УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
института агробиологии и природных ресурсов
Есаулко Александр Николаевич
____________________________
____________________________
«___» _____________ 20___ г.
- формирование у студентов комплекса научных знаний и представлений в биосфере на базе концепции В.И. Вернадского;
- развитие понятийной базы значения учения о биосфере как естественнонаучной дисциплины для оценки экологических пределов развития человеческой цивилизации;
- формирование навыков установления взаимосвязи между деятельностью человека и состоянием структурных компонентов биосферы; применения полученных знаний для решения задач профессиональной деятельности, обеспечивающих практическую реализацию сохранения существующего равновесия в биосфере.
Фундаментальных разделов наук о Земле в области экологии и природопользования
умеет
Оперировать знаниями фундаментальных разделов наук о Земле в области экологии и природопользования
владеет навыками
Использовать знания фундаментальных разделов наук о Земле в области экологии и природопользования
Изучение дисциплины осуществляется в 4семестре(-ах).
час/з.е.
тельная ра-
бота, час
час
ции
занятия
в интерактивной форме
час/з.е.
(вид интерактивной формы проведения занятий)/(практическая подготовка)
(и/или раздела)
часов / часов интерактивных занятий/ практическая подготовка
раздела
дисциплины
(вид интерактивной формы проведения занятий)/(практическая подготовка)
часов / часов интерактивных занятий/ практическая подготовка
контролю
1. Рабочую программу дисциплины «Учение о биосфере».
2. Методические рекомендации по освоению дисциплины «Учение о биосфере».
3. Методические рекомендации для организации самостоятельной работы обучающегося по дисциплине «Учение о биосфере».
4. Методические рекомендации по выполнению письменных работ ().
5. Методические рекомендации по выполнению контрольной работы студентами заочной формы обучения.
Для успешного освоения дисциплины, необходимо самостоятельно детально изучить представленные темы по рекомендуемым источникам информации:
(№ источника)
(из п.8 РПД)
(из п.8 РПД)
(из п.8 РПД)
Текущий контроль проводится в течение семестра с целью определения уровня усвоения обучающимися знаний, формирования умений и навыков, своевременного выявления преподавателем недостатков в подготовке обучающихся и принятия необходимых мер по её корректировке, а также для совершенствования методики обучения, организации учебной работы и оказания индивидуальной помощи обучающемуся.
Промежуточная аттестация по дисциплине «Учение о биосфере» проводится в виде Зачет.
За знания, умения и навыки, приобретенные студентами в период их обучения, выставляются оценки «ЗАЧТЕНО», «НЕ ЗАЧТЕНО». (или «ОТЛИЧНО», «ХОРОШО», «УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬ-НО», «НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО» для дифференцированного зачета/экзамена)
Для оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности в университете приме-няется балльно-рейтинговая система оценки качества освоения образовательной программы. Оценка проводится при проведении текущего контроля успеваемости и промежуточных аттестаций обучающихся. Рейтинговая оценка знаний является интегрированным показателем качества теоретиче-ских и практических знаний и навыков студентов по дисциплине.
В соответствии с балльно-рейтинговой системой оценки, принятой в Университете студентам начисляются баллы по следующим видам работ:
В случае отказа – студент сдает зачет (дифференцированный зачет, экзамен) по приведенным выше вопросам и заданиям. Итоговая успеваемость (зачет, дифференцированный зачет, экзамен) не может оцениваться ниже суммы баллов, которую студент набрал по итогам текущей и промежуточной успеваемости.
При сдаче (зачета, дифференцированного зачета, экзамена) к заработанным в течение семестра студентом баллам прибавляются баллы, полученные на (зачете, дифференцированном зачете, экзамене) и сумма баллов переводится в оценку.
2. Физико-химические условия и пределы биосферы.
3. Факторы, определяющие границы биосферы.
4. Планетарные характеристики биосферы, мощность биосферы в зависимости от широты.
5. Структура и функциональное строение биосферы.
6. Характеристика абиотической части биосферы (атмосфера, гидросфера, литосфера)
7. Вещество биосферы.
8. Гетерогенность и единство биосферы как особой оболочки планеты.
9. Понятие «Былых биосфер» по В.И. Вернадскому
10. Биосфера как единая оболочка Земли
11. Биогенное вещество и ископаемые продукты жизнедеятельности организмов.
12. Косное вещество и горные породы.
