Часть I. Государственные экзамены

Требования к государственному экзамену по биологии и теории и методике обучения биологии

Междисциплинарный государственный экзамен по биологии и теории и методике обучения биологии включает две раздела: общая биология и теория и методика обучения биологии. Экзамен по ним проводится в устной форме, одним этапом, по билетам. Экзаменационные билеты содержат четыре вопроса, из которых два – по общей биологии, один — комплексное задание по теории и методике обучения биологии (комплексное задание). Экзаменационные вопросы включают в себя основные разделы и дисциплины биологического цикла и основные разделы методики преподавания биологии с обязательными разделами педагогики. Четвертый, последний, вопрос – представление портфолио достижений выпускника. Представляемые студентами портфолио содержатнеобходимую информацию об их достижениях в различных видах как учебной, научной, так и социальной деятельности в период обучения в университете. Структура портфолио представлена на странице кафедры биологии и химии сайта университета. Время, отводимое на подготовку студента к ответу на вопросы экзаменационного билета, должно составлять не менее 40 минут. Во время экзамена студент имеет право пользоваться программой государственной итоговой аттестации.

Государственная аттестационная комиссия (ГАК), принимающая экзамен, а также защиты выпускных квалификационных работ студентов, состоит из председателя и 2-4 членов ГАК и утверждается приказом ректора Мурманского государственного гуманитарного университета (МГГУ).

Программа государственного экзамена разработана в соответствии с требованиями, предъявляемыми к студентам Государственным образовательным стандартом высшего образования РФ. В программу включены основные учебные модули курса, согласно методическим рекомендациям УМО по педагогическому образованию:

- Биология клетки и организма.

- Экология и эволюция организмов и сообществ.

- Теория и методика обучения биологии.

Первый модуль посвящен комплексу дисциплин, отражающих современные представления о функционировании биологических систем различных уровней (молекулярного, клеточного, организменного). В него включены такие разделы, как строение и функционирование клеток, механизмы наследственности и механизмы обеспечения целостности многоклеточного организма.

Второй модуль охватывает дисциплины, описывающие взаимодействие организмов друг с другом и со средой их обитания, причины и факторы эволюции, а также развитие конкретных групп животных и растений в разные эпохи. Сюда включены разделы: экология, закономерности эволюции, ее основные этапы.

Третий модуль включает дисциплины, направленные на овладение студентом практических умений и навыков, необходимых педагогу в профессиональной деятельности: общая и частные методики обучения биологии.

На государственном экзамене студенты должны показать знания по всем разделам программы; четко, грамотно и логично излагать программный материал; продемонстрировать прочные знания о механизмах протекания природных процессов. При этом в ходе экзамена студенты обязаны показать не только теоретическое знание материала, но и практические знания по всем разделам. Ответ на каждый вопрос должен содержать развёрнутые сведения, показывающие общую и детальную осведомлённость выпускника и его готовность применить полученные знания на практике. При ответе на конкретный вопрос выпускник должен продемонстрировать понимание места частного вопроса в общей системе биологических, педагогических и психологических знаний.

Критерии оценки ответов студентов

 

Ответы выпускников оцениваются по 4-балльной шкале («отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно»).

Оценка «отлично» выставляется студенту, продемонстрировавшему глубокие, прочные знания профессиональных дисциплин и понимание механизмов протекания природных процессов, умения анализировать и обобщать материал, знакомство с современным состоянием проблемы. При этом студент логично и грамотно излагает свои мысли, не испытывает затруднений при ответе на вопросы.

Оценка «хорошо» выставляется студенту, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу излагающему проблему, не допускающему существенных неточностей в ответе, не испытывающему затруднений при ответе на вопросы.

Оценка «удовлетворительно» выставляется студенту, не показавшему свободного владения материалом, освещавшему вопросы схематично, без анализа и обобщений, в изложении материала нарушавшему логику, последовательность. При этом студент испытывает затруднения при ответе на вопросы экзаменационной комиссии.

Оценка «неудовлетворительно» выставляется студенту, который слабо знает значительную часть материала, допускает существенные неточности в изложении, нарушает логику и последовательность изложения материала.

Содержание государственного экзамена

 

Строение и функции клетки. Современные положения клеточной теории. Прокариоты и эукариоты, гипотезы об их происхождении. Общий план строения прокариотической и эукариотической клетки. Сравнение строения клеток животных и растений

Цитоплазма клетки и ее структурные компоненты.

