Рабочая программа для студентов направления 020400. 62 Биология очной формы обучения профиля Ботаника «подготовлено к изданию»

Скачать 344.64 Kb.

Название	Рабочая программа для студентов направления 020400. 62 Биология очной формы обучения профиля Ботаника «подготовлено к изданию»
страница	3/3
Дата публикации	29.06.2015
Размер	344.64 Kb.
Тип	Рабочая программа

100-bal.ru > Биология > Рабочая программа

1 2 3

Тема 1.1. Введение. Понятие о биоиндикации и мониторинге.

Биоиндикация, ее цель и задачи. Связь с другими науками. Понятие о мониторинге. Понятия индикатор, индикат, биоиндикатор. Реакции растений на действие среды. Эври- и стенобионты.

Экологические кризисы в истории взаимоотношений человеческого общества и природы. Современное состояние окружающей среды и ожидаемые тенденции ее изменения. Мониторинг биосферы как необходимое средство оценки антропогенных воздействий. Классификация систем мониторинга (И.П. Герасимов, 1975; Ю.А. Израэль, 1984 и др.). Принципы организации биологического мониторинга.

Тема 1.2. История учения о биоиндикации. История биоиндикации. Зарождение биоиндикации в Древней Греции. Зарубежная школа биоиндикации. Отечественная школа биоиндикации. Ученые – основоположники биоиндикации.

Тема 1.3. Принципы биоиндикации и биотестирования окружающей среды.

Биоиндикация и биотестирование. Требования, предъявляемые к биоиндикаторам. Методы их поиска. Чувствительные и кумулятивные биоиндикаторы. Специфические и неспецифические биоиндикаторы. Преимущества методов биоиндикации и биотестирования. Уровни и направления использования растительных организмов в качестве биоиндикаторов естественно и антропогенно измененных природных сред. Основные подходы биотестирования: биохимический, генетический, морфологический, физиологический, биофизический, иммунологический. Биологические индексы и коэффициенты, используемые при индикационных исследованиях.

Тема 2.1. Водоросли как биоиндикаторы среды.

Палеоальгеология. Использование водорослей в геологии. Харациты. Строматолиты, околиты и др.

Экологические проблемы мирового океана и поверхностных вод суши. Водоросли – агенты самоочищения естественных водоемов и доочистки сточных вод в системах искусственной очистки. Водоросли как биоиндикаторы водоемов. Использование водорослей для биологического анализа воды. Метод сапробности. Группы сапробности водорослей.

Экологические проблемы почвенного покрова. Алъгоиндикация в диагностике почв. Альгоиндикация загрязнений, связанных с сельскохозяйственным производством, техногенным воздействием др. Санитарное состояние почвы.

Тема 2.2. Лишайники и грибы как чувствительные и кумулятивные индикаторы.

Понятие «лишайник». Чувствительность лишайников к загрязнению атмосферы. Лишайники и грибы как кумулятивные индикаторы накопления тяжелых металлов, радионуклидов. Лихенофлора городов. Лихенологическое картирование и расчет индекса относительной чистоты атмосферы. Индекс полеотолерантности. Проблема применения популяционно-онтогенетического подхода к лишайникам. Структура популяций ксантории настенной, гипогимнии вздутой в условиях урбоэкосиситем.

Индикация с помощью грибов. Накопление тяжелых металлов и радионуклидов грибами.

Тема 2.3. Использование мохообразных, плаунов, папоротников и хвощей в биоиндикации.

Накопление тяжелых металлов и радионуклидов мохообразными, плаунами, папоротниками и хвощами.

Тема 3.1. Использование высших растений для биоиндикации воздуха.

Влияние промышленных газов на растительность. Газочувствительность растений. Диагностические признаки повреждения ассимиляционных органов деревьев. Флуктуирующая асимметрия листьев. Газоустойчивость растений. Особенности аккумуляции тяжелых металлов сосудистыми растениями.

Флора травянистых растений в условиях урбанизированной среды (на примере г. Тюмени).

Тема 3.2. Высшие растения как биоиндикаторы водной среды.

Растения как показатели гидрологических условий. Понятия «гидрофиты», «макрофиты». Классификация гидрофитов. Роль высших водных растений. Высшие водные растения в диагностике трофности и сапробности вод. Гидрофиты как кумулятивные индикаторы. Биоиндикация подземных вод.

Тема 3.3. Высшие растения в диагностике химического состава почвы.

Реакция растений на содержание в почве элементов минерального питания, кислотности почвы. Аномалии растений. Геоботанический и биогеохимический подходы в поиске полезных ископаемых. Растения засоленных почв. Биоиндикация горных пород и вечной мерзлоты.