1. Пространственная и временная организация биосферы
2. Организованность биосферы как функция организованности системы Земли
3. Организованность биосферы на биологическом уровне
5. Организованность биосферы на физическом и химическом уровнях
6. Биосфера как открытая термодинамическая система
1. Основные взгляды и концепции о ноосферной организации биосферы
2. Научная мысль как планетарное явление
3. Концепция устойчивого развития человеческой цивилизации
4. Учение о биосфере – научный фундамент выработки стратегии жизнедеятельности человечества
Задание 1. Рассмотрите полный цикл круговорота кислорода в биосфере (рис. 2). Перенесите схему в тетрадь. Какие звенья включает круговорот кислорода? Какое звено, по вашему мнению, является наиболее важным для сохранения целостности круговорота кислорода в природе? Определите ценность каждого этапа круговорота кислорода для сохранения устойчивости биосферы. Ответ обоснуйте.
Задание 2. Решите задачу:
Общее содержание СО2 в атмосфере Земли составляет около 1100 млрд. т. Установлено, что за 1 год растительность ассимилирует примерно 1 млрд. т углерода, при-
мерно столько же его выделяется в атмосферу. Определите, за сколько лет весь углерод атмосферы пройдет через организмы
Задание 3
Заполните схему круговорота углерода в природе следующими компонентами:
– Углекислый газ атмосферы – Бактерии и грибы.
– Растения – Осадочные и карбонатные породы.
– Травоядные животные – Хищники.
Вопросы для подготовки к зачету:
1. Понятие биосферы
2. История формирования учения о биосфере
3. Биогенная миграция химических элементов
4. Структура биосферы и ее границы
5. Абиотическая и биотическая части биосферы
6. Характеристика атмосферы
7. Характеристика гидросферы
8. Характеристика земной коры
9. Характеристика почвы
10. Типы вещества в биосфере
11. Характеристика живого вещества планеты
12. Состав живого вещества
13. Постоянные и переменные химические элементы в биосфере
14. Свойства живого вещества
15. Уровни организации жизни на планете
16. Функции живого вещества
17. Предпосылки возникновения жизни на Земле
18. Основные факторы эволюции биосферы
19. Биогеохимические принципы эволюции биосферы
20. Общие географические закономерности развития биосферы
21. Целостность географической оболочки
22. Круговорот веществ
23. Большой геологический круговорот веществ
24. Малый биологический круговорот веществ
25. Круговорот воды в биосфере
26. Круговорот кислорода в биосфере
27. Круговорот углерода в биосфере
28. Круговорот серы в биосфере
30. Круговорот фосфора в биосфере
31. Ритмические явления в биосфере
32. Зональность и азональность
33. Полярная асимметрия
34. Ноосфера – сфера разума
35. История развития представлений о ноосфере
36. Наиболее кардинальные события в истории биосферы
37. Эволюция человека
38. Роль человеческого разума в развитии биосферы и формировании ноосферы
39. Влияние человека на биосферу
40. Глобальные экологические проблемы
41. Виды загрязнения биосферы
42. Типы негативного воздействия на биосферу
Раздел 1. Введение в учение о биосфере
1. В.И. Вернадский – создатель учения о биосфере
2. Русский космизм
3. Вклад отечественных ученых в создание учения о биосфере
Раздел 2. Общая характеристика биосферы
1. Гетерогенность и единство биосферы
2. Биосфера как единая оболочка Земли
3. Биокосное вещество и биокосные системы планеты
Раздел 3. Живое вещество биосферы
1. Распределение живого вещества в биосфере
2. Поля существования и поля устойчивости жизни
3. Разработка В.И. Вернадским атомистического подхода к живому веществу
4. Живое вещество как космопланетарное явление
5. Происхождение вадозных минералов, бурых и каменных углей, горючих сланцев, нефти и газа.
Раздел 4. Возникновение и эволюция биосферы
1. Классификация каустобиолитов по Потонье
2. Движущая сила эволюции биосферы
3. «Давление жизни» по В.И. Вернадскому
4. Популяция как основная единица эволюции биосферы
5. Жизнь как форма дифференциации материи
Раздел 5. Баланс энергии и круговорот вещества в биосфере
1. Закономерности биогенной миграции химического вещества в биосфере
2. Степень замкнутости биогеохимических круговоротов биогенных элементов
3. Классификация и параметры биогеохимических круговоротов
Раздел 6. Организованность и географические закономерности развития биосферы
1. Концепция В.И. Вернадского об организованности биосферы закономерной части космопланетарной организации
2. Механизмы самовоспроизведения живых систем на разных уровнях системной организованности по Тимофееву-Ресовскому
3. Теорема Пригожина
Раздел 7. Воздействие человека на биосферу
1. Глобальные экологические проблемы
2. Воздействие промышленности на биосферу
3. Воздействие сельского хозяйства на биосферу
4. Воздействие транспорта на биосферу
5. Воздействие курортно-рекреационной деятельности на биосферу
Раздел 8. Ноосфера в концепции развития человеческой цивилизации
1. Путь человечества к ноосфере
2. Основные взгляды и концепции о ноосферной организации биосферы
4. Концепция устойчивого развития человеческой цивилизации
Коллоквиум
Коллоквиум является одним из средств текущего контроля в освоении учебной дисциплины. Коллоквиум используется для проверки и оценивания знаний, умений и навыков студентов после завершения изучения второго, шестого и восьмого разделов дисциплины.
