1. Основные этапы развития отечественной МОБ.

Слово «методика» происходит от греческого «methodos» - путь к чему-либо, путь исследования или способ познания.

Становление методики обучения биологии можно проследить с глубокой древности. Это связано с освоением условий окружающей среды, развитием ботаники и зоологии, практическими знаниями и наблюдениями природы, которые накапливались веками.

На первых этапах содержание школьного естествознания было далеко от науки, имело религиозную направленность.

А.Я.Каменский –основоположник классно-урочной системы образования(17В),он обращал внимание педагогов на необходимость обучения детей, умением взаимодействовать окружающим миром. О необходимости изчения природы и включения знания оней в обучении детей, говорили русские просветители:Н.Г.Чернышевский и Добролюбов. В работах Чернышевского, чётко прослеживается выделение природоведения как отдельного обьекта, предмета изучения. Последующее реформирование содержание обучения привело к тому, что в нём выделили направление названное естествознание, в которое включает содержание основ естественных наук:физика,химия,география. Выделение произошло в 18-19 В. Основы знаний о живой природы внесли в курс естествознания в 19 В.Когда из естественных наук выделились отдельные отрасли:ботаника,зоология,анатомия. Последующим содержанием обучения,всегда соответствует этапу соответствия науки. Хотя в области биологии наблюдается запаздывание обновления несколького курса,оно несоответствует современному содержанию науки. Подготовка педагогов к обучению детей всегда следует за развитием содержания обучения.Впервые о необходимости обучения педагога основных методических знаний и их использование при обучении биологии заговорили российские педагоги Райков и Шадский,они предлогали организовать специальное обучение учетелей,основам методики, формирования знаний и умений их использовать в обучении учащихся с целью привития практических умений методической деятельности, они предлагали организовывать практику будущих педагогов, в природе и педагогическую практику в образовательных учреждениях. С этой целью в ВУЗах стали создаваться агро-био станции. Широкое распространение данного опыта 20-30г 20века ,оно соповождалось отменой классно-урочной системы обучения, и внедрение новых педагогических технологий:проектного и дальтон-плана . Данные методики широко внедряются Шадским в естественно-научного образований в котором,исчезло деление на предметы(стало естествознание. В конце 30г было выявлено, что уровень подготовки обучающихся в системе образования низок и не соответствует времени.В 40г 20века система образования вернулась к классно-урочной форме в которой самым главным явилось теоретисеское обучение основным наукам.В этот приод были созданы частные методика обучения:ботаниеи(В.К.Корсовская),зоологии(Д.И.Зверев)выделилась методика анатомии и морфологии человека(Мягков).И уже 60г –сново выделился предмет природоведение и его методика:главную роль А.А Захлебный.В 90г в рамках биологии выделилась охрана природы как отдельный курс и методика,позднее экология 93-98г.Современный период МОБ-отличается от предыдущих. Задачами школьного курса биологии ,при -нципами отбора её содержания и методикой обучения.Основоположником современной МОБ-И.Н.Понамарёва .Частными дидактами являются ботаника(Еленецкий),зоология позвоночных ,охрана природы (Константинов),раздел эволюция (Воронов).В области анатомии и морфологии человека получили идея Мягкова,в работах Соломина В.П. МОБ является предметом исследования Н.М.Верзилина, Н.А.Рыкова, Ю.И Полянского.

2. Животные в составе органического мира. Отличительные особенности царства животных.