Растительные организмы как показатели климата прошлых эпох. Дендроклиматологический, фенологический, палинологический, радиоуглеродный методы.

Темы практических работ.

1-2. Использование водорослей для оценки качества воды методом сапробности.

3. Методика отбора проб мохового-лишайникового покрова для оценки
аэротехногенного загрязнения среды радиоактивными изотопами и поллютантами, содержащими тяжелые металлы.

4. Тестирование по модулям 1-2.

5. Методика отбора проб ассимиляционных органов хвойных пород деревьев для оценки аэротехногенного загрязнения среды. Методика наблюдения за прохождением фенологических фаз, ростом хвои и побегов у хвойных деревьев.

6. Флуктуирующая асимметрия древесных и травянистых форм растений в оценке качества среды.

7. Методика определения качества воды в пресноводном водоеме по
видовому разнообразию макрофитов.

8. Методика организации сбора данных для отслеживания распространения синантропных и сорных видов трав, как индикаторов антропогенной нагрузки.

9. Характеристика качества почвы с помощью растений-биоиндикаторов.

10. Методика определения загрязнения среды тяжелыми металлами по ростовым свойствам отрезков колеоптилей.

11. Коллоквиум по теме «Биоиндикационные исследования в Западной Сибири. Научные и практические результаты».

12. Тестирование по модулю 3.

13-14. Решение кейсов по биоиндикации.

15-17. Выполнение УИРс.

18. Защита исследовательских работ, представление презентаций.

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

При подготовке к занятиям студенты прорабатывают основную и дополнительную литературу, лекции. Для закрепления изученного материала проводится опрос в начале занятия. По итогам изучения какой-либо темы студентами выполняется тестирование. Примерные тестовые задания и контрольные вопросы к зачету приводятся ниже.

Практические работы студенты проводят с использованием методических рекомендаций, результаты работы оформляют в виде групповых проектов, указывая его название, цель, ход выполнения, материалы и необходимое оборудование, делают рисунки, заполняют необходимые таблицы. Затем студенты защищают работы в форме собеседования с преподавателем (коллоквиума), либо в виде конференции с презентацией по результатам проектов, отвечая на вопросы преподавателя и студентов. Ход конференции, очередность выступающих определяется председателем из числа студентов.

Используя основную и дополнительную литературу, студенты готовят реферат по выбранной теме объемом 10-15 страниц, оформляя его в соответствии с общепринятыми правилами. Затем на основе реферата делают доклад на 5-7 минут, в котором в сжатой форме представляют изученный теоретический материал. Доклад сопровождается демонстрацией презентации.
Основные контрольные вопросы к зачету:

Роль растений в жизни человека. Состояние растительного покрова.
Состояние окружающей среды: проблемы и перспективы.
Понятие мониторинга, его виды.
Принципы организации биологического мониторинга.
Понятие «биоиндикация». Требования к биоиндикаторам.
Особенности использования растений в качестве биоиндикаторов.
Использование водорослей в геологии.
Экологические проблемы мирового океана и поверхностных вод суши.
Оценка загрязнения водоемов методами сапробности.
Альгоиндикация в диагностике почв. Методы исследований.
Лишайники как чувствительные и кумулятивные индикаторы. Методы исследований.
Популяционно-онтогенетическое направление в лихеноиндикации.
Влияние промышленных газов на растительность.
Газочувствительность растений. Диагностические признаки повреждения ассимиляционных органов деревьев.
Газоустойчивость растений.
Особенности аккумуляции тяжелых металлов сосудистыми растениями.
Понятия «гидрофиты», «макрофиты». Классификация гидрофитов.
Высшие водные растения в диагностике трофности и сапробности вод.
Гидрофиты как кумулятивные индикаторы.
Реакция растений на содержание в почве элементов минерального
питания.
Растения-индикаторы кислотности почвы.
Геоботанический и биогеохимический подходы в поиске полезных ископаемых.
Растения засоленных почв.
Растения как показатели гидрологических условий.
Растительные организмы как показатели климата прошлых эпох.

Примеры тестовых заданий:

1. О возможности использования растений в качестве индикаторов окружающей среды впервые писали … и … в … н.э.

2. В.В. Докучаев высказывал мнение о возможности использования растительного покрова как показателя главным образом:

материнских пород
состава почв
грунтовых вод
полезных ископаемых
чистоты воздуха

3. Наука об использовании лишайников в качестве индикаторов называется …

4. Индикатор-это …

5. Термин «индикационная геоботаника» был предложен … в … гг. … в.

