МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА ГОРОДА СЕМЕЙ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА
ГОРОДА СЕМЕЙ
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД 042-1825.1.74/02-2013
УМКД
Редакция № 1
программа дисциплины
от 19.09.2013 г.
«Экология растений, животных и микроорганизмов»
для студентов
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Экология растений, животных и микроорганизмов»
для специальности 5В060800 – «Экология»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ
Семей
2013
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 2 из 12
Предисловие
I РАЗРАБОТАНО
Составитель, к.б.н., и.о. доцента кафедры «Экология и защита окружающей
среды» Государственного университета имени Шакарима города Семей
Евлампиева Е.П. _____________ «30» августа 2013 г
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Экология и защита окружающей среды» Государственного университета имени Шакарима города Семей
Протокол № 1 от «04» сентября 2013 г.
Заведующий кафедрой ______________ и.о. доцента Кабышева Ж.К.
2.2 На заседании учебно-методического бюро аграрного факультета
Протокол № 2 от «18» сентября 2013 г.
Председатель УМБ АФ ______________ и.о. доцента Тлеубаева А.В.
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического совета университета
Протокол № 1 от «19» сентября 2013 г.
Председатель УМС университета,
проректор по учебной и
методической работе ______________ профессор Искакова Г.К.
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
2
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 3 из 12
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Общие положения
Содержание дисциплины и распределение часов по видам занятий
Методические рекомендации по изучению дисциплины
Формат курса
Политика курса
Политика выставления оценок
Литература
4
6
8
8
9
9
13
3
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 4 из 12
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Общие сведения о преподавателе и дисциплине
Евлампиева Елена Петровна, кандидат биологических наук‚ и.о. доцента
Кафедра «Экология и защита окружающей среды»
Контактная информация – тел. 36-02-23, учебный корпус № 8, кабинет № 127
Место проведения занятий – аудитория № 121
Количество кредитов – 4
1.2 Краткое описание содержания дисциплины: Экология микроорганизмов имеет дело с популяциями и взаимоотношениями популяций в их экологических нишах. Фундаментальным подходом к изучению экологии высших
растений и животных являются количественные наблюдения за развитием отдельных популяций в различных условиях среды. Особенности экологии микроорганизмов определяются их преимущественно химическим взаимодействием со средой обитания. Обладая высокой химической активностью, они представляют действительно важнейшую геологическую силу, т.к. участвуют в
процессах деструкции и минерализации органического вещества как природного, так и антропогенного происхождения.
Экология растений вычленяет растения из тесно переплетенного комплекса организмов биосферы и исследует характерное поведение отдельных видов
растений в зависимости от условий окружающей среды и влияния внешних
факторов на состав растительного покрова и конкуренцию между отдельными
растениями в фитоценозе.
Экология животных изучает взаимоотношения животных со средой обитания, межвидовые и межпопуляционные взаимоотношения, а также индивидуальные отношений. Рассматриваются закономерности влияния абиотических и
биотических факторов среды обитания на виды, популяции и отдельных особей, закономерности адаптаций животных к факторам среды, изменения численности, этологии, закономерности формирования структуры популяций, а
также представления о географическом распространении видов.
1.3 Основная цель курса: изучение основных экологических характеристик микроорганизмов и их классификации. Знание основных закономерностей
взаимодействия компонентов биосферы с микроорганизмами, особенно при
разработке современных систем очистки и малоотходных технологий в рациональном природопользовании; всестороннее ознакомление студентов с основными закономерностями взаимосвязи в отношениях между растениями и средой обитания, какие именно экологические факторы, когда и в каких сочетаниях влияют на растения, изменяя их форму, строение, развитие, размножение и
место растений в природе среди других организмов; дать обучающимся сведения о важнейших экологических особенностях представителей царства животных.
