Департамент образования мэрии города Ярославля МОУ ДПО Городской центр развития образования Информационно-аналитические материалы по результатам ЕГЭ-2012 БИОЛОГИЯ Ярославль, 2012 1 Анализ результатов ЕГЭ по биологии в 2012 г. в г. Ярославле Единый государственный экзамен по биологии проводится в целях определения уровня биологической подготовки выпускников и их отбора для поступления в образовательные учреждения среднего профессионального и высшего профессионального образования. Экзамен по биологии относится к числу экзаменов по выбору и ориентирован как на профильный, так и на базовый уровень Федерального государственного стандарта среднего (полного) общего образования. В 2012 г. в ЕГЭ по биологии приняли участие 660 выпускников школ города Ярославля, из них 20 человек – выпускники ОСОШ. Участники ЕГЭ из города Ярославля составили 49 % от числа выпускников Ярославской области, сдававших ЕГЭ по биологии. Количество участников ЕГЭ по биологии в г. Ярославле увеличилось на 145 человек, т.е. на 28 % к уровню прошлого года (табл.1). Таблица 1. Количество участников ЕГЭ по биологии 2011 г 2012 г Показатель Количество участников ЕГЭ Количество участников ЕГЭ г. Ярославль 515 660 Ярославская обл. 1144 1360 Минимальный тестовый балл ЕГЭ по биологии, установленный Рособрнадзором в 2012 г., - 36. Минимальную границу тестового балла преодолели 96,4 % участников экзамена из г. Ярославля, что на 1,6 % выше показателя прошлого года. Это значит, что большинство выпускников школ города Ярославля овладели базовым ядром содержания биологического образования, предусмотренным Федерального государственного стандарта среднего (полного) общего образования. Средний тестовый балл участников ЕГЭ по биологии г. Ярославля в текущем году повысился по сравнению с 2011 г. на 2 единицы и составил 55,93, что соответствует среднему значению по области (табл. 2). Таблица 2. Средний балл и справляемость участников ЕГЭ по биологии 2011 г 2012 г Показатель Средний балл Преодолели минимальную Средний балл Преодолели минимальную границу, % границу, % г. Ярославль 53,2 94,8 55,93 96,4 Ярославская обл. 53,9 94,8 55,89 95,9 Минимальный тестовый балл не набрали 3,64 % сдававших ЕГЭ в г. Ярославле, что несколько меньше показателей Ярославской области и в 2,3 раза меньше, чем в среднем по Российской Федерации (табл. 3). Таблица 3. Количество участников ЕГЭ по биологии, не преодолевших минимальный порог Ярославская г. Ярославль Россия область не преодолели минимального порога (балл ниже 36), % 3,64 (24 чел.) 4,12 % (56 чел.) 8,20 % 2 Распределение участников ЕГЭ по биологии по тестовым баллам в 2012 году показывает, что большинство выпускников имеют тестовые баллы в диапазоне 40-50, что соответствует низкому уровню подготовки (рис.1), наблюдается отклонение от кривой нормального распределения в сторону низких значений тестовых баллов. Аналогичная картина распределения тестовых баллов наблюдалась и в прошлом году. 1 9 5 1 8 0 1 8 2 1 6 9 1 5 5 1 5 6 1 4 3 1 2 6 1 3 0 К о л -в о в ы п у с к н и к о в 1 1 7 1 0 4 9 1 8 4 7 8 6 8 6 5 5 2 3 9 2 2 2 6 1 3 7 1 3 3 2 0 0 0 < = 0 (1 0 ;2 0 ] (0 ;1 0 ] (3 0 ;4 0 ] (2 0 ;3 0 ] (5 0 ;6 0 ] (4 0 ;5 0 ] (7 0 ;8 0 ] (6 0 ;7 0 ] (9 0 ;1 0 0 ] (8 0 ;9 0 ] > 1 0 0 Рис. 1. Распределение участников ЕГЭ г. Ярославля по тестовым баллам в 2012 г. ФИПИ установлены следующие границы уровней общеобразовательной подготовки участников ЕГЭ по биологии (отчёт ФИПИ за 2011 год): минимальный уровень - 0-16 первичных (0-35 тестовых баллов) низкий уровень – 17-35 первичных (36-54 тестовых баллов) средний уровень – 36-59 первичных (55-78 тестовых баллов) высокий уровень – 60-69 первичных (79-100 тестовых баллов) 3 100 90 80 % выпускников 70 60 50 45,91 44,70 40 30 20 10 5,45 3,94 0 0-35 36-54 55-78 79-100 градации тестовых баллов Рис. 2. Распределение участников ЕГЭ по биологии в зависимости от тестового балла 2012 г. Распределение участников ЕГЭ по биологии в зависимости от тестового балла в г. Ярославле показывает, что более 45 % выпускников 2012 года в городе Ярославле имеют низкий уровень подготовки, около 45 % - хороший уровень, 5,5 % - отличный уровень (рис.2). В сравнении с прошлым годом в 2 раза увеличилось количество выпускников с высоким уровнем подготовки, на 3 % - с хорошим уровнем подготовки, на 5 % сократилась доля выпускников, показавших на экзамене низкий уровень знаний по предмету. Таким образом, можно отметить положительную динамику в сторону повышения среднего тестового балла. Максимальное количество баллов 100 не набрал ни один участник ЕГЭ. Наибольшее количество баллов 98 в Ярославской области получили 3 человека, среди них выпускница МОУ СОШ № 58 г. Ярославля Куприянова Мария Сергеевна. Тестовый балл 79-93 набрали 36 человек, 81 участника ЕГЭ получили 70-78 балла. Таким образом, доля участников ЕГЭ по биологии, набравших в 2012 году тестовый балл более 70 составила 118 человек, т.е. 18 %, что на 6 % больше, чем в прошлом году. Четыре процента выпускников набрали более 80 тестовых баллов. 4 100 70 Баллы 60 50 40 74 74 72 71 70 68 68 67 65 64 64 63 62 62 62 61 60 60 60 59 59 59 59 58 58 58 57 57 57 57 56 56 56 55 54 54 54 54 53 53 52 52 52 52 51 51 51 51 51 51 50 50 49 49 48 48 48 47 47 47 47 46 46 46 45 45 44 42 41 41 41 40 38 38 80 80 90 56,3 55,8 28 30 20 10 0 4 69 33 37 80 Г2 42 40 58 60 Г3 43 89 15 74 49 68 21 ПК 18 Г1 2 67 90 36 59 83 10 28 76 84 53 71 52 94 30 17 23 5 86 25 55 48 79 88 31 14 12 11 26 95 56 13 7 62 3 27 9 8 70 77 75 29 72 78 44 1 87 96 39 97 81 34 51 57 32 СОШ № Рис. 3. Рейтинг образовательных учреждений города Ярославля по среднему тестовому баллу, полученному выпускниками на ЕГЭ по биологии в 2012 г. Рейтинг образовательных учреждений, представленный на рисунке 3, показывает, что из 76 школ, выпускники которых участвовали в ЕГЭ по биологии, в 33 школах средний тестовый балл превышает среднее значение по городу Ярославлю. Среди школ с высоким тестовым баллом имеются школы с большим числом участников ЕГЭ и школы с 1 выпускником, сдававшим ЕГЭ по биологии (рис.3) 5 В ряде школ города Ярославля ЕГЭ по биологии ежегодно выбирают и успешно сдают от 10 до 25 выпускников. Среди них МОУ СОШ №№ 43, 80, 58, 36, гимназии 2 и 3 (табл.4). В 2012 году в эту группу также вошли МОУ СОШ № 10, 42, 49, 33. Среди десяти выделенных образовательных учреждений в четырёх преподавание биологии осуществлялось на профильном или углублённом уровне. По комплексу показателей лидерами являются МОУ СОШ № 80, 58. В этих школах биологию преподают квалифицированные и опытные педагоги, организовано детальное изучение трудных тем, повторение материала за курс основной школы в рамках элективных предметов. Традиционно высокий средний тестовый балл набирают участники ЕГЭ из МОУ СОШ № 33, гимназий 2 и 3. Особенно следует выделить МОУ СОШ № 43, в которой грамотно организовано преподавание биологии в профильном классе, в результате ежегодно ЕГЭ по биологии сдают более 20 человек, показывая при этом высокие результаты. Таблица 4. Результаты ЕГЭ по биологии в школах, имеющих наибольшее число участников МОУ СОШ % Район Количество участников Средний балл Справляемость, % 43 Кировский 25 63,7 100 Гимназия 3 Заволжский 22 63,6 100 80 Дзержинский 18 70,5 100 36 Кировский 18 58,3 100 58 Дзержинский 17 67,2 100 10 Дзержинский 16 57,5 100 42 Кировский 14 68,1 100 33 Кировский 13 73,9 100 Гимназия 2 Дзержинский 13 68,4 100 49 Кировский 13 61,6 100 По городу 660 55,9 96,4 Одной из причин низкого уровня подготовки выпускников является то, что 86,8 % участников ЕГЭ по биологии в городе Ярославле изучали предмет на базовом уровне, в то время как результативность сдачи ЕГЭ выпускниками профильных классов выше (табл. 5). Таблица 5. Результаты ЕГЭ выпускников, изучавших биологию на базовом и профильном уровне Уровень преподавания биологии Показатели Число участников Средний тестовый балл Справляемость, % Не справились с частью 3(С), % Базовый уровень 660 54,8 96,4 11,3 Профильный уровень 87 63,6 100,0 2,3 В 2012 г. ЕГЭ по биологии сдавали 87 выпускников из 7 профильных классов МОУ СОШ №№ 2, 10, 30, 43, 51, 58, 80, что на 38 человек больше по сравнению с прошлым годом. 6 Выпускники профильных классов имеют средний тестовый балл почти на 10 % выше среднего по городу при 100 % справляемости с заданиями. Среди выпускников профильных классов в 5 раз меньше не справившихся с заданиями части 3(С). Увеличение количества профильных классов в школах, где традиционно большое количество обучающихся выбирает ЕГЭ по биологии, может повысить результаты сдачи выпускниками ЕГЭ. Таким образом, статистические показатели сдачи ЕГЭ по биологии выпускниками школ города Ярославля в 2012 году выше, чем в 2011 г. Содержание проверки на ЕГЭ по биологии составляют знания и умения по всем разделам школьного курса биологии: «Растения», «Бактерии. Грибы. Лишайники», «Животные», «Человек и его здоровье», «Общая биология». Они объединены в 7 содержательных блоков: Биология как наука. Методы научного познания; Клетка как биологическая система; Организм как биологическая система; Система и многообразие органического мира; Организм человека и его здоровье; Эволюция живой природы; Экосистемы и присущие им закономерности. Содержание блоков направлено на проверку знания основных положений биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез; строения и признаков биологических объектов; сущности биологических процессов и явлений; особенностей строения и жизнедеятельности организма человека; современной биологической терминологии и символики. В экзаменационной работе контролируется сформированность у школьников различных общеучебных умений: использовать биологическую терминологию; узнавать объекты живой природы; обосновывать процессы и явления; устанавливать причинно-следственные связи; проводить анализ, обобщение, формулировать выводы; решать биологические задачи; использовать теоретические знания в практической деятельности. Экзаменационная работа включает задания, контролирующие освоение материала практического характера: агротехнические приемы выращивания растений, обоснование и соблюдение правил поведения в окружающей среде, меры профилактики вирусных (в том числе ВИЧ-инфекции) и других заболеваний, стрессов, нарушений осанки, зрения и др.; оказание первой помощи при травмах, простудных и других заболеваниях; этические аспекты некоторых исследований в области биотехнологии, определение собственной позиции по отношению к экологическим проблемам. В экзаменационной работе преобладают задания по разделу «Общая биология», поскольку в нем интегрируются и обобщаются фактические знания, полученные в основной школе, рассматриваются общебиологические закономерности, проявляющиеся на разных уровнях организации живой природы. Из курса основной школы проверяется материал о строении и функциях органов и систем органов человека; классификации, строении, жизнедеятельности организмов разных царств живой природы, их роли в природе. Таким образом, задания, включенные в КИМы ЕГЭ, проверяют не только овладение выпускниками содержанием курса биологии, но и сформированность научного мировоззрения, биологическую компетентность, уровень культурного кругозора, экологической, гигиенической, генетической грамотности, умение работать с биологической информацией, применять полученные знания в различных ситуациях. Задания сгруппированы в 3 части, отличающиеся по назначению, форме представления, содержанию и уровню сложности включенных в них заданий (табл.6). 7 Таблица 6. Уровень сложности Базовый Повышенный Высокий Распределение заданий КИМов ЕГЭ по биологии по уровню сложности (ФИПИ) Средний % Части КИМов выполнения 1(А) 2(В) заданий Число зада- Максимальный балл Число задаМаксимальный Число заданий ний балл ний 60 - 90 26 26 – – – 30 - 60 10 10 8 16 1 5 - 30 – 5 – – – Всего 36 36 8 16 6 3(С) Максимальный балл – 2 15 17 Верное выполнение каждого задания базового и повышенного уровня части 1(А) оценивается 1 баллом. Задания части 2(В) оцениваются от 0 до 2 баллов. Задание части 3 С1 повышенного уровня оценивается от 0 до 2 баллов, С2–С6 высокого уровня – от 0 до 3 баллов в зависимости от полноты и правильности ответа. Максимальное число баллов за всю работу – 69. Результативность выполнения заданий участниками ЕГЭ зависит от формы представления задания, его вида и уровня сложности. В целом по всей генеральной совокупности участников ЕГЭ по биологии в г. Ярославле в 2012 году справляемость с заданиями частей 1(А), 2(В) и 3(С) выше по сравнению с прошлым годом на 3-4 % (рис. 4). Часть 1(А) включает задания с выбором одного правильного ответа базового и повышенного уровня. Процент выполнения заданий части 1(А), как правило, наиболее высокий, составляет около 60 %. Результативность выполнения заданий части 2(В), в которую включены задания с кратким ответом повышенного уровня сложности с выбором 3 из 6 правильных ответов, «на соответствие» и «последовательность», в среднем на 10 % ниже по сравнению с заданиями части 1(А). Задания части 3(С) с развернутым ответом повышенного и высокого уровней сложности (включающие решение биологических задач разных типов) традиционно вызывают наибольшие затруднения участников ЕГЭ. Результативность выполнения заданий части 3(С) составляет в среднем 30 % (рис. 4). Выпускники 2012 года справились с открытыми заданиями несколько лучше, чем выпускники 2011 г. 8 100 90 90 80 80 70 59,26 63,88 50,44 52,47 60 50 28,64 40 31,96 30 % выпускников % от максимально возможного балла 100 70 60 40 20 10 10 А В 2011 С 2012 Рис. 4. Результативность выполнения заданий ЕГЭ по биологии в зависимости от формы задания. 31,40 27,52 31,21 30 20 0 42,88 50 6,98 8,48 0 Базовый Повышенный 2011 Высокий 2012 Рис. 5. Процент выпускников, набравших более 2/3 от максимально возможной суммы баллов. Успешность выполнения экзаменационной работы зависит от уровня сложность заданий. Так, на базовом уровне 2/3 от максимально возможной суммы баллов набрали около 43% выпускников г. Ярославля, что 12 % больше по сравнению с уровнем прошлого года (рис.5). Учебный материал повышенного уровня сложности достаточно хорошо усвоили 31% участников ЕГЭ по биологии, что на 3 % выше, чем в 2011 году. Следует отметить, что различия в успешности усвоения материала на базовом и повышенном уровнях сложности в 2012 году больше по сравнению с предыдущим годом. Так, в 2011 году эти различия составляли 4 %, а в 2012 году почти 12%. Доля участников экзамена, набравших 2/3 от максимально возможного балла за задания высокого уровня сложности, не превышает 10 %, что в 45 раз ниже, чем за задания базового уровня. Это свидетельствует о недостаточном овладении выпускниками школ разными видами учебной деятельности, неумении объяснять с научной точки зрения биологические процессы, происходящие в природе и живых организма, чётко и лаконично формулировать мысли, применять знания в изменённой ситуации, в частности, для решения биологических задач. В часть 1(А) включены 36 заданий с выбором одного верного ответа, контролирующих знания и умения выпускников на базовом и повышенном уровнях. Максимальное количество баллов за часть 1(А) – 36. В 2012 году в часть 1(А) КИМов ЕГЭ по биологии были внесены изменения: в линии А36 введён новый формат задания повышенного уровня сложности с выбором верного (неверного) суждения, контролирующий знания общебиологических закономерностей и умения анализировать, сравнивать и определять правильные суждения; знания об эволюции органического мира и экологических закономерностях на повышенном уровне контролируются одной линией заданий (А35). Задания базового уровня проверяют наиболее существенные элементы содержания курса биологии основной и средней (полной) школы, сформированность у школьников научного мировоззрения и биологической компетентности: владение биологической терминологией и символикой; знание основных методов изучения живой природы, наиболее важных признаков биологических объектов, особенностей организма человека, гигиенических норм и правил здорового образа жизни, экологических основ охраны окружающей среды; понимание основных положений биологических теорий, законов, правил, гипотез, закономерностей, сущности биологических процессов и явлений; 9 умение распознавать биологические объекты по их описанию и рисункам, решать простейшие биологические задачи, использовать биологические знания на практике. Результативность выполнения заданий части 1(А) базового уровня в 2012 году составила 69% и превысила значение прошлого года на 4 % (рис. 6). Справляемость с заданиями части 1(А) повышенного уровня сложности на 18 % ниже, чем с заданиями базового уровня, и составляет 47 % в 2011 г. и 51 % в 2012 г. (рис. 6) . 80 % выполнения заданий 70 69 65 60 51 47 50 40 30 20 10 0 2011 2012 Базовый Повышенный Рис. 6. Средний процент выполнения заданий части 1(А) на базовом и повышенном уровнях. 