СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Курс внеурочной деятельности «Современные методы биологических исследований»

Категория: Биология

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Курс внеурочной деятельности «Современные методы биологических исследований»»

Муниципальное образовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 40»



Дополнительная общеобразовательная

(общеразвивающая) программа



Курса внеурочной деятельности

«Современные методы биологических исследований»



Направленность: естественнонаучная

Уровень программы: ознакомительный

Для 8-9 класса

Срок реализации программы: 2 года (140 часов)

Форма обучения: очная

Язык обучения: русский



Автор-составитель:

Полушкина Мария Ивановна

МОУ «Средняя общеобразовательная

школа № 40» г. о. Саранск

учитель биологии

E-mail [email protected]

тел. 89961189275



Саранск - 2023

Структура программы


1. Пояснительная записка

3

2. Планируемые результаты освоения

8

3. Содержание курса внеурочной деятельности

10

3.1 Тематическое планирование

10

3.2 Содержание тем

20

3.3 Формы организации видов деятельности

26

4. Учебно-методическое обеспечение образовательного процесса

29

5. Список используемой литературы

32


















  1. Пояснительная записка


Общебиологические знания необходимы не только специалистам, но и каждому человеку в отдельности, т.к. только понимание связи всего живого на планете поможет нам не совершать ошибок, ведущих к катастрофе. Вовлечь школьников в процесс познания живой природы, мотивировать их задуматься о тонких взаимоотношениях внутри биоценозов, научить высказывать свои мысли и отстаивать их – всё это основа работы всех естественнонаучных объединений. Именно биологическое образование формирует у подрастающего поколения понимание жизни как величайшей ценности.

Программа реализуется только на углубленном уровне, т.к. предполагает, что обучающиеся уже имеют естественнонаучные знания, выходящие за рамки школьной программы, полученные ими при освоении стартовых дополнительных общеразвивающих программ.

Нормативные основания для создания дополнительной общеобразовательной (общеразвивающей) программы:

- Федеральный закон «Об образовании российской Федерации» от 29. 12. 2012 г. № 273-ФЗ;

- Письмо Министерства образования и науки РФ от 11.12. 2006 г. № 06-1844 «Примерные требования к программам дополнительного образования детей»;

- Методические рекомендации Министерства образования и науки РФ по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы) от 18.11.2015 г. № 09-3242;

- Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 09. 11 2018 г. № 196 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным образовательным программам»;

- Приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 03. 09 2019 г. № 467 «Об утверждении Целевой модели развития систем дополнительного образования детей»;

- СанПин 2.4.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи»;

- Приказ Министерства образования республики Мордовия от 04. 03 2019 г. № 211 «Об утверждении Правил персонифицированного финансирования дополнительного образования детей в республике Мордовия»;

Направленность программы – естественнонаучная.

Год разработки программы - 2023 г.

Актуальность данной программы продиктована направленностью предмета «биологические исследования» на раскрытие потенциальных возможностей учащихся; на повышение уровня восприятия окружающего мира, развитие всех видов памяти и мышления, развитие воображения, введения новых методик, связанных с интегрированным подходом преподавания данной дисциплины; на большом потенциале образовательного учреждения.

Новизна программы состоит в определенной последовательности изучения и применения выбранных методик в комплексе с приобщением учащихся к познанию живой природы, в сочетании традиционности и инновационности.

Педагогическая целесообразность программы состоит том, что данное естественнонаучное направление способствует формированию и закреплению практических трудовых навыков, развитию усидчивости, аккуратности, трудовой и творческой активности.

Отличительные особенности программы: в программе сведены вместе несколько видов биологических исследований с использованием природных материалов и лабораторного оборудования. На занятиях по программе идет закрепление и поэтапное развитие технологических навыков работы с инструментами и материалами, знакомство и обучение новым приёмам и методам биологических исследований.

Возраст детей, участников программы и их психологические особенности: программа адресована обучающимся 8-9 классов, имеющим базисные общеобразовательные знания в области естественных наук (биологии, химии, географии, физики).

Программа предполагает освоение видов деятельности в соответствии с психологическими особенностями возраста адресата программы.

Объём и сроки освоения программы

Срок реализации программы – 2 года.

Продолжительность реализации всей программы – 140 часов.

Отдельной части программы:

- раздел 1 «Методы ботанических исследований» - 65 часов в год;

- раздел 2 «Методы зоологических исследований» - 40 часов в год;

- раздел 3 «Методы экологических исследований» - 35 часов в год.

Занятия проводятся 1 раз в неделю по 2 часа.

Количество обучающихся в группе 15 человек. Программа охватывает теоретический и практический блоки содержания.

Формы и режим занятий

В процессе реализации программы используются различные формы занятий:

- традиционные,

- комбинированные

- практические занятия и другие.

Учащиеся осваивают следующие типы деятельности:

- исследовательский,

- творческий,

- проектный,

- практический,

- познавательный,

- информационно-коммуникативный

- рефлексивный.