1.4 Задачи преподавания дисциплины:
 изучить общие закономерности взаимодействия микроорганизмов и среды
4
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 5 из 12
обитания, механизмы действия микробного сообщества в глобальных циклах элементов;
 ознакомиться с особенностями экологической стратегии микроорганизмов
во взаимоотношениях с микроорганизмами, животными и растениями;
 иметь представление об особенностях, закономерностях воздействия факторов на жизнедеятельность растений;
 знать об основных процессах, механизмах взаимодействия и функциональных связях в системе растение и среда;
 исследовать особенности воздействия основных экологических факторов на
животных и ответные реакции животных на них;
 научиться различать животных по экологическим группировкам и жизненным формам;
 раскрыть особенности питания, особенности водно-солевого, минерального,
газо- и теплообмена обмена животных;
 изучить разнообразие внутривидовых и межвидовых взаимодействий в мире
животных, включая различные формы конкуренции и симбиоза, взаимодействия по типу «паразит-хозяин» и «хищник-жертва»;
 раскрыть роль животных организмов в природном балансе, влияние антропогенных факторов на жизнедеятельность животных.
1.5 Результаты обучения:
В результате изучения дисциплины студент должен:
 Знать: экологические группы и жизненные формы микроорганизмов, растений и животных, термины и понятия данного курса. Знать влияние факторов
среды на морфологию и поведение животных, закономерности изменения
численности и структуры популяций, характер размножения, пространственное распространение микроорганизмов, растений и животных, формирование их экологических группировок, характер роста, питание и пищевые
межвидовые и внутрипопуляционные взаимоотношения, модели потока
энергии в трофической цепи, биоценотические взаимоотношения популяций.
 Уметь: различать микроорганизмы, растения и животные по внутри- и межвидовым взаимодействиям; объяснять их роль в биосфере и т.д. Оценить
степень зависимости распространения вида от факторов среды, установить
связь морфологического строения организма от среды обитания, установить
возрастную, половую и размерную структуру популяции, установить характер питания и пищевые межпопуляционные и внутривидовые взаимоотношения особей, определить характер размножения и стадии развития организма.
1.6 Пререквизиты курса: экология и устойчивое развитие, учение об
окружающей среде.
1.7 Постреквизиты курса: биологическая экология, управление природопользованием, дипломный проект.
5
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 6 из 12
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ
ПО ВИДАМ ЗАНЯТИЙ
Таблица 1
№
1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Название темы
2
Экология микроорганизмов: предмет, содержание, задачи.
Влияние абиотических факторов
ОС на микроорганизмы.
ПР «Изучение микроорганизмов
воздуха, воды и почвы».
СРСП «Распространение микроорганизмов на суше, в воде и почве».
Микроорганизмы и биотические
факторы окружающей среды.
ПР «Влияние фитонцидной активности растений на микроорганизмы».
СРС «Возникновение и развитие
экологии микроорганизмов. Роль
микроорганизмов в природе и сельском хозяйстве».
Микробные процессы в биотехнологии окружающей среды.
ЛР «Влияние антибиотиков на развитие микроорганизмов».
СРС «Методы окраски микроорганизмов».
Микроорганизмы и человек.
ЛР «Микрофлора молока и молочных продуктов».
СРСП «Природные популяции бактерий: особенности, интегративные
свойства».
Экология растений: предмет, содержание, задачи.
Воздух и его значение в жизни растений.
ПР «Сравнение теневых и световых
листьев одного растения».
СРСП «Воздействие стрессовых
факторов на растения».
Тепло – необходимое условие существования растений.
ЛР «Определение устойчивости
растений к высоким температурам».
СРС «Сезонные адаптации растений
к перенесению холодного периода».
Лекции
ПР
3
Часы
ЛР СРСП
4
5
СРС
Литература
6
7
1
2
1
5
1
2
15
2
2
15
2
2
5
1
2
2
5
2
2
15
6
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
1
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
2
3
Вода, и ее экологическое значение.
ЛР «Определение устойчивости
клеток различных растений к обезвоживанию».