Животные населяют весь земной шар: сушу, пресноводные водоемы, моря и океаны. Все, что окружает животных в том месте, где они живут, называют средой обитания. Различают три основные среды обитания: водную, наземно-воздушную и почвенную. Соответственно и условия существования в них различаются. Те условия, которые оказывают влияние на животных, называют факторами среды. Различают факторы неживой и живой природы, а также те, которые возникают в результате деятельности человека.Факторы неживой природы - это температура, влажность, ветер и др.Факторы живой природы - это разнообразные отношения между различными живыми организмами.Факторы, возникающие в результате деятельности человека очень разнообразны. Это и непосредственное воздействие человека на животных, например, охота или рыбная ловля, и косвенное воздействие на них. Наряду с бактериями животные принимают самое активное участие в образовании почвы. Дождевые черви, муравьи и другие мелкие животные постоянно вносят в почву органические вещества, измельчают их и тем самым способствуют созданию перегноя. Через норки и ходы роющих животных легче проникают к корням необходимые для жизни растений вода и воздух. В свою очередь, зеленые растения обогащают воздух кислородом, необходимым для дыхания всех животных. Растения служат пищей растительноядным животным, а те, в свою очередь, - хищникам. Так возникает цепь питания: растения - растительноядные животные - хищники. Животные не могут существовать без растений. Но и жизнь растений зависит от жизнедеятельности животных. Животные, как и растения, - живые организмы, имеющие много общего. И те, и другие состоят из сложных органических веществ: белков, жиров, углеводов и др. Те и другие имеют клеточное строение, сходный характер многих жизненных процессов. Вместе с тем между растениями и животными есть существенные различия. Зеленые растения с помощью фотосинтеза способны создавать органические вещества своего тела из неорганических веществ окружающей среды. Животные (за очень редким исключением) не способны к фотосинтезу и строят свое тело за счет органических веществ растений или других животных. В отличие от растений подавляющее большинство животных способны передвигаться. Известно очень много видов животных, более двух миллионов. Их надо размещать по группам, иначе в таком разнообразии трудно разобраться. Царство животных –Одноклеточные(Жгутиковые, жгутиконосцы)( Саркодовые)( Ресничные инфузории)( Споровики) Многоклеточные(Кишечнополостные), Черви(Плоские,Круглые,Кольчатые), Моллюски, Членистоногие(РакообразныеПаукообразныеНасекомые), Хордовые, Рыбы, Земноводные, Пресмыкающиеся,Птицы, Млекопитающие Изучением разнообразия животных занимается систематика. Главная ее задача - это распределение животных по группам, то есть их классификация. Основная единица классификации - это вид животных. Под видом животных понимается совокупность организмов или особей, имеющих сходное строение, образ жизни, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства и населяющих определенную территорию.Близкородственные виды животных объединяют в особую группу, называемую родом.Близкие, сходные роды животных относятся к одному семейству.Близкие, сходные семейства объединяют в отряд, отряды - в класс, классы - в тип, типы - в подцарство, подцарства - в царство.Подцарств животных только два: Простейшие, или Одноклеточные животные, и Многоклеточные животные. Главное различие состоит в том, что у простейших каждая клетка - это самостоятельный организм. Клетки же многоклеточных животных входят в состав организма и выполняют различные функции: одни - защитные, другие - по добыванию пищи или ее перевариванию и т.д. Вне организма эти клетки эти клетки жить не могут. Подцарства одноклеточных и многоклеточных составляют царство животных. Оно выделяется на основе признаков, характерных для всех животных:- питание органическими веществами, как правило, живыми организмами;- отсутствие плотной наружной оболочки в строении клеток; - в большинстве случаев подвижность и наличие приспособлений для движения.Таким образом, основные систематические группы животных выглядят так: царство, подцарство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид. В этой схеме царство - самая высшая и самая крупная систематическая группа животных, а вид - мелкая основная группа.

1. Многообразие и разнообразие животного мира. Царство Животные очень многообразно, оно самое многочисленное, насчитывает около 2 млн видов. Животные, живущие на Земле, разнообразны по размеру и форме тела: это и синий кит, масса которого достигает 150 тонн, и микроскопические одноклеточные амебы. Несмотря на различия в формах и размерах, все животные имеют общие признаки — клеточное строение и способность к питанию, дыханию, росту, развитию и размножению — как и другие живые организмы, но у животных есть и особые признаки, которые не свойственны другим организмам.