В процессе обучения по дополнительной общеразвивающей программе применяются следующие формы обучения:

- индивидуально-обособленная (когда материал доступен для самостоятельного обучения),

- фронтальная (выполнение общих задач всеми учащимися),

- групповая (когда познавательная задача ставится перед определенной группой учащихся),

- коллективная (когда у всех учащихся одна цель).

При определении режима занятий учтены санитарно-эпидемиологические требования к организациям дополнительного образования детей. Структура каждого занятия зависит от конкретной темы и решаемых задач.

В случае возникновения форс мажорных обстоятельств программа может быть реализована с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий.

Цель программы – изучение основных современных методов исследования растений, животных, экосистем, в т.ч. полевых ботанических, зоологических и экологических исследований, формирование практических умений и навыков, развитие творческих способностей и индивидуальности учащегося.

Подготовка обучающихся к решению в будущем следующих задач профессиональной деятельности:

- усвоение основных понятий и терминов;

- изучение методов полевых ботанических (гербаризации, исследования флоры, геоботанических методов, методов изучения запасов хозяйственно ценных (ресурсных) видов растений, а также исследования особенностей онтогенеза растений, их фенологии и биологии), зоологических (методов территориального распределения, кормодобывания, демографии популяций и миграций животных), общеэкологических (методов исследования популяций, биоценозов, экосистем, сред обитания в целом и их отдельных компонентов) исследований;

- ознакомление обучающихся с арсеналом методов биологических исследований как ex situ (в природе), так и in situ (в культуре, в лабораторных условиях);

- введение понятия обязательности статистической обработки получаемых научных данных с целью определения их надёжности посредством формирования системы представлений о выборочности, репрезентативности и достоверности количественных данных в биоэкологических исследованиях;

- усвоение методов количественной классификации и элементов факторного анализа в биоэкологических исследованиях;

- формирование системы представлений о принципах изучения флоры, фауны и экосистем на ландшафтной основе;

- изучение методов мониторинга, формирования и использования баз данных и ГИС-технологий;

- изучение возможностей, потребностей, достижений обучающихся в сфере научных исследований и проектирование на основе полученных результатов индивидуальных маршрутов их дальнейшей возможной научной работы;

- использование возможностей образовательной среды для обеспечения качества образования, в том числе с использованием информационных технологий;

- осуществление качественного самообразования и личностного роста, проектирование дальнейшего образовательного маршрута и профессиональной карьеры;

- популяризация биологических знаний в широких слоях общества.


  1. Планируемые результаты освоения программы

Ожидаемые результаты:

- овладение основным комплексом современных ботанических/зоологических/экологических методов исследования;

- овладение основными научными понятиями и терминами;

- использование методов полевых ботанических (гербаризации, исследования флоры, геоботанических методов, методов изучения запасов хозяйственно ценных (ресурсных) видов растений, а также исследования особенностей онтогенеза растений, их фенологии и биологии), зоологических (методов территориального распределения, кормодобывания, демографии популяций и миграций животных), общеэкологических (методов исследования популяций, биоценозов, экосистем, сред обитания в целом и их отдельных компонентов) исследований;

- применение статистической обработки получаемых научных данных с целью определения их надёжности посредством формирования системы представлений о выборочности, репрезентативности и достоверности количественных данных в биоэкологических исследованиях;

- формирование системы представлений о принципах изучения флоры, фауны и экосистем на ландшафтной основе;

- владение методами мониторинга, формирования и использования баз данных.

Содержание программы построено с учетом возрастных особенностей детей, включает теоретическую и практическую части.

Оценочные материалы

Аттестация обучающихся проводится в следующих формах: опрос, творческое задание.

Анализ полученных результатов позволяет педагогу подобрать необходимые способы оказания помощи отдельным детям и разработать адекватные задания и методики обучения и воспитания.


Критерии оценки усвоения программного материала


Критерии

Уровни

Низкий

Средний

Высокий

Интерес

Работает только под контролем, в любой момент может бросить начатое дело

Работает с ошибками, но дело до конца доводит самостоятельно

Работает с интересом, ровно, систематически, самостоятельно

Знания и умения

До 50 % усвоения данного материала

От 50-70% усвоения материала

От 70-100% возможный (достижимый) уровень знаний и умений

Активность

Работает по алгоритму, предложенному педагогом

При выборе объекта труда советуется с педагогом

Самостоятельный выбор объекта труда

Объем труда

Выполнено до 50 % работ

Выполнено от 50 до 70 % работ

Выполнено от 70 до 100 % работ

Творчество

Копии чужих работ

Работы с частичным изменением по сравнению с образцом

Работы творческие, оригинальные

Качество

Соответствие заданным условиям предъявления, ошибки

Соответствие заданным условиям со второго предъявления

Полное соответствие готового изделия.

Соответствует заданным условиям с первого предъявления




  1. Содержание курса внеурочной деятельности

3.1 Тематическое планирование

Количество часов - 140

п/п

Раздел/Тема

Теория

Практика

Всего

часов

Планир. дата

Фактич.

дата

Формы контроля

Модуль 1 «Методы ботанических исследований»



Тема 1. Методы анатомо-гистохимических исследований растительных тканей.

2

5

7




1

Фиксирование экспериментального материала.

1

-

1



Наблюдение

2

Способы приготовления анатомических срезов.

1

-

1



Анализ проделанной работы

3

Получение срезов с гербарного материала.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

4

Окрашивание срезов, заключение их в бальзам или другие среды.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

5

Техника приготовления временных и постоянных цитологических препаратов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

6

Качественные реакции на определение состава отдельных веществ, тканей в целом.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

7

Обобщающий урок по теме «Методы анатомо-гистохимических исследований растительных тканей».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 2. Методы морфологического анализа.

2

4

6




8

Многообразие жизненных форм растений и их классификации.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

9

Биоморфологические исследования и их значение.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

10

Подходы в выявлении принадлежности растения к определенной жизненной форме.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

11

Вариабельность жизненных форм в зависимости от условий произрастания.

-

1-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

12

Работа с гербарным материалом по выявлению жизненной формы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

13

Обобщение знаний по теме «Методы морфологического анализа».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 3. Методы систематики низших и высших растений.

3

5

8




14

Базы и средства исследования в систематике растений.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

15

Работа систематика в поле.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

16

Наблюдения за экологическими и биологическими особенностями растений, запись полевых наблюдений.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

17

Гербарии и их значение.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

18

Гербаризация, фиксация образцов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

19

Кариологические исследования.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

20

Молекулярно-генетические методы в систематике растений.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

21

Закрепление знаний по теме «Методы систематики низших и высших растений».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 4. Методы изучения растительного покрова территории.

3

5

8




22

Изучение качественного и количественного состава растительного покрова для оценки его типологии.

1

-

1



Наблюдение

23

Разработка способов правильной эксплуатации растительного покрова.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

24

Закладка пробной площади и описание древостоя в лесном фитоценозе.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

25

Последовательность работ при описании лесного фитоценоза.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

26

Приборы и оборудование. Расчетные показатели количественного анализа.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

27

Описание травяных фитоценозов с использованием раункиеровских площадок.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

28

Методы анализа флоры. Порядок оформления полученных данных.


1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

29

Обобщение знаний по теме «Методы систематики низших и высших растений».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 5. Картографические методы исследования в ботанике.

2

7

9




30

Создание геоботанической карты.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

31

Разработка легенды к натурной карте. Создание на ее основе карт размещения отдельных видов (выкопировка).

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

32

Визуальный, графический, карто- и морфометрический анализ этих карт.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

33

Возможности использования методов анализа карт в морфологии, анатомии и популяционной ботанике.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

34

Измерение площади листьев и суммарной длины жилок с использованием палетки.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

35

Анализ соотношения тканей на анатомических рисунках или микрофотографиях.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

36

Измерение длины контура листовой пластинки и расчет таких морфометрических показателей, как извилистость контура, степень рассеченности листовой пластинки, коэффициент формы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

37

Анализ размещения особей в ценопопуляции по данным учета плотности.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

38

Обобщающий урок по теме «Картографические методы исследования в ботанике».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 6. Индикационные методы определения значений экологических факторов.

3

4

7




39

Экологические шкалы, их многообразие и использование.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

40

Экологические шкалы Л.Г. Раменского, Д.Н. Цыганова, Г. Элленберга, Э. Ландольта и др.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

41

Расчет значений экологических факторов по видовому составу сообщества.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

42

Сравнительный анализ экологии различных сообществ.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

43

Базы данных по оценке экологии вида.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

44

Значение экологических шкал в индикационных исследованиях.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

45

Закрепление знаний по теме «Индикационные методы определения значений экологических факторов».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 7. Методы популяционных исследований.

3

5

8




46

Периодизация онтогенеза растений.


1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

47

Возрастная (онтогенетическая) структура популяций.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

48

Построение возрастных спектров ценопопуляций.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

49

Виталитетная структура ценопопуляций.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

50

Построение виталитетных спектров.


-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

51

Определение численности и плотности. Пространственная структура популяции.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

52

Динамика показателей популяции растений.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

53

Обобщение знаний по теме «Методы популяционных исследований».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 8. Математические методы в ботанических исследованиях.

3

4

7




54

Изучение изменчивости морфометрических признаков.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

55

Правила составления выборок. Основные статистические параметры.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

56

Расчет статистических показателей в программах Excell, Statistica. Сравнение значений на достоверность различий.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

57

Применение коэффициента Стьюдента.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

58

Расчет коэффициента регрессии.


-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

59

Изменчивость и пластичность признаков.


1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

60

Закрепление знаний по теме «Математические методы в ботанических исследованиях».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 9. Методы исследований репродуктивной сферы растений.

3

4

7




61

Многообразие и структура соцветий.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

62

Плодоношение и семенная продуктивность.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

63

Ритм плодоношения. Семенная продуктивность и аспекты ее изучения.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

64

Факторы неполноценности семян.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

65

Методы расчета потенциальной и реальной семенной продуктивности.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

66

Методы расчета урожайности.


-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

67

Обобщение знаний по теме «Методы исследований репродуктивной сферы растений».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ

Модуль 2 «Методы зоологических исследований»


Тема 1. Особенности современных зоологических исследований.

1

1

2




68

Особенности современных зоологических исследований: интеграция, специализация.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

69

Роль точных лабораторных и приборных методов, количественные подходы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 2. Эколого-фаунистические исследования.

3

4

7




70

Организация и проведение эколого-фаунистических экскурсий.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

71

Полевые признаки и определение животных.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

72

Методы изучения пространственного размещения и размножения животных.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

73

Наблюдения в природе. Экспериментальные исследования.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

74

Картографирование местообитаний. Картирование размещения наземных позвоночных.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

75

Мечение животных. Изучение размножения: визуальные наблюдения, инструментальные методы.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

76

Обобщение знаний по теме «Эколого-фаунистические исследования».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 3. Методы изучения пространственного размещения и размножения животных.

2

2

4




77

Изучение сезонных миграций птиц.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

78

Общая характеристика массового пролета. Кольцевание.

1

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

79

Наблюдения с наблюдательных пунктов и маршрутные учеты. Некоторые итоги и перспективы изучения миграций.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

80

Количественные учеты животных.


-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 4. Относительные и абсолютные методы учетов.

2

3

5




81

Площадные и маршрутные учеты. Метод биологических индикаторов.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

82

Учеты ловушко-линиями, ловчими канавками и заборчиками. Площадки мечения.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

83

Изолированные площадки. Авиаучеты.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

84

Зимние маршрутные учеты млекопитающих по следам.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

85

Обобщающий урок по теме «Методы изучения пространственного размещения и размножения животных».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 5. Методология фаунистических исследований. Эколого-фаунистические исследования.

4

7

11




86

Предмет фаунистического исследования. Место количественных методов.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

87

Выборочный метод. Понятие репрезентативности.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

88

Обилие животных, его оценки и шкалы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

89

Эколого-фаунистические исследования.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

90

Динамика относительного обилия. Распределение по местообитаниям.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

91

Анализ трофических связей. Изучение разнообразия фаун и сообществ.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

92

Причины и гипотезы видового богатства. Современная концепция разнообразия и методы его измерения.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

93

Информационный индекс разнообразия. Выравненность видов по обилию.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

94

Развитие концепции разнообразия. Методы оценки численности и плотности популяции животных.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

95

Статистические методы оценки в фаунистических исследованиях.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

96

Обобщение знаний по теме «Методология фаунистических исследований».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 6. Оценка сходства фаун и сообществ. Оценки сходства и выбор признаков.

1

2

3




97

Оценки сходства и выбор признаков. Гомология, корреляция, иерархия и взвешивание признаков.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

98

Построение матриц. Индексы общности по количественным и качественным данным.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

99

Классификация и координация фаун и сообществ.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 7. Системный подход к анализу

3

5

8




100

Классификация и выбор местообитаний. Размещение учетных маршрутов и мест отлова животных.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

101

Пересчет в абсолютные и относительные показатели. Усреднение и нормировка.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

102

Сведения о факторах среды. Оценка пространственной и временной динамики распределения видов и сообществ.

1

-

1



анализ проделанной работы

103

Выявление обилия, распределения и сезонной динамики численности отдельных видов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

104

Определение преференции местообитаний.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

105

Классификация видов по сходству их территориального распределения.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

106

Обобщение знаний по теме «Оценка сходства фаун и сообществ».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ

Модуль 3 «Методы экологических исследований»


Тема 1. Методы и методология научного познания.

1

1

2




107

Организация экологических исследований.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

108

Разработка и постановка многофакторного экологического эксперимента.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 2. Специфика аутэкологических, демэкологических и синэкологических методов исследования.

4

6

10




109

Методика и организация аутэкологических и синэкологических исследований.

1

-

1



Наблюдение

110

Оценка экологического состояния естественных лесных насаждений.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

111

Методы количественного учета животных.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

112

Изучение сукцессии простейших в водных культурах.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

113

Методы исследования водных экосистем.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

114

Методы исследования отдельных компонентов окружающей среды.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

115

Правила сбора биологических объектов на исследуемой территории.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

116

Методы исследования размеров популяции.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

117

Обобщение знаний по теме «Специфика аутэкологических, демэкологических и синэкологических методов исследования».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 3. Методы идентификации биологических объектов.

1

1

2




118

Правила пользования определительными таблицами и биологической латынью.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

119

Основные методы работы с коллекционными фондами биоразнообразия (гербарии, музеи и пр.).

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 4. Методы изучения экосистем, созданных человеком.

2

2

4




120

Методы изучения урбоэкосистем.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

121

Методы изучения агроэкосистем.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

122

Подходы к изучению антропогенной трансформации биоты.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

123

Обобщение знаний по теме «Методы изучения экосистем, созданных человеком».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 5. Фенологические методы исследования.

2

3

5




124

Общие методы фенологических исследований.

1

-

1



анализ проделанной работы

125

Фенологическая символика. Фенологические фазы растений.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

126

Фенологические методы в зоологии.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

127

Фенология сообществ.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

128

Фенологический календарь. Феноспектры.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы


Тема 6. Специфика методов изучения сред обитания и их обитателей.

3

5

8




129

Понятие почвы, почвенного разреза.


1

-

1



Наблюдение

130

Основные методы почвоведения и почвенно-экологического мониторинга.

1

-

1



анализ проделанной работы

131

Методы изучения водоёмов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

132

Методика изучения почвенных организмов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

133

Методика исследования водного биоценоза. Методика изучения водных организмов.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

134

Лесные и луговые биоценозы.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

135

Водные и болотные биоценозы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

136

Обобщение знаний по теме «Специфика методов изучения сред обитания и их обитателей».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


Тема 7. Методы, используемые в природоохранной практике и экопросвещении.

2

2

4




137

Методические рекомендации по охране отдельных групп организмов.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

138

Методика составления экологического паспорта биологического (фаунистического) комплекса.

1

-

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

139

Организация экскурсий и выполнение самостоятельной научно-исследовательской работы.

-

1

1



Наблюдение, анализ проделанной работы

140

Обобщение знаний по теме «Методы, используемые в природоохранной практике и экопросвещении».

-

1

1



Опрос детей, анализ работ


ИТОГО

55

85

140




    1. Содержание тем

Учебный план


п/п

Название модуля

Количество часов

Теория

Практика

Всего

1

Методы ботанических исследований

24

41

65

2

Методы зоологических исследований

16

24

40

3

Методы экологических исследований

15

20

35

ИТОГО

55

85

140


Модуль 1 «Методы ботанических исследований»

Тема 1. Методы анатомо-гистохимических исследований растительных тканей.

Фиксирование экспериментального материала. Способы приготовления анатомических срезов. Получение срезов с гербарного материала. Окрашивание срезов, заключение их в бальзам или другие среды. Техника приготовления временных и постоянных цитологических препаратов.

Качественные реакции на определение состава отдельных веществ, тканей в целом.

Тема 2. Методы морфологического анализа.

Многообразие жизненных форм растений и их классификации. Биоморфологические исследования и их значение. Подходы в выявлении принадлежности растения к определенной жизненной форме. Вариабельность жизненных форм в зависимости от условий произрастания. Работа с гербарным материалом по выявлению жизненной формы.

Тема 3. Методы систематики низших и высших растений.

Базы и средства исследования в систематике растений. Работа систематика в поле, наблюдения за экологическими и биологическими особенностями растений, запись полевых наблюдений, гербаризация, фиксация образцов. Гербарии и их значение. Флоры, конспекты, определители, используемые в работе по систематике. Кариологические исследования. Молекулярно-генетические методы в систематике растений.

Тема 4. Методы изучения растительного покрова территории.

Изучение качественного и количественного состава растительного покрова для оценки его типологии, разработки способов правильной его эксплуатации. Закладка пробной площади и описание древостоя в лесном фитоценозе. Последовательность работ при описании лесного фитоценоза. Приборы и оборудование. Расчетные показатели количественного анализа. Описание травяных фитоценозов с использованием раункиеровских площадок. Порядок оформления полученных данных. Методы анализа флоры.

Тема 5. Картографические методы исследования в ботанике.

Создание геоботанической карты. Разработка легенды к натурной карте. Создание на ее основе карт размещения отдельных видов (выкопировка). Визуальный, графический, карто- и морфометрический анализ этих карт. Возможности использования методов анализа карт в морфологии, анатомии и популяционной ботанике. Измерение площади листьев и суммарной длины жилок с использованием палетки. Анализ соотношения тканей на анатомических рисунках или микрофотографиях. Измерение длины контура листовой пластинки и расчет таких морфометрических показателей, как извилистость контура, степень рассеченности листовой пластинки, коэффициент формы. Анализ размещения особей в ценопопуляции по данным учета плотности.

Тема 6. Индикационные методы определения значений экологических факторов.

Экологические шкалы, их многообразие и использование. Экологические шкалы Л.Г. Раменского, Д.Н. Цыганова, Г. Элленберга, Э. Ландольта и др. Расчет значений экологических факторов по видовому составу сообщества. Сравнительный анализ экологии различных сообществ. Базы данных по оценке экологии вида. Значение экологических шкал в индикационных исследованиях.

Тема 7. Методы популяционных исследований.

Периодизация онтогенеза растений. Возрастная (онтогенетическая) структура популяций. Построение возрастных спектров ценопопуляций. Виталитетная структура ценопопуляций. Построение виталитетных спектров. Определение численности и плотности. Пространственная структура популяции. Динамика показателей популяции растений.

Тема 8. Математические методы в ботанических исследованиях.

Изучение изменчивости морфометрических признаков. Правила составления выборок. Основные статистические параметры. Расчет статистических показателей в программах Excell, Statistica. Сравнение значений на достоверность различий. Применение коэффициента Стьюдента. Расчет коэффициента регрессии. Изменчивость и пластичность признаков.

Тема 9. Методы исследований репродуктивной сферы растений.

