- •В вопросах и ответах
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •О содержании вопросов и задач по биологии. Классификация олимпиадных задач
- •4А. Вопросы «на перечисление» (растение — признак, животное — признак)
- •46. Вопросы «о функции»
- •4В. Вопросы «о способах решения задачи»
- •4Г. Вопросы «на связь строения с образом жизни»
- •4Д. Вопросы «на сопоставление»
- •Вопросы по ботанике
- •Почему посещение людьми парков и пригородных лесов пагубно сказывается на состоянии древостоя, даже если люди не наносят деревьям прямого вреда?
- •У каких растений цветочные стрелки и стебли, несущие цветки, после отцветания сильно растут и что ото дает растениям?
- •Вам даны возможные варианты изменения
- •Какие приспособления имеются у растений,
- •Удаление многих ненужных организму веществ у животных осуществляется через выделительную систему. А как и что выделяют растения?
- •Какие растения и как в природных условиях получают минеральное питание не из почвы?
- •Каким органам растений и частям цветка могут быть гомологичны крылатые приспособления у плодов и семян различных растений?
- •Какие функции может выполнять толстая волокнистая оболочка кокосового ореха?
- •Какими способами лист цветкового растения может защищаться от заражения паразитическим грибом, споры которого разносятся по воздуху? (шбо, 9 кл., 1988 г.)
- •Нарисуйте схематические графики испарения растениями воды через устьица в течение суток в зависимости от условий их обитания. Дайте пояснения к графикам. (вт, 9 кл., 1988 г.)
- •Вопросы по зоологии
- •Определите птиц по клювам (см. Рис. На стр. 42).
- •Как передвигаются изображенные на рисунке (стр. 44) животные? Если знаете, напишите, как они
- •Сколько ног у домашней мухи?
- •Сколько артерий отходит от сердца у осетра,
- •Как устроены органы выделения тропической
- •Сколько ног у бабочки-крапивницы?
- •Сколько крыльев у мух-дрозофил?
- •Как отличить тритона от ящерицы и безногую ящерицу от змеи?
- •Подчеркните название самой черной птицы: а) кулик-черныш; б) черный аист; в) черный дятел;
- •Есть ли разница в том, как пьют воду собака и лошадь? (шбо, 9 кл., 1971 г.)
- •Из воспоминаний известного путешественника в. Горюнова о его поездке в Индию в 1953 г.:
- •Какова роль жира в организме животных?
- •У каких моллюсков нет раковины и почему?
- •Какие приспособления характерны для животных, обитающих в зоне прилива и отлива? Приведите примеры.
- •В чем относительные преимущества и недостатки наружного и внутреннего скелетов?
- •И растения, и насекомые выработали разнообразные приспособления к жизни в пустыне. Опи-
- •Какими способами могут защищаться от хищников прикрепленные животные?
- •Вопросы по физиологии и поведению животных
- •Какими преимуществами обладает животное, имеющее два типа колбочек, по сравнению с животным, у которого все зрительные рецепторы одинаковы? Ответ подробно поясните
- •У позвоночных животных относительный размер сердца тем больше, чем более активен их образ жизни. Почему у насекомых размер «сердца» (спинного сосуда) не связан с активностью?
- •Концентрация солей в организме пресноводных и морских животных отличается от концентрации их в окружающей среде. Зачем животным это нужно и как они этого достигают?
- •Предложите гипотезу, объясняющую регуляцию дыхания у человека, удовлетворяющую следующим фактам:
- •При первой встрече с незнакомым звуком животное настораживается, при многократном его повторении перестает на него реагировать. Как проверить, слышит ли оно этот звук?
- •Нарисуйте кривые изменения давления в легких и плевральной полости человека при вдохе и выдохе (обе кривые дожны быть изображены на одном графике).
- •В романе а. Беляева «Человек-амфибия» описан юноша, которому пересадили жабры акулы, так что он мог жить под водой. Можно ли на самом деле создать такого Ихтиандра? Ответ поясните.
- •У позвоночных животных Частота сердечных сокращений растет с уменьшением размеров тела, а у насекомых такой закономерности не наблюдается. Как это можно объяснить?
- •Кенгуровая крыса, моль и мучной червь могут всю жизнь обходиться без воды. Объясните это.
- •Чем объяснить сходство «лица» совы, кошки и обезьяны с лицом человека?
- •Как Вы можете объяснить тот факт, что собака легче привязывается к человеку, чем кошка? По уровню развития нервной системы собака и кошка отличаются мало.
- •Придумайте, как поставить эксперимент с надлежащим контролем, выясняющий, есть ли у пчел цветовое зрение.
- •Вопросы по экологии
- •Какие связи существуют между грибами и насекомыми?
- •Какие преимущества дает животным пищевая специализация и в чем ее недостатки?
- •В некоей популяции животных пометили 500 экземпляров. Через некоторое время поймали 10 ооо экземпляров, из них 50 с метками. Как оценить
- •Как Вы полагаете, с чем могут быть связаны
- •Какие стрелки на схеме этой экосистемы (см.
- •В прудах часто встречаются участки, где особенно велика плотность зоопланктона. Чем это можно объяснить?
- •Ученые выяснили, что в одном из озер температура и концентрация растворенного в воде кислорода во второй половине лета изменяются на глубине так, как показано на рисунке. Как Вы думаете,
- •Какие изменения в видовом составе рыб европейских рек происходят после того, как на этих реках
- •На какие органы и ткани организма оказывают
- •В чем преимущества и недостатки разных типов электростанций (тэс, гэс, аэс и др.) с точки зрения их влияния на окружающую среду? Какими мерами можно уменьшить их влияние?
- •Вопросы по генетике
- •Как Вы думаете, почему иногда в случаях, когда признак определяется одной парой генов, во втором поколении потомков соотношение особей может сильно отличаться от менделевского?
- •Почему полиплоидия встречается чаще у растений, чем у животных?
- •80 Человек 20 человек 0 человек
- •Вопросы по молекулярной биологии, биохимии и цитологии
- •Почему глюкоза запасается в организме животных в виде полимера — гликогена, а не в мономерной
- •Известно много случаев сходства первичной структуры (последовательности аминокислот) белков у разных организмов. Предложите различные объяснения этому факту.
- •В клетках различных организмов обнаруживаются ферменты, способные делать разрывы в цепях днк. Зачем клеткам такие ферменты и почему они не разрушают всю клеточную днк?
- •Почему нельзя питаться одним сахаром?
- •7. Вопросы по эволюционной теории
- •Различными исследователями высказывались многочисленные возражения против теории естественного отбора, в частности такие:
- •Как Вы думаете, продолжается ли в настоящее
- •Почему даже длительное воздействие стабилизирующего отбора не приводит к полному фенотипическому единообразию особей в популяции?
- •На островах часто встречаются животные и растения, нигде, кроме данного острова, не обитающие. Как может возникнуть такая ситуация? Приведите примеры.
- •Почему некоторые близкие виды животных,
- •Какие щенки лучше поддаются цирковой дрессировке; те, чьи предки в течение ряда поколений
- •Известно, что в перенаселенных популяциях грызунов у самок рассасываются эмбрионы, что прекращает опасный всплеск численности. Для популяции это очень хорошо.
- •107078, Москва, Садовая-Спасская, 20
МЕТОДИЧЕСКИЕ
ТРЕБОВАНИЯ К ВОПРОСАМ БИОЛОГИЧЕСКИХ
ОЛИМПИАД И ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ
ОЛИМПИАДНЫХ
ЗАДАЧ
Традиционные
школьные Биологические олимпиады МГУ
проводятся с 1951 г. Их первым организатором
был известный зоолог К. Н. Благосклонов.
Первоначально олимпиада проводилась
как соревнование нескольких московских
юннатских кружков. Соответственно и
вопросы первых олимпиад в основном
проверяли конкретные знания школьников
о том, какие растения первыми зацветают
в Подмосковье, какие птицы первыми
возвращаются с зимовки и т. д.
За
прошедшие 40 лет школьные Биологические
олимпиады МГУ сильно изменились.
Возросло число их участников —
вместо нескольких десятков в олимпиаде
сейчас принимает участие около двух
тысяч человек; изменилась география
— в олимпиаде принимают участие не
только москвичи, олимпиада МГУ фактически
стала всесоюзной; изменился
методический подход к содержанию
олимпиадных вопросов. Уже к началу 70-х
годов стало формироваться мнение, что
олимпиада должна промерять не только
(и не столько) конкретные знания
школьников, но и их умение думать. Эта
переориентировка в содержании
вопросов олимпиад совпала с уходом
К. Н. Благосклонова с поста председателя
жюри, который он бессменно занимал
свыше двадцати лет. С 1974 г. в течение
десяти лет председателем жюри был С.
Э. Шноль. За последние 15 лет работы жюри
по отбору вопросов для олимпиады, а
также в результате обсуждения
вопросов-кандидатов студенческим
оргкомитетом олимпиады и изучения
анкет участников олимпиа
7Введение
ды,
в которых они оценивали интересность
и сложность предлагаемых им вопросов,
сформировались определенные
методические требования к олимпиадным
вопросам и вариантам.
На
первом* (письменном) туре олимпиады
школьникам каждого класса предлагается
вариант, содержащий семь вопросов.
Изложим здесь кратко основные требования
к варианту в целом и отдельным вопросам.
Во-первых,
вариант для любого класса должен
включать вопросы из разных биологических
дисциплин, а не только из тех, которые
изучаются в школе в данном классе.
Это требование направлено против ранней
узкой специализации школьников.
Победителем олимпиады может стать
только школьник, хорошо ориентирующийся
в разных областях биологии. Практически
этот принцип реализуется в том, что
вариант для 7-го класса** включает
вопросы по зоологии, ботанике и охране
природы. В вариант для 8-го класса
добавляются вопросы по анатомии и
физиологии, для 9-го — по эволюционной
теории и экологии, для 10-го — по
цитологии, биохимии, генетике.
Второй
принцип заключается в том, что вариант
должен содержать вопросы различных
типов и степени сложности. В нем
должно быть несколько более простых
(«утешительных») вопросов для менее
подготовленных школьников наряду с
достаточно сложными, играющими заметную
роль в отборе участников первого тура,
которые проходят на второй тур. Что
касается вопросов «на эксперимент»,
«на выдвижение гипотез» и т. д., то их
значение будет подробно рассмотрено
далее в связи с проблемой классификации
олимпиадных вопросов.
Основное
методическое требование к каждому
отдельному вопросу первого тура
состоит в том, что ответ на него должен
показать, в какой мере школьник может
творчески использовать имеющийся у
него запас знаний, насколько свободно
он владеет биологическими фактами,
*
Школьная Биологическая олимпиада МГУ
проводится в три тура; второй и третий
туры — устные и здесь рассматриваться
не будут (об организации олимпиады в
целом' можно прочитать: Багоцкий С. В.,
Дгебуадзе Ю. Ю., Коротков К. О. «Биологические
олимпиады школьников в Московском
университете»//Биология в школе.—
1975.— № 2).
**
Здесь и далее нумерация классов дается
в соответствии с прежней системой
десятилетней школы.
8
умеет
ли он думать. Это требование носит
принципиальный характер, оно лежит
в основе подбора вопросов для олимпиады
МГУ, так как в определенной мере связано
с комплексностью варианта: при большой
широте охвата материала не имеет
смысла требовать от школьника
узкоспециальных точных сведений, важнее
проверить его умение свободно использовать
их. (У читателя не должно сложиться
мнение, что конкретные знания вообще
не нужны для успешного выступления на
олимпиаде МГУ; во-первых, не имея запаса
таких сведений, невозможно правильно
рассуждать, отвечая на многие вопросы;
во-вторых, удачный пример, подтверждающий
общие соображения, может быть отдельно
и достаточно высоко оценен.) Главное
в вопросах олимпиады МГУ — их творческий
характер; ответ на них требует от
школьника умения размышлять и
анализировать факты.
Еще
одно требование к вопросам первого
тура состоит в том, что вопрос должен
допускать достаточно широкую гамму
ответов (не просто «да» — «нет»),
формулировку нескольких гипотез,
разную аргументацию и т. д. «Техническая»
роль этого требования состоит в том,
что оно делает возможной дифференцированную
оценку ответов школьников.
Школьники,
которые наиболее успешно справились
с работой первого тура, проходят на
второй тур; кроме них на второй тур
приглашаются победители региональных,
краевых и областных олимпиад. Однако
опыт показал, что эти олимпиады часто
отбирают школьников но совершенно иным
принципам, чем олимпиада МГУ, и тогда
эти школьники весьма неудачно выступают
на втором туре. Поэтому возникла
идея выездных турниров: студенты,
уезжающие на каникулы к себе на родину,
проводят на местах биологические
олимпиады по специально составленным
студенческим оргкомитетом МГУ вариантам,
а затем привозят в университет для
проверки работы школьников. В последние
годы такие турниры проводились в 30—40
населенных пунктах, в них принимало
участие свыше тысячи школьников.
Поскольку варианты выездных турниров
составляются по тем же принципам,
что и варианты школьной Биологической
олимпиады МГУ, некоторые вопросы
выездных турниров вошли в этот сборник.
С
1974 г., тогда же, когда стало меняться
содержа
9
ние
вопросов олимпиады МГУ, начала работать
Заочная биологическая школа. В ней
занимаются школьники с периферии,
получая задания в виде вопросов и задач.
Методические позиции в выборе
биологических задач для олимпиад и для
учеников Заочной школы оказались
близкими (хотя нужно учитывать, что
ученики Заочной школы при поиске ответов
могут пользоваться любой литературой,
а участники олимпиады лишены такой
возможности). Это позволило включить
в данный сборник некоторое число задач
из заданий Заочной школы.
Ниже
мы рассмотрим те методические
соображения, которые выработались
в процессе подбора биологических
задач для олимпиад и для учеников
Заочной школы.
О
ФОРМЕ ВОПРОСОВ ПО БИОЛОГИИ
Форма
вопроса, как и его содержание, определяется
целью, с которой этот вопрос задается.
А целей может быть несколько. Одна из
них — заинтересовать ребят биологией.
Эта цель существенна при подготовке
вопросов для школьников 5—7-х классов.
Ребята приходят на олимпиаду, в кружки,
в Дома детского творчества, еще не имея
устойчивых интересов. Приходят
попробовать свои силы, просто так —
на разведку. Для привлечения таких
ребят недостаточно лишь интересного
содержания задач. Они еще не могут
оценить их глубину или красоту, но
хорошо чувствуют интересное внешнее
оформление (здесь вполне подходит
пословица: «По одежке встречают, по уму
провожают»). Для ребят этого возраста
нужна красивая «одежка», то есть
интересная формулировка вопросов
и задач.
На
олимпиаде внешне вопросы оформлялись
по-разному. Например, в виде кроссвордов.
Другой способ сделать вопрос
интересным для младших школьников —
сопроводить его рисунком, требующим
наблюдательности и сообразительности.
Например, удачным был вопрос с картинкой:
Определите,
в каком направлении двигается машина
времени — из прошлого в будущее или,
наоборот, из будущего в прошлое.
10
Еще
пример вопроса, требующего сообразительности.
Нужно было определить, где в природе
используются принципы работы обычных
предметов, изображенных на рисунке
(см. рис. на стр. 71).
11
Интересны
для младших школьников задачи типа
«найди ошибку». Они могут быть представлены
в виде картинки (на одной из олимпиад
школьникам давали рисунок, на котором
неверно были изображены акула и другие
рыбы) или в форме рассказа, где рассказчик
допускает ряд ошибок. Рассказ может
быть частью детективной истории
(рассказ про майора Багоцкого). Необходимо
подчеркнуть, что такая форма заданий
пригодна не только для прямой проверки
конкретных знаний, когда школьник
должен обнаружить фактическую ошибку,
но и для более серьезной проверки
подготовки школьника. Например, рассказ
может содержать утверждения,
противоречащие каким-либо более общим
биологическим закономерностям, либо
логические противоречия.
Необычно
и увлекательно «филологическое» или
«историческое» оформление вопросов.
Обыгрывание названий животных и
растений в младших классах вполне
уместно: у ребят еще велик интерес к
словам, к их происхождению, так как
идет процесс освоения словаря. Примером
может служить вопрос о том, почему у
разных народов те или иные животные
считались священными. Интересно
обсуждение свойств сказочных и
мифологических существ (русалок,
кентавров и т. п.).
Занимательная
форма имеет значение даже в 8-м классе.
Многие школьники весьма положительно
отзывались о таких, например, вопросах:
Может
ли в действительности существовать
Ихтиандр,
описанный Беляевым в «Человеке-амфибии»?
У
одного ковбоя в перестрелке была пробита
с двух
сторон
грудная клетка. Хотя легкие не были
задеты, ковбой умер от удушья. Чем это
объясняется?
Однако
у старшеклассников уже иное отношение
к такого рода формулировкам. Многие
школьники, которые серьезно занимаются
биологией, в 9—10-х классах уже выбрали
область своих интересов, и им не нужна
внешняя занимательность вопросов.
Такие вопросы их даже раздражают: «Что
мы, маленькие?» Это, конечно, не значит,
что форма вопросов перестает иметь
какое бы то ни было значение.
12