2. Отличия животных от растений и грибов Животные имеют следующие отличия от растений и грибов. - Питаются готовыми органическими веществами (в отличие от растений). - Не способны к фотосинтезу (в отличие от растений). - Подавляющее большинство животных способны перемещаться и совершать различные активные движения (в отличие от грибов и растений). - У большинства животных имеются системы органов: пищеварительная, дыхательная, нервная, выделительная, опорно-двигательная, которых нет у растений, грибов и бактерий. Животные бывают одноклеточные, относящиеся к полцарству Простейшие, и многоклеточные. Многоклеточные животные образуют самую многочисленную группу живых организмов планеты, насчитывающую более 1,5 млн ныне живущих видов. Одной из важнейших черт их организации является морфологическое и функциональное различие клеток тела. Между клетками в ходе эволюции произошло «разделение труда», что позволило им эффективнее выполнять свои функции. Разные ткани объединились в органы, а органы в соответствующие системы органов. Для осуществления взаимосвязи между ними и координации их работы образовались регуляторные системы — нервная и эндокринная. Благодаря контролю за деятельностью всех систем, многоклеточный организм работает как единое целое. Многоклеточные животные имеют более крупные размеры. Для обеспечения питательными веществами у них формируется пищеварительный канал, что позволяет им заглатывать крупные пищевые частицы, поставляющие большое количество энергии. Для их расщепления появляются пищеварительные железы, выделяющие ферменты. Развившаяся опорно-двигательная система обеспечила поддержание определенной формы тела, защиту и опору для органов, а также активное передвижение многоклеточного животного в пространстве. Благодаря этой способности животные получили возможность осуществлять поиск пищи, находить укрытия и расселяться. С увеличением размеров организма возникла необходимость в появлении систем, выполняющих роль доставки питательных веществ и кислорода к удаленным от пищеварительного канала и поверхности тела клеткам и тканям, а также удаляющих из них продукты обмена. Так возникли кровеносная, дыхательная и выделительная системы. Основную транспортную функцию стала играть жидкая соединительная ткань — кровь. Интенсификация дыхательной активности шла параллельно с прогрессивным развитием нервной системы и органов чувств. Произошло перемещение центральных отделов нервной системы в передний конец тела, в результате чего обособился головной отдел. Такое строение передней части тела животного позволило ему получать информацию об изменениях в окружающей среде и адекватно реагировать на них. Многоклеточные животные размножаются в основном половым путем. У примитивных многоклеточных типа кишечнополостных есть вегетативное и бесполое размножение. У ряда многоклеточных животных происходит партеногенез. Некоторые являются гермафродитами. По признаку отсутствия или наличия внутреннего скелета, животные подразделяются на две группы — беспозвоночные и позвоночные (включает один тип — Хордовые). Многоклеточные животные, как правило, характеризуются симметрией строения тела. У представителей типа кишечнополостных (гидры, медузы, актинии) наблюдается радиальная симметрия — с несколькими плоскостями симметрии и радиально расположенными органами вокруг главной оси тела. В процессе индивидуального развития у них образуется два отчетливо выраженных слоя клеток. У всех других животных в процессе индивидуального развития формируется третий, срединный, слой клеток, из которого развивается значительная часть внутренних органов. У них, как правило, есть одна плоскость симметрии, по обе стороны которой попарно располагаются различные органы. Это двустороннесимметричные животные. Такой тип симметрии позволяет животным активно прямолинейно двигаться, сохраняя равновесие, с одинаковой легкостью поворачиваться вправо и влево. На переднем (поступательном) конце тела двусторонне-симметричных животных расположены рот, органы чувств, органы защиты и нападения. Обособление переднего конца тела связано с тем, что у активно передвигающихся животных именно передняя часть тела прежде всего контактирует с добычей или хищником. В процессе эволюции в природе отбирались те животные, у которых передняя часть тела была более чувствительной и имела более развитые органы защиты и нападения. Самыми высокоорганизованными животными являются птицы и млекопитающие.

3. Природные компоненты ландшафта и их взаимосвязь.

