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Frage 1. Was studiert Biologie?

Die Biologie untersucht die Struktur und Aktivität der auf der Erde lebenden Organismen, ihre Vielfalt und Entwicklung.

Frage 2. Was heißt Biosphäre?

Die Biosphäre ist eine besondere Hülle der Erde, das Verbreitungsgebiet des Lebens.

Frage 3. Welche Bedeutung hat die Biologie?

Biologie ist die Grundlage unseres Lebens. Die Biologie ist eng mit vielen Aspekten menschlicher praktischer Tätigkeit verbunden - der Landwirtschaft, verschiedenen Industrien und der Medizin sowie dem Naturschutz.

Frage 4. Warum muss man Biologie studieren?

Denn egal, was der Mensch tut, Biologiekenntnisse werden fast überall benötigt. Beispielsweise ist die Landwirtschaft heute stark von Züchtungsbiologen abhängig, um bestehende Nutzpflanzen und Haustierrassen zu verbessern und neue Sorten zu schaffen. Die mikrobiologische Industrie wurde geschaffen und entwickelt sich erfolgreich. Das Wissen um die Gesetze der Biologie hilft, menschliche Krankheiten zu behandeln und zu verhindern. Mit Hilfe moderner Biotechnologien produzieren Unternehmen Medikamente, Vitamine, hochwirksame Futterzusatzstoffe für Nutztiere, mikrobiologische Pflanzenschutzmittel gegen Schädlinge und Krankheiten, bakterielle Düngemittel sowie Präparate für den Bedarf der Lebensmittel-, Textil-, Chemie- und anderer Industrien und für wissenschaftliche Zwecke. Und auch biologisches Wissen hilft, das Problem der Erhaltung und Verbesserung der Lebensbedingungen auf unserem Planeten zu lösen.

Frage 5. Was untersucht die Ökologie?

Die Ökologie untersucht die Beziehungen von Organismen untereinander und mit ihrer Umwelt.

Denken

Warum wird angenommen, dass die Rolle der Biologie im menschlichen Leben im XXI Jahrhundert. wird steigen?

Da die Wissenschaft nicht stehen bleibt, werden die Menschen mit Hilfe der Biologie immer neue Wege finden, ihr Leben einfacher zu gestalten. Neue, wirksamere Medikamente, resistentere Pflanzensorten und die Entwicklung der Mikrobiologie werden dazu beitragen, viele ungelöste Geheimnisse aufzudecken. Die Entdeckung neuer Pflanzen- und Tierarten wird uns helfen, die Geschichte und Einzigartigkeit unserer Welt besser zu verstehen.

Aufgaben

Informieren Sie sich bei Ihren Eltern und Bekannten über die Bedeutung der Biologie im Leben eines modernen Menschen. Bereiten Sie eine Präsentation vor, in der Sie konkrete Beispiele für die Anwendung biologischen Wissens im Alltag geben.

Biologie ist die Wissenschaft vom Leben. Ein moderner Mensch sollte sich der Welt um ihn herum bewusst sein und verstehen, was um ihn herum passiert. Es ist die Kenntnis der biologischen Gesetze, die ein Verständnis dafür vermittelt, dass alles in der Natur miteinander verbunden ist und dass es notwendig ist, ein Gleichgewicht zwischen verschiedenen Arten von Lebewesen aufrechtzuerhalten. Биология помогает решать человеку различные проблемы: охрана окружающей среды, знания о живых организмах, производство средств защиты растений от вредителей и болезней, создание новых сортов культурных растений, выведение новых пород домашних животных, выращивание продуктов питания, производство лекарств, витаминов, вакцин, сывороток и vieles andere.

Die Biologie ist zur theoretischen Grundlage der Medizin geworden und gibt ihr die Möglichkeit, die Besonderheiten des menschlichen Körpers zu verstehen. So verstehen Sie besser, wie Sie Ihr Leben in Bezug auf Ernährung, körperliche und seelische Belastungen organisieren müssen.

Wir können die folgenden Beispiele für die Anwendung biologischen Wissens im täglichen Leben einer Person geben: Sie müssen sich vor dem Essen die Hände waschen; Wenn wir die Struktur unseres Körpers ein wenig kennen, können wir unseren Puls finden und überprüfen; Sie können nicht lange am Computer sitzen und genau fernsehen, weil die Augen ermüden und das Sehvermögen kann sich verschlechtern; Obst und Gemüse vor dem Verzehr waschen (wir kennen uns mit Keimen aus) etc.

Biologie ist die Wissenschaft vom Lebendigen, dem Aufbau lebender Materie und Prozesse mit ihrer Beteiligung, den Formen und der Entwicklung von Lebewesen, der Verbreitung lebender Organismen und ihrer natürlichen Lebensgemeinschaften, dem Verhältnis von belebter und unbelebter Natur.

1949 wurde eine Klassifikation der Biowissenschaften vorgeschlagen: Darin wurden 3 Richtungen unterschieden.

Biologie:

Allgemeine Biowissenschaften

private Wissenschaften

komplexe Wissenschaften

Molekularbiologie

Botanik

Bodenkunde

Genetik

Zoologie

Hydrobiologie usw.

Anatomie und Morphologie

Pilzkunde

Biochemie

Mikrobiologie

Ökologie usw.

Virologie

Anthropologie

Bis heute ist das Hauptproblem der theoretischen Biologie die Schaffung einer einheitlichen Theorie des Lebendigen.

Das Leben ist eine Existenzform offener, selbstregulierender und selbstreproduzierender Systeme, die aus Polymeren – Proteinen und Nukleinsäuren – aufgebaut sind (nach M. V. Volkenstein).

Ordnen Sie Merkmalen (Eigenschaften) lebender Materie zu, die sie von unbelebter Materie unterscheiden:

• 1. Die Einheit der chemischen Zusammensetzung. Die Zusammensetzung lebender Organismen umfasst die gleichen chemischen Elemente wie in Objekten der unbelebten Natur. Das Verhältnis verschiedener Elemente in Lebendigem und Unbelebtem ist jedoch nicht dasselbe. In lebenden Organismen entfallen 99 % der chemischen Zusammensetzung auf vier Elemente – Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff.
• 2. Zellstruktur. Alle lebenden Organismen, außer Viren, bestehen aus Zellen.
• 3. Stoffwechsel. Alle lebenden Organismen sind in der Lage, Stoffe mit der Umwelt auszutauschen, aus ihr die für die Ernährung notwendigen Stoffe aufzunehmen und Abfallprodukte abzugeben.
• 4. Energieabhängigkeit. Lebende Körper sind für Energiezufuhr „offene“, also nicht ruhende Systeme, die nur dann stabil sind, wenn Energie und Materie (in Form von Nährstoffen) ständig von außen zugänglich sind.
• 5. Selbstreproduktion (Reproduktion) ist die Eigenschaft lebender Organismen, Artgenossen zu reproduzieren.
• 6. Vererbung liegt in der Fähigkeit von Organismen, ihre Merkmale, Eigenschaften und Entwicklungsmerkmale von Generation zu Generation weiterzugeben. Dies liegt an der Stabilität, d. h. Konstanz, der Struktur von DNA-Molekülen.
• 7. Variabilität. Diese Eigenschaft ist gleichsam das Gegenteil der Vererbung, aber zugleich eng mit ihr verbunden. Variabilität ist die Fähigkeit von Organismen, neue Merkmale und Eigenschaften zu erwerben, die auf Veränderungen in biologischen Matrizen beruhen.
• 8. Wachstum und Entwicklung. Die Fähigkeit zur Entwicklung ist eine universelle Eigenschaft der Materie. Unter Entwicklung wird eine irreversible gerichtete regelmäßige Veränderung von Objekten der belebten und unbelebten Natur verstanden. Als Ergebnis der Entwicklung entsteht ein neuer qualitativer Zustand des Objekts, seine Zusammensetzung oder Struktur ändert sich. Die Entwicklung der lebendigen Form der Existenz von Materie wird durch die individuelle Entwicklung oder Ontogenese und die historische Entwicklung oder Phylogenese repräsentiert.
• 9. Reizbarkeit. Jeder Organismus ist untrennbar mit der Umwelt verbunden: Er entzieht ihr Nährstoffe, ist widrigen Umweltfaktoren ausgesetzt, interagiert mit anderen Organismen usw. Im Laufe der Evolution haben lebende Organismen die Fähigkeit entwickelt und gefestigt, selektiv auf äußere Einflüsse zu reagieren.
• 10. Selbstregulation (Autoregulation) ist die Fähigkeit lebender Organismen, die unter sich ständig ändernden Umweltbedingungen leben, die Konstanz ihrer chemischen Zusammensetzung und die Intensität des Ablaufs physiologischer Prozesse aufrechtzuerhalten. Gleichzeitig werden durch den Mangel an Nährstoffen die körpereigenen Ressourcen mobilisiert und der Überschuss bewirkt die Einlagerung dieser Stoffe.
• 10. Rhythmus - diese Eigenschaft ist sowohl der belebten als auch der unbelebten Natur innewohnend. Es hat verschiedene kosmische und planetarische Gründe: die Rotation der Erde um die Sonne, den Wechsel der Jahreszeiten, die Mondphasen usw. Für die unbelebte Natur beispielsweise Änderungen der Beleuchtung und Temperatur im Jahres- und Tagesverlauf, Gezeiten in den Meeren und Ozeanen, Bewegung Luftmassen - Winde usw. Lebende Organismen unterliegen auch externen Zeitsensoren, aber ihre Reaktion ist viel komplizierter als Umweltveränderungen.

Derzeit werden 8 Organisationsebenen lebender Materie unterschieden.

Aufgabe 1. Geben Sie die Strukturkomponenten jeder Ebene der Lebensorganisation ein und geben Sie die für sie charakteristischen Prozesse an.

Sowohl in der Frage nach dem Ursprung des Lebens als auch in der Frage nach dem Wesen des Lebens besteht kein Konsens. Es gibt mehrere Hypothesen für die Entstehung des Lebens auf der Erde.

ANALYSE DER VERWENDUNG IN DER BIOLOGIE 2015

Jede Version der Prüfungsarbeit umfasste 40 Aufgaben und bestand aus zwei Teilen, die sich in Form und Schwierigkeitsgrad unterschieden.

Teil 2 bestand aus 7 Aufgaben mit ausführlicher Beantwortung.

Je nach Schwierigkeitsgrad wurden die Aufgaben wie folgt verteilt.

a) 18 Aufgaben der Grundstufe mit einer kurzen Antwort in Form einer Ziffer, die der Nummer der richtigen Antwort entspricht;

b) 7 Aufgaben auf fortgeschrittenem Niveau mit einer kurzen Antwort in Form einer Ziffer, die der Nummer der richtigen Antwort entspricht;

c) 8 Aufgaben für Fortgeschrittene mit einer kurzen Antwort in Form einer Zahlenfolge;

d) 7 High-Level-Aufgaben mit ausführlicher Antwort.

Der Unterrichtsstoff aller Abschnitte des Biologiekurses in der Prüfungsarbeit ist in sieben Inhaltsblöcke gegliedert:

1. Biologie - die Wissenschaft der Tierwelt;

2. Zelle als biologisches System;

3. Organismus als biologisches System;

4. System und Vielfalt der organischen Welt;

5. Der Mensch und seine Gesundheit;

6. Die Evolution der lebenden Natur;

7. Ökosysteme und ihre inhärenten Muster.

Der erste Block „Biologie als Wissenschaft. Methoden der wissenschaftlichen Erkenntnis» enthält Material: über die Errungenschaften der Biologie; Forschungsmethoden; die Rolle von Wissenschaftlern bei der Kenntnis der umgebenden Welt; über Gemeinsamkeiten biologischer Systeme; über die wichtigsten Organisationsebenen der belebten Natur; über die Rolle biologischer Theorien, Ideen, Hypothesen bei der Bildung des modernen naturwissenschaftlichen Weltbildes.

Der zweite Block „Zelle als biologisches System“ enthält Aufgaben, die prüfen: Wissen über den Aufbau und die Funktionen der Zelle, ihre chemische Organisation, Gene und genetischen Code, Stoffwechsel, Zellvielfalt, ihre Teilung; die Fähigkeit, den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion von Zellorganellen herzustellen, Zellen verschiedener Organismen, die darin ablaufenden Prozesse zu erkennen und zu vergleichen.

Der dritte Block "Der Körper als biologisches System" Kontrollen: Beherrschung des Wissens über Viren, über die organismische Ebene der Lebensorganisation und ihre inhärenten Muster, über die schädlichen Auswirkungen von Mutagenen, Alkohol, Drogen, Nikotin auf den genetischen Apparat der Zelle, Schutz der Umwelt vor Verschmutzung durch Mutagene, menschliche Erbkrankheiten , ihre Ursachen und Vorbeugung, Auswahl von Organismen und Biotechnologie; Beherrschung der Fähigkeit, biologische Objekte, Prozesse, Phänomene zu vergleichen, Kenntnisse der biologischen Terminologie und Symbole anzuwenden, um Probleme in der Genetik zu lösen.

BEI der vierte Block "System und Vielfalt der organischen Welt" geprüft: Kenntnisse über Vielfalt, Aufbau, Leben und Fortpflanzung von Organismen verschiedener Wildtierreiche; die Fähigkeit, Organismen zu vergleichen, ihre Zugehörigkeit zu einem bestimmten systematischen Taxon zu charakterisieren und zu bestimmen, kausale Beziehungen zwischen der Struktur und Funktion von Organen und Organsystemen von Organismen aus verschiedenen Reichen herzustellen, die Beziehung von Organismen und Lebensräumen.

Der fünfte Block "Der menschliche Körper und seine Gesundheit" zeigt die Ebene auf: Beherrschung des Wissenssystems über die Struktur und das Leben des menschlichen Körpers, das der Bildung hygienischer Normen und Regeln eines gesunden Lebensstils, der Vorbeugung von Verletzungen und Krankheiten zugrunde liegt; Beherrschung der Fähigkeiten zur Begründung der Beziehung von Organen und Systemen menschlicher Organe, Merkmale aufgrund aufrechter Körperhaltung und Arbeitstätigkeit; eine Schlussfolgerung über die Rolle der neurohumoralen Regulation lebenswichtiger Prozesse und über die Merkmale einer höheren Nervenaktivität einer Person zu ziehen.

BEI der sechste Block "Evolution der Tierwelt" umfasste Kontrollaufgaben: Wissen über die Art und ihre Struktur, Triebkräfte, Richtungen und Ergebnisse der Evolution der organischen Welt, Stadien der Anthropogenese, die biosoziale Natur des Menschen; die Fähigkeit, die Kriterien der Arten, die Ursachen und Stadien der Evolution zu charakterisieren, die wichtigsten Aromorphosen in der Evolution der Pflanzen- und Tierwelt zu erklären, die Ursachen der Artenvielfalt und der Anpassungsfähigkeit von Organismen an die Umwelt festzustellen.

Der siebte Block "Ökosysteme und ihre inhärenten Muster" Testaufgaben zusammenstellen: Wissen über Umweltmuster, Nahrungsketten, Stoffkreisläufe in der Biosphäre; die Fähigkeit, die Beziehung zwischen Organismen, Menschen und der Umwelt herzustellen, die Gründe für Nachhaltigkeit, Selbstregulierung, Selbstentwicklung und Ökosystemveränderung zu erklären, die Notwendigkeit, die Artenvielfalt zu erhalten, die Umwelt als Grundlage für eine nachhaltige Entwicklung der Biosphäre zu schützen .

Das durchschnittliche Testergebnis im Jahr 2015 betrug 53,2, was mit dem durchschnittlichen Testergebnis im Jahr 2014 (54,8) vergleichbar ist.

DIE SCHWIERIGSTEN HERAUSFORDERUNGEN

Block 1. Biologie - die Wissenschaft der Tierwelt

Am schwierigsten gestaltete sich die Aufgabe, bei der es darum ging, anzugeben, auf welcher Ebene der Lebensorganisation sich Genommutationen phänotypisch (im Organismus) manifestieren.

Unterrichtsthema: Biologie ist die Wissenschaft der belebten Natur.

Hauptziele und Ziele: Den Schülern der 5. Klasse ein erstes Verständnis dafür zu vermitteln, was Biologie ist und was sie tut.

Besonderes Augenmerk wird auf die Vielfalt der biologischen Forschung und die Differenzbildung zwischen belebter und unbelebter Natur gelegt.

Unterrichtsplan:

1. Was studiert Biologie?
2. Teilbereiche der Biologie
3. Wo werden die Errungenschaften der Biologie genutzt?
4. Vertreter der lebenden Welt
5. Wie unterscheiden sich lebende Organismen von nicht lebenden?

Während des Unterrichts

1. Was studiert Biologie?

Die Biologie als Wissenschaft der belebten Natur befasst sich mit dem Studium all ihrer Erscheinungsformen. Sein Name enthält zwei griechische Wörter: bios, was Leben bedeutet, und logos, was Wissenschaft bedeutet.

In der Biologie sind ausnahmslos alle lebenden Organismen wichtig, vom größten bis zum kleinsten. Biologen (so nennt man Wissenschaftler, die sich mit Biologie beschäftigen) erforschen das Leben in all seinen Erscheinungsformen. Was genau machen sie:

• Studieren Sie die Struktur von Organismen;
• Untersuchen Sie den Fortpflanzungsprozess;
• Herkunft und Beziehungen zwischen einzelnen Gruppen aufspüren;
• Sie untersuchen die Beziehung zwischen lebenden und nicht lebenden Dingen.

Praktische Aufgabe:

Wie in jeder anderen komplexen Wissenschaft gibt es auch in der Biologie viele Unterabschnitte. Jeder von ihnen konzentriert sich auf verschiedene Aspekte der Natur:

• Botanik ist die Wissenschaft der Pflanzen;
• Zoologie ist die Wissenschaft der Tiere;
• Genetik - die Wissenschaft von Vererbung und Genen;
• Physiologie - die Wissenschaft von der Lebenstätigkeit eines integralen Organismus;
• Zytologie - die Wissenschaft der Zellen, ihre Struktur, Funktionsweise und Reproduktion werden untersucht;
• Anatomie - die Wissenschaft der inneren Struktur lebender Organismen, der Lage und Interaktion innerer Organe;
• Morphologie ist die Wissenschaft von der Form und Struktur von Organismen;
• Mikrobiologie - die Wissenschaft von mikroskopisch kleinen Substanzen (Mikroben);

Praktische Aufgabe:

Denken Sie darüber nach, worauf sich die folgenden Wissenschaften konzentrieren: Embryologie (die Wissenschaft von der Entwicklung von Embryonen), Biogeographie (die Wissenschaft, die die geografische Verteilung und Platzierung von Tieren auf dem Planeten untersucht), Bionik (die Wissenschaft, wie man Prinzipien anwendet, die funktionieren in lebenden und nicht lebenden Dingen in technischen Geräten und Systemen Organismen), Molekularbiologie (die Wissenschaft von der Speicherung und Übertragung genetischer Informationen auf der Ebene von Proteinen und Nukleinsäuren), Strahlenbiologie (der Erforschung der Wirkung von Strahlung gewidmet an biologischen Objekten), Weltraumbiologie (Studiert die Lebensmöglichkeiten von Organismen unter Raumfahrtbedingungen und Lebenserhaltung auf Raumstationen), Phytopathologie (die Wissenschaft von Pflanzenkrankheiten), Biochemie (Studiert die Zusammensetzung lebender Zellen und Organismen).

3. Wo werden die Errungenschaften der Biologie genutzt?

Die Biologie ist eine theoretische Wissenschaft, aber die Ergebnisse der Forschung von Biologen sind oft angewandter Natur. Wo können biologische Entdeckungen genutzt werden?

• Landwirtschaft - um das Ernteniveau zu erhöhen, die Produktivität der Tierhaltung zu steigern, die Erfindung von Methoden zur Schädlingsbekämpfung.
• Medizin - Das Studium der wohltuenden Eigenschaften von Objekten der belebten und unbelebten Natur hilft bei der Erfindung neuer Medikamente.
• Umweltschutz - Die Biologie zeigt, in welche Richtungen der Mensch die bestehende Ordnung der Dinge in der Natur zerstört und hilft Wege zu finden, mit diesen Phänomenen umzugehen.

4. Vertreter der lebenden Welt

In der lebenden Welt von heute und vor 4 Milliarden Jahren gibt es:

• Präzelluläre Organismen sind Viren. Sie werden erst lebendig, wenn sie die Möglichkeit haben, sich in den Zellen lebender Organismen zu manifestieren.
• Prokaryoten. Sie haben eine Zelle, die Zelle hat keinen Zellkern. Ein anderer Name für Bakterien ist Bakterien.
• Eukaryoten. Dazu gehören Pilze, Pflanzen und Tiere. Sie haben wohlgeformte Zellkerne in ihren Zellen.

Bakterien, Pilze, Pflanzen und Tiere bilden die 4 Reiche der lebenden Organismen.

Praktische Aufgabe:

Welche Viren kennen Sie? (ein Virus, das SARS, verschiedene Arten von Influenza usw. verursacht).

5. Wie unterscheiden sich lebende Organismen von nicht lebenden?

Wenn wir bereits über Objekte der belebten Natur gesprochen haben, dann haben wir noch nicht die Frage berührt, was Objekte der unbelebten Natur sind. Dazu gehören in erster Linie Steine, Eis, Sand und so weiter. Was sind die charakteristischen Eigenschaften von Lebewesen?

• Sie atmen.
• Sie essen. Kein lebender Organismus kann existieren, ohne Energie von außen zu beziehen. Aber was er konsumiert und verarbeitet – Fleisch, Milch, Getreide oder Karotten – ist nicht so wichtig.
• Sie reproduzieren, das heißt, sie reproduzieren ihre eigene Art. Jeder Ohne dies wäre das Leben auf dem Planeten ausgetrocknet und vor langer Zeit beendet worden. In dieser Eigenschaft manifestiert sich die Unendlichkeit des Lebens auf dem Planeten Erde.
• Sie reagieren auf Umwelteinflüsse und sind abhängig von den Bedingungen, unter denen sie leben. Deshalb überwintern Bären und Hasen wechseln ihre Farbe.
• Lebende Organismen haben eine Zellstruktur. Sie können aus einer Zelle bestehen (es gibt eine spezielle Klasse von Einzellern) oder aus vielen (z. B. Tieren oder Menschen). Nur Viren haben keine Zellen, können also ausschließlich in den Organismen anderer Tiere, Pflanzen oder Menschen leben.
• Lebewesen haben eine ähnliche chemische Zusammensetzung - in ihrer Struktur gibt es sowohl organische Verbindungen (Proteine, Fette, Kohlenhydrate) als auch anorganische (am häufigsten ist Wasser).
• Die meisten lebenden Organismen sind zur Fortbewegung fähig. Jeder kennt diese Möglichkeit von Tieren, aber was ist mit Pflanzen? Das Vorhandensein von Wurzeln und das Vorhandensein in der Post machen sie unfähig, diese Eigenschaft zu manifestieren. Dies ist jedoch nicht ganz richtig. Die Sonnenblume zum Beispiel ändert ihre Position in Abhängigkeit von der Bewegung der Sonne. Ähnlich reagieren die Blätter vieler Pflanzen auf Sonnenlicht.

Anhand dieser Zeichen können sie unterschieden werden, jedoch zeigen einige lebende Objekte im Ruhezustand keine Anzeichen lebenswichtiger Aktivität (z. B. Pflanzensamen, Blütenpollen).

Auswertung: Bitten Sie die Schüler, Testfragen zu beantworten. Anhand ihrer Antworten kann festgestellt werden, wie gut sie den Unterrichtsstoff beherrschen:

• Was ist Biologie?
• Was studiert Biologie?
• Welche Fächer der Biologie kennst du?
• Welche Reiche lebender Organismen kennst du?
• Was sind die Hauptunterschiede zwischen einem lebenden Organismus und unbelebten Objekten?

6. Zusammenfassung der Lektion:

Während des Kurses lernten die Studenten:

• Mit was Biologie ist, welche Fragen sie untersucht, was ihre Schwerpunkte sind.
• Was sind die Zweige der Biologie und was machen sie?
• In welchen Bereichen werden die Errungenschaften der Biologie genutzt.
• Was ist der Unterschied zwischen lebenden Organismen und nicht lebenden.

Hausaufgaben:

Als Hausaufgabe sollte den Schülern die Möglichkeit gegeben werden, eine kreative Arbeit „Wo die Errungenschaften der Biologie genutzt werden“ zu verfassen, da dieses Thema im Unterricht sehr oberflächlich betrachtet wurde.