Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

d1lCcNA6sb

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.04.2023
Размер:
1.83 Mб
Скачать

цель его создания вспомогательная, при проведении ботанических практик студентов биологического направления обучения. На начальном этапе функционирования большую роль сыграл немалый опыт работы Виктора Васильевича в высокогорном Памирском ботаническом саду Таджикской ССР.

Активно поддержала проект зав. кафедрой биологии и микробиологии, д-р биол. наук Алефтина Трофимовна Перетрухина. На начальном этапе деятельности Дендрария в сжатые сроки Тамарой Михайловной Пестовой была сформирована часть коллекции древесных растений из крупномерного посадочного материала, преимущественно происходящего из Полярно-альпийского Ботанического Сада-института (ПАБСИ КНЦ РАН). С 2001 года Светлана Ивановна Горбунова принимает активное участие в работе Ботанического сада. С 2003 по 2008 годы Ботаническим садом руководила Оксана Борисовна Гонтарь, канд. биол. наук. С 2008 г. по настоящее время руководство осуществляет Павел Георгиевич Приймак, канд. биол. наук.

За время деятельности Ботанического сада два его сотрудника защитили кандидатские диссертации.

Пополнение коллекции растений Ботанического Сада происходит стараниями не только сотрудников, но и студентов. Кроме того, преподаватели и студенты, обучающиеся по биологическому направлению, ежегодно привозят из разных уголков Кольского полуострова посевной и посадочный материал, собранный во время полевых практик. Уже к 2002 году были испытаны в культуре семена 220 видов растений. С тех пор ежегодно испытываются десятки видов растений, выращиваемых из семян, и саженцев разного возраста.

Важное направление практической работы ботанического сада – интродукция, осуществляется при использовании семян или саженцев, поступающих из разных уголков России и зарубежных стран. На начальном этапе формирования коллекции растений испытывались образцы семян из ботанических садов, арборетумов (дендрариев) и лесохозяйственных организаций России, республик СНГ, Скандинавии, Европы. Так можно указать некоторые географические регионы, из которых получался посевной и, реже, посадочный материал. Республики: Абхазия, Адыгея, Карелия, Коми, Крым, Марий Эл, Саха (Якутия), Таджикистан. Хорошо себя показали в местных условиях растения из Архангельской области, Дальнего Востока. Устойчивые отношения сложились с ботаническими садами Норвегии, Швеции, Финляндии, Исландии. Некоторые экземпляры приобретались в питомниках Санкт-Петербурга в рамках деятельности по благоустройству территории университета.

Виды, приспособившиеся к местным условиям, вводятся в культуру, используются при озеленении территории МГТУ.

70

Всего за годы деятельности испытано образцов семян: кустарниковых и древесных растений – более 600; однолетних – 394; двулетних цве- точно-декоративных растений – 99; многолетних цветочно-декоративных растений – 719 видов, сортов. Испытывались, в том числе, семена овощных культур.

На текущий момент, коллекция устойчивых в культуре видов насчитывает более 80 видов древесных и травянистых интродуцированных и автохтонных растений.

Основным препятствием для проведения обширных работ по интродукции является фактическое заполнение территории имеющейся коллекцией и уменьшенный штат сотрудников Ботанического сада.

С момента создания, на базе Ботанического сада студенты кафедр биологии, микробиологии и биохимии, биоэкологии проходили летнюю полевую практику. Среди них обучающиеся дневной в отдельные годы и вечерней формы обучения. Всего более 700 человек приобрели умение работать с определителем растений, освоили метод гербаризации, как основного способа сохранения растений, научились изготавливать микропрепараты растительных тканей, планировать и осуществлять экологические и геоботанические исследовательские работы. Регулярно осуществлялись экспедиционные выходы длительностью до 2-х недель в разные районы Кольского полуострова. Эти выходы осуществлялись в сотрудничестве с Полярно-альпийским Ботаническим Садом-институтом (ФГБУН ПАБСИ КНЦ РАН), Дирекцией особо охраняемых природных территорий Мурманской области (ГОКУ «Дирекция ООПТ МО». В последнее время учеб- но-исследовательская деятельность осуществляется в несколько иной форме, в связи с изменением организации учебного процесса в рамках обучения по направлению «Биология». Это серия экскурсий по заранее подготовленным маршрутам (т.н. «экологическим тропам») в различных биотопах зоны пригородных лесов, а также на учебной базе практик МГТУ на берегу реки Туломы.

В ходе практики студенты выполняют небольшие исследовательские работы, которые представляют на ежегодной студенческой научнотехнической конференции МГТУ.