Природные компоненты — это основные со­ставные части природного территориального комплекса (природ­ной геосистемы), взаимосвязанные процессами обмена веществом, энергией, информацией. Каждый компонент материален, представ­ляет собой определенную вещественную субстанцию.Природными компонентами являются: литогенная – геоло­го-геоморфологическая основа (верхняя часть земной коры в пределах зоны гипергенеза и рельеф ее поверхности), приземные воздушные массы, природные воды, почвы, растительность и животный мир. Иногда, помимо названных, в число природных компонентов вклю­чают снежный покров и льды, которые, по сути дела, представля­ют собой природные воды в особых фазовых состояниях.Со времен В. В. Докучаева все природные компоненты при­нято было разделять на так называемую "мертвую" и "живую" при­роду. Теперь их группируют в три подсистемы. Совокупность не­органических природных компонентов – литогенная основа, воз­душные массы, природные воды ("мертвая" природа) – образует геоматическую (геому) подсистему; растительность и животный мир ("живая" природа) – биотическую (биоту) подсистему. Почвы рассматриваются как промежуточная или биокосная (органо-ми-неральная) подсистема.Каждый природный компонент обладает своими неповтори­мыми свойствами, изменяющимися в ландшафтном пространстве-времени. Различают свойства вещественные (например, минералогический состав горных пород, газовый состав воздуха, гумусированность почв), энергетические (например, температура воздуха, энергия водного потока, запасы питательных элементов в почве), информационные. Вещественные и энергетические свойства природных компонентов выступают в геосистеме в качестве фак­торов, обеспечивающих их взаимодействие. В общенаучном плане фактор понимается как движущая сила какого-либо процесса, яв­ления. Природными факторами в связи с этим называют те свой­ства природных компонентов, а также внешней природной среды, которые оказывают определенное влияние на другие природные компоненты и на геосистему в целом.Наиболее сильными природными факторами, определяющи­ми обособление одной природной геосистемы от другой, их струк­турную и функциональную специфику, принято считать рельеф земной поверхности, ее геологическое строение, местный климат, обводненность (гидроморфизм) территории, характер раститель­ного покрова. Эти факторы действуют внутри ландшафтной обо­лочки и потому относятся к категории внутренних ландшафтообразующих факторов.Но так как природные геосистемы являются открытыми, на них оказывают воздействие факторы внешней среды. К внешним факторам ландшафтогенеза относятся макроклимат, глубинные тек­тонические структуры и тектонические движения земной коры, вещественно-энергетические влияния смежных или отдаленных природных геосистем (например, селевые потоки, низвергающие­ся вниз по долинам вплоть до подножья гор; пыльные бури, заро­дившиеся в пустыне и достигающие оазисов предгорий; абразионно-аккумулятивная деятельность моря на побережье). Географичес­кое положение геосистемы, ландшафта – особый внешний фактор. Он называется позиционным. Его анализ необходим для понимания роли и места геосистемы среди других. Характеристи­ка любого ландшафта обязательно начинается с оценки его геогра­фического положения, его позиции в системе объемлющих ландтшафтно-географических единиц.

К природным географическим компонентам, согласно А.Г. Исаченко (1991), относятся: 1) массы твердой земной коры; 2) массы гидросферы (на суше – это различные скопления поверхностных и подземных вод); 3) воздушные массы атмосферы; 4) биота – сообщества организмов: растений, животных и микроорганизмов; 5) почва

Компоненты ландшафта имеют различный вещественный состав по различным характеристикам: активность, агрегатное состояние, функциональное свойство и т.д.

Функциональная роль компонентов ПТК. Изучение этого вопроса играет важную роль в познании ПТК. Ученые различают в ПТК следующие функциональные особенности компонентов:

а) инертные (минеральный субстрат и рельеф) – фиксированная часть геосистемы. Однако, это очень условное обозначение. Так, например, обвально-осыпные и другие эрозионно-динамические процессы нельзя назвать процессами фиксации.

б) мобильные – воздушные и водные массы – выполняют обменные и транзитные функции;

в) активные – биотические сообщества как факторы саморегуляции, восстановления, стабилизации и дестабилизации ПТК (Исаченко, 1991).

