Рабочая программа элективного курса "Экология в экспериментах"
рабочая программа по биологии (11 класс) на тему

Муниципальное образовательное учреждение

«Лицей имени В.Г.Сизова»    

Утверждаю

Директор лицея

____________В.А.Ермоленко

«»  августа  2016 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

элективного курса

«Экология в экспериментах»  

Класс 11

Учебный год 2016-2017

Учитель Чувашова О.В.

УМК Г.А. Нечаев, Е.И.Федорос . Экология в экспериментах: 10-11 класс: методическое пособие. – М. :Вента – Граф, 2006.

Обсуждена и согласована                                                                                        Принята на заседании

на заседании методического объединения                                                                 педагогического совета

учителей естественно-научного цикла                                                                        протокол № 1

Протокол № 1  от «29» августа 2016 г.                                                                        от «» августа 2016 г.

г. Мончегорск

Пояснительная записка

2.1. Нормативно-правовая база.

Рабочая программа составлена на основе авторской  программы элективного курса  «Экология в экспериментах» авторов Г.А. Нечаева, Е.И.Федороса . Экология в экспериментах: 10-11 классы: методическое пособие. – М.: Вентана- Граф, 2006. –112 с  

2.2.  Общая характеристика учебного предмета

Экологическая ситуация в современном мире такова, что невозможно оставаться равнодушным созерцателем её дальнейшего развития. Действительность требует воспитания в молодых людях активного отношения к проблемам окружающей среды и экологической компетентности. Формированию такой позиции наилучшим образом способствует именно практическая и исследовательская деятельность. В соответствии со спецификой естественнонаучных предметов одной из важнейших форм изучения экологических проблем является учебный эксперимент.

Экологический эксперимент выполняет, кроме познавательной, ещё и интегративную функцию в системе естественного образования учащихся, поскольку в его условиях рассматриваются не только конкретные объекты изучения данной науки, но и система их взаимосвязей с окружающей средой. Практические умения и теоретические знания, полученные в ходе практической экологической деятельности, являются хорошей мотивационной основой для обучения учащихся предметам естественнонаучной образовательной области, дальнейших самостоятельных исследований подобного рода, а также для профессиональной ориентации школьников.

Элективный курс предусматривает применение проектного подхода в обучении. Проектная деятельность позволяет педагогу эффективно использовать современные образовательные технологии и реализовывать вариативность обучения, а учащимся – подобрать индивидуальные образовательные маршруты в рамках курса.

2.3. Цели и задачи курса

Цели курса:

-освоение учащимися основных понятий синэкологии, аутэкологии, демэкологии, являющихся теоретической основой для проведения исследований;

- освоение основными правилами и подходами к организации научного эксперимента;

-формирование  у учащихся системы умений проводить частные и комплексные исследования.

Задачи курса:

1. Освоение основными понятиями общей экологии. 

2. Овладение умениями характеризовать современные научные открытия в области экологии; устанавливать связь между развитием экологии и социально-этическими,  экологическими  проблемами  человечества; самостоятельно проводить биологические исследования (наблюдение, измерение, эксперимент, моделирование) и грамотно оформлять полученные результаты; анализировать и использовать биологическую (экологическую) информацию; пользоваться биологической (экологической) терминологией и символикой;

3. Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе изучения проблем современной экологии; проведения экспериментальных исследований, решения экологических задач, моделирования экологических объектов и процессов;

4. Воспитание убежденности в возможности познания закономерностей живой природы, необходимости бережного отношения к ней, соблюдения этических норм при проведении биологических исследований;

5. Использование приобретенных знаний и умений в повседневной жизни для оценки последствий своей деятельности по отношению к окружающей среде, собственному здоровью; выработки навыков экологической культуры.

2.4. Место предмета в учебном плане лицея

Преподавание курса осуществляется в соответствии с учебным планом лицея, согласно которому в 11 профильном естественнонаучном классе на курс отводиться 2 час в неделю, т.е. 68 часов в год.

2.5. Общеучебные умения, навыки и способы деятельности

Программа предусматривает формирование у учащихся общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенций. В этом направлении приоритетами на ступени среднего (полного) общего образования являются: сравнение объектов,  анализ, оценка, поиск информации в различных источниках.