10 100,00 90,00 85,5 % от максимально возможного 80,00 78,6 70,00 70,6 69,5 67,9 62,0 60,00 62,4 56,8 79,7 78,2 75,9 74,1 72,7 72,4 70,2 69,1 66,7 62,4 60,3 63,6 63,3 60,2 69,4 65,2 64,4 63,8 61,4 54,4 50,00 57,3 55,0 54,2 49,8 51,7 48,6 41,4 40,00 40,2 30,00 20,00 10,00 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Часть А Рис. 7. Результативность выполнения заданий части 1(А) Задания повышенного уровня проверяют овладение учащимися более сложными и разнообразными видами учебной деятельности: знание сущности биологических процессов, явлений, общебиологических закономерностей; умения: определять, сравнивать, классифицировать, объяснять биологические объекты и процессы; устанавливать взаимосвязи организмов, процессов, явлений; выявлять общие и отличительные признаки; составлять схемы пищевых цепей; применять знания в измененной ситуации. Содержательный элемент считается усвоенным, если процент выполнения заданий с выбором ответа превышает 65 %. Результативность выполнения заданий базового уровня части 1(А) по биологии в 2012 г. варьирует в пределах 57(А4) – 85(А20) % (в 2011 году 47-76%). 11 Таблица 7. № задания А4 А7 А8 А11 А13 А14 А18 А19 А25 А26 А28 А29 А32 Проблемные задания части 1(А) ЕГЭ по биологии 2012г. в сравнении с 2011г. Проверяемые элементы содержания Базовый уровень Клетка - генетическая единица живого. Деление клеток. Генетика, ее задачи, основные генетические понятия. Закономерности наследственности. Генетика человека. Растения. Строение, жизнедеятельность, размножение цветковых растений. Одноклеточные и многоклеточные животные. Основные типы беспозвоночных, их характеристика. Классы членистоногих. Хордовые животные. Основные классы, их характеристика. Нервная и эндокринная системы человека. Нейрогуморальная регуляция. Гигиена человека. Факторы здоровья и риска. Экосистема, ее компоненты. Цепи питания. Разнообразие и развитие экосистем. Агроэкосистемы. Биосфера. Круговорот веществ в биосфере. Глобальные изменения в биосфере. Повышенный уровень Метаболизм клетки. Реакции матричного синтеза. Деление клетки. Воспроизведение организмов. Многообразие организмов. Выполнение заданий, % 2011 г. 2012 г. 61 76 69 55 57 62 62 62 73 60 65 54 73 60 64 63 74 64 72 64 45 51 43 40 41 49 Среди заданий части 1(А), проверяющих знания на базовом уровне, наибольшие затруднения вызывают А4, А7, А8, А11, А13, А14 (рис. 7). Перечисленные задания проверяют элементы содержания по темам «Деление клеток», «Закономерности наследственности», «Строение и жизнедеятельность цветковых растений», «Строение и многообразие животных». Справляемость с заданием А18 по теме «Нервная и эндокринная системы человека. Нейрогуморальная регуляция» в 2012 году на 10 % выше, а с заданиями А19 «Гигиена человека», А25 «Экосистемы», А26 «Биосфера» на 10 % ниже к уровню прошлого года (табл. 7). Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что выпускники школ 2012 года недостаточно хорошо знают учебный материал, изучавшийся в основной школе. По всей видимости, в большинстве школ недостаточно внимания уделяется повторению материала, систематизации и осмыслению знаний, полученных при изучении ботаники, зоологии и анатомии человека. Недостаточно хорошо усвоен учебный материал содержательных линий «Экосистемы» и «Биосфера», которые изучаются во втором полугодии 11 класса. Для понимания закономерностей функционирования и развития экосистем, в том числе биосферы, необходимы знания, полученные в курсе основной школы и в 10 классе средней школы. Лучше всего выпускники 2012 г. справились с заданиями по эволюции, видообразованию и клеточной теории. Существенный прогресс отмечен при выполнении заданий по многообразию живых организмов: бактерий, грибов, вирусов, растений: средний про- 12 цент выполнения заданий по этим элементам содержания составляет в 2012 г. более 70, значения прошлого года - 48-56. Повысилась справляемость с заданиями, проверяющими строение и функционирования различных систем органов человека. Справляемость с заданиями части 1(А) повышенного уровня сложности ниже, чем с заданиями базового уровня, и составляет 40-61 % (рис. 6). Наиболее низкий процент выполнения заданий повышенного уровня отмечен по заданиям, проверяющим знания о строении, метаболизме и делении клетки, многообразии организмов (табл.7). Элементы содержания тем «Деление клетки» вызывают затруднения у выпускников при выполнении заданий как базового, так и повышенного уровня сложности (табл. 7). Следует отметить повышение результативности выполнения заданий по темам «Селекция» и «Нейрогуморальная регуляция. Высшая нервная деятельность» по сравнению с предыдущим годом. Выпускники 2012 г. довольно успешно справились с новым типом задания повышенного уровня сложности А36, контролирующего знание общебиологических закономерностей и умение анализировать, сравнивать и определять правильные суждения: процент выполнения составил 61(рис. 7). Таким образом, справляемость с заданиями повышенного уровня сложности части 1(А), на 18 % ниже справляемости с заданиями базового уровня. Затруднения при выполнении заданий повышенного уровня обусловлены недостаточным развитием у выпускников общеучебных умений и навыков: умение сравнивать, классифицировать, анализировать, обобщать материал, объяснять суть биологических процессов, устанавливать причинноследственные связи. Кроме того, на результативности выполнения заданий сказывается слабое владение материалом за курс основной школы. Темы «Деление клетки», «Метаболизм клетки», «Селекция» подробно изучаются только при обучении на профильном уровне. Недостаток времени для изучения этих трудных тем, их поверхностное рассмотрение на базовом уровне является одной из причин низкой результативности выполнения заданий. Выпускники гимназий, лицеев и школ с профильными классами (1 кластер) лучше других выполняют все задания части 1(А) (табл. 8). 13 Таблица 8. Характеристика кластерных групп Группа образовательных учреждений Образовательные учреждения, реализующие программы повышенного уровня (не менее 2 предметов на профильном уровне), лицеи, 1 гимназии, школы с углубленным изучением предметов (независимо от количества учащихся) 2 Вечерние (сменные) общеобразовательные школы (независимо от количества учащихся) Городские средние общеобразовательные школы (кроме тех, что вошли в первый кластер) с численностью обучающихся более 400 4 человек Городские средние общеобразовательные школы (кроме тех, что вошли в первый кластер) с численностью обучающихся менее 400 5 человек Минимальный процент выполнения заданий базового уровня представителями 1 кластера составляет 66 % (А8 по теме «Закономерности наследственности»), повышенного уровня – 54% (А29 по теме «Деление клетки»). Справляемость с отдельными заданиями базового уровня (А20) превышает 90% (рис.8). Скачкообразный характер распределения процентов выполнения заданий выпускниками ОСОШ (кластер 2) свидетельствует о фрагментарности их знаний, отсутствие их системности, возможно, имеющей место системе натаскивания на выполнение отдельных заданий (рис. 7). Более 80 % из них справились с заданиями А9, А20, А24, которые проверяют знание закономерностей изменчивости и эволюции не базовом уровне (рис. 8). Среди заданий повышенного уровня сложности наибольший процент выполнения задания А36 по теме «Экосистемы и присущие им закономерности». Выпускники вечерних школ значительно хуже других участников ЕГЭ знают материал по зоологии, строению и функциям систем органов человека, метаболизму и делению клеток, закономерностям наследственности. Кластер 14 100 92,44 90 89,53 87,79 80,81 % от максимально возможного балла 80 80,81 84,30 71,43 70,56 70,00 70,33 70,03 74,42 72,67 71,88 71,43 81,98 80,22 80,23 68,17 67,03 65,00 65,00 64,84 63,40 66,31 66,28 63,74 63,74 60 65,00 65,00 62,86 60,00 57,56 55,00 76,74 54,95 48,35 66,58 65,00 77,91 79,05 78,49 77,91 72,09 68,13 60,00 50,00 52,75 50,00 50,00 53,85 50,00 49,87 45,05 40,00 40,00 40,00 65,12 59,68 49,45 47,48 40 70,00 68,02 56,50 54,65 55,00 55,00 52,79 52,25 50,00 66,86 58,72 56,04 51,65 67,44 62,79 59,95 57,14 52,75 68,60 63,93 62,60 62,64 61,54 61,27 69,19 68,17 68,13 67,64 65,93 65,00 62,33 58,24 58,24 58,24 57,14 56,50 57,03 55,00 56,04 76,16 75,00 71,51 68,02 63,74 59,15 52,79 50 73,26 70,00 67,90 86,63 85,00 85,00 83,55 76,39 74,42 70 83,72 80,00 79,65 77,98 87,21 86,63 86,05 40,00 39,56 46,95 45,05 45,00 43,96 42,71 40,66 39,26 37,36 35,00 35,16 35,00 33,16 30 30,00 35,00 32,97 30,00 27,47 25,00 20 20,00 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 Часть А 1-й 2-й 4-й 5-й Рис. 8. Результативность выполнения заданий части 1(А) в зависимости от кластера ОУ 15 36 Кривые распределения результатов выполнения заданий части 1(А) у выпускников школ, входящих в 4 и 5 кластеры, почти аналогичны, по большинству заданий преимущество имеют выпускники из школ с наполняемостью более 400 человек (рис.8). Участники ЕГЭ по биологии из школ 4 и 5 кластера наибольшие затруднения испытывают при выполнении заданий по темам «Деление клетки» на базовом и повышенном уровне и «Метаболизм клетки» на повышенном уровне сложности. Таким образом, среди заданий базового и повышенного уровня части 1(А) наиболее проблемными являются темы «Деление клетки», «Метаболизм клетки». Часть 2(В) включает 8 заданий повышенного уровня: 3 – с выбором нескольких верных ответов из шести; 4 – на соответствие между биологическими объектами, процессами и явлениями; 1 – на определение последовательности явлений и процессов. Задания этого типа требуют от экзаменуемых более сложной умственной деятельности, умения анализировать, проводить сравнение, устанавливать причинно-следственные связи, характеризовать уровни организации живой природы, анализировать и классифицировать биологические объекты и др. В 2012 г. в части 2(В) увеличено число заданий на сопоставление биологических объектов, явлений, процессов и уменьшено число заданий на определение последовательности биологических объектов, явлений, процессов. Участники ЕГЭ 2012 года успешнее всего справляются с заданиями с выбором 3х правильных ответов, наибольшие затруднения вызывают задания на сопоставление биологических объектов, процессов, явлений (рис.9). % от максимально возможного балла 100 90 80 70 61,1 56,7 60 46,5 50 40 30 20 10 0 Выбор нескольких верных ответов (3 из 6) Соответствие Последовательность виды заданий с кратким ответом Рис. 9. Выполнение разных типов заданий части 2(В) ЕГЭ по биологии 2012 г. 16 100 % от максимально возможного балла 90 80 73,5 71,6 70 60 58,8 61,1 55,0 50 52,5 58,9 46,5 60,0 56,7 52,4 43,5 40 37,4 30 35,2 41,8 20 10 0 Выбор нескольких верных ответов (3 из 6) Соответствие 1-й 2-й 4-й 5-й Последовательность Среднее Рис. 10. Выполнение разных типов заданий части 2(В) в зависимости от кластера ОУ. Анализ выполнения заданий части 2(В) в зависимости от кластера показывает, что с заданиями всех типов успешнее всех справляются выпускники школ, входящих в 1 кластер (рис. 10). Отрыв этих школ достаточно большой, разница со средними значениями составляет 10-13 % в зависимости от типа задания. Все другие школы имеют результаты ниже средних показателей по генеральной совокупности. Тенденции распределения показателей выполнения заданий с кратким ответом во всех кластерах почти аналогичны (рис. 10). Выпускники профильных классов выполняют задания с кратким ответом части 2(В) на 12-15 % успешнее выпускников базовых классов (рис.11). 17 100 % от максимально возможного балла 90 80 72,5 71,3 70 61,1 56,4 56,7 50 46,5 54,5 40 44,92 60 59,4 30 20 10 0 Выбор нескольких верных ответов (3 из 6) Соответствие Последовательность типы заданий части В Базовый Профильный Среднее Рис. 11. Результаты выполнения разных типов заданий части 2(В) выпускниками, изучавшими биологию на базовом и профильном уровнях 18 100 90 % от максимально возможного 80 70,9 70 60 56,7 56,7 55,3 51,5 49,8 50 39,5 38,9 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 номера заданий части В Рис. 12. Результаты выполнения заданий с кратким ответом части 2(В) Результативность выполнения заданий части 2(В) варьирует в пределах 39–71 % от максимально возможного балла. Более 50 % от максимально возможных баллов экзаменуемые получают за задания с выбором 3х верных ответов из 6 и определение последовательности биологических процессов (рис.12). К числу трудных заданий части 2(В) следует отнести задания В4, В5, В6 (табл. 9). Таблица 9. Проблемные задания части 2(В) ЕГЭ по биологии 2012 г. в сравнении с 2011г. № Выполнение заданий, % Проверяемые элементы содержания задания 2011 г. 2012 г. В4 Сопоставление особенностей строения и функционирования организмов разных царств (соответствие) 64 49 В5 Сопоставление особенностей строения и функционирования организма человека. 47 40 В6 Сопоставление биологических объектов, процессов, явлений, проявляющихся на всех уровнях организации жизни. 39 39 19 Ежегодно наблюдается низкий процент выполнения заданий линии В6, проверяющих умение сравнивать и сопоставлять биологические объекты, процессы, явления, проявляющиеся на всех уровнях организации жизни. Для грамотного выполнения этих заданий необходимо умение выделять существенные признаки объектов, знание деталей хода биологических процессов. Научиться этому можно только при изучении предмета на профильном уровне. В 2012 г. по сравнению с прошлым годом участники ЕГЭ хуже выполнили задания на сопоставление особенностей строения и функционирования организмов разных царств В4 и организма человека В5 (рис. 9). Со всеми типами заданий части 2(В) наиболее успешно справляются выпускники образовательных учреждений, входящих в 1 кластер (рис.13). 100 90 % от максимально возможного балла 80 79,9 73,5 70 69,5 67,5 68,8 64,8 64,3 62,5 63,7 61,9 60 54,1 53,1 53,5 50 50,0 46,7 45,1 60,0 50,9 51,1 36,5 37,5 36,8 52,4 45,9 40 41,8 40,1 35,5 33,0 35,0 30 28,6 27,5 25,0 20 10 0 1 2 6 5 4 3 7 8 Часть B 1-й 2-й 4-й 5-й Рис. 13. Результаты выполнения заданий части 2(В) в зависимости от кластера ОУ. Фрагментарность знаний у выпускников ОСОШ проявляется и при выполнении заданий части 2(В). Наиболее очевидны проблемы в обобщении и применении знаний о надорганизменных системах и эволюции органического мира, сопоставлении особенностей строения и функционирования организма человека. 20 Выпускники школ, входящих в 5 кластер, выполняют все задания части 2(В) хуже, чем выпускники школ из 4 кластера (рис. 13). Таким образом, результаты выполнения заданий части 2(В) в большой степени зависят от уровня подготовки выпускников. Для сопоставления различных биологических процессов и объектов необходимы глубокие системные знания и сформированное умение сравнивать и выделять существенные признаки, которые можно развить только при изучении биологии на профильном или углубленном уровне при заинтересованности обучающихся в результатах обучения. Наиболее значимыми для оценки уровня знаний выпускников являются результаты выполнения заданий части 3(С), предполагающих развёрнутые ответы. Содержательный элемент считается усвоенным, если процент выполнения для заданий с развернутым ответом превышает 50 %. Выполняя задания части 3(С), выпускники демонстрируют уровень владения содержанием предмета, сформированность не только предметных, но и общеучебных умений и навыков. Задания части 3(С) представляют собой задания высокого уровня сложности и проверяют: умение самостоятельно оперировать биологическими понятиями, обосновывать и объяснять биологические процессы и явления, грамотно формулировать свой ответ; умение применять знания в новой ситуации; устанавливать причинно-следственные связи; анализировать, систематизировать и интегрировать знания; обобщать и формулировать выводы; умение решать биологические задачи, оценивать и прогнозировать биологические процессы, применять теоретические знания на практике. В 2012 году в формулировку заданий С5 и С6 внесено дополнение: при решении задач по цитологии и генетике предлагается объяснить полученные результаты, указать, какой закон проявляется в конкретном случае. Это в значительной степени осложнило выполнение заданий и сказалось на результатах. В 2012 г. к выполнению заданий части 3(С) приступили 90% участников ЕГЭ по биологии в городе Ярославле. 21 100 90 % от максимально возможного балла 80 70 60 50 39,2 40 38,4 36,4 29,6 27,6 30 19,0 20 10 0 1 2 3 4 5 6 Задания части С Рис. 14. Результаты выполнения заданий части 3(С) Результативность выполнения заданий части 3(С) варьирует от 19% (С5 – решение задач по цитологии на применение знаний в новой ситуации) до 39% (С3 – обобщение и применение знаний о человеке и многообразии организмов) (рис.14). Задания части 3(С) рассчитаны на выпускников профильных классов. Они проверяют умение объяснять биологические процессы и явления, взаимосвязи биологических объектов с научной точки зрения, применять эти знания для решения задач. Наиболее проблемными являются задания С1, С5, С6 (табл. 10), причём результаты их выполнения в 2012 году ниже по сравнению с предыдущим годом. Низкая результативность выполнения заданий С5 наблюдается уже в течение 2 лет. Это обусловлено включением в КИМы задач по цитологии нового типа: определение числа хромосом и молекул ДНК на разных стадиях деления клеток и разных стадиях развития растений. Очевидно, при подготовке к ЕГЭ не уделяется должного внимания этим типам задач. 