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Questão 1. O que a biologia estuda?

A biologia estuda a estrutura e funções vitais dos organismos vivos que vivem na Terra, sua diversidade e desenvolvimento.

Questão 2. O que é chamado de biosfera?

A biosfera é uma concha especial da Terra, a área de distribuição da vida.

Pergunta 3: Qual é o significado da biologia?

A biologia é a base da nossa vida. A biologia está intimamente relacionada a muitos aspectos da atividade prática humana - agricultura, diversas indústrias e medicina, bem como à conservação da natureza.

Questão 4. Por que é necessário estudar biologia?

Porque, não importa o que uma pessoa faça, o conhecimento de biologia é necessário em quase todos os lugares. Por exemplo, a agricultura depende actualmente em grande parte da criação de biólogos que estão envolvidos na melhoria das existentes e na criação de novas variedades de plantas cultivadas e raças de animais domésticos. A indústria microbiológica foi criada e está se desenvolvendo com sucesso. O conhecimento das leis da biologia ajuda a tratar e prevenir doenças humanas. Utilizando biotecnologias modernas, as empresas produzem medicamentos, vitaminas, aditivos alimentares altamente eficazes para animais de criação, meios microbiológicos para proteger as plantas contra pragas e doenças, fertilizantes bacterianos, bem como preparações para as necessidades das indústrias alimentar, têxtil, química e outras e para fins científicos. E o conhecimento da biologia ajuda a resolver o problema de preservação e melhoria das condições de vida em nosso planeta.

Questão 5. O que a ecologia estuda?

A ecologia estuda as relações dos organismos entre si e com seu ambiente.

Pensar

Por que eles acham que o papel da biologia na vida humana no século 21? aumentará?

Como a ciência não fica parada, as pessoas, com a ajuda da biologia, encontrarão cada vez mais novas maneiras de facilitar suas vidas. Medicamentos novos e mais eficazes, variedades de plantas mais resistentes e o desenvolvimento da microbiologia nos ajudarão a descobrir muitos mistérios não resolvidos. A descoberta de novas espécies de plantas e animais ajudar-nos-á a compreender melhor a história e a singularidade do nosso mundo.

Tarefas

Descubra com seus pais e conhecidos a opinião deles sobre a importância da biologia na vida do homem moderno. Prepare uma mensagem na qual você dê exemplos específicos da utilização do conhecimento biológico na vida cotidiana humana.

Biologia é a ciência da vida. Uma pessoa moderna deve conhecer o mundo ao seu redor e compreender o que está acontecendo ao seu redor. É o conhecimento das leis biológicas que dá a compreensão de que na natureza tudo está interligado e é necessário manter o equilíbrio dos diferentes tipos de criaturas. A biologia ajuda as pessoas a resolver vários problemas: proteção ambiental, conhecimento sobre organismos vivos, produção de produtos fitofarmacêuticos contra pragas e doenças, criação de novas variedades de plantas cultivadas, criação de novas raças de animais domésticos, cultivo de alimentos, produção de medicamentos, vitaminas, vacinas , soros e muito mais.

A biologia tornou-se a base teórica da medicina, dando-lhe a oportunidade de compreender as especificidades do corpo humano. Isso o ajudará a entender melhor como organizar sua vida em termos de nutrição, atividade física e mental.

Podem ser dados os seguintes exemplos de utilização do conhecimento biológico no cotidiano humano: é preciso lavar as mãos antes de comer; Conhecendo um pouco sobre a estrutura do nosso corpo, podemos encontrar e verificar o nosso pulso; Você não pode ficar muito tempo sentado em frente ao computador e assistir TV de perto, porque os olhos ficam cansados ​​e a visão pode deteriorar-se; lave frutas e vegetais antes de comê-los (sabemos sobre germes), etc.

A biologia é a ciência dos seres vivos, a estrutura da matéria viva e os processos com sua participação, as formas e o desenvolvimento dos seres vivos, a distribuição dos organismos vivos e suas comunidades naturais, as relações entre a natureza viva e a inanimada.