Многообразие и структура соцветий. Плодоношение и семенная продуктивность. Определение и уточнение основных понятий. Ритм плодоношения. Семенная продуктивность и аспекты ее изучения. Факторы неполноценности семян. Методы расчета потенциальной и реальной семенной продуктивности. Методы расчета урожайности.


Модуль 2 «Методы зоологических исследований»

Тема 1. Особенности современных зоологических исследований.

Особенности современных зоологических исследований: интеграция, специализация, роль точных лабораторных и приборных методов, количественные подходы.

Тема 2. Эколого-фаунистические исследования.

Организация и проведение эколого-фаунистических экскурсий. Полевые признаки и определение животных. Методы изучения пространственного размещения и размножения животных. Наблюдения в природе. Экспериментальные исследования. Картографирование местообитаний. Картирование размещения наземных позвоночных. Мечение животных. Изучение размножения: визуальные наблюдения, инструментальные методы.

Тема 3. Методы изучения пространственного размещения и размножения животных.

Изучение сезонных миграций птиц. Общая характеристика массового пролета. Кольцевание. Наблюдения с наблюдательных пунктов и маршрутные учеты. Некоторые итоги и перспективы изучения миграций. Количественные учеты животных.

Тема 4. Относительные и абсолютные методы учетов.

Площадные и маршрутные учеты. Метод биологических индикаторов. Учеты ловушко-линиями, ловчими канавками и заборчиками. Площадки мечения. Изолированные площадки. Авиаучеты. Зимние маршрутные учеты млекопитающих по следам.

Тема 5. Методология фаунистических исследований. Эколого-фаунистические исследования.

Предмет фаунистического исследования. Место количественных методов. Выборочный метод. Понятие репрезентативности. Планирование и проведение количественных фаунистических сборов. Обилие животных, его оценки и шкалы. Эколого-фаунистические исследования. Фенодаты.

Динамика относительного обилия. Распределение по местообитаниям. Анализ трофических связей. Изучение разнообразия фаун и сообществ. Причины и гипотезы видового богатства. Современная концепция разнообразия и методы его измерения. Информационный индекс разнообразия. Выравненность видов по обилию. Развитие концепции разнообразия. Методы оценки численности и плотности популяции животных. Статистические методы оценки в фаунистических исследованиях.

Тема 6. Оценка сходства фаун и сообществ. Оценки сходства и выбор признаков.

Оценки сходства и выбор признаков. Гомология, корреляция, иерархия и взвешивание признаков. Построение матриц. Индексы общности по количественным и качественным данным. Классификация и ординация фаун и сообществ.

Тема 7. Системный подход к анализу животного населения.

Классификация и выбор местообитаний. Размещение учетных маршрутов и мест отлова животных. Пересчет в абсолютные и относительные показатели. Усреднение и нормировка. Сведения о факторах среды. Оценка пространственной и временной динамики распределения видов и сообществ. Выявление обилия, распределения и сезонной динамики численности отдельных видов. Определение преференции местообитаний. Классификация видов по сходству их территориального распределения.


Модуль 3 «Методы экологических исследований»

Тема 1. Методы и методология научного познания.

Организация экологических исследований, выбор объекта, предмета и других параметров исследований. Разработка и постановка многофакторного экологического эксперимента.

Тема 2. Специфика аутэкологических, демэкологических и синэкологических методов исследования.

Методика и организация аутэкологических и синэкологических исследований. Оценка экологического состояния естественных лесных насаждений. Методы количественного учета животных. Изучение сукцессии простейших в водных культурах. Методы исследования водных экосистем. Методы исследования отдельных компонентов окружающей среды. Правила сбора биологических объектов на исследуемой территории. Методы исследования размеров популяции.

Тема 3. Методы идентификации биологических объектов.

Правила пользования определительными таблицами и биологической латынью. Основные методы работы с коллекционными фондами биоразнообразия (гербарии, музеи и пр.).

Тема 4. Методы изучения экосистем, созданных человеком.

Методы изучения урбоэкосистем. Методы изучения агроэкосистем. Подходы к изучению антропогенной трансформации биоты.

Тема 5. Фенологические методы исследования.

Общие методы фенологических исследований. Фенологическая символика. Фенологические фазы растений. Фенологические методы в зоологии. Фенология сообществ. Фенологический календарь. Феноспектры.

Тема 6. Специфика методов изучения сред обитания и их обитателей.

Понятие почвы, почвенного разреза. Основные методы почвоведения и почвенно-экологического мониторинга. Методы изучения водоёмов. Методика изучения почвенных организмов. Методика исследования водного биоценоза. Методика изучения водных организмов. Лесные и луговые биоценозы. Водные и болотные биоценозы.

Тема 7. Методы, используемые в природоохранной практике и экопросвещении.

Методические рекомендации по охране отдельных групп организмов. Методика составления экологического паспорта биологического (фаунистического) комплекса. Организация экскурсий и выполнение самостоятельной научно-исследовательской работы.