Также на базе БС выполнен ряд дипломных работ. Таким образом, работа Ботанического сада тесно переплетена с образовательной деятельностью профильных кафедр.

Помимо студентов МГТУ, к коллекциям растений проявляют интерес обучающиеся других учебных заведений города и области. В частности, в 2018-м году более 20 студентов медицинского колледжа г. Мурманска с трёхдневной программой изучения растительности Дендрария. В рамках просветительской деятельности организуются экскурсии для сотрудников МГТУ и жителей города. Так, в 2016 году Ботанический сад МГТУ посещали мурманчане, проходящие курс реабилитации в социаль-

71

но-реабилитационном отделении Мурманского комплексного центра социального обслуживания населения.

Одним из важнейших направлений деятельности последних лет стало формирование внешнего вида зелёных насаждений на территории университета.

Сформировано более 2000 квадратных метров газонов высокого качества, проведены санитарные обрезки и рубки древесных насаждений. Применяются элементы ландшафтного дизайна, значительное количество видов растений, показавших устойчивость, как к суровым зимам, так и к городским условиям, характеризующейся высокой техногенной и антропогенной нагрузкой. Большое внимание уделяется цветочным посадкам. К данному моменту зелёная зона МГТУ выглядит образцово. Также сотрудники Ботанического сада принимали участие в благоустройстве некоторых муниципальных территорий в 2015 году.

Ботанический сад Мурманского государственного технического университета активно участвует в подготовке выпускников по направлению «Биология», привлекает внимание жителей города и области, интересующихся разными аспектами растениеводства. За прошедшее время был накоплен большой опыт по особенностям использования древесных и травянистых растений в дизайне городских зелёных зон Кольского Севера.

72

УДК 378

ББК 74.4

А.А. Семенов

ФГБОУ ВО «Самарский государственный социально-педагогический университет» г. Самара, Россия

ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА ПО ГЕНЕТИКЕ

Аннотация. В статье описывается опыт формирования фонда оценочных средств и организации промежуточной аттестации по генетике у бакалавров педагогического образования, обучающихся по профилю «Биология». Указаны образовательные результаты, типовые задания, модельные ответы и критерии их оценивания.

Ключевые слова: промежуточная аттестация, экзамен, генетика, студенты, педагогический вуз, оценка, компетенции.

A.A. Semenov

Samara State University of Social Sciences and Education Samara, Russia

THE ORGANIZATION OF INTERIM CERTIFICATION OF STUDENTS OF PEDAGOGICAL UNIVERSITY ON THE GENETICS

Abstract. The article describes the experience of the formation of the fund of evaluation tools and the organization of interim certification in genetics for bachelors of pedagogical education, students in the profile of «Biology». Educational results, typical tasks, model answers and criteria of their estimation are given.

Key words: intermediate certification, exam, genetics, students, pedagogical university, assessment, competence.

Одной из проблем современного вузовского образования в России является контроль и оценка образовательных результатов. По окончанию изучения дисциплины, учебной или производственной практики, а также научно-исследовательской работы предусмотрена промежуточная аттестация. Она проводится в форме зачёта, дифференцированного зачёта (зачёта с оценкой) или экзамена. Для организации промежуточной аттестации создаётся фонд оценочных средств (ФОС). В нашем университете ФОС включает титульный лист, пояснительную записку, комплект оценочных средств, оценочный лист к типовым заданиям или модельные ответы, а также методические материалы, определяющие процедуру и критерии

73

оценивания сформированности компетенций. Каждый ФОС проходит внешнюю экспертизу.

Вданной статье описывается опыт формирования ФОС и организации промежуточной аттестации по генетике (экзамен) у бакалавров педагогического образования, обучающихся по профилю «Биология». ФОС разрабатывается в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования (ФГОС ВО) [5], основной профессиональной образовательной программой (ОПОП), с учётом требований профессионального стандарта педагога.

Врамках дисциплины «Генетика» предусмотрено формирование одной профессиональной и четырёх специальных компетенций (ПК-1, СКБ- 1, 4, 5, 7). Для каждой компетенции установлены образовательные результаты в формате: знает, умеет или владеет; составлены типовые задания, модельные ответы и критерии оценивания.

Ниже рассмотрим образовательные результаты по генетике, типовые задания, модельные ответы и критерии их оценивания.

Профессиональная компетенция – ПК-4 Образовательные результаты: умеет: использовать возможности об-

разовательной среды и отбирать содержание генетического материала для достижения личностных, метапредметных и предметных результатов обучения и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса по биологии в общеобразовательной организации.