Между компонентами, частями и самими ПТК существуют сложные взаимодействия, в которых часть из них – это взаимодействия при непосредственном соприкосновении компонентов, частей и самих ландшафтов друг с другом. Такие связи выступают как прямые. Например, связи: почвообразующая порода - почва, почва - растительность, растительность - животный мир. Связи между компонентами, частями ПТК и самими ландшафтами, осуществляемые посредством промежуточного звена – это корреляционные (опосредованные) связи. Это самый сложный тип взаимодействия, который очень трудно оценить количественно и качественно. Обратная связь возникает как между непосредственно взаимодействующими компонентами, так и косвенно взаимодействующими. Ответ на направленный импульс от одного компонента к другому при непосредственном соприкосновении или через какой-либо третий обозначает обратную прямую или корреляционную связь. Информационные связи возникают вследствие саморегуляции процессов, как в целом в ПТК, так и между его компонентами. Информационная связь означает передачу определенным образом смыслового сигнала от одного объекта к другому. Например, достижение среднесуточной температуры воздуха +10°С заставляет растения вегетировать, созревание соцветий высших растений активизирует насекомых-опылителей и т.д.

4. Система биологического образования в современной школе.

Биологическое образование в современной школе многоступенчата и осуществляется в рамках 3-х ступеней. 1ступень-Начальное обучение-основы изучения биологии,в рамках окружающий мир(1-3 класс) 4-5класс-природоведение.Основная задача начального образования-знакомство с основами живой природы, поэтому данный курс называется пропидевтика. 2ступень-Основное образование(6-9класс),представлено основами знаний об уровнях организации живой природы: клетка, ткани,органы,организмы, и их взаимоотношениях с окружающей средой. Кроме того в этом разделе осуществляется знакомство с многообразием живой среды:микромира(микроорганизмы),разнообразием ростений(водросли,грибы,лишайниеи,хвощи,папоротники),разнообразие животного мира-позвоночные и беспозвоночные.В этой части биологического образования изучается человек:анатомическая,морфолого-физиологическая система.Завиршающим курсом данной ступени 9 класс,с целью предпрофильной подготовки к осознанному профиля обучения в веденная общая биология в рамках которого проводят обобщение и объединение ранее полученых знаний в единую научную картину.3ступень-Старшее звено школы, среднее общее образование 10-11класс.Осуществляется в процессе общей биологии на изучение,выделино разнее количество времени. основным нормативным документом регулирующий оббьем содержания образования временными рамками, является базисный учебный план в котором прописывается перечень предметов и количество времени отведённое на их изучение.БАЗИСНЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН. Он делится на 3 части.1ч-Федеральный компонент(перечень предметов утверждённые министерством образования) 70%.2ч-Национально-региональный(предметы содержание которых отражены национальные и региональные особенности природы края.20%.3ч-Учрежденческий(школьный компонент) 10%.Весь набор предметов в любом из компонентов делится на 2части.1ч-обезательные предметы,2ч-предметы профельной подготовки(дисциплины по выбору).В федеральном компоненте среди обезательных предметов курс биологии не выделен как отдельный предмет,он влючён как в естествознание, на которое выделено 3ч в неделю 10-11 класс.Естествознание включены-химия,физика,биолгия-1ч в неделю. Дисциплины по выбору на базовом или профильном уровне не зависимого от того в каком классе проводится обучение в общем или профильном.Среди учебных предметов выделена отдельно биология, на котором базовом выделен 1ч в неделю.В профельном классе 3ч в неделю изучения биологии.

5.Механизмы размножения прокариот

А) Равновеликое бинарное поперечное деление, приводящее к образованию двух одинаковых дочерних клеток. При таком способе деления имеет место симметрия в отношении продольной и поперечной оси. При равновеликом бинарном делении материнская клетка, делясь, дает начало двум дочерним клеткам и сама, таким образом, исчезает.

Б)почкование( неравновеликое бинарное деление). При почковании на одном из полюсов материнской клетки образуется маленький вырост (почка), увеличивающийся в процессе роста. Постепенно почка достигает размеров материнской клетки, после чего отделяется от последней. Клеточная стенка почки полностью синтезируется заново . В процессе почкования симметрия наблюдается в отношении только продольной оси. При почковании материнская клетка дает начало дочерней клетке, и между ними можно в большинстве случаев обнаружить морфологические и физиологические различия: есть старая материнская клетка и новая дочерняя. В этом случае можно наблюдать процесс старения. Почкование обнаружено в разных группах прокариот: среди фото- и хемотрофов.