Em 1949, foi proposta uma classificação das ciências biológicas: identificou 3 áreas.

Biologia:

ciências biológicas gerais

ciências privadas

ciências integradas

biologia molecular

botânica

Ciência do Solo

genética

zoologia

hidrobiologia, etc.

anatomia e morfologia

micologia

bioquímica

microbiologia

ecologia, etc

virologia

antropologia

Hoje, o principal problema da biologia teórica é a criação de uma teoria unificada dos seres vivos.

A vida é uma forma de existência de sistemas abertos, autorregulados e autorreprodutores construídos a partir de polímeros - proteínas e ácidos nucléicos (de acordo com M.V. Volkenshtein).

Existem sinais (propriedades) da matéria viva que a distinguem da matéria inanimada:

• 1. Unidade de composição química. Os organismos vivos contêm os mesmos elementos químicos que os objetos inanimados. No entanto, a proporção dos vários elementos nas coisas vivas e não vivas não é a mesma. Nos organismos vivos, 99% da composição química é composta por quatro elementos - carbono, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio.
• 2. Estrutura celular. Todos os organismos vivos, exceto os vírus, consistem em células.
• 3. Metabolismo. Todos os organismos vivos são capazes de se metabolizar com o meio ambiente, absorvendo dele substâncias necessárias à nutrição e excretando resíduos.
• 4. Dependência energética. Os corpos vivos são sistemas “abertos” ao fornecimento de energia, ou seja, sistemas que não estão em repouso, estáveis ​​apenas se tiverem acesso contínuo à energia e à matéria (na forma de nutrientes) do exterior.
• 5. A auto-reprodução (reprodução) é a capacidade dos organismos vivos de reproduzir sua própria espécie.
• 6. Hereditariedade é a capacidade dos organismos de transmitir suas características, propriedades e características de desenvolvimento de geração em geração. É devido à estabilidade, ou seja, constância, da estrutura das moléculas de DNA.
• 7. Variabilidade. Esta propriedade é, por assim dizer, oposta à hereditariedade, mas ao mesmo tempo intimamente relacionada com ela. Variabilidade é a capacidade dos organismos de adquirir novas características e propriedades, que se baseia em mudanças nas matrizes biológicas.
• 8. Crescimento e desenvolvimento. A capacidade de desenvolvimento é uma propriedade universal da matéria. O desenvolvimento é entendido como uma mudança irreversível, direcionada e natural nos objetos da natureza viva e inanimada. Como resultado do desenvolvimento, surge um novo estado qualitativo do objeto, sua composição ou estrutura muda. O desenvolvimento de uma forma viva de existência da matéria é representado pelo desenvolvimento individual, ou ontogênese, e pelo desenvolvimento histórico, ou filogênese.
• 9. Irritabilidade. Qualquer organismo está inextricavelmente ligado ao meio ambiente: dele extrai nutrientes, está exposto a fatores ambientais adversos, interage com outros organismos, etc. No processo de evolução, os organismos vivos desenvolveram e consolidaram a capacidade de responder seletivamente às influências externas.
• 10. Autorregulação (autorregulação) é a capacidade dos organismos vivos que vivem em condições ambientais em constante mudança de manter a constância de sua composição química e a intensidade dos processos fisiológicos. Ao mesmo tempo, a falta de ingestão de quaisquer nutrientes mobiliza os recursos internos do organismo e o excesso provoca o armazenamento dessas substâncias.
• 10. Ritmo - esta propriedade é inerente tanto à natureza viva quanto à inanimada. É causada por vários motivos cósmicos e planetários: a rotação da Terra em torno do Sol, a mudança das estações, as fases da Lua, etc. A natureza inanimada é caracterizada, por exemplo, por mudanças na iluminação e na temperatura ao longo do ano e dia, vazantes e fluxos nos mares e oceanos, movimento massas de ar - ventos, etc. Os organismos vivos também obedecem a sensores externos de tempo, mas sua reação é muito mais complexa do que as mudanças no ambiente.

Atualmente, existem 8 níveis de organização da matéria viva.