Свет как экологический фактор и его
роль в жизни растений.
ПР «Определение устойчивости
растений к засолению почвы и воды».
Введение в «Экологию животных».
Питание, как один из важнейших
экологических факторов.
ПР «Специализация питания животных».
Водно-солевой обмен и минеральное питание животных.
ЛР «Значение воды в жизни животных».
СРСП «Жизненные формы млекопитающих и птиц».
Газообмен у животных.
ЛР «Особенности газообмена у животных».
СРС «Животные как биоиндикаторы».
Значение лучистой энергии в жизни
животных.
ПР «Влияние основных видов лучистой энергии на животных».
Теплообмен и роль температуры
среды в жизни животных.
ЛР «Особенности терморегуляции у
животных».
СРСП «Разнообразие животного
мира пустынь и гор».
Значение движения среды и давления в жизни животных.
ПР «Значение ветра и давления в
жизни животных».
ЛР «Влияние температуры и влажности воздуха на рост и развитие
молоди моллюсков».
СРС «Ядовитые животные, их токсикологическая классификация и
характеристика».
Субстрат и его роль в жизнедеятельности животных.
ПР «Классификация биологических
ритмов».
2
4
5
стр. 7 из 12
6
7
2
1
2
2
2
1
1
5
2
2
15
1
1
2
2
5
1
1
2
15
1
2
7
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
1
2
18. Биоритмы животных.
ПР «Суточные и многолетние циклы».
СРСП «Животные и растения, занесенные в Красную книгу РК».
19. Пространственная ориентация животных.
СРС «Влияние изменчивости среды
на животный мир. Значение антропогенных факторов в жизни животных. Человеческая деятельность,
земледелие, лесное хозяйство и животный мир. Влияние промышленности и транспорта на животные
организмы».
Итого:
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
3
4
5
стр. 8 из 12
6
7
2
2
5
2
15
30
15
15
30
90
3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
Теоретический курс закрепляется на практических и лабораторных занятиях. Практические и лабораторные занятия проводятся после изучения на лекции той или иной темы. При такой организации занятий развивается умение
мыслить, сопоставлять, анализировать. Формирование подобного мышления
базируется на системе межпредметных связей на всех этапах обучения и во
всех звеньях учебно-воспитательного процесса. Межпредметные связи необходимы для глубокого усвоения студентами основ наук и активизации познавательной деятельности. Они способствуют расширению кругозора, развитию познавательных интересов, повышению активности в самостоятельном приобретении новых знаний и их применению на практике.
4 ФОРМАТ КУРСА
Формы учебных занятий – лекции, практические и лабораторные занятия.
1 час лекции составляет – 50 минут.
1 час практического занятия составляет – 50 минут.
1 час лабораторного занятия составляет – 50 минут.
Занятия проводятся по расписанию. Планируются также самостоятельная
работа обучающихся в аудитории и вне аудитории. График самостоятельной
работы обучающихся и отчет по ним проводится по расписанию кафедры. Контроль по выполнению самостоятельной работы осуществляется в форме устного собеседования, домашних заданий с решениями задач, контрольными работами, тестовыми заданиями.
8
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 9 из 12
5 ПОЛИТИКА КУРСА
Студент должен проявлять активность и самостоятельность в процессе
изучения дисциплины, в случае опозданий, пропусков занятий по неуважительной причине, несвоевременного представления работ и пассивности в учебном
процессе к студентам будет предъявляться штрафные санкции в виде снятия
баллов.
6 ПОЛИТИКА ВЫСТАВЛЕНИЯ ОЦЕНОК
Контроль знаний студентов осуществляется в форме:
 текущего контроля (проводятся еженедельно);
 рубежного контроля (7 и 15 недели);
 итогового контроля – экзамена.
Текущий контроль – это систематическая проверка знаний студента на
лекциях, практических и лабораторных занятиях, самостоятельной работы обучающегося под руководством преподавателя и самостоятельной работы обучающегося.