Типовое задание: отберите содержание генетического материала для проведения урока биологии в 9 классе по теме «Определение пола и наследование признаков, сцепленных с полом». Пользуясь федеральным государственным образовательным стандартом основного общего образования (ФГОС ООО) [5], определите личностные, метапредметные и предметные результаты обучения, которые будут формироваться на данном уроке? Перечислите условия, необходимые для достижения поставленных результатов.

Студентам могут быть предложены разные темы уроков с генетическим содержанием.

Модельный ответ и критерии оценки: содержание урока: половые хромосомы (Х и Y) и аутосомы; хромосомное определение пола; гомо- и гетерогаметный пол у человека и у птиц; наследование признаков, сцепленных с полом у человека (на примере гемофилии или дальтонизма) (1 балл, за каждый элемент правильного ответа по 0,25 балла).

Личностные результаты: ответственно относится к учению; обладает целостным мировоззрением; осознанно, уважительно и доброжелательно относится к другим людям; умеет общаться со сверстниками и взрослыми. Возможны другие формулировки личностных результатов, но не более че-

74

тырех (1 балл, по 0,25 балла за каждый правильно определенный личностный результат).

Метапредметные результаты: умеет оценивать правильность выполнения учебной задачи; умеет определять понятия; умеет делать выводы; умеет создавать схемы. Возможны другие формулировки метапредметных результатов, но не более четырех (1 балл, по 0,25 балла за каждый правильно определенный личностный результат).

Предметные результаты: знает определения к понятиям: «половые хромосомы», «аутосомы», «хромосомное определение пола», «гомогаметный пол», «гетерогаметный пол», «сцепленное с полом наследование», «дальтонизм», «гемофилия»; определяет пол нового организма по половым хромосомам; различает гомо- и гетерогаметный пол у человека и у птиц; решает задачи на сцепленное с полом наследование по гемофилии или дальтонизму. Возможны другие формулировки предметных результатов, но не более четырех (1 балл, по 0,25 балла за каждый правильно определенный личностный результат).

Условия необходимые для достижения поставленных результатов: обеспечение преемственности содержания генетического материала; наличие кабинета биологии; возможность переставлять парты и стулья для организации групповой работы учащихся; наличие компьютера, мультимедийного проектора, экрана, таблиц; наличие учебников, рабочих тетрадей, канцелярских принадлежностей. Возможны другие формулировки условий достижения образовательных результатов, но не более четырех (1 балл, по 0,25 балла за каждый правильно определенный личностный результат).

Специальная компетенция – СКБ-1 Образовательные результаты: знает: предмет изучения генетики (на-

следственность и изменчивость); модельные объекты генетики; генетическую терминологию (гомологичные хромосомы, аллель, аллельные гены, доминантный ген, рецессивный ген, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, кариотип, моно-, ди- и полигибридное скрещивание) и символику; законы Г. Менделя (закон частоты гамет, закон единообразия гибридов первого поколения, закон расщепления, закон независимого наследования); возвратное, реципрокное и анализирующее скрещивания; взаимодействие аллельных (полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование, множественный аллелизм, сверхдоминирование) и неаллельных генов (комплементарность, эпистаз, полимерия), плейотропное действие генов; сцепленное наследование, закон Т. Моргана, хромосомную теорию наследственности, сущность и значение генетических карт; хромосомное (половые хромосомы и аутосомы, гомогаметный пол, гетерогаметный пол, половой хроматин), геномное и средовое определение пола; наследование сцепленное с полом; модификационную изменчивость, понятие нормы реакции, основные параметры вариационного ряда (варианта, час-

75

тота встречаемости) и закономерности модификационной изменчивости (особи со средним выражением признака встречаются чаще, чем особи с крайними значениями); наследственную изменчивость, её виды (комбинативная, мутационная), мутации (генные, хромосомные и геномные), мутагены (физические, химические и биологические); умеет: составлять схемы скрещиваний, объяснять наследование имеющихся признаков и появление новых; решать генетические задачи на моно и дигибридные скрещивания, полное и неполное доминирование, множественный аллелизм, комплементарность, полимерию, эпистаз, сцепленное наследование и наследование сцепленное с полом; строить вариационный ряд, вариационную кривую, генетическую карту участка хромосомы, включающего три гена; определять норму реакции; владеет: генетической терминологией и символикой.

