлений в жизни биологических объектов, строить логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей при описании процессов; преобразовывать информацию из одного вида в другой (таблицу в текст, составлять кластеры; опорные схемы). находить возможные источники необходимых сведений, производить поиск информации, анализировать и оценивать ее достоверность. анализировать фактический материал, логически думать и рассуждать и проявлять изобретательность при решении особенно трудных задач. Коммуникативные УУД: научится отстаивать свою точку зрения; аргументировано объяснять выбор ответа; работать в группе сверстников при решении познавательных задач связанных с изучением особенностей строения и жизнедеятельности биологических объектов разных уровней организации; планировать совместную деятельность, учитывать мнение окружающих и оценивать собственный вклад в деятельность группы. Предметные результаты: Ученик научится: составлять схемы родословных и схемы при решении генетических задач; приводить примеры вклада ученых в развитие генетики и молекулярной биологии; осуществлять классификацию объектов по уровням организации; применять общенаучные, частные методы научного познания с целью изучения генетических процессов и явлений, современную терминологию генетики для объяснения биологических закономерностей метаболизма в клетке; оценивать социально-этические и правовые проблемы применения знаний генетики и молекулярной биологии на практике; объяснять механизмы наследственности и изменчивости; аргументировать, приводить доказательства необходимости охраны окружающей среды; Ученик получит возможность научиться: выдвигать гипотезы о возможных последствиях использования знаний генетики в практической деятельности человека и влияние этих действий в экосистемах и биосфере; аргументировать свою точку зрения в ходе дискуссии о глобальных экологических проблемах; интерпретировать результаты генетических задач и делать выводы на основе полученных результатов; составлять собственные задачи по генетике. Методические рекомендации по проведению занятий Преподавание курса предполагает использование различных педагогических методов с применением лекционно-семинарской системы занятий. Планируется выполнение лабораторных работ, обсуждение сообщений и докладов учащихся, тренинги работа с тренировочными заданиями и кодификаторами в форме ЕГЭ, использование ИКТ. Для достижения необходимых результатов также применяются приемы по работе с текстом, наглядными пособиями (таблицы, схемы, плакаты, электронные пособия), Интернет ресурсами. Перечисленные методы и приемы позволяют реализовывать индивидуальный и дифференцированный подход к обучению. Ожидаемые результаты: В программе элективного курса присутствуют межпредметные связи с математикой, физикой, историей, что позволяет синтезировать целостное представление об изучаемых биологических объектах, активизировать познавательный интерес учащихся к различным предметам и способствует профессиональному самоопределению при выборе дальнейшего обучения. Программа создает условия для подготовки к выпускным экзаменам по биологии учащимся, поступающим в ВУЗы с изучением предметов биологической направленности. Содержание курса Введение (1 час). История возникновения генетики как науки. Основные открытия генетики. Имена ученых, внесших значительный вклад в изучение генетики и других процессов жизнедеятельности клетки. Перспективы современного использования знаний генетики для промышленности, медицины и сельского хозяйства. Перспективы использования достижений программы: «Геном человека». Основные носители наследственности. Деление клеток (4 часа). Наследственность, изменчивость. Виды наследственности. Цитоплазматическая наследственность: плазмидная, пластидная, митохондриальная. Проявления различных видов наследственности в природе и их значение. Генетические карты. Хромосомы, аутосомы, гетерохромосомы. Диплоидный и гаплоидный наборы хромосом. Фенотип. Аллельные