Изучение географии формирует не только определенную систему предметных знаний и целый ряд специальных биологических умений, но также комплекс общеучебных умений, необходимых для:

— познания и изучения окружающей среды; выявления причинно-следственных связей;

— сравнения объектов, процессов и явлений; моделирования и проектирования;

— соблюдения норм поведения в окружающей среде; оценивания своей деятельности с точки зрения нравственных, правовых норм, эстетических ценностей.

3. Учебно – тематический план (11 класс)

4. Содержание курса.

Тема 1. Основы общей методологии научных исследований. Характеристика методов биоэкологических исследований

Эмпирический и теоретический уровни научного познания. Специальные методы научного познания, используемые в биоэкологических исследованиях: наблюдение, эксперимент, моделирование. Научные понятия, гипотезы и теории.

Логические приёмы и процедуры образования научных понятий и операции с ними: анализ, синтез, абстрагирование, индукция и дедукция, аналогия.

Дополнительный материал. Специальные методы научного познания, используемые в биоэкологических исследованиях.

Тема 2. Основные принципы планирования и организации исследований. Анализ и оформление результатов. Основы научно-библиографической работы. Методы статистической обработки данных

Планирование и подготовка исследования: выбор темы, постановка цели и задач исследования, выбор объекта изучения, работа с литературой, выдвижение рабочей гипотезы, составление программы исследования и схемы опыта.

Проведение исследования: ведение документации, ошибки в исследованиях.

Обработка и обобщение результатов исследования, оформление результатов исследования.

Дополнительный материал. Структура отчёта о научной работе: введение, литературный обзор, материалы и методика, анализ результатов, выводы, список литературы. ГОСТ 7.32-2001 «Правила оформления отчёта о научно-исследовательской работе»

Основы научно-библиографической работы. ГОСТ 7.1-2003 «Библиографическая запись. Библиографическое описание документов» общие требования и правила составления.

Основные понятия биометрии (статистические оценивание качественной и количественной изменчивости признака по выборке, статистические методы проверки статистических гипотез).

Дополнительный материал. Основные статистические оценки количественной и качественной изменчивости.

Практикум: практические работы

Современные способы представления результатов исследования. Построение таблиц и диаграмм.

Методы составления библиографических описаний (реферата и аннотации) и записей (библиографических ссылок и списка литературы).

Использование компьютерных программ для статистической обработки данных.

Тема 3. Организм и среда обитания: биоэкологические исследования и эксперименты

Экология и её разделы. Основные понятия аутэкологии. Окружающая среда, местообитания. Абиотические, биотические и антропогенные экологические факторы. Экологическая пластичность (экологическая валентность). Толерантность. Основные закономерности действия экологических факторов на организмы: правило минимума, закон толерантности Шелфорда.

Основные среды жизни: водная, наземно-воздушная, почва, организм.

Температура и влажность наземных местообитаний, солёность вод и свет как важнейшие экологические факторы. Морфологические, физиологические и поведенческие адаптации организмов.

Биологические факторы: понятие о внутривидовой конкуренции, межвидовая конкуренция, хищничество, паразитизм, мутуализм, аменсализм, комменсализм.

Основные направления и возможные темы исследовательских работ по теме 3.

Практикум: проекты

- исследование влияния абиотических факторов на организмы (на базе школьной теплицы)

- определение хронобиологического типа человека

- определение типа высшей нервной деятельности человека

- оценка показателей здоровья человека и факторов, влияющих на него

- влияние тяжёлых металлов на физиологические процессы живых организмов (на базе школьной теплицы)

Тема 4. Экология популяций: биоэкологические исследования и эксперименты

Основные понятия экологии популяций: численность популяции, плотность популяции, рождаемость, смертность, прирост популяции, темп прироста; возрастная и половая структура популяции.

Пространственная структура популяции. Образ жизни и типы использования территории популяциями животных.

Динамика численности популяции при освоении нового местообитания (экспоненциальный и логистический рост численности) и в освоенной среде (устойчивые колебания).

Типы динамики численности популяции.

Факторы и механизмы, регулирующие численность популяции. Ультимативные факторы: климатические изменения, межвидовая конкуренция (экологическая ниша), взаимоотношения «хищник – жертва» и «паразит – хозяин», косвенные взаимоотношения растений. Сигнальныеи факторы (авторегуляция численности популяции): сигнальные уровни численности, эффект группы, эффект массы, принцип Олли.

Практикум: проекты:

- влияние плотности популяции на прорастание, рост растений на примере фасоли (на базе теплицы)

- оценка некоторых показателей здоровья групп людей.

Тема 5. Экосистемы: биоэкологические исследования и эксперименты

Экологические сообщества. Экосистема (биоценоз, биотоп, экотон), биогеоценоз. Естественные и искусственные экосистемы.

Характеристика организмов по типу питания и по роли в сообществе. Трофическая структура экосистемы. Трофические цепи, трофические сети. Трофические связи организмов в экосистеме. Пространственная структура экосистемы.

Продуктивность и энергетика экосистем: биомасса, продукция (валовая и чистая – первичная и вторичная), характеристика потока энергии по трофическим цепям в экосистеме.

Динамика экосистем: динамическое равновесие, гомеостаз, устойчивость. Периодические изменения в экосистемах: суточные, сезонные и многолетние циклы. Непериодические изменения в экосистемах: флуктуации, сукцессии. Понятие о климаксных сообществах.

Практикум: проекты

- изучение микробиоценозов почвы

- изучение водных экосистем

- город как экосистема

5. Требования к уровню подготовки учащихся

Учащиеся должны знать:

— определения основных экологических понятий (факторы среды, лимитирующие факторы, экологический оптимум, благоприятные, неблагоприятные и экстремальные условия, адаптация организмов и др.);

— о типах взаимодействий организмов; разнообразии биотических связей; количественных оценках взаимосвязей хищника и жертвы, паразита и хозяина;

— законы конкурентных отношений в природе; правило конкурентного исключения, его значение в регулировании видового состава природных сообществ, в сельскохозяйственной практике, при интродукции и акклиматизации видов;

— об отношениях организмов в популяциях (понятие популяции, типы популяций, их демографическая структура, динамика численности популяции и ее регуляция в природе);

— о строении и функционировании экосистем (понятия «экосистема», «биоценоз» как основа природной экосистемы, круговороты веществ и потоки энергии в экосистемах, экологические основы формирования и поддерживания экосистем);

— законы биологической продуктивности (цепи питания, первичная и вторичная биологическая продукция; факторы, ее лимитирующие; экологические пирамиды; биологическая продукция в естественных природных и агроэкосистемах);

— о саморазвитии экосистем (этапы формирования экосистем, зарастание водоема, неустойчивые и устойчивые стадии развития сообществ);

— о биологическом разнообразии как важнейшем условии устойчивости популяций, биоценозов, экосистем;

— о биосфере как глобальной экосистеме (круговорот веществ и потоки энергии в биосфере);

— о месте человека в экосистеме Земли (общеэкологические и социальные особенности популяций человека, экологические связи человечества, их развитие, современные взаимоотношения человечества и природы, социально-экологические связи);

Учащиеся должны уметь:

— решать простейшие экологические задачи;

— использовать количественные показатели при обсуждении экологических и демографических вопросов;

— объяснять принципы обратных связей в природе, механизмы регуляции и устойчивости в популяциях и биоценозах;

— строить графики простейших экологических зависимостей;

— применять знания экологических правил при анализе различных видов хозяйственной деятельности;

— использовать элементы системного подхода в объяснении сложных природных явлений, демографических проблем и взаимоотношений природы и общества.

6. Календарно-тематическое планирование курса «Экология в экспериментах» (11 класс)

7. Перечень учебно –методического обеспечения

Для учителя:

-Экологический  практикум школьника: Методическое пособие для   учителя.- Самара: Издательство «Учебная литература», Издательский дом «Федоров», 2010 .-144 с.    

-Петунин О..В. изучение экологии в школе. \ О.В. Петунин – Ярославль: Академия развития ; Владимир : ВКТ , 2008 год.- 192 с. : ил .-( в помощь учителю)

-Суматохин С.В. Экология : 10-11 классы : методическое пособие \ С.В. Суматохин,Л.Г. Наумова .- М. :  Вентана- Граф. 2012.-2012.- 304 с.

Экология: Система заданий для контроля обязательного уровня подготовки выпускников средней школы \ Авт. В.Н. кузнецов. - М. : Вентана – Граф , 2007.-384 с. ( Экзамен для всех).

Для учащихся:

• Алексеев С.В., Груздева Н.В., Гущина Э.В.Экологический практикум школьника: учебное пособие для учащихся .-Самара: Издательство «Учебная литература», 2006.-304

• Алексеев С.В., Груздева Н.В. ,Гущина Э.В. Экологический  практикум школьника : Методическое пособие для   учителя.- Самара: Издательство «Учебная литература» , Издательский дом «Федоров», 2010 .-144 с.

• Миркин Б.М. Экология: 10-11 классы: учебник для учащихся  общеобразовательных  учреждений : профильный уровень \ Б.М. Миркин ,Л.Г. Наумова ,С.В. Суматохин .- М.: Вентана-Граф , 2012 .- 384 с.      

Дополнительная литература

1.Ашихмина  Т.Я.Школьный экологический мониторинг.- «Агар», «Рандеву-АМ»,2000,385с.

2.Арнаутова Н.З. Исследовательская деятельность   учащихся в процессе экологического о образования.  Учебно - методическая газета для учителей химии и естествознания. «Химия». ИД. Первое сентября, №12, 2009 г, с.24-34

3. Высоцкая М.В. .Биология и экология. 10-11 классы: проектная деятельность учащихся\  ав.- сост.М.В. Высоцкая .- Волгоград : Учитель, 2008.-203 с. : ил.

4 .Груздева Н.В. и др. Практикум по экологии.- М.: АО МДС, 1996, 80с. Б.Небел. Наука об окружающей среде. М.: Мир, 1993,2т.

5. Исидоров В.А. Экологическая химия. СПб.: Химиздат, 2000.

6. Кузменок Н.М., Стрельцова Е.А., Кумачев А.И. Экология на уроках химии. М.: Красикопринт., 1996.

7.Маркачев А.Е. Учебно-исследовательские проекты по химии :Содержание и  методика  реализации / А.Е.Маркачев ,Т.А. Боровских ,Г.М.Чернобельская .- М.: Чистые пруды, 2009 год.- 32с.: ил. –(Библиотека «Первое сентября», серия «Химия «. Вып.27)

8. Назаренко В.М. .Экологический курс химии : от темы к теме. -М.: Просвещение , 2000

9. Монин А.С., Шишков Ю.В. Глобальные экологические проблемы. – М.: Знание, 1991.

10. Солодова Е.А., Богданова Т.Л. Биология : учебное пособие : в 3 ч. Ч. 1. Общая биология и экология / Е.А. Солодова, Т.Л.Богданова. – М. : Вентана-Граф, 2009. – 160 с. – (Школьный курс за 100 часов).

11. Татарина  Л.Ф.. Экологический практикум для студентов и школьников (Биоиндикация загрязненной среды). М.: Аргус, 1997, 80с. С.Б.Шустов, Л.В.Шустова. Химические основы экологии. М.: Просвещение,1995, 239.

12. Шустов С.Б., Шустова Л.В. Химические основы экологии. – М.: Просвещение, 1995

13. Уорк К., Уорнер С. Загрязнение воздуха: Источники и контроль. – М.: Мир, 1980.

 Полезные интернет-ресурсы:

 Федеральный портал «Российское образование»

Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов

Каталог образовательных ресурсов сети Интернет для школы

Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов

Образовательные ресурсы Интернета - Биология. http://www.alleng.ru/edu/bio1.htm

http://www.abitu.ru/start/about.esp (программа «Юниор – старт в науку»);

http://vernadsky.dnttm.ru/ (конкурс им. Вернадского);

http://www.step-into-the-future.ru/ (программа «Шаг в будущее);

http://www.iteach.ru (программа Intel – «Обучение для будущего»).

http://www.eidos.ru (эвристические олимпиады дистанционного центра «Эйдос»)

"Вся биология" - это научно-образовательный проект, посвящённый биологии и родственным наукам. Основная идея портала заключается в создании большого информационного ресурса, главная цель которого: предоставление информации по всем разделам биологии в максимально доступной форме для обычного читателя. http://www.sbio.info.

Сеть творческих учителей. Сообщество учителей биологии и экологии "БИО-ЭКО" : |http://http://www.itn.ru/communities.aspx?cat_no=13613&tmpl=com

Экология курс http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/ee76ce85-0d71-499c-99b3-fd5e2196e4b2/KODO_main.pps

.