Типовые задания: генетические задачи и задания на моно- и дигибридное скрещивание, взаимодействие аллельных и аллельных генов, сцепленное и сцепленное с полом наследование, построение генетической карты участка хромосомы и вариационной кривой, определение нормы реакции конкретного признака и др. Например: какое потомство следует ожидать в F1 и F2 от скрещивания чистопородного чёрного быка с красными коровами (ген чёрной масти доминирует над геном красной масти) [3]? Какие генетические закономерности иллюстрирует данная задача? Запишите их определения. Кто, на каком модельном объекте и каким методом открыл эти закономерности?

Обычные генетические задачи могут быть усложнены дополнительными вопросами и заданиями, которые проверят другие образовательные результаты, в том числе из других компетенций. Например: какие типы взаимодействия генов иллюстрирует данная задача? Запишите определения.

Что такое изменчивость? Какой тип изменчивости иллюстрирует данная задача? Запишите определения. Каково значение генетических карт? Что передается по наследству – величина признака или его норма реакции? Каково эволюционное значение модификаций? Модельный ответ и

критерии оценки:

 

 

 

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

Решение:

 

А – чёрная масть

Р ♀ аа

×

АА

 

 

а – красная масть

 

кр.

 

 

чёр.

 

 

♂ – чёрный, чистопо-

G

а

 

 

А

 

 

родный

F1

 

Аа

 

 

 

 

♀ – красные

 

 

чёр.

100%

 

Определить: F1? F2?

Р

: ♀ Аа

×

Аа

 

 

 

чёр.

 

чёр.

 

 

G

А

а

;

А

а

 

 

F2

АА ;

Аа ;

Аа

; аа

1:2:1

 

 

чёр.

чёр.

чёр.

кр.

3:1

 

76

 

 

 

 

 

 

Потомство: в F1 все телята будут чёрные. В F2 – 75% телят будет чёрной масти, а 25% – красной (1,25 балла: 0,5 балла за правильное определение F1; 0,5 баллов за правильное определение F2; 0,25 балла за правильное написание ответа).

Генетические закономерности: первый и второй законы Г. Менделя, закон чистоты гамет (0,75 балла, за каждый верный ответ по 0,25 балла).

Определения:

первый закон Г. Менделя: при скрещивании гомозиготных особей по доминантному признаку с гомозиготными особями по рецессивному признаку в F1 наблюдается единообразие потомков и по генотипу, и по фенотипу (0,5 балла);

второй закон Г. Менделя: при скрещивании гибридов F1 между собой в F2 наблюдается расщепление в соотношении 1:2:1 по генотипу и 3:1 по фенотипу (0,5 балла);

закон (правило, гипотеза) чистоты гамет: находящиеся в каждом организме пары наследственных факторов (генов) не смешиваются, не сливаются и при образовании гамет по одному из каждой пары переходят в них в чистом виде (0,5 балла).

Автор закономерностей: Г. Мендель. Модельный объект: горох. Метод: гибридологический анализ (0,75 балла, за каждый верный ответ по

0,25 балла).

Специальная компетенция – СКБ-4 Образовательные результаты: знает: молекулярные и цитологические

основы наследственности и изменчивости (ДНК, РНК, нуклеотид, триплет, ген, генетический код, признак, хромосомы, митоз, мейоз, образование половых клеток у растений и животных, оплодотворение), методы генетического анализа (гибридологический анализ, цитогенетические методы, популяционный метод, биохимические и физико-химические методы, мутационный метод, близнецовый, генеалогический); умеет: решать задачи по молекулярной генетике; владеет: генетической терминологией и символикой.

Типовое задание: последовательность нуклеотидов в цепи ДНК: ГГТГЦТГААТАЦГГГА. В результате мутации одновременно выпадают пятый нуклеотид и четвёртый триплет нуклеотидов. Запишите новую последовательность нуклеотидов в цепи ДНК. Определите по ней последовательность нуклеотидов в и-РНК и последовательность аминокислот в молекуле белка [2]. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. Определите тип и вид мутации. Каково эволюционное значение мутаций?

Модельный ответ и критерии оценки:

новая цепь ДНК: ГГТГТГААГГГА (0,25 балла); и-РНК: ЦЦАЦАЦУУЦЦЦУ (0,25 балла);

77

молекула белка: про – гис – фен – про (1 балл, за каждую правильно определенную аминокислоту по 0,25 балла).

Тип мутации: генная. Вид мутации: делеция (0,5 балла). Эволюционное значение мутаций: мутации являются материалом для

естественного отбора (0,5 балла).

Специальная компетенция – СКБ-5 Образовательные результаты: знает: эволюционное значение моди-

фикаций и мутаций, генетику популяций как элементарных единиц эволюции, закон Харди-Вайнберга; умеет: решать задачи по генетике популяций; владеет: генетической терминологией и символикой.