Коллоквиум проводится в виде устного опроса группы студентов во время аудиторной самостоятельной работы. Максимальное количество баллов, которые может получить студент, участвуя в коллоквиуме, равно 10 баллам.
Во время проведения коллоквиума оценивается способность студента правильно сформулировать ответ, умение выражать свою точку зрения по данному вопросу, ориентироваться в терминологии и применять полученные в ходе лекций и практик знания.
Тестирование
Тест является одним из средств текущего контроля в освоении учебной дисциплины. Тест используется для проверки и оценивания знаний, умений и навыков студентов после завершения изучения четвертого раздела дисциплины. Максимальное количество баллов, которые может получить студент, участвуя в тестировании, равно 10 баллам.
Расчетно-графическая работа является одним из средств текущего контроля в освоении учебной дисциплины, и выполняется письменно.
Расчетно-графическая работа используется для проверки и оценивания знаний, умений и навыков студентов после завершения изучения третьего и пятого разделов дисциплины. Максимальное количество баллов, которые может получить студент по результатам выполнения расчетно-графической работы равно 10 баллам.
Выполнение реферата (доклада) является одним из средств текущего контроля в освоении учебной дисциплины.
Курс обучение делится на время, отведенное для занятий, проводимых в аудиторной форме (лекции, практические занятия, лабораторные работы) и время, выделенное на внеаудиторное освоение дисциплины, большую часть из которого составляет самостоятельная работа студента.
Лекционная часть учебного курса для студентов проводится в форме обзоров по основным темам. Практические и лабораторные занятия предусмотрены для закрепления теоретических знаний, углубленного рассмотрения наиболее сложных проблем дисциплины, выработки навыков структурно-логического построения учебного материала и отработки навыков самостоятельной подготовки. Самостоятельная работа студента включает в себя изучение теоретического материала курса, выполнение практических и творческих заданий, подготовку к контрольно-обобщающим мероприятиям.
Для освоения курса дисциплины студенты обучения должны:
− изучить материал лекционных и практических занятий в полном объеме по разделам курса;
− выполнить задание, отведенное на самостоятельную работу: подготовить и защитить реферат по утвержденной преподавателем теме;
− продемонстрировать сформированность компетенций, закрепленных за курсом дисциплины во время мероприятий текущего и промежуточного контроля знаний.
При изучении дисциплины «Учение о биосфере» необходимо обратить внимание на последовательность изучения тем.
Первая тема «Введение в учение о биосфере». Цель: формирование у студентов представления о вкладе отечественных ученых в создание нового научного мировоззрения, в развитие современной концепции естествознания; об источниках биосферных представлений, новой парадигме отношения человека к окружающей его среде. Основные задачи: изучить основные понятия учения о биосфере; рассмотреть историю развития биосферных представлений; выявить основные положения учения о биосфере. После изучения темы студент должен знать источники биосферных представлений; основные современные концепции биосферы; биосферную концепция В.И. Вернадского; этапы эволюции представлений о единой картине мира, разрешение парадоксов Паскаля. Студент должен уметь оперировать знанием основных теорий, концепций и принципов в избранной области деятельности.
Вторая тема «Общая характеристика биосферы». Цель: формирование у студентов комплекса научных знаний и представлений в биосфере на базе концепции В.И. Вернадского. Основные задачи: выявить пределы биосферы; рассмотреть структуру и функциональное строение биосферы; изучить типы веществ биосферы. После изучения темы студент должен знать: пределы биосферы; факторы, определяющие границы биосферы; структуру и функциональное строение биосферы; типы веществ биосферы. Студент должен уметь: оперировать знанием основных теорий, концепций и принципов в избранной области деятельности.
Третья тема «Живое вещество биосферы». Цель: показать значение живого вещества в развитии и устойчивости биосферы. Основные задачи: изучить основные свойства живого вещества; рассмотреть роль живого вещества в биосфере; изучить разнообразие, геохимическую активность и изменчивость живого веществ. После изучения темы студент должен знать: основные фундаментальные свойства живого вещества, роль живого вещества в биосфере; состав и структуру живого вещества пределы биосферы. Студент должен уметь: выявлять закономерности развития живых организмов на планете, применять знания о живом веществе в решении экологических задач.