Tarefa 1. Anote os componentes estruturais de cada nível de organização da vida e indique os processos característicos deles.

Não há consenso sobre a questão da origem da vida, bem como sobre a questão da essência da vida. Existem várias hipóteses para a origem da vida na Terra.

ANÁLISE DO USO EM BIOLOGIA 2015

Cada versão da prova incluía 40 tarefas e consistia em duas partes, diferindo na forma e no nível de dificuldade.

A Parte 2 consistiu em 7 tarefas com respostas detalhadas.

As tarefas foram distribuídas de acordo com o nível de dificuldade da seguinte forma.

a) 18 tarefas de nível básico com resposta curta na forma de um número correspondente ao número da resposta correta;

b) 7 tarefas de nível avançado com resposta curta na forma de um número correspondente ao número da resposta correta;

c) 8 tarefas de nível avançado com resposta curta em forma de sequência de números;

d) 7 tarefas de alto nível com respostas detalhadas.

O material didático de todas as seções do curso de biologia na prova é distribuído em sete blocos de conteúdo:

1. Biologia – a ciência da natureza viva;

2. A célula como sistema biológico;

3. O organismo como sistema biológico;

4. O sistema e a diversidade do mundo orgânico;

5. O homem e a sua saúde;

6. Evolução da natureza viva;

7. Ecossistemas e seus padrões inerentes.

O primeiro bloco “Biologia como ciência. Métodos de conhecimento científico" contém material: sobre as conquistas da biologia; métodos de pesquisa; o papel dos cientistas na compreensão do mundo que os rodeia; sobre as características gerais dos sistemas biológicos; sobre os principais níveis de organização da natureza viva; sobre o papel das teorias, ideias e hipóteses biológicas na formação da imagem moderna do mundo nas ciências naturais.

Segundo bloco “Célula como sistema biológico” contém tarefas que testam: conhecimento sobre a estrutura e funções da célula, sua organização química, gene e código genético, metabolismo, diversidade celular, sua divisão; a capacidade de estabelecer a relação entre a estrutura e as funções das organelas celulares, reconhecer e comparar células de diferentes organismos, os processos que ocorrem nelas.

Terceiro bloco “Organismo como sistema biológico” controles: o desenvolvimento do conhecimento sobre os vírus, sobre o nível de organização da vida do organismo e seus padrões inerentes, sobre os efeitos nocivos dos mutagênicos, álcool, drogas, nicotina no aparelho genético da célula, proteção do meio ambiente contra a poluição por mutagênicos , doenças humanas hereditárias, suas causas e prevenção, seleção de organismos e biotecnologia; dominar as habilidades de comparar objetos, processos, fenômenos biológicos, de aplicar conhecimentos de terminologia biológica e simbolismo na resolução de problemas de genética.

EM quarto bloco “Sistema e diversidade do mundo orgânico” testado: conhecimento sobre a diversidade, estrutura, atividade vital e reprodução de organismos de vários reinos da natureza viva; a capacidade de comparar organismos, caracterizar e determinar a sua pertença a um determinado táxon sistemático, estabelecer relações de causa e efeito entre a estrutura e função dos órgãos e sistemas de órgãos de organismos de diferentes reinos, a relação dos organismos e o meio ambiente.

Quinto bloco “O corpo humano e sua saúde” identifica o nível de: domínio de um sistema de conhecimento sobre a estrutura e funções vitais do corpo humano, que fundamenta a formação de padrões e regras de higiene para um estilo de vida saudável, prevenção de lesões e doenças; dominar as habilidades para fundamentar a relação dos órgãos e sistemas humanos, características causadas pela postura ereta e pela atividade laboral; tirar conclusões sobre o papel da regulação neuro-humoral dos processos vitais e sobre as características da atividade nervosa superior em humanos.

EM sexto bloco “Evolução da natureza viva” incluiu tarefas destinadas a controlar: conhecimento sobre as espécies e sua estrutura, forças motrizes, direções e resultados da evolução do mundo orgânico, etapas da antropogênese, natureza biossocial do homem; competências para caracterizar critérios de espécies, causas e fases de evolução, explicar as principais aromorfoses na evolução da flora e da fauna, estabelecer as razões da diversidade das espécies e da adaptabilidade dos organismos ao seu ambiente.

