НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ВЫСШАЯ ШКОЛА ЭКОНОМИКИ»
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
ПО БИОЛОГИИ
Лицея Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики»
|
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор НИУ ВШЭ
________________/В. В. Башев/
«____» __________________ 2015 г.
|
Программа учебного предмета
Биология (углубленный уровень)
Автор(ы): Ясная Л.Б.
Канд. биол. наук
Пояснительная записка
Глобальной целью профильного биологического образования в старшей школе является подготовка учеников не только к сдаче вступительных испытаний, но и к успешному продолжению учёбы в ВУЗе и к будущей профессиональной деятельности. Поэтому курс биологии в старшей школе на профильном уровне направлен прежде всего на обеспечение достаточной широты кругозора в биологии и смежных областях. Ученики должны хорошо представлять себе современное состояние биологии как науки: современные достижения и тенденции развития основных ее разделов, ее внутреннюю структуру, взаимосвязи между разделами биологии и между биологией, медициной, химией, физикой, математикой и др.
.В тоже время профильное биологическое образование должно обеспечить достаточную глубину знаний будущего специалиста, его биологическую грамотность, под которой следует понимать способность применять биологические знания в жизненных ситуациях (инфекции, антибиотики, гомеопатия, планирование семьи и пр.), нести ответственность за принятые решения (вакцинация, ГМО, ЭКО и пр.), прогнозировать последствия своей деятельности для сохранения жизни как феномена, природы, здоровья человека (экологическое мировоззрение – понятие о живой природе как системе, осознание себя как части системы).
Профильный курс биологии направлен также на развитие научного мировоззрения, под которым следует понимать систему взглядов человека на мир, построенную на данных наук научным путем. Научное мировоззрение основано на представлениях об общих свойствах и закономерностях природы и общества, полученных в результате обобщения основных естественнонаучных понятий и принципов.
Вкратце, основной целью профильного биологического образования в старшей школе является развитие широкого биологического кругозора, что способствует профориентации; достаточной глубины знаний для успешного продолжения учёбы в ВУЗе и использования полученных знаний в повседневной жизни для решения прикладных задач и ориентации в современном потоке информации.
Общая характеристика учебного предмета
Курс биологии на ступени среднего (полного) общего образования на профильном уровне направлен на формирование у учащихся целостной системы знаний о живой природе, ее системной организации и эволюции, поэтому программа включает сведения об общих биологических закономерностях, проявляющихся на разных уровнях организации живой природы. Основу отбора содержания на профильном уровне составляет знаниецентрический подход, в соответствии с которым учащиеся должны освоить знания и умения, составляющие достаточную базу для продолжения образования в ВУЗе, обеспечивающие культуру поведения в природе, проведения и оформления биологических исследований, значимых для будущего биолога. Основу структурирования содержания курса биологии в старшей школе на профильном уровне составляют ведущие системообразующие идеи – отличительные особенности живой природы, ее уровневая организация и эволюция, в соответствии с которыми выделены содержательные линии курса: Биология как наука. Методы научного познания; Клетка; Организм; Вид; Экосистемы.
Место учебного предмета в учебном плане
Данная программа адаптирована к изучению биологии на основе федерального базисного учебного плана для образовательных учреждений РФ, в соответствии с которым на изучение профильного курса биологии выделено 420 часов, в том числе в 10 классе - 210 часов (6 часов в неделю), в 11 классе - 210 часов (6 часов в неделю).
4. Личностные, метапредметные и предметные результаты освоения учебного предмета
Целью среднего (полного) общего образования является достижение учащимися основных личностных, метапредметных и предметных результатов образования.
Образовательные результаты:
Личностные:
1) развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей
2) понимание ответственности человека за свои действия, касающиеся взаимоотношений с природой
3) уважение к творцам науки и техники
4) отношение к биологии как к элементу общечеловеческой культуры;
5) самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;
Метапредметные:
1) овладение исследовательскими навыками (умения видеть проблему, ставить вопросы, выдвигать гипотезы, наблюдать, проводить эксперименты, делать выводы и заключения) 2) умение работать с разными источниками информации:
- анализировать и оценивать информацию
- придерживаться позиции академической честности (в т.ч. не допускать плагиат и обязательно ссылаться на автора)
- преобразовывать информацию из одной формы в другую
3) овладение коммуникативными навыками:
- умение отстаивать свою точку зрения, аргументированно доказывать свою позицию
- презентовать и защищать результаты своей работы.