В)Множественное деление. Оно начинается с предварительной репликации хромосомы и увеличения размеров вегетативной клетки, которая затем претерпевает ряд быстрых последовательных бинарных делений, происходящих внутри дополнительного фибриллярного слоя материнской клеточной стенки. Это приводит к образованию мелких клеток, получивших название баеоцитов. Освобождение баеоцитов происходит путем разрыва материнской клеточной стенки . В основе множественного деления лежит принцип равновеликого бинарного деления. Отличие заключается в том, что в этом случае после бинарного деления не происходит роста образовавшихся дочерних клеток, а они снова подвергаются делению. Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий, у которых известны два типа спор: эндогенные, образующиеся внутри клетки, и микроцисты,образующиеся из целой клетки. Споры обеспечивают возможность переносить неблагоприятные условия. Они выдерживают длительное высыхание, нагревание свыше 100°С и охлаждение почти до абсолютного нуля. В обычном же состоянии бактерии неустойчивы при высушивании, воздействии прямых солнечных лучей, повышении температуры до 65—80°С и т. д. В благоприятных условиях споры набухают и прорастают, образуя новую вегетативную клетку бактерий. Несмотря на постоянную гибель бактерий (поедание их простейшими, действие высоких и низких температур и других неблагоприятных факторов), эти примитивные организмы сохранились с древнейших времен благодаря способности к быстрому размножению (клетка может делиться через каждые 20—30 мин), образованию спор, чрезвычайно устойчивых к факторам внешней среды, и их повсеместному распространению. У других бактерий кроме размножения наблюдается половой процесс, но в самой примитивной форме. Половой процесс бактерий отличается от полового процесса эукариот тем, что у бактерий не образуются гаметы и не происходит слияния клеток. Однако главнейшее событие полового процесса, а именно обмен генетическим материалом, происходит и в этом случае. Этот называется генетической рекомбинацией. Часть ДНК (очень редко вся ДНК) клетки-донора переносится в клетку-реципиент, ДНК которой генетически отличается от ДНК донора. При этом перенесённая ДНК замещает часть ДНК реципиента. В процессе замещения ДНК участвуют ферменты, расщепляющие и вновь соединяющие цепи ДНК. При этом образуется ДНК, которая содержит гены обеих родительских клеток. Такую ДНК называют рекомбинантной. У потомства или рекомбинантов, наблюдается заметное разнообразие признаков, вызванное смещением генов. Такое разнообразие признаков очень важно для эволюции и является главным преимуществом полового процесса

Размножение прокариот

Бесполое (вегетативное) размножение прокариот происходит путем деления клеток, которое называется дроблением. У некоторых прокариот (актиномицеты) бесполое размножение происходит с помощью спор (конидий).

При размножении бактерий в искусственных условиях (в ограниченном объеме питательной среды) в развитии культуры выделяется 4 периода, или фазы.

1 фаза – лаг-фаза. Численность бактерий увеличивается очень медленно (иногда даже снижается). Бактерии как бы осваивают новую среду.

2 фаза – фаза экспоненциального роста. Численность бактерий увеличивается лавинообразно, в геометрической прогрессии.

3 фаза – стационарная фаза. Численность бактерий стабилизируется.

4 фаза – фаза отмирания. Численность бактерий начинает уменьшаться и вскоре активных бактерий не остается. Наличие стационарной фазы и фазы отмирания связано с уменьшением концентрации питательных веществ и накоплением вредных продуктов обмена.

У некоторых видов известен половой процесс (конъюгация). При конъюгации одна из клеток передает генетическую информацию другой клетке. При этом увеличения числа особей не происходит. Перенос генетической информации может происходить с помощью вирусов (трансдукция) или путем прямого переноса ДНК через мембрану (трансформация).