Sétimo bloco “Ecossistemas e seus padrões inerentes” elaborar tarefas destinadas a testar: conhecimentos sobre padrões ambientais, cadeias alimentares e circulação de substâncias na biosfera; a capacidade de estabelecer relações entre organismos, humanos e meio ambiente, explicar as razões da sustentabilidade, autorregulação, autodesenvolvimento e mudança dos ecossistemas, a necessidade de preservar a diversidade das espécies e proteger o meio ambiente como base para o sustentável desenvolvimento da biosfera.

A pontuação média do teste em 2015 foi de 53,2, o que é comparável à pontuação média do teste em 2014 (54,8).

AS TAREFAS MAIS COMPLEXAS

Bloco 1. Biologia - a ciência da natureza viva

A tarefa mais difícil foi aquela em que foi necessário indicar em que nível de organização da vida as mutações genômicas se manifestam fenotipicamente (organismo).

Tópico da lição: Biologia é a ciência da natureza viva.

Principais metas e objetivos: Para dar aos alunos do 5º ano uma compreensão básica do que é biologia e o que ela faz.

É dada especial atenção à diversidade da pesquisa biológica e à formação de diferenças entre a natureza viva e a inanimada.

Plano de aula:

1. O que a biologia estuda?
2. Subseções de biologia
3. Onde as conquistas da biologia são usadas?
4. Representantes do mundo vivo
5. Como os organismos vivos diferem dos não vivos?

Durante as aulas

1. O que a biologia estuda?

A biologia, como ciência da natureza viva, estuda todas as suas manifestações. Seu nome contém duas palavras gregas: “bios”, que significa vida, e “logos”, que significa ciência.

Na biologia, todos os organismos vivos, sem exceção, são importantes, do maior ao mais ínfimo. Os biólogos (é assim que são chamados os cientistas que estudam biologia) estudam a vida em todas as suas manifestações. O que exatamente eles fazem:

• Estude a estrutura dos organismos;
• Explore o processo de reprodução;
• Rastrear as origens e relações entre grupos individuais;
• Eles estudam as conexões entre objetos da natureza viva e inanimada.

Tarefa prática:

Como qualquer outra ciência complexa, a biologia possui muitos subcampos. Cada um deles se concentra em diferentes aspectos da natureza:

• Botânica – a ciência das plantas;
• Zoologia - a ciência dos animais;
• Genética - a ciência da hereditariedade e dos genes;
• A fisiologia é a ciência da atividade vital de todo o organismo;
• A citologia é a ciência das células, que estuda sua estrutura, funcionamento e reprodução;
• Anatomia é a ciência da estrutura interna dos organismos vivos, da localização e interação dos órgãos internos;
• Morfologia é a ciência da forma e estrutura dos organismos;
• A microbiologia é a ciência das substâncias microscópicas (micróbios);

Tarefa prática:

Pense no foco das seguintes ciências: embriologia (a ciência do desenvolvimento embrionário), biogeografia (a ciência que estuda a distribuição geográfica e a localização dos animais no planeta), biônica (a ciência de como aplicar princípios que funcionam na vida e na vida). coisas inanimadas em dispositivos e sistemas técnicos) organismos), biologia molecular (a ciência de armazenar e transmitir informações genéticas no nível de proteínas e ácidos nucléicos), radiobiologia (dedicada ao estudo do efeito da radiação em objetos biológicos), biologia espacial (estuda as possibilidades de vida dos organismos em condições de voo em espaçonaves e garantia de suporte de vida em estações espaciais), fitopatologia (a ciência das doenças das plantas), bioquímica (estuda a composição das células e organismos vivos).

3. Onde são utilizadas as conquistas da biologia?

A biologia é uma ciência teórica, mas os resultados da pesquisa dos biólogos são frequentemente de natureza aplicada. Onde as descobertas biológicas podem ser usadas?

• Agricultura - para aumentar o nível de colheita, aumentar a produtividade da pecuária e inventar formas de combater as pragas.
• Medicina - o estudo das propriedades benéficas dos objetos da natureza viva e inanimada ajuda a inventar novos medicamentos.
• Proteção ambiental - a biologia mostra em que direções o homem destrói a ordem existente das coisas na natureza e ajuda a encontrar formas de combater esses fenômenos.

4. Representantes do mundo vivo

No mundo vivo hoje, como há 4 bilhões de anos, existem:

• Organismos pré-celulares são vírus. Eles só ganham vida quando têm a oportunidade de se manifestar nas células dos organismos vivos.
• Procariontes. Eles têm uma célula, a célula não tem núcleo. Outro nome para bactérias é bactérias.
• Eucariontes. Isso inclui fungos, plantas e animais. Suas células formaram núcleos.

Bactérias, fungos, plantas e animais formam os 4 reinos dos organismos vivos.

Tarefa prática:

Que vírus você conhece? (um vírus que causa ARVI, vários tipos de gripe, etc.).

5. Como os organismos vivos diferem dos inanimados?

Se já falamos sobre objetos da natureza viva, ainda não tocamos nas questões sobre o que são os objetos da natureza inanimada. Estes incluem principalmente pedras, gelo, areia, etc. Quais são as propriedades distintivas dos seres vivos?

• Eles estão respirando.
• Eles estão se alimentando. Nenhum organismo vivo pode existir sem extrair energia do exterior. Mas o que ele vai consumir e processar – carne, leite, cereais ou cenouras – não é mais tão importante.
• Eles se reproduzem, isto é, reproduzem sua própria espécie. Cada Sem isso, a vida no planeta teria secado e terminado há muito tempo. É nesta propriedade que se manifesta a infinidade da vida no planeta Terra.
• Eles reagem às influências ambientais e dependem das condições em que vivem. É por isso que os ursos hibernam no inverno e as lebres mudam de cor.
• Os organismos vivos possuem uma estrutura celular. Eles podem consistir em uma célula (existe uma classe especial de células unicelulares) ou podem consistir em muitas (por exemplo, animais ou humanos). Somente os vírus não possuem células, portanto podem viver exclusivamente no corpo de outros animais, plantas ou humanos.
• Os seres vivos são semelhantes em composição química - sua estrutura contém compostos orgânicos (proteínas, gorduras, carboidratos), além de inorgânicos (o mais comum deles é a água).
• A maioria dos organismos vivos é capaz de se mover. Todo mundo conhece essa possibilidade dos animais, mas e as plantas? A presença de raízes e o facto de estarem no correio tornam-nas incapazes de exibir esta propriedade. No entanto, isso não é bem verdade. Um girassol, por exemplo, muda de posição dependendo do movimento do Sol. Da mesma forma, as folhas de muitas plantas reagem à luz solar.

Por esses sinais eles podem ser distinguidos, porém, em estado de repouso, alguns objetos vivos não apresentam sinais de atividade vital (por exemplo, sementes de plantas, pólen de flores).

Avaliação: peça aos alunos que respondam às perguntas do teste. Com base nas respostas, será possível determinar o quanto aprenderam o material da aula:

• O que é biologia?
• O que a biologia estuda?
• Que subseções da biologia você conhece?
• Que reinos de organismos vivos você conhece?
• Quais são as principais diferenças entre um organismo vivo e objetos inanimados?

6. Resumo da lição:

Durante a aula, os alunos conheceram:

• Com o que é a biologia, que questões ela estuda, qual o seu foco principal.
• Quais são os ramos da biologia e o que eles fazem?
• Em que áreas as conquistas biológicas são usadas?
• Como os organismos vivos diferem dos não vivos?

Trabalho de casa:

Como dever de casa, os alunos devem ter a oportunidade de escrever um trabalho criativo “Onde são utilizadas as conquistas da biologia”, uma vez que este assunto foi discutido de forma muito superficial durante a aula.