22 Таблица 10 Проблемные задания части 3(С) ЕГЭ по биологии 2012 г. в сравнении с 2011 г. № задания Выполнение заданий, % 2011 г. 2012 г. С1 Применение биологических знаний в практических ситуациях (практико-ориентированное задание) 37 28 С5 Решение задач по цитологии на применение знаний в новой ситуации. 23 19 С6 Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации. 30 27 Ежегодно экзаменуемые испытывают затруднения при выполнении практико-ориентированного задания повышенного уровня сложности С1. Задачи по генетике в последние годы выпускники стали решать лучше, но уровень сложности задач повышается с каждым годом, а научить определять тип задачи и особенности её записи и решения можно только при изучении предмета на профильном уровне. Снижение результатов выполнения задачи С6 в 2012 году объясняется необходимостью объяснить полученные результаты. Проверяемые элементы содержания 100 90 % от максимально возможного балла 80 70 60 54,1 56,2 55,0 51,4 50 40 38,4 32,3 30 24,7 20 34,7 33,3 29,3 32,7 24,5 32,9 26,7 24,8 25,0 23,9 15,3 17,5 13,9 11,0 15,0 10 5,0 5,0 0 1 2 3 4 5 6 Часть C 1-й 2-й 4-й 5-й 23 Рис. 15. Результаты выполнения заданий части 3(С) в зависимости от кластера ОУ. Выпускники образовательных учреждений, входящих в 1 кластер, лучше всех справляются с выполнением заданий части 3(С) (рис. 15). В то же время они испытывают затруднения в решении задач по цитологии и при выполнении практико-ориентированного задания. Выпускники вечерних школ плохо решают все типы задач: результативность их выполнения не превышает 10%. Распределение показателей результативности выполнения заданий в школах, входящих в 4 и 5 кластеры аналогично и отличается незначительно. Типичными ошибками при выполнении заданий части С являются: констатация фактов и перечисление позиций, хотя задания предусматривают их объяснения; неконкретность, многословность ответов, в которых наряду с существенными признаками большое внимание уделяется несущественным признакам; отрывочность знаний, отсутствие связей между ними; ответ не по существу вопроса задания (ответ не на вопрос); объяснение биологических процессов на бытовом уровне. Таким образом, результативность выполнения заданий части 3(С) низкая. Наибольшие трудности представляет решение задач на применение знаний в новой ситуации по цитологии и молекулярным основам наследственности. Успешность выполнения заданий высокого уровня значительно выше у выпускников образовательных учреждений, входящих в 1 кластер. В экзаменационной работе по биологии предусматривается проверка различных видов умений и способов действий: объяснять биологические процессы и явления; устанавливать взаимосвязи; решать биологические задачи; распознавать, определять, сравнивать биологические объекты, процессы и явления; анализировать и оценивать биологическую информацию; делать выводы; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни. Результаты выполнения заданий по каждому содержательному блоку независимо от уровня сложности позволяют получить представление об уровне биологической подготовки экзаменуемых. Первый блок «Биология как наука. Методы научного познания» включает материал о достижениях биологии; методах исследования; роли ученых в познании окружающего мира; об общих признаках биологических систем; основных уровнях организации живой природы; о роли биологических теорий, идей, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира. Второй блок «Клетка как биологическая система» содержит задания, проверяющие знания о строении и функциях клетки, ее химической организации, гене и генетическом коде, метаболизме, многообразии клеток, их делении; умения устанавливать взаимосвязь строения и функций органоидов клетки, распознавать и сравнивать клетки разных организмов, процессы, протекающие в них. Третий блок «Организм как биологическая система» контролирует усвоение знаний о вирусах; об организменном уровне организации жизни, присущих ему закономерностях; о вредном влиянии мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки; защите среды от загрязнения мутагенами; наследственных болезнях человека, их причинах и профилактике; селекции организмов и биотехнологии; выявляет уровень овладения умениями сравнивать биологические объекты, процессы, явления; применять знания биологической терминологии и символики при решении задач по генетике. В четвертом блоке «Система и многообразие органического мира» проверяются знания о многообразии, строении, жизнедеятельности и размножении организмов различных царств живой природы; умения сравнивать организмы, характеризовать и определять их принадлежность к определенному систематическому таксону, устанавливать причинно-следственные связи между строением и функцией органов и систем органов организмов разных царств, взаимосвязи организмов и среды обитания. Пятый блок «Организм человека и его здоровье» выявляет уровень усвоения системы знаний о строении и жизнедеятельности организма человека, лежащих в основе формирования гигиенических норм и правил здорового образа жизни, профилактики травм и заболеваний; овладения умения- 24 ми обосновывать взаимосвязь органов и систем органов человека, особенности, обусловленные прямохождением и трудовой деятельностью; делать вывод о роли нейрогуморальной регуляции процессов жизнедеятельности и особенностях высшей нервной деятельности человека. В шестой блок «Эволюция живой природы» включены задания, направленные на контроль знаний о виде и его структуре, движущих силах, направлениях и результатах эволюции органического мира, этапах антропогенеза, биосоциальной природе человека; умений характеризовать критерии вида, причины и этапы эволюции, объяснять основные ароморфозы в эволюции растительного и животного мира, устанавливать причины многообразия видов и приспособленности организмов к среде обитания. Седьмой блок «Экосистемы и присущие им закономерности» составляют задания, направленные на проверку знаний об экологических закономерностях, о цепях питания, круговороте веществ в биосфере; умений устанавливать взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды; объяснять причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем, необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды как основы устойчивого развития биосферы. Выпускники школ г. Ярославля 2012 г. неплохо ориентируются в уровнях организации живой природы и методах ее изучения, роли различных биологических наук в познании природы, признаках и свойствах живых организмов (рис. 16). 100 80 72,7 70 60 42,7 49,9 45,5 45,1 5. Организм человека и его здоровье 47,8 50 4. Система и многообразие органического мира % от максимально возможного балла 90 47,2 40 30 20 10 7. Экосистемы и присущие им закономерности 6. Эволюция живой природы 3. Организм как биологическая система 2. Клетка как биологическая система 1. Биология как наука 0 Рис. 16. Результаты освоения элементов содержания по биологии по блокам кодификатора. Справляемость с заданиями блока 1 наиболее высока – около 73 %. Результативность выполнения заданий по другим блокам не превышает 50 %. Наиболее низкие результаты получены по блоку 2 «Клетка как биологическая система», несмотря на то, что клетка изучается во всех класса основной ступени и в старшей школе. 25 Выпускники гимназий, лицеев, школ с профильными классами значительно превосходят по уровню подготовки выпускников других школ, о чём свидетельствует превышение процентов выполнения заданий на 10-15 пунктов по всем блокам кодификатора ЕГЭ (рис.17). Уровень подготовки выпускников в школах из 4 кластера незначительно выше, чем в школах 5 кластера и ОСОШ по всем проверяемым блокам (рис. 17). 100 80 70 80,8 72,7 70,3 70,0 65,0 61,2 63,6 60,7 59,8 55,9 60 50 60,6 49,9 47,8 44,5 40 39,4 38,6 38,5 35,6 30 33,9 31,3 41,4 37,8 3. Организм как биологическая система 45,5 2. Клетка как биологическая система 42,7 45,1 41,3 36,3 35,0 46,5 40,9 37,7 47,2 43,7 38,5 35,2 20 10 1-й 2-й 4-й 5-й 7. Экосистемы и присущие им закономерности 6. Эволюция живой природы 5. Организм человека и его здоровье 4. Система и многообразие органического мира 0 1. Биология как наука % от максимально возможного балла 90 Среднее Рис. 17. Результаты освоения элементов содержания по биологии по блокам кодификатора в зависимости от кластера ОУ. 26 100 90 72,7 70 71,0 60 57,5 57,9 57,8 61,7 58,1 52,4 47,8 50 49,9 45,5 42,7 41,2 48,2 43,6 43,2 5. Организм человека и его здоровье 46,4 40 45,1 4. Система и многообразие органического мира % от максимально возможного балла 83,9 80 47,2 45,5 30 20 10 Базовый Профильный 7. Экосистемы и присущие им закономерности 6. Эволюция живой природы 3. Организм как биологическая система 2. Клетка как биологическая система 1. Биология как наука 0 Среднее Рис. 18. Результаты освоения элементов содержания по биологии по блокам кодификатора в школах с базовым и профильным преподаванием предмета. Различия в результативности выполнения заданий выпускниками профильных и базовых классов составляют 10-12 % по всем содержательным блокам (рис. 18). Более детальный анализ выполнения заданий по темам кодификатора позволяет выявить наиболее проблемные места в изучении каждого блока (рис. 19). 27 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и 3_5 Закономерности наследственности, их 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные % от максимально возможного балла 40 1. Биология как наука 2. Клетка как биологическая система 49,2 48,6 48,8 3. Организм как биологическая система 4. Система и многообразие органического мира 5. Организм человека и его здоровье 51,1 названия блоков 28 47,0 47,0 47,0 47,0 47,9 49,9 49,9 49,6 49,2 45,5 44,4 45,7 45,5 44,9 44,7 45,6 45,5 46,3 45,7 46,2 46,2 42,9 42,2 47,2 50,2 50,2 45,7 42,7 41,7 41,7 44,1 44,6 49,6 50 44,7 40,0 72,7 72,7 100 90 80 70 60 30 20 10 0 6. Эволюция живой природы 7. Экосистемы и присущие им закономерности 50 44,7 1. Биология как наука 44,6 40 30 20 10 0 41,7 41,7 42,7 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство.Соматические и половые клетки. Жизненный 44,1 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. 40,0 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства живых организмов.Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. 72,7 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания живой природы.Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира. 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционновидовой,биогеоценотический, биосферный. Биологические 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки.Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий,грибов. 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков,нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), % от максимально возможного балла 100 Рис. 19. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора 2012 г. 90 80 72,7 70 60 2. Клетка как биологическая система Рис. 20. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора. Блоки 1,2. По блоку 2 - «Клетка как биологическая система» наибольшие трудности у участников ЕГЭ возникают при ответе на задания, проверяющие знание основных положений клеточной теории, этапов энергетического обмена и биосинтеза белка, сущности митоза и мейоза, различных фаз деления клетки (рис.19, 20). Пробелы в теоретических вопросах, касающихся схемы передачи наследственной информации в клетке, количества хромосом и молекул ДНК на разных стадиях митоза и мейоза, количества молекул АТФ, синтезируемых на разных этапах энергетического обмена, создают проблемы при решении задач по цитологии, включённых в задания повышенного уровня сложности части 1(А) и задания С5. Обязательным минимумом содержания основных образовательных программ Федерального государственного стан- 29 дарта общего образования при изучении предмета на базовом уровне не предусмотрено детальное рассмотрение перечисленных тем, требуется лишь понимание сущности происходящих процессов и умение решать элементарные биологические задачи, составлять простые схемы скрещивания. По темам кодификатора, входящим в блок 3 – «Организм как биологическая система», проблемными являются задания, контролирующие знания о биотехнологии, закономерностях наследственности, селекции (рис. 19, 21). Темы «Биотехнология» и «Селекция» достаточно сложны, носят прикладной характер. Для их понимания требуется хорошее владение основными базовыми понятиями цитологии, генетики, знание соответствующей терминологии. На базовом уровне эти вопросы изучаются поверхностно, поэтому ежегодно вызывают затруднения у выпускников, сдающих ЕГЭ по биологии. Низкий процент выполнения заданий по теме «Закономерности наследственности» обусловлен тем, что материал по ней контролируется в основном в форме задач разного уровня сложности. Задачи включены как в часть в базовую часть 1(А), так и в часть 3(С) – задание С6. При преподавании предмета на базовом уровне времени на отработку навыков решения генетических задач разных типов не остаётся, в лучшем случае разбираются задачи на моногибридное скрещивание. 90 80 70 50,2 47,2 42,2 42,9 46,2 46,2 45,7 46,3 45,5 45,6 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных классов. Роль в природе и 50,2 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. 45,7 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. Классы покрытосеменных, 49,2 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и 48,6 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. Использование 48,8 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и ЖБ. Ламарка. Основные 49,6 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная инженерия, 50 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, размножение, роль в природе. 60 40 30 20 10 3. Организм как биологическая система 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад Н.И. Вавилова в развитие 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные болезни человека, их причины, 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная 3_5 Закономерности наследственности, их цитологические основы. 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное и 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, 0 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; % от максимально возможного балла 100 4. Система и многообразие органического мира Рис. 21. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора. Блоки 3, 4. 30 В блок 4 – «Система и многообразие органического мира» включён учебный материал, изучающийся в основной школе, который требует повторения и систематизации. Результативность выполнения заданий по темам кодификатора, контролирующим знание особенностей строения, жизнедеятельности и многообразие царств живой природы, составила в среднем 46 % от максимально возможного. Выпускники плохо справляются с заданиями на классификацию живых организмов, слабо представляют соподчиненность таксономических категорий: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство (рис. 19, 21). Ещё ниже процент выполнения заданий по 5 блоку - «Организм человека и его здоровье». Из года в год трудности вызывает тема «Анализаторы. Высшая нервная деятельность». Следует отметить улучшение справляемости с заданиями по теме «Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма человека», но снижение – по вопросам гигиены и профилактики здорового образа жизни по сравнению с прошлым годом (рис. 19, 22). 31 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, выделения. 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорнодвигательной, покровной, 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч.Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты эволюции: приспособленность организмов к среде обитания, 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции (А.Н.Северцов,И.И.Шмальгаузен). Биологический прогресс и 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в системе органического мира. Гипотезы происхождения 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: абиотические, биотические, их значение. Антропогенный 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Устойчивость и динамика экосистем. 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Живое вещество, его функции. 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, % от максимально возможного балла 100 90 80 70 60 50 51,1 44,7 44,9 45,5 45,7 44,4 5. Организм человека и его здоровье 45,5 49,2 49,6 49,9 6. Эволюция живой природы 49,9 47,9 47,0 47,0 47,0 47,0 40 30 20 10 0 Рис. 22. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора. Блоки 5, 6, 7. 7. Экосистемы и присущие им закономерности По блоку 6 - «Эволюция живой природы» результативность выполнения заданий по всем темам находится в пределах 50 %. Это объясняется тем, что этот раздел биологии изучается в 11 классе средней школы, основа его частично закладывается в 9 классе. Большинство учителей касаются вопросов эволюции живых организмов при изучении царств живой природы. В 2012 году наблюдается улучшение справляемости с заданиями по критериям вида и популяциям (более 51%) (рис.19, 22). 32 Задания по темам, входящим в блок 7 – «Экосистемы и присущие им закономерности», обычно не вызывают затруднений у выпускников, поскольку экологические знания междисциплинарны, с ними учащиеся знакомятся при изучении не только всех разделов биологии, но и смежных предметов: географии, химии, физики, а также предметов гуманитарного цикла (рис.19, 22). В 2012 году результативность выполнения заданий недостаточно высока, в среднем 47 %. Несколько лучше выпускники ориентируются в экологических факторах. Таким образом, справляемость с заданиями ЕГЭ внутри блока кодификатора различается незначительно. Различия между блоками выражены сильнее. Так, выпускники успешнее всего выполняют задания 1 блока, касающиеся общих вопросов биологии, уровневой организации живой природы. Наибольшие трудности вызывают задания по клетке, входящие во 2 блок. Выпускники школ в пределах кластера демонстрируют примерно одинаковую компетентность по разным темам кодификатора, наиболее успешны при этом участники ЕГЭ из 1 кластера, наименее успешны – выпускники вечерних и школ с наполняемостью менее 400 обучающихся (рис. 23). 33 80 70 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость 3_5 Закономерности наследственности, их 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные % от максимально возможного балла 100 90 80,8 80,8 72,7 72,7 70,3 70,0 70,3 70,0 65,0 65,0 60 50 40 30 1. Биология как наука 62,8 57,7 57,9 57,3 52,9 2. Клетка как биологическая система 61,4 61,4 62,2 59,9 63,2 63,2 60,6 55,2 55,2 56,0 56,6 3. Организм как биологическая система 1-й 2-й 61,4 61,4 60,8 61,6 60,7 60,4 59,8 59,7 60,2 60,0 59,2 59,9 58,2 4. Система и многообразие органического мира 4-й 5-й 5. Организм человека и его здоровье 64,5 63,4 63,3 63,4 63,4 6. Эволюция живой природы 61,0 60,5 60,5 60,5 60,5 51,1 50,2 50,2 49,6 48,8 48,6 49,2 49,2 49,6 49,9 49,9 47,9 47,0 47,0 47,0 47,0 47,7 46,2 46,2 45,7 46,3 45,5 45,6 46,2 45,6 45,5 45,8 45,7 46,8 46,8 47,2 45,7 45,7 46,2 46,6 46,6 44,6 45,5 45,5 44,9 44,7 44,6 44,1 44,7 44,4 44,0 43,7 43,7 43,4 43,4 42,8 42,3 42,8 42,2 42,9 42,2 42,2 41,6 42,2 41,4 41,5 42,1 41,7 42,2 41,7 41,4 40,8 41,7 41,7 42,7 41,2 41,5 41,5 41,4 41,0 41,0 40,9 40,8 41,0 41,6 40,6 40,3 40,3 40,1 40,1 40,0 39,9 39,7 39,5 39,4 39,4 39,2 39,1 39,1 38,8 38,9 39,0 39,0 39,0 39,3 38,6 38,6 38,2 38,2 38,0 37,3 37,3 37,3 37,2 37,9 37,9 37,0 36,9 36,8 36,0 36,6 36,3 35,9 35,9 35,7 36,4 35,9 35,5 35,4 35,4 35,2 35,4 35,6 35,9 35,7 35,1 35,1 35,0 36,1 35,1 34,8 34,8 34,4 34,4 33,9 33,8 33,3 33,3 33,3 33,3 33,6 33,6 33,2 32,5 32,0 31,7 31,3 31,3 30,9 30,9 26,2 20 10 0 7. Экосистемы и присущие им закономерности Среднее 34 70 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость 3_5 Закономерности наследственности, их 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные % от максимально возможного балла 100 Рис. 23. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора в зависимости от кластера ОУ. 90 80 83,9 83,9 72,7 71,0 50 40 1. Биология как наука 71,0 72,7 60 59,7 54,5 55,4 54,4 48,3 51,5 51,5 52,4 44,7 44,6 44,1 43,3 43,0 42,5 41,7 41,7 41,2 40,2 40,2 40,0 38,8 2. Клетка как биологическая система 57,5 57,4 58,3 56,5 59,8 59,8 57,0 50,2 50,2 49,6 48,8 48,6 49,2 48,8 48,8 48,1 47,4 47,3 47,9 47,2 45,7 45,7 42,7 44,1 52,7 3. Организм как биологическая система Базовый 55,1 42,2 42,9 40,6 41,1 58,9 58,6 58,6 57,9 58,6 58,4 57,9 57,7 57,5 58,1 57,9 56,8 62,6 46,2 46,2 45,7 46,3 45,5 45,6 45,5 45,5 45,7 44,3 44,3 43,9 44,5 43,6 43,7 44,7 44,9 43,5 43,9 44,4 43,4 42,8 43,0 42,5 4. Система и многообразие органического мира Профильный 5. Организм человека и его здоровье 61,0 60,8 62,0 62,0 6. Эволюция живой природы 58,6 58,0 58,0 58,0 58,0 51,1 49,3 49,2 49,6 49,9 49,9 47,4 47,9 48,1 48,1 47,9 47,0 47,0 47,0 47,0 46,3 45,3 45,3 45,3 45,3 30 20 10 0 7. Экосистемы и присущие им закономерности Среднее 35 Рис. 24. Освоение элементов содержания по биологии по темам кодификатора в школах с базовым и профильным преподаванием предмета. Показатели справляемости выпускников средних школ с наполняемостью более 400 человек ниже средних, но выше, чем в школах из 2 и 5 кластеров. Разница в результатах выполнения заданий между представителями школ 1 и 4 кластеров достаточно велика и составляет 12-15 % (рис. 23). Выпускники школ всех кластеров имели затруднения при выполнении заданий, проверяющих знания по клеточной теории, строению и жизнедеятельности клетки, биотехнологии и закономерностях наследственности. Это связано с высокой сложностью учебного материала и формой заданий, проверяющей умение применить знания в изменённой ситуации. Значительный разрыв в уровне подготовки наблюдается между выпускниками профильных классов и с базовым уровнем изучения биологии (рис.24). При выполнении заданий по всем темам кодификатора преимущество в результативности около 10 % у выпускников профильных классов. Таким образом, качественную подготовку к ЕГЭ по биологии можно обеспечить только при преподавании на профильном уровне, систематическом углублённом изучении учебного материала в рамках элективных предметов, грамотно организованной системе повторения учебного материала за курс основной школы, самостоятельном решении задач учащимися. Успех сдачи ЕГЭ, результативность выполнения тех или иных заданий зависит не только от усвоенной выпускником суммы знаний по той или иной теме, но и от развития общеучебных умений и навыков, предусмотренных требованиями к уровню подготовки выпускников средней общеобразовательной школы в обязательном минимуме Федерального государственного стандарта общего образования. Знание базовых понятий, теорий, законов, закономерностей является основополагающим для формирования научного мировоззрения и биологической компетентности выпускника средней школы. 36 70,2 70 66,2 62,5 62,2 60 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и 1_4 современную биологическую терминологию и символику по 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, 80 1.2.2. генов, хромосом, гамет 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов % от максимально возможного балла 100 90 73,3 73,6 68,2 62,3 67,2 61,8 56,8 1_2 строение и признаки биологических объектов 64,5 55,9 57,8 63,2 54,2 50 46,6 40 30 20 10 0 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 37 Рис.25. Сформированность базовых знаний по биологии участников ЕГЭ 2012 г. Проведённый анализ результатов экзаменационной работы по биологии показал, что основные базовые компетенции участников ЕГЭ 2012 г. сформированы на достаточном уровне (рис. 25). Особенности строения и признаки биологических объектов усвоены выпускниками неплохо, за исключением генов, хромосом, гамет. Несколько хуже обстоят дела со знанием и пониманием сущности биологических процессов и явлений, происходящих в природе (рис. 25). Наибольшие затруднения выпускники испытывают в понимании сущности процессов, происходящих в процессе деления клеток, при половом размножении растений и животных, в ходе онтогенеза. Традиционно трудным для понимания остается сущность и значение методов, применяемых в селекционной работе: полиплоидии, гетерозиса, отдалённой гибридизации, закономерностей действия искусственного отбора. 38 79,7 80 60 50 67,8 64,8 76,0 70,2 74,8 69,5 62,5 51,7 60,3 50,5 66,2 62,2 60,2 59,3 56,3 58,8 55,0 74,2 73,3 64,1 62,3 58,5 56,8 55,0 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 70,7 65,9 60,0 50,0 1-й 1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и 1_4 современную биологическую терминологию и символику по 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, 90 1.2.2. генов, хромосом, гамет 70 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов % от максимально возможного балла 100 84,3 80,9 68,2 56,8 65,0 60,4 52,8 55,6 2-й 78,7 74,4 48,4 4-й 76,6 82,9 67,2 69,6 64,8 58,2 57,9 53,3 52,5 50,0 1_2 строение и признаки биологических объектов 5-й 55,9 52,8 46,5 40 30 69,6 68,6 61,8 57,8 54,9 55,0 55,0 54,2 52,8 48,0 73,6 75,9 71,3 70,0 66,3 75,2 64,5 63,2 62,1 59,9 55,8 55,8 50,0 40,0 60,3 54,0 46,6 43,4 36,9 33,8 33,0 20 20,0 10 0 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ Рис. 26. Сформированность базовых знаний по биологии участников ЕГЭ 2012 г в зависимости от кластера ОУ. Среднее 39 75,9 60 69,3 73,6 74,7 70,2 62,5 60,6 66,1 61,6 69,7 65,1 66,2 62,2 61,1 50 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и 1_4 современную биологическую терминологию и символику по 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, 80 82,8 1.2.2. генов, хромосом, гамет 70 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов % от максимально возможного балла 100 90 78,9 72,4 71,8 62,3 Базовый 77,8 72,9 73,3 66,6 56,8 65,6 54,5 1_2 строение и признаки биологических объектов Профильный 76,6 67,2 68,2 64,0 61,8 55,9 54,7 67,8 62,8 57,8 60,1 57,0 73,6 73,1 74,7 62,9 71,7 64,5 63,2 54,2 57,5 61,8 46,6 52,2 40 45,0 30 20 10 0 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ Среднее Рис. 27. Сформированность базовых знаний по биологии участников ЕГЭ 2012 г в школах с базовым и профильным преподаванием предмета. 40 В наибольшей степени проблемы выражены у выпускников образовательных учреждений, входящих во 2 и 5 кластеры (рис. 26). У выпускников школ 1 кластера все перечисленные компетенции сформированы на высоком уровне. Выпускники школ 4 кластера имеют меньше пробелов в знаниях, но уровень сформированности знаниевой компоненции ниже средних значений по генеральной совокупности. Уровень подготовки выпускников профильных классов в части освоения основных базовых понятий, теорий, понимания существенных признаков биологических объектов, сущности биологических процессов и явлений превосходит таковой у выпускников базовых классов, по наиболее трудным вопросам разница достигает 15-18 % (рис. 27). В целом сформированность знаниевой компетеции у выпускников 2012 г. г. Ярославля можно оценить как 62 % от максимально возможного уровня (рис.28). 100 % от максимально возможного балла 90 80 70 62,3 60 48,0 50 44,4 40 30 20 10 0 Знать и понимать Уметь Использовать Рис. 28. Уровень освоения основных требований к уровню подготовки выпускников участниками ЕГЭ по биологии 2012 г. 41 Общеучебные умения развиты у участников ЕГЭ по биологии в меньшей степени, уровень освоения составляет 48 % от максимально возможного. Умение применить полученные биологические знания на практике выражено у выпускников ещё слабее. На низком уровне сформированы навыки аналитической деятельности, такие как: умение анализировать, сравнивать биологические объекты и процессы, делать выводы на основе сравнения, выявлять существенные признаки и устанавливать взаимосвязи между строением и функциями тканей, органов, организмов (рис. 29). Это вызывает затруднения при решении задач по цитологии и генетике, объяснении биологического смысла и значения процессов и явлений, происходящих в природе и живых организмах. Лучше всего получается составление схем переноса веществ и энергии в экосистемах (62 % от максимально возможного) и распознавание и описание биологических объектов (53 % от максимально возможного). Детальный анализ сформированности умений по каждой категории позволяет выявить и объяснить ключевые проблемы в изучении отдельных тем (рис. 30). 100 90 70 62,3 60 50 49,5 52,6 47,9 40 46,3 47,4 49,6 45,4 32,9 30 20 10 устанавливать взаимосвязи решать задачи составлять схемы распознавать и описывать выявлять сравнивть и делать выводы определять принадлежность анализировать 0 объяснять в % от максимально возможного 80 2.1 2.2 2.3. 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 коды требований к уровню подготовки выпускников 42 Рис. 29. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. Участники ЕГЭ по биологии 2012 года испытывают затруднения в объяснении причин наследственных и ненаследственных изменений, наследственных заболеваний, генных и хромосомных мутаций; причин эволюции видов, человека, биосферы, единства человеческих рас; места и роли человека в природе; родства человека с млекопитающими животными, роли различных организмов в жизни человека (рис. 30). Перечисленные вопросы носят общебиологический характер, свидетельствуют о том, что у выпускников недостаточно сформировано целостное представление о живой природе, процессах и взаимосвязях, происходящих в ней. С этим связаны и проблемы в установлении выпускниками взаимосвязей движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции. Возникающие трудности при распознавании и описании клеток растении и животных, экосистем и агроэкосистем объясняются недостаточным объемом самостоятельной работы обучающихся, позволяющей установить и зафиксировать в памяти отличительные признаки и чёткие критерии для распознавания указанных биологических объектов (рис.30). Для успешного выполнения заданий, проверяющих умение выявлять приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных, необходимо иметь хорошую базовую подготовку за курс основной школы, представлять систему органического мира, иерархическую соподчинённость и эволюционные взаимосвязи входящих в неё биологических объектов. Кроме того, выпускники должны быть наблюдательными, уметь выделять существенные признаки, анализировать ситуацию. Эти качества могут быть развиты в ходе выполнения практических занятий, в том числе при работе в группе. Умение выявлять источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) очень важно для жизни человека. Низкие результаты выполнения заданий свидетельствуют как о слабой теоретической подготовке по этому вопросу, так и о недопонимании социальной значимости проблемы для здоровья человека и генофонда нации. Для обсуждения подобных проблем следует шире применять технологии развивающего обучения, например, технологию критического мышления. 43 49,1 51,4 45,8 2_1 объяснять: 45,4 46,3 47,5 50,9 44,8 47,9 2_2 устанавливать взаимосвязи: 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 2.6.1. отличительные признаки отдельных организмов 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и 2.6.3. абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и системы органов, организмы 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, животных, человека, 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое размножение; оплодотворение у растений и 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и естественный отбор; способы 2_8 определять принадлежность биологических объектов к 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни, 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов риска на здоровье человека; 2.9.3. результаты биологических экспериментов, наблюдений 51,1 56,2 2.5.3. биологические объекты по их изображению 60 59,2 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 50 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, гипотез в формировании 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, общность происхождения 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, наркотических веществ на 2.1.4. причины наследственных и ненаследственных 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды; причины 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, единства человеческих рас 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с млекопитающими 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды; строения и функций молекул, органоидов клетки; пластического и движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции 2_3 решать задачи разной сложности по цитологии, генетике 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, 2.5.1. клетки растений и животных % от максимально возможного балла 100 90 80 70 62,3 57,6 48,7 2_5 распознавать и описывать 50,5 48,7 44,2 2_6 выявлять: 48,6 47,3 46,9 46,9 49,6 41,7 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 45,7 48,3 42,1 40 32,9 30 20 10 0 2_9 анализировать: Рис. 30. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. 2. УМЕТЬ 44 Умение сравнивать биологические объекты и процессы и делать выводы на основе сравнения сформировано у выпускников 2012 г. по всем кодам требований к уровню подготовки менее чем на 50 % от максимально возможного (рис. 30). Недостаток таких навыков и умений особенно проявляется при выполнении заданий на сопоставление, т. н. заданий «на соответствие». 45 2_1 объяснять: 2_2 устанавливать взаимосвязи: 1-й 2-й 2_5 распознавать и описывать 4-й 5-й 2_6 выявлять: 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 59,7 61,7 2.9.3. результаты биологических 65,0 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, 61,3 2_8 определять принадлежность 61,4 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и 63,1 61,4 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое 57,8 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, 62,7 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 53,7 59,0 2.6.3. абиотические и биотические компоненты 62,2 64,8 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, 10 48,9 56,2 2.6.1. отличительные признаки отдельных 67,8 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 70,5 2.5.3. биологические объекты по их изображению 51,4 51,1 51,1 53,9 48,7 50,5 49,1 48,7 48,6 47,3 46,9 46,9 49,6 48,3 47,9 46,8 45,9 50,4 45,8 47,8 45,4 46,3 47,5 44,5 45,8 46,4 46,5 44,2 45,2 45,0 44,8 44,7 43,7 43,1 43,2 45,3 45,7 44,7 44,6 44,2 43,9 46,2 43,0 42,6 40,0 43,4 41,8 41,7 41,7 41,7 40,1 41,6 40,0 41,4 40,4 41,3 46,8 49,0 40,3 42,1 39,4 39,3 36,1 40,0 38,4 37,5 37,5 37,6 36,0 37,4 34,6 37,3 37,2 37,1 37,9 38,5 42,8 40,3 35,8 35,4 38,1 37,7 37,9 38,1 41,5 32,9 32,7 39,2 37,6 37,4 34,5 30,3 29,1 34,5 33,3 33,0 32,8 32,7 32,1 29,5 21,7 50,9 47,8 61,5 62,3 59,5 55,0 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 63,2 2.5.1. клетки растений и животных 59,1 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в 56,6 2_3 решать задачи разной сложности по 61,0 движущих сил эволюции; путей и направлений 60,2 строения и функций молекул, органоидов клетки; 64,3 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния 20 58,8 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с 30 59,2 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, 60 60,3 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и 40 65,4 62,1 2.1.4. причины наследственных и 80 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, 50 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, 70 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, % от максимально возможного балла 100 90 77,7 71,6 57,4 57,6 15,6 0 2_9 анализировать: 2. УМЕТЬ Среднее Рис. 31. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. в зависимости от кластера ОУ. 46 Умение сравнивать биологические объекты и делать выводы на основе сравнения развивается в процессе самостоятельного выполнения заданий. Задания на сопоставление могут быть использованы в учебном процессе при изучении любой темы биологии. Умение анализировать различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни, разных групп организмов и человека, человеческих рас, эволюцию организмов, процессы, происходящие в окружающей среде, результаты биологических экспериментов, наблюдений по их описанию применяется при выполнении заданий части 3(С). Недостаточное развитие этого умения (менее 50 % от максимально возможного) в значительной мере снижает успешность выполнения всей экзаменационной работы (рис. 30). Навыки аналитической деятельности формируются в процессе самостоятельного выполнения школьниками проектных и исследовательских работ, подготовки к олимпиадам, научным конференциям. Это подтверждают результаты анализа сформированности общеучебных умений у выпускников образовательных учреждений, входящих в разные кластерные группы. Выпускники гимназий, лицеев, школ с профильными классами успешнее справляются со всеми заданиями, которые проверяют развитие разных групп умений (рис. 31). Справляемость выпускников школ 2, 4, 5 кластеров с заданиями ниже среднего значения по генеральной совокупности. Характер распределения справляемости с заданиями, контролирующими разные умения, во всех образовательных учреждениях аналогичен. 47 2_1 объяснять: 2_2 устанавливать взаимосвязи: Базовый 42,6 2_5 распознавать и описывать Профильный 46,9 46,7 2_6 выявлять: 47,3 45,5 46,9 46,9 45,2 45,0 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 45,7 39,8 43,9 46,5 2.9.3. результаты биологических 32,9 48,6 49,6 57,5 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов 44,2 62,7 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, 46,9 48,7 59,1 2_8 определять принадлежность 46,0 48,6 53,9 59,5 57,9 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и 43,1 48,7 50,5 61,1 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое 30 60,2 55,7 60,6 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, 44,8 54,7 55,0 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и 49,1 47,9 60,5 63,0 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 45,9 45,0 57,6 2.6.3. абиотические и биотические компоненты 50,9 56,2 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, 44,7 62,3 60,5 2.6.1. отличительные признаки отдельных 43,7 65,8 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 44,2 56,6 2.5.3. биологические объекты по их изображению 69,5 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 45,4 46,3 47,5 62,8 2.5.1. клетки растений и животных 80 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в 51,4 2_3 решать задачи разной сложности по 49,7 58,2 движущих сил эволюции; путей и направлений 47,4 57,2 строения и функций молекул, органоидов клетки; 62,7 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния 49,3 57,7 45,8 49,1 56,7 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с 50 56,4 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, 60 59,2 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и 51,1 59,8 2.1.4. причины наследственных и 40 62,7 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, 70 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, % от максимально возможного балла 100 90 76,2 69,9 59,5 53,9 41,7 48,3 47,7 42,1 40,3 20 31,0 10 0 2_9 анализировать: 2. УМЕТЬ Среднее Рис. 32. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. в школах с базовым и профильным преподаванием предмета. 48 Выпускники профильных классов справляются с заданиями, проверяющими сформированность разных умений, значительно лучше, чем выпускники, изучавшие биологию на базовом уровне (рис. 32). Умение использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни является важнейшей компетенцией, подводящей итоги изучения предмета. Уровень подготовки выпускников 2012 г. в этом отношении соответствует предъявляемым требованиям только на 48% (рис. 28). Выпускники довольно успешно применяют полученные знания для обоснования правил поведения в окружающей среде и способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними, но испытывают затруднения при выполнении заданий, касающихся охраны собственного здоровья и оказания первой помощи при травмах и различных заболеваниях (рис. 33). Перечисленные проблемы связаны с пробелами в знаниях, полученных в основной школе. Существующие проблемы одинаковы у всех выпускников, но представители образовательных учреждений, входящих в 1 кластер справляются с заданиями, контролирующими перечисленные умения, значительно лучше, чем участники ЕГЭ из других школ (рис. 34). 49 100 % от максимально возможного балла 90 80 70 68,5 65,4 60 50 40 27,6 30 27,6 20 10 0 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 3.1.2. мер профилактики 3.1.3. мер оказания первой помощи при распространения заболеваний, травмах, простудных и других вызываемых растениями, животными, заболеваниях, отравлении пищевыми бактериями, грибами и вирусами; продуктами травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними 3_1 для обоснования 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ Рис. 33. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. 50 100 90 % от максимально возможного балла 80 70 76,2 79,3 68,5 65,4 65,9 60 63,5 60,0 61,5 58,3 53,8 50 40 30 20 38,4 38,4 27,6 24,7 27,6 23,9 23,9 24,7 17,5 17,5 10 0 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 3.1.2. мер профилактики 3.1.3. мер оказания первой помощи при распространения заболеваний, травмах, простудных и других вызываемых растениями, животными, заболеваниях, отравлении пищевыми бактериями, грибами и вирусами; продуктами травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними 3_1 для обоснования 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ 1-й 2-й 4-й 5-й Среднее Рис. 34. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. в зависимости от кластера ОУ. 51 Выпускники профильных классов более успешно применяют полученные знания в практической деятельности и повседневной жизни, чем выпускники, изучавшие биологию на базовом уровне. Различия в большей степени выражены в результативности выполнения заданий, включающих вопросы по правилам поведения в окружающей среде и уходу за растениями и животными (рис. 35). 100 90 % от максимально возможного балла 80 70 60 77,0 74,3 68,5 65,4 67,2 64,0 50 40 30,5 30,5 30 27,6 27,6 27,1 27,1 20 10 0 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 3.1.2. мер профилактики 3.1.3. мер оказания первой помощи при распространения заболеваний, травмах, простудных и других вызываемых растениями, животными, заболеваниях, отравлении пищевыми бактериями, грибами и вирусами; продуктами травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними 3_1 для обоснования 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ Базовый Профильный Среднее Рис. 35. Сформированность общеучебных умений участников ЕГЭ по биологии 2012 г. в школах с базовым и профильным преподаванием предмета. 52 100 % от максимально возможного балла 90 80 70 60 51,1 50 44,6 46,0 Ботаника Зоология 45,4 40 30 20 10 0 Анатомия Общая биология разделы биологии Рис. 36. Результаты выполнения заданий ЕГЭ в зависимости от раздела биологии. Результативность выполнения заданий ЕГЭ 2012 г. в зависимости от раздела биологии различна: процент от максимально возможного балла наиболее высокий за задания из курса общей биологии и составляет 51 % (рис. 36). Низкие результаты ЕГЭ по общей биологии связаны со сложностью изучаемого материала, поверхностным изучением важнейших общебиологических закономерностей на базовом уровне, слабой подготовленностью обучающихся к восприятию материала из-за пробелов в знаниях или отсутствия целостного представления о системе органического мира. Учебный материал из курса основной школы при подготовке к экзамену повторяется выпускниками недостаточно хорошо, особенно по ботанике и анатомии человека. Выводы 1. В 2012 г. в ЕГЭ по биологии приняли участие 660 выпускников школ города Ярославля. 2. Статистические показатели сдачи ЕГЭ по биологии выпускниками школ города Ярославля в 2012 году выше по сравнению с прошлым годом: минимальную границу тестового балла преодолели 96,4 % участников экзамена, средний тестовый балл составил 55,93. 3. Отличный уровень подготовки показали 5,5 %, хороший уровень - 45 %, низкий уровень 45 % участников ЕГЭ по биологии. 4. Средний тестовый балл более 80 набрали 4% выпускников, в сравнении с 2011 г. увеличилось на 6 % количество выпускников, получивших более 70 тестовых баллов. 5. Среди участников ЕГЭ по биологии 87 выпускников из 7 профильных классов, что на 38 человек больше по сравнению с прошлым годом. Выпускники профильных классов имеют средний тестовый балл на 10 % выше среднего по городу при 100 % справляемости с заданиями, в 5 раз лучше выполняют задания части 3(С). 53 6. Результативность выполнения заданий части 1(А) в среднем составляет около 60 %, заданий части 2(В) - 50 %, заданий части 3(С) - 30 %. 7. Справляемость с заданиями части 1(А) с выбором одного правильного ответа повышенного уровня сложности на 18 % ниже справляемости с заданиями базового уровня. 8. Наиболее низкая результативность выполнения заданий в части 2(В) – на сопоставление биологических объектов и процессов, в части 3(С) - решение задач по цитологии и молекулярным основам наследственности. 9. Выпускники неплохо ориентируются в уровнях организации живой природы и методах ее изучения, роли различных биологических наук в познании природы, признаках и свойствах живых организмов, но имеют слабые знания по содержательному блоку «Клетка как биологическая система». 10. Выпускники недостаточно хорошо владеют учебным материалом из курса основной школы, включенным в содержательные блоки « Система и многообразие органического мира» « Организм человека и его здоровье». 11. Наибольшие затруднения у участников ЕГЭ по биологии вызывают темы: деление, метаболизм, передача наследственной информации в клетке; закономерности наследственности и изменчивости; многообразие и классификация живых организмов; селекция, биотехнология; экосистемы, биосфера. 12. За задания базового уровня сложности 43% выпускников набирают 2/3 от максимально возможной суммы баллов, за задания повышенного уровня 31%, высокого уровня 10 %. 13. Выпускники гимназий, лицеев и школ с профильными классами успешнее выполняют задания всех уровней сложности по сравнению с выпускниками других образовательных учреждений. 14. Выпускники ОСОШ демонстрируют отсутствие системы и фрагментарность знаний: справляемость с заданиями базового уровня части 1(А) варьирует в пределах 20-85%, с заданиями повышенного уровня сложности – 25-70%. 15. Результативность выполнения заданий повышенного уровня сложности зависит от развития общеучебных умений и навыков, предусмотренных требованиями к уровню подготовки выпускников средней общеобразовательной школы в обязательном минимуме Федерального государственного стандарта общего образования. 16. Базовые компетенции участников ЕГЭ по биологии сформированы на достаточном уровне высоком уровне: результативность выполнения проверяющих их заданий составляет 62 % от максимально возможного уровня. Общеучебные умения развиты в меньшей степени, уровень освоения составляет 48 %, умение применять полученные биологические знания на практике выражено у выпускников ещё слабее - 44% от максимально возможного уровня. 17. Наибольшие затруднения выпускники испытывают в понимании сущности процессов, происходящих в процессе деления клеток, при половом размножении растений и животных, в ходе онтогенеза, методов, применяемых в селекционной работе. 18. Проблемы при решении биологических задач, объяснении биологического смысла процессов, происходящих в природе, обусловлены низким уровнем развития у выпускников аналитических способностей: умения анализировать, сравнивать и выделять существенные признаки биологических объектов и процессов, делать выводы на основе сравнения, устанавливать причинно-следственные связи между строением и функциями тканей, органов, организмов. 19. Затруднения в объяснении причин общебиологических закономерностей свидетельствуют об отсутствии у выпускников целостного представления о системе органического мира и взаимосвязях компонентов живой природы. 54 20. Возникающие трудности при распознавании и описании клеток растении и животных, экосистем и агроэкосистем объясняются недостаточным объемом самостоятельной работы обучающихся, позволяющей установить и зафиксировать в памяти отличительные признаки и чёткие критерии для распознавания указанных биологических объектов 21. Недостаточное развитие умения анализировать различные гипотезы происхождения жизни, групп организмов и человека, человеческих рас, эволюционные процессы, результаты биологических экспериментов и наблюдений снижает успешность выполнения заданий части 3(С) и всей экзаменационной работы. 22. Выпускники довольно успешно применяют полученные знания для обоснования правил поведения в окружающей среде и способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними, но испытывают затруднения при выполнении заданий, касающихся охраны собственного здоровья и оказания первой помощи при травмах и различных заболеваниях. 23. Уровень подготовки выпускников профильных классов в части освоения основных базовых понятий, теорий, понимания сущности биологических процессов и явлений, признаков биологических объектов, сформированности различных видов деятельности превосходит таковой у выпускников базовых классов, по наиболее трудным вопросам разница достигает 15-18%. Рекомендации 1. Для целенаправленной и эффективной подготовки к ЕГЭ в образовательных учреждениях, где большое число выпускников ежегодно выбирают биологию для сдачи ЕГЭ, необходимо открывать профильные классы или комплектовать профильные группы, практиковать индивидуальные траектории обучения. 2. При изучении биологии на базовом уровне для организации повторения учебного материала за курс основной школы, углублённого изучения трудных тем в старшей школе целесообразно использовать элективные предметы. 3. При организации учебного процесса необходимо обеспечить освоение содержания биологии и овладение обучающимися разнообразными видами учебной деятельности, предусмотренными Федеральным государственным стандартом общего образования. 4. На уроках общей биологии следует формировать целостное представление о живой природе, больше внимания уделять изучению сущности биологических процессов, явлений, закономерностей, применению теоретических знаний в практической деятельности человека. 5. При изучении биологии в основной и старшей школе обучающиеся должны иметь возможность самостоятельно выполнять лабораторные и практические работы, решать биологические задачи, создавать проекты и публично докладывать результаты исследований. 6. В текущем контроле рекомендуется шире использовать задания с развёрнутым ответом, требующие умения обоснованно, кратко и точно излагать мысли, задания на сопоставление биологических объектов и процессов. 7. В преподавании общей биологии необходимо применять технологии системно-деятельностного подхода, обучающие самостоятельному поиску информации, умению систематизировать и обобщать учебный материал, размышлять, осмысливать, определять верные и неверные суждения, применять знания в измененной и новой ситуации. 