- признавать право другого человека на иное аргументированное мнение
4) овладение навыками работы с проектами:
- умение планировать предпроектное исследование
- планирования деятельности для достижения цели (например, подготовка урока)
Предметные:
1) сформированность представлений о роли и месте биологии в современной научной картине мира; понимание роли биологии в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;
2) владение основополагающими понятиями и представлениями о живой природе, её уровневой организации и эволюции;
3) владение основными методами научного познания, используемыми при биологических исследованиях живых объектов и экосистем: описание, измерение, проведение наблюдений;
4) умение объяснять результаты биологических экспериментов, решать элементарные биологические задачи;
5) сформированность собственной позиции по отношению к биологической информации, получаемой из разных источников, к глобальным экологическим проблемам и путям их решения.
6) Освоение этических принципов работы с живыми объектами
5. Содержание учебного предмета
Введение
Место курса «Общая биология» в системе естественнонаучных дисциплин, а также в биологических науках. Цели и задачи курса. Значение предмета для понимания единства всего живого и взаимозависимости всех частей биосферы Земли. Биология как наука; предмет и методы изучения в биологии. Общая биология — дисциплина, изучающая основные закономерности возникновения, развития и поддержания жизни на Земле. Общебиологические закономерности — основа рационального природопользования; сохранение окру- жающей среды; интенсификации сельскохозяйственного производства и сохранения здоровья человека. Связь биологических дисциплин с другими науками (химией, физикой, географией, астрономией, историей и др.). Роль биологии в формировании научных представлений о мире.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть отдельные дисциплины, входящие в состав курса «Общая биология»; характеризовать методы изучения биологических систем; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать целостность живой природы, взаимосвязи и взаимозависимость всех компонентов биосферы; приводить примеры связей в живой природе; объяснять зависимость жизнедеятельности каждого организма от всеобщих законов природы.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить биологические процессы с теориями, их объясняющими.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения, представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы на эмпирическом уровне.
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ
Жизнь как форма существования материи; определения понятия «жизнь». Жизнь и живое вещество; косное и биокосное вещество биосферы. Уровни организации живой материи и принципы их выделения; молекулярный, субклеточный, клеточный, тканевый и органный, организменный, популяционно-видовой, биоценотический и биосферный уровни организации живого.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть компоненты биосферы, их состав; характеризовать уровни организации живой материи; воспроизводить перечень химических, биологических и других дисциплин, представители которых занимаются изучением процессов жизнедеятельности на различных уровнях организации.
На уровне понимания: характеризовать целостность живой природы, взаимосвязи и взаимозависимость всех компонентов биосферы; приводить примеры взаимосвязей процессов, протекающих на разных уровнях организации; объяснять зависимость жизнедеятельности каждого организма от всеобщих физических и химических законов.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить биологические процессы с теориями, их объясняющими.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения, представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы на эмпирическом уровне.
КРИТЕРИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ
Единство химического состава живой материи; основные группы химических элементов и молекул, образующие живое вещество биосферы. Клеточное строение организмов, населяющих Землю. Обмен веществ (метаболизм) и саморегуляция в биологических системах; понятие о гомеостазе как условии существования живых систем. Самовоспроизведение; наследственность и изменчивость как основа существования живой материи, их проявления на различных уровнях организации живого. Рост и развитие. Раздражимость; формы избирательной реакции организмов на внешние воздействия (безусловные и условные рефлексы; таксисы, тропизмы и настии). Ритмичность процессов жизнедеятельности; биологические ритмы и их адаптивное значение. Дискретность живого вещества и взаимоотношение части и целого в биосистемах. Энергозависимость живых организмов; формы потребления энергии.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть отдельные свойства живых систем; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать принципиальные отличия свойств живых систем от сходных процессов, происходящих в окружающей среде; приводить примеры, отражающие сущность процессов метаболизма в живых организмах, биоценозах и биосфере в целом; объяснять зависимость жизнедеятельности каждого организма от глобальных источников энергии.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить биологические процессы с событиями, происходящими в неживой природе.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения, представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые в природе биологические явления и процессы, сопоставляя их с событиями в неживой природе.
УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ
ХИМИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТКИ
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ КЛЕТКИ Элементный состав живого вещества биосферы. Распространенность элементов, их вклад в образование живой материи и объектов неживой природы. Макроэлементы, микроэлементы; их вклад в образование неорганических и органических молекул живого вещества. Неорганические молекулы живого вещества. Вода, ее химические свойства и биологическая роль: растворитель гидрофильных молекул, среда протекания биохимических превращений. Роль воды в компартментализации и межмолекулярных взаимодействиях, теплорегуляция и др. Соли неорганических кислот, их вклад в обеспечение процессов жизнедеятельности и поддержание гомеостаза. Роль катионов и анионов в обеспечении процессов жизнедеятельности. Осмос и осмотическое давление; осмотическое поступление молекул в клетку. Буферные системы клетки и организма.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть отдельные элементы, образующие молекулы живого вещества: макроэлементы, микроэлементы; их вклад в образование неорганических и органических молекул; характеризовать неорганические молекулы живого вещества: вода (химические свойства и биологическая роль); соли неорганических кислот (их вклад в обеспечение процессов жизнедеятельности и поддержание гомеостаза); воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать осмос и осмотическое давление; осмотическое поступление молекул в клетку; характеризовать буферные системы клетки и организма; приводить примеры роли воды в компартментализации, межмолекулярных взаимодействиях и теплорегуляции; объяснять значение осмоса и осмотического давления для жизнедеятельности клетки; объяснять значение буферных систем клетки и организма в обеспечении гомеостаза.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь объяснять биологическую роль воды как растворителя гидрофильных молекул; характеризовать воду как среду протекания биохимических превращений; объяснять роль воды в компартментализации и межмолекулярных взаимодействиях.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и выделять в них значение воды.
ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ КЛЕТКИ
Органические молекулы. Биологические полимеры — белки. Структурная организация молекул белка: первичная, варианты вторичной, третичная и четвертичная; химические связи, их удерживающие; фолдинг. Свойства белков: водорастворимость, термолабильность, поверхностный заряд и другие; денатурация (обратимая и необратимая), ренатурация — биологический смысл и практическое значение. Функции белковых молекул. Биологические катализаторы — белки, их классификация, свойства и роль в обеспечении процессов жизнедеятельности. Регуляторная и информационно-коммуникативная роль белков; транспортные и двигательные белки; антитела. Углеводы в жизни растений, животных, грибов и микроорганизмов. Структурно-функциональные особенности организации моно- и дисахаридов. Строение и биологическая роль биополимеров — полисахаридов. Жиры — основной структурный компонент клеточных мембран и источник энергии. Особенности строения жиров и липоидов, лежащие в основе их функциональной активности на уровне клетки и целостного организма. Нуклеиновые кислоты. ДНК — молекулы наследственности; история изучения. Уровни структурной организации; структура полинуклеотидных цепей, правило комплементарности — правило Чаргаффа, двойная спираль (Дж. Уотсон и Ф. Крик); биологическая роль ДНК. Генетический код, свойства кода. Ген: структура и функции; гены, кодирующие РНК, мобильные генетические элементы. Геном; геном чело- века. РНК: информационные, транспортные, рибосомальные, каталитические и регуляторные. Редупликация ДНК, передача наследственной информации из поколения в поколение.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть органические молекулы, входящие в состав клетки; характеризовать биологические полимеры — белки; характеризовать структурную организацию белков: первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры; описывать свойства и функции белков; характеризовать углеводы в жизни растений, животных, грибов и микроорганизмов; описывать роль жиров как основных компонентов клеточных мембран и источника энергии; характеризовать нуклеиновые кислоты — ДНК и РНК; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать механизм биологического катализа с участием ферментов; приводить примеры денатурации и ренатурации белков и значения этих процессов; объяснять уровни структурной организации ДНК: структуру полинуклеотидных цепей, правило комплементарности, двойную спираль (Дж. Уотсон и Ф. Крик); описывать генетический код и объяснять свойства кода; характеризовать ген, его структуру и функции; гены, кодирующие РНК, мобильные генетические элементы.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь объяснять редупликацию ДНК, передачу наследственной информации из поколения в поколение; соотносить структуру ДНК и строение белков, синтезируемых в клетке.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и выявлять их биологический смысл.
РЕАЛИЗАЦИЯ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ.