3.3 Формы организации видов деятельности

В процессе обучения по дополнительной общеразвивающей программе применяются следующие формы обучения: индивидуально-обособленная (когда материал доступен для самостоятельного обучения), фронтальная (выполнение общих задач всеми учащимися), групповая (когда познавательная задача ставится перед определенной группой учащихся), коллективная (когда у всех учащихся одна цель).

Формы занятий: наблюдение, контрольный опрос (устный), анализ контрольного задания, собеседование (групповое, индивидуальное), самостоятельно выполненная, выставляемая после занятия в шкафах-витринах кружковой комнаты.

Методы и приемы организации образовательного процесса:

Методы обучения:

- научности;

- доступности (обучающимся);

- результативности;

- воспроизводимости (другими педагогами);

- эффективности;

- словесный (объяснение, беседа, рассказ);

- наглядный (показ, наблюдение, демонстрация приемов работы);

- практический.

Предложенные методы работы являются наиболее продуктивными при реализации поставленных целей и задач и основаны на проверенных методиках биологических исследований.

Приёмы обучения:

- приёмы работы с текстовыми источниками информации;

- приёмы работы со схемами;

- приёмы работы с иллюстративными материалами;

- игровые приёмы;

- вербальные приёмы обучения.

Учащиеся осваивают следующие типы деятельности: исследовательский, творческий, проектный, практический, а также познавательный, информационно-коммуникативный и рефлексивный.

Педагогические технологии:

- здоровье-сберегающие (направлены на максимальное укрепление здоровья обучающихся);

- личностно-ориентированные (в центре внимания которых – неповторимая личность, стремящаяся к реализации своих возможностей и способная на ответственный выбор в разнообразных жизненных ситуациях);

- игровые (обладают средствами, активизирующими и интенсифицирующими деятельность учащихся. В их основу положена педагогическая игра как основной вид деятельности, направленный на усвоение общественного опыта);

- технологии коллективной творческой деятельности (предполагают организацию совместных действий, коммуникацию, общение, взаимопонимание, взаимопомощь, взаимокоррекцию);

- коммуникативные (обучение на основе общения. Участники обучения - педагог - ребенок. Отношения между ними основаны на сотрудничестве и равноправии).

























  1. Учебно – методическое обеспечение образовательного процесса

Учебные и методические пособия: научная, специальная, методическая литература.

Дидактические материалы:

- образцы изделий лучших работ детей.

Информационное обеспечение программы: аудио-, видео-, фото-, интернет источники.

Предложенные в настоящей программе темы заданий следует рассматривать как рекомендательные. Это дает возможность педагогу творчески подойти к преподаванию, применять разработанные им методики.

Применение различных методов и форм (теоретических и практических занятий, самостоятельной работы по сбору материала и т.п.) должно четко укладываться в схему поэтапного ведения работы.

Программа предусматривает выполнение усложненных заданий.

Для успешного результата в освоении программы необходимы следующие учебно-методические пособия:

- наглядные методические пособия по темам,

- фонд лучших работ учащихся по разделам и темам,

- видеоматериал,

- Интернет-ресурсы,

- презентационные материалы по тематике разделов.

Программа составлена в соответствии с возрастными возможностями и учетом уровня развития детей.

Помимо методов работы с учащимися, указанными в разделе «Методы обучения», для воспитания и развития навыков творческой работы учащихся программой применяются также следующие методы:

- объяснительно-иллюстративные (демонстрация методических пособий, иллюстраций);

- частично-поисковые (выполнение вариативных заданий); творческие (творческие задания, участие детей в конкурсах); исследовательские (исследование свойств воды, почвы, а также возможностей других материалов);

- игровые (занятие-путешествие, динамическая пауза, и др.).

Основное время на занятиях отводится практической работе, которая проводится на каждом занятии после объяснения теоретического материала. Создание творческой атмосферы на занятии способствует появлению и укреплению у учащихся заинтересованности в собственной творческой деятельности. Важной составляющей творческой заинтересованности учащихся является приобщение детей к участию в творческих мероприятиях.


Материально-техническое обеспечение программы

Занятия проводятся в кабинете, соответствующем требованиям техники безопасности, пожарной безопасности, санитарным нормам.

Лабораторный инструментарий необходим как для урочных занятий, так и для проведения наблюдений и исследований в природе, постановки и выполнения опытов, в целом — для реализации научных методов изучения живых организмов.

Натуральные объекты используются как при изучении нового материала, так и при проведении исследовательских работ, подготовке проектов, обобщении и систематизации, построении выводов с учётом выполненных наблюдений.

Учебные модели служат для демонстрации структуры и взаимосвязей различных биологических систем и для реализации моделирования как процесса изучения и познания, развивающего активность и творческие способности обучающихся.

В комплект технических и информационно-коммуникативных средств обучения входят: аппаратура для записей и воспроизведения аудио- и видеоинформации, компьютер, электронные приложения к учебникам, обучающие программы, выход в Интернет.

Комплекты печатных демонстрационных пособий:

Таблицы, транспаранты, портреты выдающихся учёных-биологов.