8. В профильных классах шире практиковать задания на научное обоснование биологических процессов и явлений, установление причинноследственных связей, анализ, синтез, формулирование выводов на основе сравнения, оценивание и прогнозирование биологических явлений, решение биологических задач разного уровня сложности. 9. При подготовке в ЕГЭ по биологии целесообразно проработать темы, ежегодно вызывающие затруднения у экзаменуемых: метаболизм и деление клеток, реализация наследственной информации, селекция, биотехнология, система и многообразие органического мира, высшая нервная деятельность, нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма человека. 10. Следует уделить внимание практико-ориентированным заданиям, включающим вопросы охраны здоровья человека, оказания первой помощи при травмах и различных заболеваниях, обоснования приемов выращивания и размножения культурных растений, ухода за домашними животными. 55 11. Для успешного решения задач по цитологии и молекулярным основам наследственности необходимо повторить учебный материал о митозе, мейозе, циклах развития растений, этапах энергетического обмена, передаче наследственной информации в процессе биосинтеза белка. Результаты исследования структуры взаимосвязей в системе учебного материала по биологии Анализ взаимосвязей между показателями успешности усвоения учебного материала, усвоенного учащимися (элементами содержания), был направлен на поиск структурообразующих факторов данной системы. Знание таких факторов позволяет осуществлять эффективное воздействие на всю систему в целом с минимальными затратами энергии (усилий и времени). Для этой цели были посчитаны коэффициенты корреляции1 между ВСЕМИ показателями успешности усвоения учебного материала, проверяемыми заданиями ЕГЭ 2012 года (90 элементов), вычислены корреляционные веса2 для каждого показателя. Показатели с максимальными корреляционными весами – это показатели, имеющие наиболее тесные и многочисленные взаимосвязи с другими показателями, следовательно, поиск структурообразующих факторов должен идти в направлении поиска ответа на вопрос: «Какие факторы, определяющие успешность усвоения материала по биологии, могут проявляться в данных показателях?». Целенаправленное воздействие на выявленные факторы вызовет не только изменение самих показателей с максимальными корреляционными весами, но и, благодаря их высокому весу в системе – вся система в целом. Для удобства визуального анализа элементы были расположены в порядке убывания своего веса в системе: Элементы содержания 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и системы органов, организмы растений, животных, грибов и бактерий, экосистемы и агроэкосистемы) 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и естественный отбор; способы видообразования; макро- и микроэволюцию; пути и направления эволюции 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, животных, человека, пластический и энергетический обмен; фотосинтез и хемосинтез) 2.6.3. абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи организмов в экосистеме, антропогенные изменения в экосистемах 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое размножение; оплодотворение у растений и животных; внешнее и внутреннее оплодотворение 2.6.1. отличительные признаки отдельных организмов 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Живое вещество, его функции. Особенности распределения биомассы на Земле. Биологический круговорот веществ и превращение энергии в биосфере, роль в нем организмов разных царств. Эволюция биосферы. 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, кислотные дожди, парниковый эффект и др.). Проблемы устойчивого развития биосферы. Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы. Правила поведения в природной среде. 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная структура экосистемы. Трофические уровни. Цепи и сети питания, их звенья. Правила экологической пирамиды. Составление схем передачи веществ и энергии (цепей и сетей питания). 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Устойчивость и динамика экосистем. Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ – основа устойчивого развития экосистем. Причины устойчивости и смены экосистем. Изменения в экосистемах под влиянием деятельности человека. Агроэкосистемы, их основные отличия от природных экосистем. 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: абиотические, биотические, их значение. Антропогенный фактор. 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. Образование новых видов. Способы видообразования 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции (А.Н.Северцов, И.И.Шмальгаузен). Биологический прогресс и регресс, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация. Причины биологического прогресса и регресса. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные ароморфозы в эволюции растений и животных. Усложнение живых организмов в процессе эволюции. 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в системе органического мира. Гипотезы происхождения человека. Движущие силы и этапы эволюции человека. Человеческие расы, их генетическое родство. Биосоциальная природа человека. Социальная и природная среда, адаптация к ним человека. 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты эволюции: приспособленность организмов к среде обитания, многообразие видов. 1 2 Корр.вес 57,12 55,98 55,76 55,64 55,34 55,33 55,22 55,22 55,17 55,17 54,67 54,32 54,30 54,30 53,56 Коэффициент корреляции – это математическая мера корреляции (статистической взаимосвязи) двух случайных величин. Корреляционный вес элемента высчитывался как сумма квадратов всех коэффициентов корреляции элемента со всеми остальными элементами исследуемой системы. 56 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, выделения. Распознавание (на рисунках) тканей, органов, систем органов. 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины. движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. Классы покрытосеменных, роль растений в природе и жизни человека. 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, размножение, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями. 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль в природе грибов и лишайников. 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма (на примере покрытосеменных растений). Распознавание (на рисунках) органов растений. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы,гетеротрофы. Вирусы — неклеточные формы жизни. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний. 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства живых организмов.Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение,космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Хемосинтез. Роль хемосинтезирующих бактерий на Земле. 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. 2_8 определять принадлежность биологических объектов к определенной систематической группе (классификация); 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорнодвигательной, покровной, кровообращения, лимфообращения. Размножение и развитие человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов. 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч.Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С.Четверикова. Роль эволюционной теории в формировании современной естественнонаучной картины мира. 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство.Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов. Роль мейоза и митоза. 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека. 3_5 Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г.Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т.Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Взаимодействие генов. Генотип как целостная система. Генетика человека. Методы изучения генетики человека. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания. 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных классов. Роль в природе и жизни человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов животных. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой. 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки.Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий,грибов. 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная (модификационная) изменчивость. Норма реакции. Наследственная изменчивость: мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции. 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные болезни человека, их причины, профилактика. Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов в окружающей среде (косвенно) и оценка возможных последствий их влияния на собственный организм. 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Причины нарушения развития организмов. 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и различия полового и бесполого размножения.Оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных.Внешнее и внутреннее оплодотворение 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, общность происхождения живых организмов, эволюцию растений и животных, используя биологические теории, законы и правила 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков,нуклеиновых кислот, углеводов, ли- 53,54 53,50 53,48 53,40 53,39 53,39 53,29 53,28 53,19 53,16 53,16 53,15 53,13 53,04 53,03 53,00 52,97 52,92 52,89 52,57 52,56 52,50 52,50 52,34 52,28 52,08 51,69 51,59 57 пидов, АТФ), входящих в состав клетки. Роль химических веществ в клетке и организме человека. 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме. 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад Н.И. Вавилова в развитие селекции: учение о центрах многообразия и происхождения культурных растений; закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Методы селекции и их генетические основы. Методы выведения новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов. Значение генетики для селекции. Биологические основы выращивания культурных растений и домашних животных. 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. Ламарка. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность. 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человека. Факторы здоровья (аутотренинг, закаливание, двигательная активность). Факторы риска (стрессы, гиподинамия, переутомление, переохлаждение, перегрев). Вредные и полезные привычки. Зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды. Соблюдение санитарногигиенических норм и правил здорового образа жизни. Репродуктивное здоровье человека. Последствия влияния алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека. 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения генофонда планеты. Этические аспекты некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека, направленные изменения генома). 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды; проявление наследственных заболеваний, иммунитета у человека; роль гормонов и витаминов в организме 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды; причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем; необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, единства человеческих рас 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов риска на здоровье человека; последствия деятельности человека в экосистемах, глобальные антропогенные изменения в биосфере 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с млекопитающими животными, роль различных организмов в жизни человека 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов – основа единства органического мира, доказательство родства живой природы. 2.1.4. причины наследственных и ненаследственных изменений, наследственных заболеваний, генных и хромосомных мутаций 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни, разных групп организмов и человека, человеческих рас, эволюцию организмов 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 2.5.3. биологические объекты по их изображению 2.5.1. клетки растений и животных 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, высшей нервной деятельности и поведения строения и функций молекул, органоидов клетки; пластического и энергетического обмена; световых и темновых реакций фотосинтеза 2.9.3. результаты биологических экспериментов, наблюдений по их описанию 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека; влияние мутагенов на организм человека 1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств живой природы (растений, животных, грибов и бактерий), человека 2_3 решать задачи разной сложности по цитологии, генетике (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции; 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, пластический и энергетический обмен, питание, дыхание, брожение, хемосинтез, выделение, транспорт веществ, раздражимость, рост 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере, эволюция биосферы 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети); 1_4 современную биологическую терминологию и символику по цитологии, генетике, селекции, биотехнологии, онтогенезу, систематике, экологии, эволюции; 51,37 51,22 51,05 50,70 49,48 49,10 48,88 48,31 48,02 47,64 46,12 45,94 45,71 44,83 44,36 44,29 44,11 43,28 42,97 42,84 41,78 40,24 36,56 35,12 33,49 27,86 27,33 25,09 22,79 58 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных животных 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений; В.И. Вернадского о биосфере) 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологических основ); правил (доминирования Г.Менделя; экологической пирамиды) 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, происхождения человека) 3.1.2. мер профилактики распространения заболеваний, вызываемых растениями, животными, бактериями, грибами и вирусами; травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и простудных заболеваний, стрессов, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания) 3.1.3. мер оказания первой помощи при травмах, простудных и других заболеваниях, отравлении пищевыми продуктами 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; хромосомная; синтетическая теория эволюции, антропогенеза) 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и размножение, индивидуальное развитие организма (онтогенез) 1.2.2. генов, хромосом, гамет 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, географическое и экологическое видообразование, влияние элементарных факторов эволюции на генофонд популяции, формирование приспособленности к среде обитания 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, отдаленных гибридов, действие искусственного отбора 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования Т.Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости; зародышевого сходства; биогенетического) 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция. 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания живой природы. Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира. 22,76 22,52 22,51 20,40 20,21 20,16 19,41 17,77 17,77 17,33 15,89 14,59 12,86 11,13 9,64 8,69 4,31 4,31 Как видно из таблицы, верхние места рейтинга занимают элементы умения СРАВНИВАТЬ (И ДЕЛАТЬ ВЫВОДЫ НА ОСНОВЕ СРАВНЕНИЯ) (см. кодификатор). Анализируя этот факт с точки зрения содержания метапредметных результатов, можно сделать вывод о ведущей роли развития операции сравне- ния, которая имеет огромное значение в учебной деятельности школьника. Сравнение является первичной формой познания: вещи сначала познаются путём сравнения. Это вместе с тем и элементарная форма познания. Следовательно, именно сравнению, сначала наглядному, а затем – абстрактному, необходимо уделять особое внимание при обучении детей новым понятиям (Рубинштейн С.Л.). Сравнение, сопоставляя вещи, явления, их свойства, вскрывает тожество и различия. Выявляя тожество одних и различия других вещей, сравнение приходит к их классификации. Сравнение является часто первичной формой познания: вещи сначала познаются путём сравнения. Это вместе с тем и элементарная форма познания. Тожество и различие, основные категории рассудочного познания, выступают сначала как внешние отношения. Более глубокое познание требует раскрытия внутренних связей, закономерностей и существенных свойств. Это осуществляется другими сторонами мыслительного процесса или видами мыслительных операций - прежде всего анализом и синтезом. Формирование операции сравнения имеет решающую роль в формировании логического мышления учащихся: умения анализировать, выстраивать причинно-следственные связи, рассуждать, доказывать. И, как показывают результаты проведенного исследования, роль биологии в этом процессе невозможно переоценить. Более того, ведущая роль умения сравнивать и делать выводы, была выявлена и при анализе взаимосвязей элементов содержания биологии с результатами сдачи ЕГЭ по ВСЕМ ОСТАЛЬНЫМ ПРЕДМЕТАМ. 59 В таблице ниже приведены коэффициенты корреляции, отражающие влияние различных элементов содержания биологии на усредненный балл ЕГЭ по всем сдаваемым предметам. Элементы содержания приведены в порядке убывания их влияния на усредненный балл ЕГЭ: Коэфф. корреляции Элементы содержания 2. УМЕТЬ 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 6. Эволюция живой природы 7. Экосистемы и присущие им закономерности 2. УМЕТЬ 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 2. УМЕТЬ 2_6 выявлять: 3. Организм как биологическая система 6. Эволюция живой природы 2. УМЕТЬ 2_7 сравнивать (и делать выводы на основе сравнения): 7. Экосистемы и присущие им закономерности 6. Эволюция живой природы 2. УМЕТЬ 2_2 устанавливать взаимосвязи: 7. Экосистемы и присущие им закономерности 6. Эволюция живой природы 4. Система и многообразие органического мира 2. Клетка как биологическая система 4. Система и многообразие органического мира 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и системы органов, организмы растений, животных, грибов и бактерий, экосистемы и агроэкосистемы) 2_8 определять принадлежность биологических объектов к определенной систематической группе (классификация); 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, животных, человека, пластический и энергетический обмен; фотосинтез и хемосинтез) 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч.Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С.Четверикова 7_4/ 7_5 Биосфера – глобальная экосистема. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Живое вещество, его функции. Особенности распределения биомассы на Земле. Биологический круговорот веществ и превращение энергии в биосфере, роль в нем организмов разных царств. Эвол / Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, кислотные дожди, парниковый эффект и др.). Проблемы устойчивого развития биосферы. Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы. Правила 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и естественный отбор; способы видообразования; макро- и микроэволюцию; пути и направления эволюции 2.6.3. абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи организмов в экосистеме, антропогенные изменения в экосистемах 3_5 Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г.Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т.Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления гено 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. Образование новых видов. Способы видообразования 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое размножение; оплодотворение у растений и животных; внешнее и внутреннее оплодотворение 7_2/ 7_3 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная структура экосистемы. Трофические уровни. Цепи и сети питания, их звенья. Правила экологической пирамиды. Составление схем передачи веществ / Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Устойчивость и динамика экосистем. Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ – основа устойчивого развития экосистем. Причины устойчивости и смены экосистем. 6_4/ 6_5 Макроэволюция. Направления и пути эволюции (А.Н.Северцов,И.И.Шмальгаузен). Биологический прогресс и регресс, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация. Причины биологического прогресса и регресса. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные ароморфозы / Происхождение человека. Человек как вид, его место в системе органического мира. Гипотезы происхождения человека. Движущие силы и этапы эволюции человека. Человеческие расы, их генетическое родство. Биосоциальная природа человека. Социальная и природн движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: абиотические, биотические, их значение. Антропогенный фактор. 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты эволюции: приспособленность организмов к среде обитания, многообразие видов. 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. Классы покрытосеменных, роль растений в природе и жизни человека. 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки.Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий,грибов. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни чело- 0,80 0,79 0,79 0,78 0,78 0,78 0,78 0,78 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 0,77 60 века 2. Клетка как биологическая система 2. Клетка как биологическая система 5. Организм человека и его здоровье 4. Система и многообразие органического мира 2. Клетка как биологическая система 4. Система и многообразие органического мира 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 4. Система и многообразие органического мира 2. Клетка как биологическая система 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 5. Организм человека и его здоровье 5. Организм человека и его здоровье 2_6 выявлять: 2_6 выявлять: 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 3. Организм как биологическая система 2_6 выявлять: 4. Система и многообразие органического мира 5. Организм человека и его здоровье 5. Организм человека и его здоровье 2_5 распознавать и описывать 2_1 объяснять: 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 2. УМЕТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 3. Организм как биологическая система 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков,нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), входящих в состав клетки. Роль химических веществ в клетке и организме человек 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, выделения. Распознавание (на рисунках) тканей, органов, систем органов. 4_2/ 4_3 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, размножение, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями. / Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль в приро 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство.Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных классов. Роль в природе и жизни человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов животных. 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды; проявление наследственных заболеваний, иммунитета у человека; роль гормонов и витаминов в организме 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма (на примере покрытосеменных растений). Распознавание (на рисунках) органов растений. 2_5/ 2_6 Обмен веществ и превращения энергии – свойства живых организмов.Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение,космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые ре / Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорнодвигательной, покровной, кровообращения, лимфообращения. Размножение и развитие человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов. 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины. 2.6.1. отличительные признаки отдельных организмов 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды; причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем; необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы,гетеротрофы. Вирусы — неклеточные формы жизни. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний. 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. Ламарка. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой. 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека. 2.5.3. биологические объекты по их изображению 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, единства человеческих рас 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, общность происхождения живых организмов, эволюцию растений и животных, используя биологические теории, законы и правила 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, высшей нервной деятельности и поведения 3_6/ 3_7 Закономерности изменчивости. Ненаследственная (модификационная) изменчивость. Норма реакции. Наследственная изменчивость: мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,76 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,74 0,74 0,74 0,74 61 2. Клетка как биологическая система 2. УМЕТЬ 2_9 анализировать: 5. Организм человека и его здоровье 3. Организм как биологическая система 3. Организм как биологическая система 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 3. Организм как биологическая система 2. УМЕТЬ 2_3 решать задачи разной сложности по цитологии, генетике (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции; 3. Организм как биологическая система 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 2. УМЕТЬ 2_9 анализировать: 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1_2 строение и признаки биологических объектов 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 2. УМЕТЬ 2_2 устанавливать взаимосвязи: 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 2. УМЕТЬ 2_5 распознавать и описывать 2_5 распознавать и описывать 2_9 анализировать: 2_5 распознавать и описывать 2. УМЕТЬ 2_1 объяснять: 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПО- 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1_3 сущность биологических про- жизни организмов и в эволюции. / Значение генетики для медицины. Наследственные болезни человека, их причины, профилактика. Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов – основа единства органического мира, доказательство родства живой природы. 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов риска на здоровье человека; последствия деятельности человека в экосистемах, глобальные антропогенные изменения в биосфере 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человек 3_2/ 3_3 Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и различия полового и бесполого размножения.Оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных.Внешнее и внутреннее оплодотворение / Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Причины нарушения развития организмов. 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад Н.И. Вавилова в развитие селекции: учение о центрах многообразия и происхождения культурных растений; закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Методы селекции и их генетические основы 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с млекопитающими животными, роль различных организмов в жизни человека 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме. 2_3 решать задачи разной сложности по цитологии, генетике (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции; 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения г 2.1.4. причины наследственных и ненаследственных изменений, наследственных заболеваний, генных и хромосомных мутаций 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни, разных групп организмов и человека, человеческих рас, эволюцию организмов 1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств живой природы (растений, животных, грибов и бактерий), человека 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира строения и функций молекул, органоидов клетки; пластического и энергетического обмена; световых и темновых реакций фотосинтеза 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 2.5.1. клетки растений и животных 2.9.3. результаты биологических экспериментов, наблюдений по их описанию 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека; влияние мутагенов на организм человека 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, пластический и энергетический обмен, питание, дыхание, брожение, хемосинтез, выделение, транспорт веществ, раздражимость, рост 0,74 0,73 0,73 0,73 0,73 0,72 0,72 0,72 0,71 0,71 0,71 0,70 0,70 0,69 0,68 0,67 0,66 0,65 0,64 0,61 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере, эволюция биосферы 0,57 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных животных 0,55 62 НИМАТЬ цессов и явлений: 1_4 современную биологическую терминологию и символику по цитологии, генетике, селекции, биотехнологии, онтогенезу, систематике, экологии, эволюции; 0,53 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений; В.И. Вернадского о биосфере) 0,52 3_1 для обоснования 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 0,52 1_2 строение и признаки биологических объектов 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 0,51 3_1 для обоснования 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними 0,50 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; хромосомная; синтетическая теория эволюции, антропогенеза) 0,50 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологических основ); правил (доминирования Г.Менделя; экологической пирамиды) 0,50 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, происхождения человека) 0,49 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети); 0,49 1.2.2. генов, хромосом, гамет 0,46 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и размножение, индивидуальное развитие организма (онтогенез) 0,45 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов 0,44 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 2. УМЕТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети); 1_2 строение и признаки биологических объектов 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1_2 строение и признаки биологических объектов 3_1 для обоснования 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1_3 сущность биологических процессов и явлений: 1_1 основные положения биологических законов, теорий, закономерностей, правил, гипотез: 1. Биология как наука 3.1.2 / 3.1.3. мер профилактики распространения заболеваний, вызываемых растениями, животными, бактериями, грибами и вирусами; травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и простудных заболеваний, стрессов, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания) / мер оказания первой помощи при травмах, простудных и других заболеваниях, отравлении пищевыми продуктами 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, географическое и экологическое видообразование, влияние элементарных факторов эволюции на генофонд популяции, формирование приспособленности к среде обитания 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, отдаленных гибридов, действие искусственного отбора 0,42 0,41 0,33 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования Т.Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости; зародышевого сходства; биогенетического) 0,32 1_1/ 1_2 Биология как наука, ее достижения, методы познания живой природы.Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира. / Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой,биогеоценотический, биосферный. Биологиче- 0,15 63 ские системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности хим Как видно из таблицы, максимальное влияние на успешность сдачи ЕГЭ по всем предметам имеет параметр «Умение сравнивать биологические объекты (клетки, ткани, органы и системы органов, организмы растений, животных, грибов и бактерий, экосистемы и агроэкосистемы)» (коэффициент корреляции 0,80 свидетельствует о тесной положительной взаимосвязи). Следовательно, его можно рассматривать как один из факторов качества образования в той его части, в которой оно оценивается ЕГЭ. Далее следует параметр «Умение определять принадлежность биологических объектов к определенной систематической группе (классификация)» (0,79). Умение классифицировать также является значимым фактором, влияющим на успешность сдачи ЕГЭ по всем предметам. Таким образом, для повышения уровня успешности сдачи ЕГЭ по биологии и по всем остальным предметам, особое внимание следует уделять формированию указанных выше умений. 64 ПРИЛОЖЕИЕ 1 Освоение элементов содержания курса биологии по разделам в среднем по городу и по кластерам 2012 год Часть А Часть B Первичный балл Балл 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 1 2 3 4 5 6 7 1-й 45,90 65,26 80,81 87,79 80,81 74,42 86,05 79,65 72,67 66,28 86,63 84,30 74,42 87,21 73,26 68,02 83,72 81,98 89,53 71,51 76,74 92,44 80,23 76,16 77,91 86,63 78,49 77,91 69,19 58,72 54,65 72,09 68,60 67,44 62,79 66,86 65,12 68,02 79,94 69,48 64,83 63,66 53,49 50,87 61,92 Кластеры 2-й 4-й 29,25 34,58 48,00 53,43 65,00 70,03 65,00 77,98 55,00 63,40 20,00 52,79 50,00 70,56 70,00 66,31 60,00 57,56 40,00 62,86 80,00 71,88 65,00 68,17 65,00 59,15 70,00 67,90 30,00 56,50 65,00 57,03 40,00 62,33 55,00 66,58 60,00 76,39 65,00 61,54 40,00 61,27 85,00 83,55 50,00 67,64 75,00 62,60 50,00 68,17 85,00 79,05 40,00 63,93 50,00 59,95 35,00 52,25 25,00 33,16 30,00 39,26 55,00 49,87 55,00 52,79 35,00 42,71 50,00 47,48 45,00 56,50 35,00 46,95 70,00 59,68 62,50 68,83 67,50 53,05 35,00 54,11 50,00 45,89 25,00 35,54 27,50 36,47 37,50 51,06 5-й 30,52 49,15 70,33 67,03 64,84 48,35 71,43 63,74 63,74 54,95 71,43 56,04 52,75 63,74 57,14 58,24 58,24 58,24 68,13 57,14 51,65 80,22 65,93 52,75 62,64 68,13 45,05 56,04 39,56 37,36 27,47 43,96 32,97 40,66 35,16 45,05 49,45 53,85 64,29 45,05 46,70 40,11 32,97 28,57 36,81 Среднее 36,81 55,76 72,73 78,64 67,88 56,82 74,09 69,55 62,42 61,97 75,91 70,61 62,42 72,42 60,15 60,30 66,67 69,09 78,18 63,64 63,33 85,45 70,15 65,15 69,39 79,70 64,39 63,79 54,39 40,15 41,36 55,00 54,24 48,64 49,85 57,27 51,67 61,36 70,91 56,67 55,30 49,85 39,55 38,86 51,52 65 Часть C 1. Биология как наука 2. Клетка как биологическая система 3. Организм как биологическая система 8 1 2 3 4 5 6 1_1 Биология как наука, ее достижения, методы познания живой природы.Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира. 1_2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой,биогеоценотический, биосферный. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности хим 2_1 Современная клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов – основа единства органического мира, доказательство родства живой природы. 2_2 Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки.Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий,грибов. 2_3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков,нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), входящих в состав клетки. Роль химических веществ в клетке и организме человек 2_4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности 2_5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства живых организмов.Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение,космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые ре 2_6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. 2_7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство.Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы 3_1 Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы,гетеротрофы. Вирусы — неклеточные формы жизни. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний. 3_2 Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и различия полового и бесполого размножения.Оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных.Внешнее и внутреннее оплодотворение 3_3 Онтогенез и присущие ему закономерности. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Причины нарушения развития организмов. 3_4 Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме. 3_5 Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г.Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т.Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления гено 3_6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная (модификационная) изменчивость. Норма реакции. Наследственная изменчивость: мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции. 3_7 Значение генетики для медицины. Наследственные болезни человека, их причины, профилактика. Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов 3_8 Селекция, её задачи и практическое значение. Вклад Н.И. Вавилова в развитие селекции: учение о центрах многообразия и происхождения культурных растений; закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Методы селекции и их генетические основы 73,55 38,37 54,07 56,20 55,04 32,95 51,36 60,00 17,50 15,00 25,00 26,67 5,00 5,00 52,39 23,87 32,27 34,66 32,71 15,30 24,85 41,76 24,73 24,54 29,30 33,33 10,99 13,92 56,67 27,58 36,36 39,24 38,43 18,99 29,65 80,81 65,00 70,03 70,33 72,73 80,81 65,00 70,03 70,33 72,73 52,91 26,15 36,93 31,73 40,05 57,72 33,79 41,66 35,42 44,75 57,94 33,33 41,40 35,41 44,64 57,30 33,31 40,79 35,23 44,10 55,16 31,25 38,16 33,26 41,70 55,16 31,25 38,16 33,26 41,70 56,04 30,92 39,37 33,58 42,66 62,78 39,18 46,16 41,22 49,60 61,44 40,26 45,63 39,71 48,77 61,35 40,13 45,50 39,54 48,65 62,21 41,38 45,77 40,88 49,24 59,89 33,60 42,34 35,50 45,71 63,23 42,81 46,80 41,49 50,22 63,23 42,81 46,80 41,49 50,22 60,63 37,33 44,00 36,99 47,16 66 4. Система и многообразие органического мира 5. Организм человека и его здоровье 6. Эволюция живой природы 7. Экосистемы и присущие им закономерности 3_9 Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения г 4_1 Многообразие организмов. Значение работ К. Линнея и Ж-Б. Ламарка. Основные систематические (таксономические) категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; их соподчиненность. 4_2 Царство бактерий, их строение, жизнедеятельность, размножение, роль в природе. Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека. Профилактика заболеваний, вызываемых бактериями. 4_3 Царство грибов, их строение, жизнедеятельность, размножение. Использование грибов для получения продуктов питания и лекарств. Распознавание съедобных и ядовитых грибов. Лишайники, их разнообразие, особенности строения и жизнедеятельности. Роль в приро 4_4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма (на примере покрытосеменных растений). Распознавание (на рисунках) органов растений. 4_5 Многообразие растений. Основные отделы растений. Классы покрытосеменных, роль растений в природе и жизни человека. 4_6 Царство животных. Одноклеточные и многоклеточные животные. Характеристика основных типов беспозвоночных, классов членистоногих. Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, роль в природе и жизни человека 4_7 Хордовые животные. Характеристика основных классов. Роль в природе и жизни человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов животных. 5_1 Ткани. Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: пищеварения, дыхания, выделения. Распознавание (на рисунках) тканей, органов, систем органов. 5_2 Строение и жизнедеятельность органов и систем органов: опорнодвигательной, покровной, кровообращения, лимфообращения. Размножение и развитие человека. Распознавание (на рисунках) органов и систем органов. 5_3 Внутренняя среда организма человека. Группы крови. Переливание крови. Иммунитет. Обмен веществ и превращение энергии в организме человека. Витамины. 5_4 Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой. 5_5 Анализаторы. Органы чувств, их роль в организме. Строение и функции. Высшая нервная деятельность. Сон, его значение. Сознание, память, эмоции, речь, мышление. Особенности психики человека. 5_6 Личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни. Профилактика инфекционных заболеваний (вирусных, бактериальных, грибковых, вызываемых животными). Предупреждение травматизма, приемы оказания первой помощи. Психическое и физическое здоровье человек 6_1 Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида и элементарная единица эволюции. Микроэволюция. Образование новых видов. Способы видообразования 6_2 Развитие эволюционных идей. Значение эволюционной теории Ч.Дарвина. Взаимосвязь движущих сил эволюции. Формы естественного отбора, виды борьбы за существование. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С.Четверикова 6_3 Доказательства эволюции живой природы. Результаты эволюции: приспособленность организмов к среде обитания, многообразие видов. 6_4 Макроэволюция. Направления и пути эволюции (А.Н.Северцов,И.И.Шмальгаузен). Биологический прогресс и регресс, ароморфоз, идиоадаптация, дегенерация. Причины биологического прогресса и регресса. Гипотезы возникновения жизни на Земле. Основные ароморфозы 6_5 Происхождение человека. Человек как вид, его место в системе органического мира. Гипотезы происхождения человека. Движущие силы и этапы эволюции человека. Человеческие расы, их генетическое родство. Биосоциальная природа человека. Социальная и природн 7_1 Среды обитания организмов. Экологические факторы: абиотические, биотические, их значение. Антропогенный фактор. 7_2 Экосистема (биогеоценоз), её компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Видовая и пространственная структура экосистемы. Трофические уровни. Цепи и сети питания, их звенья. Правила 56,65 32,00 38,83 30,92 42,17 58,21 32,50 38,85 33,15 42,92 61,44 38,97 42,15 35,87 46,22 61,44 38,97 42,15 35,87 46,22 60,81 38,97 41,58 35,71 45,70 61,60 39,33 42,15 36,43 46,35 60,68 36,79 41,40 35,93 45,53 60,38 39,06 41,46 36,02 45,57 59,81 35,04 40,76 34,84 44,74 59,74 36,07 41,02 34,77 44,88 60,17 36,29 41,65 35,45 45,46 60,03 38,04 42,06 35,60 45,73 59,18 35,92 40,58 33,94 44,37 59,87 36,58 41,71 35,72 45,46 64,47 39,86 47,69 42,18 51,07 63,41 35,06 45,68 40,32 49,24 63,31 39,14 46,20 40,14 49,61 63,42 37,32 46,60 40,96 49,93 63,42 37,32 46,60 40,96 49,93 61,01 37,17 44,58 39,40 47,92 60,50 34,40 43,65 37,91 46,97 67 2. 1. ЗНАТЬ И ПОНИМАТЬ УМЕТЬ экологической пирамиды. Составление схем передачи веществ 7_3 Разнообразие экосистем (биогеоценозов). Саморазвитие и смена экосистем. Устойчивость и динамика экосистем. Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ – основа устойчивого развития экосистем. Причины устойчивости и смены экосистем. 7_4 Биосфера – глобальная экосистема. Учение В.И.Вернадского о биосфере. Живое вещество, его функции. Особенности распределения биомассы на Земле. Биологический круговорот веществ и превращение энергии в биосфере, роль в нем организмов разных царств. Эвол 7_5 Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, кислотные дожди, парниковый эффект и др.). Проблемы устойчивого развития биосферы. Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы. Правила п 1. Биология как наука 2. Клетка как биологическая система 3. Организм как биологическая система 4. Система и многообразие органического мира 5. Организм человека и его здоровье 6. Эволюция живой природы 7. Экосистемы и присущие им закономерности 1.1.1. основные положения биологических теорий (клеточная; хромосомная; синтетическая теория эволюции, антропогенеза) 1.1.2. основные положения учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. Вавилова о центрах многообра1_1 основные положезия и происхождения культурных растений; В.И. Вернадского о биосфере) ния биологических 1.1.3. сущность законов (Г.Менделя; сцепленного наследования Т.Моргана; гомологических рядов в наследзаконов, теорий, закоственной изменчивости; зародышевого сходства; биогенетического) номерностей, 1.1.4. сущность закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с правил, гипотез: полом; взаимодействия генов и их цитологических основ); правил (доминирования Г.Менделя; экологической пирамиды) 1.1.5. сущность гипотез (чистоты гамет, происхождения жизни, происхождения человека) 1.2.1. клеток прокариот и эукариот: химический состав и строение органоидов 1_2 строение и призна- 1.2.2. генов, хромосом, гамет ки биологических объ1.2.3. вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов царств живой природы (растений, животных, ектов грибов и бактерий), человека 1.2.4. вида, популяций; экосистем и агроэкосистем; биосферы 1.3.1. обмен веществ и превращения энергии в клетке и организме, фотосинтез, пластический и энергетический обмен, питание, дыхание, брожение, хемосинтез, выделение, транспорт веществ, раздражимость, рост 1.3.2. митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных животных 1.3.3. оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных; развитие и размножение, индивидуальное развитие организма (онтогенез) 1_3 сущность биологических процессов и 1.3.4. взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, отдаленных гибридов, действие искусявлений: ственного отбора 1.3.5. действие движущего и стабилизирующего отбора, географическое и экологическое видообразование, влияние элементарных факторов эволюции на генофонд популяции, формирование приспособленности к среде обитания 1.3.6. круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере, эволюция биосферы 1_4 современную биологическую терминологию и символику по цитологии, генетике, селекции, биотехнологии, онтогенезу, систематике, экологии, эволюции; 1_5 особенности организма человека, его строения, жизнедеятельности, высшей нервной деятельности и поведения 2.1.1. роль биологических теорий, законов, принципов, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира 2_1 объяснять: 2.1.2. единство живой и неживой природы, родство, общность происхождения живых организмов, эволюцию 60,50 34,40 43,65 37,91 46,97 60,51 35,11 43,42 38,61 46,96 60,51 35,11 43,42 38,61 46,96 80,81 55,94 61,17 60,65 59,79 63,61 60,60 65,00 31,31 38,64 37,80 36,32 37,70 35,24 70,03 39,41 44,52 41,39 41,29 46,54 43,74 70,33 33,92 38,46 35,57 35,04 40,90 38,49 72,73 42,71 47,84 45,50 45,10 49,95 47,15 79,65 56,25 67,84 64,84 70,15 74,81 51,67 60,30 50,55 62,47 69,48 50,00 60,21 59,34 62,20 76,02 55,00 64,06 58,79 66,17 74,22 84,30 74,42 55,00 60,00 20,00 58,53 70,69 52,79 56,78 65,93 48,35 62,27 73,26 56,82 80,94 55,56 64,96 60,44 68,22 78,68 53,33 64,81 58,24 67,17 76,63 50,00 57,88 52,53 61,79 69,57 40,00 52,79 46,52 55,91 69,57 55,00 54,91 47,99 57,78 68,60 55,00 52,79 32,97 54,24 82,95 70,00 71,26 66,30 73,59 75,87 50,00 62,14 55,77 64,47 75,23 54,00 59,89 55,82 63,15 60,32 33,75 43,39 36,90 46,62 65,36 42,82 46,82 43,36 51,06 62,12 38,07 45,88 40,03 49,07 68 3. ИСПОЛЬЗОВАТЬ 2_2 устанавливать взаимосвязи: растений и животных, используя биологические теории, законы и правила 2.1.3. отрицательное влияние алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека; влияние мутагенов на организм человека 2.1.4. причины наследственных и ненаследственных изменений, наследственных заболеваний, генных и хромосомных мутаций 2.1.5. взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды; причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем; необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды 2.1.6. причины эволюции видов, человека, биосферы, единства человеческих рас 2.1.7. место и роль человека в природе; родство человека с млекопитающими животными, роль различных организмов в жизни человека 2.1.8. зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды; проявление наследственных заболеваний, иммунитета у человека; роль гормонов и витаминов в организме строения и функций молекул, органоидов клетки; пластического и энергетического обмена; световых и темновых реакций фотосинтеза движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции 2_3 решать задачи разной сложности по цитологии, генетике (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции; 2_4 составлять схемы переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети); 2.5.1. клетки растений и животных 2.5.2. особей вида по морфологическому критерию 2_5 распознавать и описывать 2.5.3. биологические объекты по их изображению 2.5.4. экосистемы и агроэкосистемы 2.6.1. отличительные признаки отдельных организмов 2.6.2. приспособления у организмов к среде обитания, ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных 2_6 выявлять: 2.6.3. абиотические и биотические компоненты экосистем, взаимосвязи организмов в экосистеме, антропогенные изменения в экосистемах 2.6.4. источники мутагенов в окружающей среде (косвенно) 2.7.1. биологические объекты (клетки, ткани, органы и системы органов, организмы растений, животных, грибов и бактерий, экосистемы и агроэкосистемы) 2.7.2. процессы и явления (обмен веществ у растений, животных, человека, пластический и энергетический 2_7 сравнивать (и деобмен; фотосинтез и хемосинтез) лать выводы на основе 2.7.3. митоз и мейоз; бесполое и половое размножение; оплодотворение у растений и животных; внешнее и сравнения): внутреннее оплодотворение 2.7.4. формы естественного отбора; искусственный и естественный отбор; способы видообразования; макрои микроэволюцию; пути и направления эволюции 2_8 определять принадлежность биологических объектов к определенной систематической группе (классификация); 2.9.1. различные гипотезы сущности жизни, происхождения жизни, разных групп организмов и человека, человеческих рас, эволюцию организмов 2_9 анализировать: 2.9.2. состояние окружающей среды; влияние факторов риска на здоровье человека; последствия деятельности человека в экосистемах, глобальные антропогенные изменения в биосфере 2.9.3. результаты биологических экспериментов, наблюдений по их описанию 3.1.1. правил поведения в окружающей среде 3.1.2. мер профилактики распространения заболеваний, вызываемых растениями, животными, бактериями, грибами и вирусами; травматизма, стрессов, ВИЧ-инфекции, вредных привычек (курение, алкоголизм, 3_1 для обоснования наркомания); нарушения осанки, зрения, слуха, инфекционных и 3.1.3. мер оказания первой помощи при травмах, простудных и других заболеваниях, отравлении пищевыми продуктами 70,54 51,11 56,62 50,43 59,23 60,27 37,73 41,57 37,86 45,82 64,34 40,00 47,85 44,16 51,40 58,76 32,81 41,80 37,61 45,37 60,23 35,83 42,59 37,91 46,34 61,01 37,19 43,90 39,35 47,53 63,20 44,55 47,83 41,51 50,87 59,09 30,33 41,25 36,02 44,85 48,91 15,63 29,14 21,70 32,86 77,71 55,00 59,50 46,15 62,27 61,47 67,83 71,65 62,21 64,82 59,00 40,00 45,00 45,77 33,33 42,98 32,69 44,56 53,71 53,87 46,44 46,53 40,44 38,05 46,79 49,03 36,05 41,43 34,59 47,93 56,17 57,59 48,72 50,48 44,24 62,73 37,29 45,24 39,28 48,74 57,82 29,55 37,14 32,67 41,68 63,12 40,14 44,70 39,23 48,61 61,42 38,43 43,70 37,65 47,32 61,37 37,50 43,11 37,41 46,91 61,34 34,45 43,23 37,48 46,89 64,99 41,70 45,32 40,26 49,64 59,72 33,00 41,73 38,52 45,71 61,69 35,38 44,73 40,27 48,25 57,39 79,26 32,14 58,33 37,40 65,87 34,54 61,54 42,06 68,54 38,37 17,50 23,87 24,73 27,58 38,37 17,50 23,87 24,73 27,58 69 3.1.4. способов выращивания и размножения культурных растений и домашних животных, ухода за ними Выбор нескольких верных ответов (3 из 6) Соответствие Последовательность Ботаника Зоология Анатомия Общая биология Знать и понимать Уметь Использовать 76,16 71,56 58,93 73,55 59,23 61,13 60,40 64,27 74,40 62,06 55,23 60,00 55,00 35,21 60,00 35,20 38,97 37,10 40,33 50,36 37,28 35,36 63,48 58,75 43,51 52,39 40,96 41,87 41,41 47,77 59,53 44,34 41,36 53,85 52,47 37,41 41,76 34,23 35,79 35,57 42,08 53,56 38,81 38,85 65,35 61,11 46,45 56,67 44,62 45,96 45,42 51,06 62,30 47,98 44,45 70