Предусматривается различные виды текущего контроля:
 устный опрос;
 контрольные работы;
 домашние работы;
 тесты.
В процессе изучения дисциплины каждый вид работы студента оценивается в баллах:
 выполнение и защита практической работы – 105 баллов (2 практических –
по 20 баллов, 4 практических – 15 баллов);
 выполнение и защита лабораторной работы – 105 баллов (2 лабораторных –
по 20 баллов, 4 лабораторных – 15 баллов);
 выполнение самостоятельной работы в виде СРСП – 60 баллов (6 СРСП – по
10 баллов);
 выполнение самостоятельной работы в виде СРС – 150 баллов (6 СРС – по
25 баллов);
 рубежный контроль – 120 баллов (1 РК – 60 баллов, 2 РК – 60 баллов).
Всего по курсу – 540 баллов.
Распределение баллов по неделям и видам контроля представлено в
таблице.
9
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 10 из 12
Таблица 2
Распределение баллов по дисциплине
«Экология растений, животных и микроорганизмов»
Неделя
Вид контроля
Всего баллов
Примечание
1
2
3
4
1-7
1
2-3
4-5
6-7
1-2
3-4
5-6
7
2
4
6
2
3
7
Посещение и подготовка к
аудиторным занятиям
Преподаватель
отмечает только
факт отсутствия
обучающегося на
занятиях
Выполнение практических работ (отчет, защита)
Изучение микроорганизмов воздуха,
10
На практическом
воды и почвы.
занятии
Влияние фитонцидной активности
10
На практическом
растений на микроорганизмы.
занятии
Сравнение теневых и световых ли10
На практическом
стьев одного растения.
занятии
Определение устойчивости растений
10
На практическом
к засолению почвы и воды.
занятии
Выполнение лабораторных работ (отчет, защита)
Влияние антибиотиков на развитие
10
На лабораторном
микроорганизмов.
занятии
Микрофлора молока и молочных
10
На лабораторном
продуктов.
занятии
Определение устойчивости клеток
10
На лабораторном
различных растений к обезвоживазанятии
нию.
Определение устойчивости расте10
На лабораторном
ний к высоким температурам.
занятии
Выполнение самостоятельной работы в виде СРСП
Распространение микроорганизмов на
10
В соответствии с
суше, в воде и почве.
расписанием
Природные популяции бактерий:
10
В соответствии с
особенности, интегративные свойрасписанием
ства.
Воздействие стрессовых факторов на
10
В соответствии с
растения.
расписанием
Выполнение самостоятельной работы в виде СРС
Возникновение и развитие экологии
25
В соответствии с
микроорганизмов. Роль микрооргарасписанием
низмов в природе и сельском хозяйстве.
Методы окраски микроорганизмов.
25
В соответствии с
расписанием
Сезонные адаптации растений к пе25
В соответствии с
ренесению холодного периода.
расписанием
30
10
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
1
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
2
Рубежный контроль 1-комплексное
тестирование по материалам лекций
1-7 недели
Итого баллов по результатам обучения
с 1 по 7 неделю
8-15
Посещение и подготовка к
аудиторным занятиям
7
8-9
10
11
12-13
14-15
8
9
10-11
12-13
14-15
10
12
14
11
стр. 11 из 12
3
4
60
В соответствии с
расписанием
30+270
Преподаватель
отмечает только
факт отсутствия
обучающегося на
занятиях
Выполнение практических работ (отчет, защита)
Специализация питания животных.
10
На практическом
занятии
Влияние основных видов лучистой
10
На практическом
энергии на животных.
занятии
Значение ветра и давления в жизни
10
На практическом
животных.
занятии
Классификация биологических рит15
На практическом
мов.
занятии
Суточные и многолетние циклы.
15
На практическом
занятии
Выполнение лабораторных работ (отчет, защита)
Определение устойчивости растений
10
На лабораторном
к высоким температурам.