Комплекты микропрепаратов

Ботаника Зоология Анатомия

Приборы демонстрационные

Для демонстрации водных свойств почвы

Раздаточные

Лупа ручная. Лупа препаровальная. Микроскоп. Посуда и принадлежности для опытов

Демонстрационные

Набор химической посуды и принадлежностей по биологии для демонстрационных работ

Лабораторные

Набор препаровальных инструментов. Набор химической посуды и принадлежностей для лабораторных работ. Спиртовка лабораторная

Раздаточные

Комплект таблиц

Гербарии

Гербарий к курсу основ общей биологии

Коллекции

Биоценоз

Агроценоз

Примеры защитных приспособлений у насекомых

"Приспособительные изменения в конечностях насекомых"

"Древесные породы"

Комплекты микропрепаратов

Общая биология

Объёмные модели

Модель Структура ДНК разборная



  1. Список используемой литературы

  1. Биология: полный справочник / Г.И. Лернер. – Москва: АСТ: Астрель, 2019. – 144 с. – ISBN 978-5-17-060750-1 // ЭБС Rulit.me : [сайт]. – URL:

  2. Блохин, Г. И. Практикум по зоологии : Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов по направлению 110400 «Агрономия». 110900 « Технология производства и переработки с.-х. продукции» / Г. И. Блохин, Т. В. Блохина. – Москва : Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева, 2016. – 299 с. – EDN YXISBN.

  3. Богданова, Т.Л. Биология. Справочные материалы / Т.Л. Богданова, Е.А. Солодова. – Москва : АСТ-пресс, 2020. – 215 с. – ISBN 978-5-358-06909-1.

  4. Боголюбов, А. С. Полевые экологические практикумы и исследовательская (проектная) деятельность школьников в природе / А. С. Боголюбов, О. В. Глушенков, Д. А. Федорова // Начальная школа плюс До и После. – 2013. – № 11. – С. 15-20. – EDN RFMFVT.

  5. Болгова, И.В. Сборник задач по биологии / И.В. Болгова. – Москва : Оникс 21 век, 2019. – 220 с. – ISBN 978-3-0808-1679-2.

  6. Медников, Б.М. Биология: Формы и уровни жизни / Б.М. Медиков.– Москва : Просвещение, 2014. – 280 с. – ISBN 978-5-09-004384-1.

  7. Морозова, Н. А. Организация проектно-исследовательской деятельность учащихся как актуальная педагогическая проблема современной образовательной практики / Н. А. Морозова // Научные исследования и образование. – 2016. – № 4(24). – С. 133-137. – ISBN 978- 5-7107-4990-7. – EDN XIFZGH.

  8. Мустафин, А. Г. Биология. Для выпускников школ и поступающих в вузы : Учебное пособие для группы специальностей и профессий "Здравоохранение" среднего профессионального образования / А. Г. Мустафин ; Под редакцией В.Н. Ярыгина. – 22-е издание, стереотипное. – Москва : Общество с ограниченной ответственностью "Издательство "КноРус", 2020. – 584 с. – ISBN 978-5-406-00826-3. – EDN ZVUFVB.

  9. Полякова, В. Я. Научно-исследовательская деятельность – высшая форма организации самостоятельной учебной деятельности учащихся старшей школы / В. Я. Полякова // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2013. – № 9. – С. 227-230. – EDN RESEAL.

  10. Пуговкин, А.П., Практикум по общей биологии / А.П. Пуговкин, Н.А. Пуговкина, В.С. Михеев. – Москва : Просвещение, 2012. – 190 с. – ISBN 978- 5-09-011042-5.

  11. Раченкова, Е. Г. Лабораторный практикум по ботанике (высшие споровые и семенные растения): : Допущено УМС ОГПУ в качестве учебно-методического пособия по дисциплине "Ботаника" для обучающихся по направлению подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки), профили Биология и Химия, Биология и География / Е. Г. Раченкова, А. А. Середняк. – Издание 2-е, исправленное и дополненное. – Оренбург : Без издательства, 2021. – 170 с. – EDN DHUWTQ.

  12. Стрельцов, А. Н. Практикум по зоологии беспозвоночных : Учебное пособие / А. Н. Стрельцов, П. Е. Осипов, К. С. Гонта. – Благовещенск : Благовещенский государственный педагогический университет, 2009. – 150 с. – ISBN 978- 5-8246-0090-2. - EDN UIDCHT.

  13. Якушева, Н. М. Поисково-исследовательская деятельность в школе. Как правильно организовать поисково-исследовательскую деятельность в школе? / Н. М. Якушева // Муниципальное образование: инновации и эксперимент. – 2010. – № 2. – С. 34-38. – EDN MUWEBP.

  14. https://infourok.ru/laboratornaya-rabota-po-biologii-sravnenie-rastitelnoy-i-zhivotnoy-kletok-39 (дата обращения: 14.04.2023).

  15. https://portalpedagoga.ru/servisy/publik/publ?id=14296 (дата обращения: 02.04.2023).

  16. https://www.rulit.me/books/biologiya-polnyj-spravochnik-dlya-podgotovki-k-ege-read-225495-1.html?ysclid=lh06e0fl86380147108 (дата обращения: 24.04.2023).



Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!