МЕТАБОЛИЗМ
АНАБОЛИЗМ
Совокупность реакций биологического синтеза — пластический обмен, или анаболизм. Регуляция активности генов прокариот; оперон: опероны индуцибельные и репрес-сибельные. Регуляция активности генов эукариот. Структурная часть гена. Регуляторная часть гена: промоторы, энхансеры и инсуляторы. Передача наследственной информации из ядра в цитоплазму; транскрипция, транскрипционные факторы. Структура ДНК-связывающих белков. Процессинг РНК; сплайсинг, альтернативный сплайсинг, биологический смысл и значение. Механизм обеспечения синтеза белка; трансляция; ее сущность и механизм, стабильность иРНК и контроль экспрессии генов. Каталитический характер реакций обмена веществ. Реализация наследственной информации: биологический син- тез белков и других органических молекул в клетке.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть реакции биологического синтеза, составляющие пластический обмен; характеризовать оперон: опероны индуцибельные и репрессибельные; воспроизводить определения гена; структурной и регуляторной части гена; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать регуляцию активности генов прокариот; характеризовать регуляторную часть гена эукариот: промоторы, энхансеры и инсуляторы; характеризовать процессинг РНК; сплайсинг, альтернативный сплайсинг, биологический смысл и значение; приводить примеры связей в живой природе; объяснять зависимость жизнедеятельности каждого организма от всеобщих законов природы; описывать механизм обеспечения синтеза белка; трансляцию; ее сущность и механизм, стабильность иРНК и контроль экспрессии генов; объяснять механизм реализации наследственной информации: биологический синтез белков и других органических молекул в клетке.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить биологические процессы с теориями, их объясняющими.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы на эмпирическом уровне.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН — КАТАБОЛИЗМ
Энергетический обмен; структура и функции АТФ. Этапы энергетического обмена. Автотрофный и гетеротрофный типы обмена. Анаэробное и аэробное расщепление органических молекул. Подготовительный этап, роль лизосом; неполное (бескислородное) расщепление. Полное кислородное окисление; локализация процессов в митохондриях. Сопряжение расщепления глюкозы в клетке с распадом и синтезом АТФ. Компартментализация процессов метаболизма и локализация специфических ферментов в мембранах опре-деленных клеточных структур. Понятие о гомеостазе; принципы нервной и эндокринной регуляции процессов превращения веществ и энергии в клетке.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: описывать структуру и называть функции АТФ; характеризовать анаэробное и аэробное расщепление органических молекул; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать полное кислородное окисление органических молекул; локализацию процессов энергетического обмена в митохондриях; приводить примеры анаэробного и аэробного расщепления органических молекул; объяснять понятие гомеостаза; характеризовать принципы нервной и эндокринной регуляции процессов превращения веществ и энергии в клетке.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить процессы метаболизма со структурами, их осуществляющими.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы на эмпирическом уровне.
АВТОТРОФНЫЙ ТИП ОБМЕНА
Фотосинтез; световая фаза и особенности организации тилакоидов гран, энергетическая ценность. Темновая фаза фотосинтеза, процессы, в ней протекающие, использование энергии. Типы фотосинтеза и источники водорода для образования органических молекул; реакции световой и темновой фазы фотосинтеза. Хемосинтез.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: приводить отдельные реакции фотосинтеза; характеризовать место протекания фотосинтетических реакций в клетке; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать световую фазу фотосинтеза и особенности организации тилакоидов гран; характеризовать темновую фазу фотосинтеза и процессы, в ней протекающие; приводить примеры типов фотосинтеза, при которых используются разные источники водорода для образования органических молекул; объяснять зависимость реакций световой и темновой фаз фотосинтеза от уровня освещенности.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить процессы синтеза органических молекул и образования АТФ при фотосинтезе.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы.
СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ КЛЕТОК
ПРОКАРИОТИЧЕСКАЯ КЛЕТКА
Предмет и задачи цитологии. Методы изучения клетки: световая и электронная микроскопия; биохимические и иммунологические методы. Два типа клеточной организации: прокариотические и эукариотические клетки. Строение цитоплазмы бактериальной клетки; локализация ферментных систем и организация метаболизма у прокариот. Генетический аппарат бактерий; особенности реализации наследственной информации. Особенности жизнедеятельности бактерий: автотрофные и гетеротрофные бактерии; аэробные и анаэробные микроорганизмы. Спорообразование и его биологическое значение. Размножение; половой процесс у бактерий; рекомбинации. Место и роль прокариот в биоценозах.
Предметные результаты обучения
На уровне запоминания: называть методы изучения клетки: световую и электронную микроскопию; биохимические и иммунологические методы; характеризовать строение цитоплазмы бактериальной клетки; воспроизводить определения биологических понятий.
На уровне понимания: характеризовать генетический аппарат бактерий; особенности реализации наследственной информации; характеризовать спорообразование и выделять его биологическое значение; приводить примеры бактерий; выделять их значение в живой природе; объяснять особенности жизнедеятельности бактерий.
На уровне применения в типичных ситуациях: уметь соотносить автотрофные и гетеротрофные бактерии; различать аэробные и анаэробные микроорганизмы.
На уровне применения в нестандартных ситуациях: обобщать полученные при изучении учебного материала сведения и представлять их в структурированном виде; обобщать наблюдаемые биологические явления и процессы.
|