6. Основные требования к биоиндикаторам:

легкость взятия проб
диапазон погрешности измерений по сравнению с классическими методами не должен превышать 20-30 %
относительная быстрота проведения тестирования
должны иметь широкую норму реакции
все вышеперечисленные

7. Индикатор глин и суглинков в тундрах:

кустарничково-моховая пятнистая растительность
кустарничково-лишайниковая растительность
плоскобугристые торфяники
травяно-моховые сообщества
редколесья

8. Глубина сезонного протаивания больше под:

мелкокочковатыми кустарничково-лишайниковыми тундрами
ивняками в долинах рек и логах
кустарничково-моховыми сообществами
лиственнично-еловыми редколесьями
лиственничными злаково-хвощевыми рединами

9. Первый разработчик экологических шкал:

А.П. Шенников
Т.А. Работнов
Л.Г. Раменский
В.Н. Сукачев
М.В. Ломоносов

10. Господство длиннокорневищных мезофитных злаков в фитоценозе обычно индицирует:

продолжительный период заливания полыми водами
непродолжительный период заливания полыми водами
легкие, хорошо аэрируемые почвы
тяжелые, плохо аэрируемые почвы
глубокое залегание грунтовых вод

11. Признак заболачивания луга:

развитие дерновинных злаков и осок
развитие кистекорневых видов
замоховение
развитие стержнекорневых видов
развитие стержнеотпрасковых видов

12. Возможна ли ситуация, когда одни и те же растения могут служить индикаторами материнских пород, но при этом не могут индицировать механический состав почвы?

1. да 2. нет

13. Индикация типов и подтипов почв может быть проведена не только по растительным формациям и ассоциациям, но и по … … растений и ее индикаторная значимость тем выше, чем больше … .

14. К растениям-нитрофилам относят:

виды люпина
лапчатку гусиную
клевер луговой
клевер темноцветный
дрок красильный

15. Какие из перечисленных растений не могут быть индикаторами богатства почв:

лютик едкий
лапчатка серебристая
горошек мышиный
пастушья сумка
все вышеперечисленные

16. Индикаторы кислых почв:

растения-ацидофилы
растения-галофиты
растения-ацидофобы
растения-эвритопы
растения-базифилы

17. Индикатом для сильного разрастания корнеотпрысковых бобовых на лугах часто бывает:

обеднение почв азотом
насыщение почв азотом
заболачивание
высокое стояние грунтовых вод
низкое стояние грунтовых вод

18. Оценка окружающей среды по состоянию растений на уровне организма и популяции называется …, а на уровне сообщества – … .

19. Зона соревнования – это условная зона города, которая характеризуется:

периферическим расположением
минимальной концентрацией диоксида серы в воздухе
отсутствием кустистых лишайников
отсутствием кустистых и листоватых лишайников
центральным расположением

20. Наиболее сложные группировки почвенных водорослей с большим разнообразием видов и жизненных форм характерны для:

луговых и ковыльных степей
луговых ассоциаций дерново-подзолистой зоны
лесных сообществ с подзолистыми и серыми лесными почвами
окультуренных почв
арктических тундр

21. Сапробность – это … .
Темы рефератов:

1. История возникновения биоиндикационных исследований.

2. Зарубежные ученые – основоположники биоиндикации.

3. Ученые – основоположники биоиндикации в России.

4. Связь биоиндикации с другими науками.

5. История биоиндикации в России в XX в.

6. Газочувствительность растений. Причины повреждения органов.

7. Влияние урбоэкосистем на состояние пригородных лесов.

8. Рекреационное использование городских водоемов на примере г. Тюмени, влияние на макрофиты.

9. Гидроэкологические проблемы р. Обь и Иртыш.

10. Озеленение городов: нормы, проблемы, перспективы.

Примерные темы УИРс (работа в малых группах):

1. Использование метода линейных пересечений для оценки загрязнения различных районов г. Тюмени.

2. Высшие растения в индикации трофности почв.

3. Pinus sylvestris как тест-объект загрязнения среды (на примере г. Тюмени).

4. Биотестирование загрязнения воды с помощью ряски.

5. Использование водорослей для оценки качества воды методом сапробности.

6. Использование эпифитного лишайникового покрова для индикации атмосферного загрязнения различных парков г. Тюмени.

Образовательные технологии.

При чтении лекций по данному курсу применяются мультимедиа-технологии с использованием презентаций. При проведении практических занятий используется работа студентов в малых группах временного характера по два-три человека. Каждая из групп получает свое задание, обсуждают методику его проведения, выполняют работу и делают выводы по полученным результатам. Затем объясняют результаты своей работы всем остальным студентам.

При обсуждении нового материала и закрепления уже известной информации по всем темам планируется использование метода эвристических вопросов, мозговой штурм, коллоквиумы, дискуссии, УИРс.