занятии
Значение воды в жизни животных.
15
На лабораторном
занятии
Особенности газообмена у живот15
На лабораторном
ных.
занятии
Влияние температуры и влажности
15
На лабораторном
воздуха на рост и развитие молоди
занятии
моллюсков.
Особенности терморегуляции у жи15
На лабораторном
вотных.
занятии
Выполнение самостоятельной работы в виде СРСП
Жизненные формы
10
В соответствии с
млекопитающих и птиц.
расписанием
Разнообразие животного
10
В соответствии с
мира пустынь и гор.
расписанием
30
Животные и растения, занесенные в
10
В соответствии с
Красную книгу РК.
расписанием
Выполнение самостоятельной работы в виде СРС
Животные как биоиндикаторы.
25
В соответствии с
расписанием
11
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
1
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
2
Ядовитые животные, их токсикологическая классификация и характеристика.
15
Влияние изменчивости среды на животный мир. Значение антропогенных
факторов в жизни животных. Человеческая деятельность, земледелие,
лесное хозяйство и животный мир.
Влияние промышленности и транспорта на животные организмы.
15
Рубежный контроль 2-комплексное
тестирование по материалам лекций
8-15 недели
Итого баллов по результатам обучения
с 8 по 15 неделю
Итого баллов за экзамен
Итого баллов за академический период
13
стр. 12 из 12
3
4
25
В соответствии с
расписанием
25
В соответствии с
расписанием
60
В соответствии с
расписанием
30+270
400
1000
Экзаменационная оценка по дисциплине определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по модулям, рубежным контролям и итоговой аттестации (60%), экзамену (40%), что составляет 100%.
Студент допускается к итоговому контролю по дисциплине, если за семестр его суммарный рейтинговый балл больше или равен 50 %.
Знание, умение и навыки студентов оцениваются по следующей системе
(табл. 3).
Таблица 3
Многобалльная буквенная система оценок знаний
Оценка по
буквенной
системе
А
АВ+
В
ВС+
С
СД+
Д
F
Цифровой эквивалент баллов
Процентное содержание
Оценка по
традиционной системе
4,0
3,67
3,33
3.00
2,67
2,33
2,00
1,67
1,33
1,00
0,00
95-100
90-94
85-89
80-84
75-79
70-74
65-69
60-64
55-59
50-54
0-49
Отлично
-«Хорошо
-«-«Удовлетворительно
-«-«-«-«Неудовлетворительно
12
УМКД 042-18-25.1.74/02-2013
Редакция № 1 от 19.09.2013 г.
стр. 13 из 12
7 ЛИТЕРАТУРА
7.1 Основная литература:
7.1.1 Агроэкология / Под ред. В.А. Черникова. – М.: Колос, 2000. – 536 с.
7.1.2 Богдановский Г.А. Химическая экология. – М.: МГУ, 1994. – 237 с.
7.1.3 Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов – н/Д.: Феникс,
2000.- 576 с.
7.1.4 Панин М.С. Экология Казахстана. – Семипалатинск, 2005. – 548 с.
7.1.5 Панин М.С. Химическая экология: Учебник для ВУЗов. – Семипалатинск,
2002. – 852 с.
7.1.6 Панин М.С. Экология почв. – Алматы: Изд-во «Раритет», 2008. – 528 с.
7.2 Дополнительная литература:
7.2.1 Биосфера: загрязнение, деградация, охрана. – М.: ВШ, 2003. – 125 с.
7.2.2 Орлов Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении:
Учебное пособие / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, И.Н. Лозановская – М.:
ВШ, 2002. – 334 с.
7.2.3 Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей
среде: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. – Семей, 2002, 2004,
2006.
7.2.4 Чигаркин А.В. Основные проблемы ландшафтоведения и охраны природы
Казахстана. – Алматы, 1974.
7.2.5 Периодические издания
13