гены. Доминантные и рецессивные признаки. Гаметы. Схематические обозначения при решении генетических задач, правила оформления. Способы деления клеток: митоз, мейоз, амитоз. Фазы митоза и мейоза, сходство и отличия. Значение процессов деления клетки. Формулы митоза и мейоза. Особенности гаметогенезе у растений и животных. Опыление и двойное оплодотворение у растений. Жизненные циклы споровых растений, особенности размножения водорослей, мхов, папоротников, хвощей, плаунов. Примеры решения задач по данной теме. Закономерности наследования признаков, установленные Грегором Менделем (5 часов). Математическая обработка данных на основании законов Менделя. Полное и неполное доминирование. Возвратное скрещивание. Дигибридное и полигибридное скрещивание составление графических схем, математические расчеты. Альтернативные признаки, гибридологический метод. Расчеты с использованием решетки Пеннета. Знакомство с элементами комбинаторики и простейшими формулами из теории вероятности: теорема сложения вероятностей, теорема умножения вероятностей. Примеры решения и оформления задач по данной теме. Взаимодействие генов (4 часа). Взаимодействие аллельных генов. Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз, полимерия. Плейотропность и модифицирующее взаимодействие генов.Примеры решения и оформления задач по данной теме. Наследование признаков, сцепленных с полом. Генетика пола (3 часа). Варианты определения пола. Хромосомное определение пола. Наследование признаков, сцепленных с полом, наследственные заболевания. Сцепление генов и кроссинговер. Генетические карты (4 часа). Закон Т. Моргана, опыты с дрозофилами. Кроссинговер, процент кроссинговера. Группы сцепления. Основные положения теории хромосомной наследственности. Ге- нетическая карта хромосомы, морганиды. Примеры решения и оформления задач по данной теме. Анализ родословной (2 часа). Составление родословной и ее графическое изображение. Генетический анализ полученных данных. Наследование аутосомно-доминантного признака. Аутосомнорецессивное наследование. Рецессивный Х-сцепленный тип наследования. Доминантный Х-сцепленный тип наследования. Y-сцепленное наследование.Примеры решения и оформления задач по данной теме. Изменчивость. Мутационная изменчивость (4 часа). Основные типы изменчивости. Дискретные или качественные признаки, непрерывные или количественные признаки. Норма реакции. Модификационная изменчивость. Свойства модификаций, статистика. Построение вариационной кривой. Наследственная изменчивость, свойства. Комбинативная изменчивость. Мутационная изменчивость. Причины мутаций. Классификация и свойства мутаций. Генные мутации. Хромосомные мутации. Геномные мутации. Примеры решения и оформления задач по данной теме. Генетика популяций (2 часа). Генофонд. Панмиксии. Закон генетического равновесия Харди –Вайнберга. Условия существования в природе идеальной популяции.Примеры решения и оформления задач по данной теме. Молекулярная биология и генетика (5 часов). Комплементарность, репликация. Генетический код. Свойства генетического кода. Реакции матричного синтеза. Транскрипция, трансляция. Примеры решения и оформления задач по данной теме. № Тема занятия Кол –во часов Календарно тематическое планирование Тип занятия Формы и вид деятельности Элементы содержания Вид контроля измерители 1. Введение. 1 Обобщающий Основные открытия генетисеминар (актуа- ки. Имена ученых, внесших лизация знаний) значительный вклад в изучение генетики и других процессов жизнедеятельности клетки. Перспективы современного использования знаний генетики для промышленности, медицины и сельского хозяйства. Перспективы использования достижений программы: «Геном человека». Доклады учащихся 2 Виды наследственности: плазмидная, пластидная, митохондриальная, ядерная. Формулы митоза и мейоза. Особенности этапов деления клетки. 1 Обобщающий Виды наследственности: семинар (актуа- плазмидная, пластидная, лизация знаний) митохондриальная, ядерная. Доклады учащихся 1 Обобщающий семинар Митоз, мейоз, амитоз. Жизненные циклы споровых растений, особенности размножения водорослей, мхов, папоротников, хвощей, плаунов. Практикум: Решение задач на определение количества ДНК и хромосом в клетке. 1 Диплоидный набор хромосом, гаплоидный набор хромосом. Практикум: Решение и оформление генетических 1 3 4 5 тренинг тренинг Формулы деления, используемые при решении задач. решение задач. решение задач. Само- задач. 6 7 8 9 стоятельная работа, решение вариантов заданий ЕГЭ 1-3 законы Менделя. Математический анализ данных. 1 Анализирующее скрещивание. Математический анализ данных. 1 Дигибридное и полигибридное скрещивание. Расчеты с использованием решетки Пеннета. Знакомство с элементами комбинаторики и простейшими формулами из теории вероятности: теорема сложения вероятностей, теорема умножения вероятностей. 1 1 Обобщающий семинар (актуализация знаний). Закон единообразия, закон расщепления, закон независимого наследования признаков, решетка Пеннета, элементы теории вероятности. Практикум: Обобщающий семинар (актуализация знаний). Полное и неполное доминирование, анализирующее скрещивание - механизмы процессов. Практикум: Систематизация знаний Механизмы дигибридного и полигибридного скрещивания. Расчеты по решетке Пеннета. Практикум: Теория вероятности: теорема сложения и умножения вероятностей. Практикум: Систематизация знаний решение задач. решение задач. решение задач. решение задач. 10 Примеры решения и оформления задач по данной теме. 1 Систематизация знаний 11 Комплементарность. Эпистаз. Полимерия. 1 СеминарКомплементарность. Эпиизучение нового стаз. Полимерия. материала. Доклады учащихся 12 Плейотропность и модифицирующее взаимодействие генов. Примеры решения и оформления задач по данной теме. 1 СеминарПлейотропность и модифиизучение нового цирующее взаимодействие генов. материала. Доклады учащихся 1 тренинг Практикум: 14 Примеры решения и оформления задач по данной теме. 1 тренинг Формулы для решения задач, схемы оформления. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ 15 Варианты определения пола. Хромосомное определение пола. 1 Обобщающий семинар. Половые хромосомы. Признаки, сцепленные с полом. Типы определения пола. Практикум: 13 Формулы для решения задач, схемы оформления. Формулы для решения задач, схемы оформления. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ решение задач. решение за- дач. 16 17 18 19 20 21 Наследование признаков, сцепленных с полом, наследственные заболевания. Примеры решения и оформления задач по данной теме. 1 Обобщающий семинар (актуализация знаний). Половые хромосомы. Признаки, сцепленные с полом. Наследственные болезни. Практикум: 1 тренинг Формулы для решения задач, схемы оформления. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ Закон Т. Моргана, опыты с дрозофилами. Кроссинговер, процент кроссинговера. 1 СеминарКроссинговер, группы сцепизучение нового ления, закон сцепленного наследования признака. материала. Практикум: Группы сцепления. Основные положения теории хромосомной наследственности. Генетическая карта хромосомы, морганиды. 1 Систематизация знаний Кроссинговер, группы сцепления, закон сцепленного наследования признака. Практикум: Генетические карты Практикум: Примеры решения и оформления задач по данной теме. 1 1 Обобщающий семинар. решение задач. решение задач. решение задач. решение задач. Систематизация знаний Формулы для решения задач, схемы оформления. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ 22 23 24 Составление родословной и ее графическое изображение. Генетический анализ полученных данных. Наследование аутосомнодоминантного признака. Аутосомнорецессивное наследование. Рецессивный Х-сцепленный тип наследования. Доминантный Хсцепленный тип наследования. Yсцепленное наследование.Примеры решения и оформления задач по данной теме. Основные типы изменчивости. Дискретные или качественные признаки, непрерывные или количественные признаки. Норма 1 Обобщающий семинар. ПракРодословная. Генеалогическое древо. Пробанд. Сибсы. тикум: Система условных обознарешечений на карте родословной. ние задач 1 Обобщающий семинар. Типы наследования. Практикум: решение задач 1 Обобщающий семинар, введение в практическую деятельность. Типы изменчивости. Норма реакции. Модификационная изменчивость. Доклады учащихся 25 26 27 28 реакции. Модификационная изменчивость. Свойства модификаций, статистика. Построение вариационной кривой. Лабораторная работа. Наследственная изменчивость, свойства. Комбинативная изменчивость. Мутационная изменчивость. Причины мутаций. Классификация и свойства мутаций. Генные мутации. Хромосомные мутации. Геномные мутации. Примеры решения и оформления задач по данной теме. Генофонд. Панмиксии. Закон генетического равновесия Харди – Вайнберга. Условия су- 1 Практическая работа. Вариационная кривая. Норма реакции. Практическая работа: «Построение вариационной кривой». 1 Обобщающий семинар. Наследственная изменчивость, свойства. Комбинативная изменчивость. Доклады учащихся 1 Обобщающий семинар. Мутационная изменчивость. Причины мутаций. Классификация и свойства мутаций. Генные мутации. Хромосомные мутации. Геномные мутации. Доклады учащихся, тестирование. 1 СеминарГенофонд. Панмиксии. Заизучение нового кон генетического равновесия Харди –Вайнберга. Идематериала. альная популяция. Практикум: решение задач 29 30 31 32 33 ществования в природе идеальной популяции. Примеры решения и оформления задач по данной теме. Комплементарность, репликация. Генетический код. Свойства генетического кода. Решение задач по принципу комплементарности. Решение задач по правилу Чаргаффа. Расчет количества нуклеотидов в ДНК, длины молекулы ДНК. Реакции матричного синтеза. Транскрипция, трансляция. Решение задач по таблице генетического кода. Примеры решения и 1 Систематизация знаний Решение и оформление задач. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ 1 Обобщающий семинар (актуализация знаний). ДНК, РНК, нуклеотид, комплементарность. Практикум: Обобщающий семинар (актуализация знаний). Правила Чаргаффа, нуклеотиды. Обобщающий семинар (актуализация знаний). Транскрипция, трансляция. Систематизация Транскрипция, трансляция. 1 1 1 решение задач Практикум: решение задач. Практикум: решение задач Самостоя- 34 оформления задач по данной теме. Примеры решения и оформления задач по данной теме. знаний, тренинг 1 Систематизация знаний, тренинг тельная работа. Транскрипция, трансляция. Самостоятельная работа решение вариантов заданий ЕГЭ Структура программы Программа включает теоретический материал по генетике и молекулярной биологии, объединенный в содержательные блоки в следующей последовательности: Основные носители наследственности. Деление клеток Закономерности наследования признаков Взаимодействие генов Наследование признаков, сцепленных с полом. Генетика пола Сцепление генов и кроссинговер. Генетические карты Анализ родословной Изменчивость. Мутационная изменчивость Генетика популяций Молекулярная биология и генетика Список литературы Для учащихся: 1.Жуков В.М. Основы генетики. Менделизм. Волгоград:Учитель, 2007 г. 2.Лаптев Ю.П. Биологическая инженерия, М.:Агропромиздат, 2007г. 3. Садовниченко Ю.А. Биология. Пошаговая подготовка к ЕГЭ, М.:Эксмо, 2015 г. 4. Биология ЕГЭ. Типовые задания, М., Просвещение, 2018 5. Высоцкая Л. В., Дымшиц Г. М., Рувинский А. О. и др. / Под ред. Шумного В. К., Дымшица Г. М. Биология, 10 класс углубленный уровень, М.: Просвещение, 2019 г. 6. Сборник задач с решениями по общей биологии, Краснодар, 2017 г. Для учителя: 1. Болгова И.В. Сборник задач по общей биологии для поступающих в ВУЗЫ. М.: Оникс. Мир и образование, 2006 г. 2. ГончаровО.В. Генетика. Задачи. Саратов «Лицей», 2005 г. 4. Биология. Интерактивные дидактические материалы 6-11 классы. М.: Планета, 2014 г. Интернет ресурсы: 1.Сборник задач с решениями по общей биологии, Краснодар, 2017, http://www.ksma.ru/cms/files/zadachi%202017.pdf