Доклады по выбранным реферативным темам заслушиваются на итоговой конференции с презентацией по результатам работы, студенты отвечают на вопросы одногруппников. Ход конференции, очередность выступающих определяется председателем из числа студентов.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.

9.1. Основная литература:

1. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / под ред. О.П. Мелеховой и Е.И. Сарапульцевой. М.: Академия, 2007.

2. Викторов С.В., Востокова Е.А., Вышивкин Д.Д. Введение в индикационную геоботанику. М.: Изд-во Московского ун-та, 1962.

3. Калинин В.М.. Мониторинг природных сред: Учеб. пособие. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007.

4. Березина Н.А., Афанасьева Н.Б. Экология растений. М.: Академия, 2009.

5. Экологическое состояние территории России / Под ред. С.А. Ушакова и Я.Г.
Каца. М.: Академия, 2004.

6. Дмитриев В.В., Жиров А.И., Ласточкин А.Н. Прикладная экология. М.: Академия, 2008.

7. Садчиков А.П., Кудряшов М.А. Экология прибрежно-водной растительности: Учеб. пособие. М.: НИА-Природа: РЭФИА, 2004.

8. Викторов С.В., Чикишев А.Г. Ландшафтная индикация и ее практическое применение. М.: Изд-во МГУ, 1990.
9.2. Дополнительная литература:

1. Стурман В.И., Сидоров В.П. Глобальные и региональные экологические проблемы. Ижевск: Удмуртский университет, 2005.

2. Комплексный экологический мониторинг состояния природной среды особо охраняемых природных территорий Свердловской области. Министерство природных ресурсов, РАН, УрО, Институт экологии растений и животных / Отв. ред. И.А. Кузнецова. Екатеринбург: Урал. следопыт, 2008.

3. Баженова О.П. Структура фитопланктона и сапробность вод верхнего и среднего Иртыша / Экология, 2007. № 2.

4. Кузяхметов Г.Г. Ярусное распределение водорослей в лесных сообществах лесостепи Предуралья / Бот. журнал, 2007. Т.92. № 4.

5. Биологические методы оценки природной среды / Под редакцией Н.Н. Смирнова. М.: Наука, 1978.

6. Штина Э.А. Почвенные водоросли как экологические индикаторы / Бот. журнал, 1990. Т.75. № 4.

7. Суетина Ю.Г. Онтогенез и структура популяций Xanthoria parietina (L.) Th. Fr. В различных экологических условиях // Экология, 2001. №3.

8. Викторов С.В. Использование индикационных географических исследований в инженерной геологии. М.: Недра, 1966.

9. Черненькова Т.В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение. М.: Наука, 2002.

10.Воронов А.Г. Геоботаника. М.: Высшая школа, 1973.

11. Шенников А.П. Введение в геоботанику. Л.: Изд-во ЛГУ, 1964.
9.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:

http://www.biosphere21century.ru/articles/156/

http://tele-conf.ru/problemyi-zhiznedeyatelnosti-organizma-i-ekologiya/bioindikatsiya-kak-effektivnyiy-metod-ekomonitoringa-gorodskih-landshaftov.html

http://duckweed.kubagro.ru/biocont.htm

http://iznedr.ru/enc/item/f00/s00/e0000002/index.shtml

http://iznedr.ru/enc/item/f00/s00/e0000001/index.shtml

http://ecology.ostu.ru/

http://ecodelo.org/node/9555
10. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.
При чтении данного курса используются мультимедийные презентации и иллюстративные материалы: таблицы, плакаты, фотографии, живые и гербаризированные растения, видеофильмы, электронные носители.

На практических занятиях используется необходимое оборудование (компьютеры, чертежная бумага, рисовальные и чертежные принадлежности, суда, бинокуляры, микроскопы и принадлежности для микроскопирования), живой, фиксированный и гербарный растительный материал.

1 2 3

	Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления... Биология очной формы обучения профилей Ботаника, Зоология, Физиология, Биоэкология		Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления... ...
	Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения		Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения
	Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения		Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения
	Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения		Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения
	Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения		Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения
	Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология,... Рабочая программа для студентов направления 020400. 68 – Биология, очной формы обучения		Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления... Федченко Е. А. Проблемы познаваемости истории растительного мира. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления...
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления 020400. 62 Биология Трофимов О. В. Природные ресурсы Западной Сибири и экологическая безопасность: Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для...		Рабочая программа для студентов направления 032000. 62 Документоведение... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления...		Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления...

Рабочая программа для студентов направления 020400. 62 Биология очной формы обучения профиля Ботаника «подготовлено к изданию»

Похожие: