Использование данных научно-исследовательской деятельности по изучению зоопланктона Японского моря как средство формирования исследовательских компетенций учащихся на уроках биологии

Автор: Булычева Мария Владимировна

Организация: МБОУ ЦО «Ступени»

Населенный пункт: г. Владивосток

Аннотация: В данной статье рассматривается методика интеграции регионального научно-исследовательского компонента в школьный курс биологии (разделы «Животные», «Общая биология»). Автор предлагает готовую методическую разработку практического занятия, основанную на архивных данных ТИНРО-центр и Дальрыбвтуз по исследованию качественного и количественного состава зоопланктона Японского моря. Данный материал направлен на развитие у школьников навыков анализа научных данных, работы со статистическими таблицами и подготовки к государственной итоговой аттестации (ОГЭ/ЕГЭ).

Ключевые слова: методика преподавания биологии, региональный компонент, зоопланктона Японского моря, исследовательские компетенции, ТИНРО-центр, Дальрыбвтуз, подготовка к ЕГЭ, ОГЭ.

1. Введение и актуальность

Современное биологическое образование ориентировано не только на усвоение учащимися готовых теоретических знаний, но и на формирование ключевых исследовательских компетенций. Требования ФГОС и структура контрольно-измерительных материалов ОГЭ и ЕГЭ по биологии включают в себя большое количество заданий, проверяющих умение работать с графиками, схемами, анализировать статистические таблицы и делать логические выводы на основе научных экспериментов.

Особое значение в школе имеет использование регионального компонента. Для учащихся Приморского края изучение экосистем Японского моря является естественным элементом познания родного края. В данной работе представлена методическая разработка урока-практикума, в основу которого легли подлинные данные научно-исследовательской деятельности автора в период обучения в Дальрыбвтузе и сбора материалов на базе ТИНРО-центра по оценке биомассы, качественного и количественного состава зоопланктона.

2. Методическая структура практического занятия

Практикум рассчитан на учащихся 7 классов (при изучении темы «Подцарство Многоклеточные. Простейшие и мелкие ракообразные в водоемах») или 9–11 классов (в рамках тем «Экологические системы», «Продуценты, консументы, редуценты» и «Экологические пирамиды»).

Цель занятия: сформировать умение анализировать качественные и количественные показатели экосистемы на примере реальных научных данных.

Ход работы: Учащимся выдается раздаточный материал, содержащий фрагменты исследовательских таблиц, отражающих динамику качественного состава зоопланктона (копеподы, амфиподы, сагитты) и изменения общей биомассы (мг/м³). Школьники выполняют задания в рабочих листах.

Фрагмент раздаточного материала для учащихся

Станция / Район отбора	Преобладающие группы (кач. состав)	Количественный состав (экз./м³)	Общая биомасса (мг/м³)
Станция 1 (Прибрежная зона)	Копеподы (Copepoda), Амфиподы	450	120.5
Станция 2 (Открытая часть)	Копеподы, Сагитты (Chaetognatha)	310	85.2
Станция 3 (Залив)	Кладоцеры, Личинки беспозвоночных	620	190.0

 

Задания для организации самостоятельной работы учащихся:

1. Изучите данные таблицы. Какая группа зоопланктона является доминирующей по численности на большинстве станций в Японском море? С какими экологическими факторами это может быть связано?

2. Сравните количественный состав и общую биомассу между прибрежной зоной (Станция 1) и открытой частью моря (Станция 2). Сформулируйте вывод о распределении планктона.

3. Используя значение биомассы на Станции 3, составьте фрагмент пастбищной пищевой цепи, указав консумента I порядка (зоопланктон) и возможного консумента II порядка (рыбы Японского моря, например, сельдь или корюшка). Как изменится биомасса при переходе на следующий трофический уровень согласно правилу Линдемана?

3. Результаты внедрения и заключение

Внедрение таких практических кейсов, построенных на локальных академических исследованиях ТИНРО-центра, демонстрирует высокую педагогическую эффективность. Учащиеся видят практическую применимость биологических знаний, учатся оперировать терминами реальной науки. Данный подход позволяет качественно подготовить выпускников к выполнению сложных аналитических блоков ОГЭ и ЕГЭ, а также закладывает прочный фундамент для их будущей проектной и научно-исследовательской деятельности в вузах региона.

Список литературы

1. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования.

2. Материалы комплексных исследований биологических ресурсов Японского моря // Архив ТИНРО-центра.

3. Биология: Животные: Учебник для 7 класса / под ред. В.В. Пасечника. – М.: Просвещение.