Четвертая тема «Возникновение и эволюция биосферы». Цель: изучить и проанализировать наиболее популярные, вероятные теории возникновения и эволюции биосферы. Основные задачи: изучить основные закономерности и этапы эволюции биосферы; рассмотреть основные факторы эволюции биосферы; выявить предпосылки возникновения жизни на Земле.
Пятая тема «Баланс энергии и круговорот вещества в биосфере». Цель: формирование у студентов представлений об основах устойчивости биосферы – балансе энергии и вещества. Основные задачи: изучить законы термодинамики, законы сохранения энергии, энтропии и энтальпии в природе; изучить круговороты основных элементов в природе и влияние хозяйственной деятельности человека на их трансформацию; научиться устанавливать взаимосвязь между деятельностью человека и состоянием структурных компонентов биосферы. После изучения темы студент должен знать: основы теории биогеохимической цикличности биосферы; классификацию и параметры биогеохимических круговоротов основные закономерности и этапы возникновения биосферы; малый и большой круговороты веществ; экологическую значимость биогеохимического круговорота биогенных элементов. Студент должен уметь: применять знания о закономерностях обмена веществом и энергией между элементами биосферы в решении экологических задач.
Шестая тема «Организованность и географические закономерности развития биосферы». Цель: формирование у студентов представлений об основных принципах организованности и географических закономерностях развития биосферы. Основные задачи: изучить основы организованности биосферы; рассмотреть географические закономерности распределения живого вещества. После изучения темы студент должен знать: общие основы организованности биосферы; организованность биосферы как функция организованности системы Земли; целостность географичкой оболочки; ритмические явления с биосфере; полярную асимметрию, зональность и азональность; устойчивость биосферы. Студент должен уметь: применять знания о закономерностях развития биосферы в решении экологических задач.
Седьмая тема «Воздействие человека на биосферу». Цель: научить студентов устанавливать взаимосвязь между деятельностью человека и состоянием структурных компонентов биосферы. Основные задачи: дать общую характеристику воздействия человека на биосферу; рассмотреть основные пути негативного воздействия человека на биосферу. После изучения темы студент должен знать: общую характеристику воздействия человека на биосферу; организованность биосферы как функция организованности системы Земли; основные пути негативного воздействия человека на биосферу. Студент должен уметь: оперировать основными методами и приемами исследовательской работы при изучении биосферных процессов и пределов влияния человеческой деятельности на организованность биосферы
При обучении по заочной форме студент обязан выполнить контрольную работу (тест). Студент определяет номер своего варианта следующим образом: номер варианта соответствует последней цифре в зачетной книжке; если последняя цифра «0» – номер варианта – «10». Для выполнения заданий студент должен ознакомиться с материалом изучаемого курса, проанализировать материал нескольких источников, выбрать тот, в котором освещаемая тема раскрыта более полно. Прочитать тему. Письменно ответить на вопросы заданий.
а) для слабовидящих:
- на промежуточной аттестации присутствует ассистент, оказывающий студенту необходимую техническую помощь с учетом индивидуальных особенностей (он помогает занять рабочее место, передвигаться, прочитать и оформить задание, в том числе записывая под диктовку);
- задания для выполнения, а также инструкция о порядке проведения промежуточной аттестации оформляются увеличенным шрифтом;
- задания для выполнения на промежуточной аттестации зачитываются ассистентом;
- письменные задания выполняются на бумаге, надиктовываются ассистенту;
- обеспечивается индивидуальное равномерное освещение не менее 300 люкс;
- студенту для выполнения задания при необходимости предоставляется увеличивающее устройство;
в) для глухих и слабослышащих:
- на промежуточной аттестации присутствует ассистент, оказывающий студенту необходимую техническую помощь с учетом индивидуальных особенностей (он помогает занять рабочее место, передвигаться, прочитать и оформить задание, в том числе записывая под диктовку);
- промежуточная аттестация проводится в письменной форме;
- обеспечивается наличие звукоусиливающей аппаратуры коллективного пользования, при необходимости поступающим предоставляется звукоусиливающая аппаратура индивидуального пользования;
- по желанию студента промежуточная аттестация может проводиться в письменной форме;
д) для лиц с нарушениями опорно-двигательного аппарата (тяжелыми нарушениями двигательных функций верхних конечностей или отсутствием верхних конечностей):
- письменные задания выполняются на компьютере со специализированным программным обеспечением или надиктовываются ассистенту;
- по желанию студента промежуточная аттестация проводится в устной форме.