Мембраны клетки. Общие свойства всех мембран – полупроницаемость, текучесть, качества диэлектрика. Химический состав мембран. Функции плазматической мембраны – барьерная, транспортная, рецепторная, поддержание гомеостаза. Рост и обновление плазматической мембраны. Способы поступления веществ в клетку. Активный и пассивный транспорт веществ через мембрану. Транспорт веществ в мембранной упаковке: экзоцитоз и эндоцитоз (пиноцитоз, фагоцитоз, трансцитоз, рецепторно-опосредуемый эндоцитоз).

Гиалоплазма – внутренняя среда клетки, физико-химические свойства, структура, функции. Понятие о клеточном гомеостазе.

Ядро – место хранения генетической информации, ее удвоения и начала реализации. Взаимосвязь ядра и цитоплазмы. Общая морфология ядра. Основные компоненты ядра (ядерная оболочка, ядерный сок, хроматин, ядрышко и ядерный белковый матрикс), их роль в функционировании ядра.

Вакуолярная система клетки. Гранулярная эндоплазматическая сеть: морфологическая характеристика, участие в синтезе белков, накоплении белковых продуктов и в их транспорте. Гладкая эндоплазматическая сеть: строение и локализация в клетке. Роль ЭПС в изоляции веществ в клетке. Комплекс Гольджи: строение и расположение в клетке. Функции комплекса Гольджи. Лизосомы, их морфология и химическая организация. Первичные и вторичные лизосомы. Функции лизосом – участие в обмене веществ, во внутриклеточном переваривании, в изоляции и удалении из клетки отмирающих структур.

Рибосомы. Строение, химическая организация, локализация в клетке. Функция рибосом – биосинтез белков.

Система энергообеспечения клетки. Митохондрии: общая морфология и ультраструктура. Главные функции митохондрий – участие в клеточном дыхании и окислительном фосфорилировании. Основные этапы дыхания: гликолиз, цикл трикарбоновых кислот, электронно-транспортная цепь, синтез АТФ. Образование метаболитов.

Хлоропласты: общая морфология и ультраструктура. Основная функция хлоропластов – фотосинтез. Характеристика основных этапов фотосинтеза: фотофизические и фотохимические реакции, работа электронно-транспортной цепи, синтез НАДФ и АТФ. Биохимические реакции: цикл Кальвина, синтез метаболитов.

Раздражимость и возбудимость клетки. Биоэлектрические явления в состоянии покоя и процессах передачи информации (потенциал покоя и действия).

Секреторная активность клетки. Механизмы движения клеток. Органоиды движения. Строение ресничек и жгутиков.

Роль белков в жизнедеятельности клетки: состав, структура, свойства и функции белков. Белки. Аминокислотный состав белков. Способ связи аминокислот в белковых молекулах. Первичная структура белковой молекулы. Вторичная структура белков. Третичная структура белков. Типы связей, обеспечивающих поддержание третичной структуры белковой молекулы. Четвертичная структура белков. Субъединицы (протомеры) и эпимолекулы (мультимеры). Типы связей между субъединицами в эпимолекуле. Денатурация и ренатурация белков. Свойства белков. Основные этапы биосинтеза белка в клетке. Роль белков в построении живой материи и процессах жизнедеятельности. Ферменты, их структура, свойства и классификация. Механизм действия и регуляция активности ферментов.

Нуклеиновые кислоты. Мононуклеотиды – структурные элементы нуклеиновых кислот. Характеристика пуриновых и пиримидиновых оснований. Два типа нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и различия между ними. Дезоксирибонуклеиновая кислота – ее количественное содержание в организме и локализация в клетке (ядро, митохондрии, хлоропласты, центриоли). Форма молекул ДНК. Одно- и двухцепочечные молекулы ДНК. Рибонуклеиновая кислота. Типы РНК (транспортная, рибосомальная и матричная), их роль в жизнедеятельности клетки. Механизм биосинтеза ДНК. Ферменты (РНК-полимераза, ДНК-полимераза, лигаза) и белковые факторы (ДНК-раскручивающие и ДНК-связывающие белки и др.), участвующие в репликации ДНК. Этапы биосинтеза ДНК. Роль ДНК в передаче наследственной информации. Биосинтез РНК (транскрипция). Строение и модели работы рибосом.

Основные свойства генетического кода, его универсальность. Модель оперона, ее значение для понимания регуляции транскрипции.

Культуры клеток. Клеточная инженерия, ее роль в биотехнологии.