Типовое задание: генетическая задача на закон Харди-Вайнберга. Например: в популяции беспородных собак г. Самары было найдено 245 животных коротконогих и 24 с нормальными ногами. Коротконогость доминирует (А) над нормальной длиной ног (а). Определите частоту аллелей А и а, генотипов АА, Аа и аа в данной популяции [1]. Какой закон лежит в основе решения данной задачи? Запишите его определение? Что является элементарной единицей эволюции?

Модельный ответ и критерии оценки:

Дано:

Решение:

А – коротконогость

p2 + 2pq + q2 = 1

а – нормальная длина ног

Всего собак= 245 + 24 = 269

Коротконогих – 245 особи

= 1

С нормальными ногами – 24

q2 =24/269 = 0,09

особи

q = √0,09 = 0,3

Определить: частота генов А и а?

р = 1 – 0,3 = 0,7

Частота генотипов АА, Аа и аа?

р2 – 0,72 = 0,49

 

2pq = 2 0,7 0,3 = 0,42

Частота встречаемости генов: А – 0,7 или 70%; а – 0,3 или 30% (0,5 балла, за каждую правильно определенную частоту аллеля по 0,25 балла).

Частота встречаемости генотипов: АА – 0,49 или 49%; Аа – 0,42 или 42%; аа – 0,09 или 9% (0,75 балла, за каждую правильно определенную частоту генотипа по 0,25 балла).

Закон: Харди-Вайнберга (0,25 балла). Определение: в панмиктической популяции частота генов А и а будет постоянной из поколения в поколения при отсутствии действия на неё естественного отбора и других факторов эволюции (0,75 балла).

Элементарная единица эволюции: популяция (0,25 балла). Специальная компетенция – СКБ-7

Образовательные результаты: знает: значение генетики для других наук и практики (генетика и селекция, генетика и медицина, генетика и экология); меры профилактики наследственных заболеваний человека и

78

защиты окружающей среды от загрязнения мутагенами; умеет: объяснять применение генетических знаний для решения и анализа прикладных проблем хозяйственной деятельности.

Типовое задание: проанализируйте кариотип человека, определите его пол. Есть ли у него аномалии в развитии? Какие? Объясните, с чем они могут быть связаны? Перечислите меры профилактики наследственных заболеваний человека.

Модельный ответ и критерии оценки: для анализа был представлен кариотип женщины, т.к. у неё две Х-хромосомы (0,25 балла). Она страдает синдромом Дауна (0,25 балла). Данное заболевание является результатом трисомии по 21 паре хромосом (0,25 балла). Меры профилактики: своевременное медико-генетическое консультирование. Особенно, если матери больше 35 лет и в роду были подобные аномалии (0,25 балла).

Экзамен по генетике проводится письменно. На основе типовых заданий составляется один или несколько вариантов экзаменационной работы, которые распечатываются по количеству студентов. Во время экзамена студенты рассаживаются за парту по одному. Получают распечатку с заданиями и чистые листки для черновиков и ответов. Студентам запрещается общаться между собой, пользоваться гаджетами, конспектами и учебниками. Исключение составляют калькуляторы, таблицы генетического кода и другой справочный или учебный материал, предусмотренный заданиями. На выполнение экзаменационной работы отводится 3 астрономических часа. По истечении времени студенты обмениваются работами. Преподаватель раздаёт им ключи с ответами и критериями оценки. Студенты проверят работы и выставляют соответствующие баллы. Полученные баллы сообщаются преподавателю. Экзаменационные работы возвращаются студентам для проведения самостоятельной работы по самоанализу и исправлению ошибок. Баллы, полученные на экзамене, суммируются с набранными ранее баллами в рамках балльно-рейтинговой системы и переводятся в итоговую оценку: отлично (86–100 баллов), хорошо (71–85 баллов), удовлетворительно (56–70 баллов) и неудовлетворительно (менее 56 баллов).

Литература

1.Ватти К.В., Тихомирова М.М. Руководство к практическим занятиям по генетике: пособие для студентов биол. фак. пед. ин-тов. М.: Про-

свещение, 1979. 189 с.

2.Кириленко А.А. Молекулярная биология. Сборник заданий для подготовки к ЕГЭ: уровни А, В и С: учеб.-метод. пособие. Ростов н/Д.:

Легион, 2012. 136 с.

3.Крестьянинов В.Ю., Вайнер Г.Б. Сборник задач по генетике с решениями: метод. пособие. Саратов: Лицей, 1998. 112 с.

79

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]