Итоги творческого конкурса по биологии

Приводим анализ работ по номинации «Биология».

В этом году конкурс оказался весьма успешным. В нем приняло участие 183 человека из разных городов. Несмотря на достаточно высокий уровень требований, многие ответы были очень хорошими, в результате 40 ребят стали лауреатами конкурса.

Вместе с тем обнаружились типичные ошибки, и об этом необходимо поговорить особо. Наверное, не все знают, что в Обнинске стал выходить журнал для юношества «Пирамида-mAxima». В нем мы объявили программу, которую всеми силами будет стараться проводить в жизнь. Программа называется «Россия - интеллектуальный лидер мира в 21 веке». Ее главная цель - создать условия для того, чтобы как можно большее число людей в России (прежде всего молодых) могли успешно решать самые различные интеллектуальные задачи. Какую огромную пользу это принесет и всей России, и каждому из нас, Вы можете подробно узнать из журнала №3 за 2001 год. Там же Вы познакомитесь со школой эффективного мышления, которую мы открыли на страницах журнала. В этой школе ребята будут осваивать различные правила, которые помогают думать эффективно. А это означает - получать более высокие результаты за более короткое время. Многие из Вас уже сотрудничают с нашим журналом. Для начала самое лучшее - это подписаться на журнал и начать делать у себя дома подшивки из особо интересных для Вас материалов. Они Вам очень пригодятся в дальнейшем.

А теперь вернемся к нашему конкурсу и посмотрим, на сколько выше оказались бы полученные Вами баллы, если бы не были допущены типичные для многих ошибки. Дело, конечно, не в биологии. Дело в определенных навыках эффективной работы. Чем быстрее Вы овладеете такими навыками, тем быстрее пойдут в гору Ваши успехи.

Итак, начинаем работу над ошибками.

1. Если вопрос поставлен четко и ясно, то отвечать надо именно на него, а не говорить «вокруг вопроса». Вот простейший «детский» пример. Если Вас спрашивают «Какова окраска шерсти у тигра?», то отвечать надо - «Шерсть у тигра желтовато-оранжевая с темными полосами». Если Вас смутит то, что ответ слишком короткий, то можно добавить подробности, но опять-таки имеющие прямое отношение к вопросу. Например, что такая окраска является - покровительственной - темные и светлые полосы на теле тигра совпадают с чередованием света и тени окружающей местности. То же самое у зебры. Поэтому таких животных трудно заметить даже с близкого расстояния. Можно также сказать, что очень редко рождаются тигры - альбиносы - совершенно белые и судьба их несчастная - стая их не принимает, заметить их в лесу гораздо легче, значит, трудней охотиться. И т.д. и т.п. Но все, как говорится, по делу. А вот если начать с того, что тигр - хищник и после этого на нескольких страницах излагать все, что вы знаете о хищниках, то у преподавателей это называется «уход от ответа на поставленный вопрос». И вместо ожидаемого большого плюса за эрудицию Вы получаете больший минус за уход от нужного ответа.

   Но именно подобным образом построило большинство участников свои ответы на многие задания. Например.

   Задание 8. (Выход организмов из воды на сушу). Что надо было сказать прежде всего? Перечислить конкретно те трудности, о которых спрашивалось в задании.

   1. Угроза высыхания (самое главное). 2. Необходимо дышать атмосферным кислородом. 3. Новые условия передвижения (по земле, а не в воде) 4. Весьма резко меняющиеся условия среды (перепады температуры, давления, сильные ветры, наступление песков и т.п.) 5. Новые условия добывания пищи и т.д.

   Затем нужно было четко перечислить конкретные приспособления, при помощи которых организмы справлялись с указанными трудностями. Конечно, они появились не сразу, а в ходе длительной эволюции.

   Здесь можно привести многие интересные примеры. Один из них - почему у людей слюна выделяется постоянно, а у собак только при еде или виде еды. Это ведь не просто так, это связано с конкретной трудностью жизни на суше (кругом воздух) - угрозой высыхания (Подумайте!)

   Вместо этого многие участники пошли по привычному, но в данном случае совершенно неэффективному пути - нашли соответствующие книги, открыли в нужном месте и переписали текст, относящийся не к заданию конкурса, а к теме «Развитие жизни на Земле». Даже если в этом тексте попадались отдельные фразы, имевшие непосредственное отношение к поставленному вопросу, они терялись в общих рассуждениях. За такие ответы оценка существенно снижалась.

   На этот вопрос наиболее точно и обстоятельно ответили: Бакланов Илья, Панферова Юлия, Огурцов Андрей, Федорова Ольга, Перевертов Иван, Кушнерова Яна, Герасимов Леонид, Ивченко Светлана, Киселева Ольга, Кучергина Наталья, Адулина Карина, Грибова Наталия, Шмелев Сергей.

   Итак, вывод первый на будущее. Всегда отвечать строго на поставленный вопрос. Говорить только о том, что прямо или косвенно с этим вопросом связано.

2. Вторая очень существенная ошибка, над которой нам вместе со всеми желающими придется основательно поработать в школе эффективного мышления - это отсутствие навыка критического мышления. Что это значит? Мыслить критически - значит уметь выделять главное и отбрасывать второстепенное. В этом отношении очень показательно задание №9 (луговые собаки).

   Благодаря вашим ответам мы узнали много интересного об этих симпатичных зверьках. Мы их просто полюбили. Наверное, ребята их тоже полюбили. И поэтому очень подробно описали образ жизни луговых собачек. И какие они строят города. Какие у них разветвленные подземные ходы. Как они при встречах целуются. И пр. и пр. Но ведь в условии задачи ничего об этом не говорится. Значит, все это второстепенные факты. И предположение о том, что другие животные в этих норах погибают, т.к. могут заблудиться - несколько наивны. А вдруг не заблудятся! Ответ же, что другие животные не могут приспособиться к необычным условиям, справедлив, но абсолютно неконкретен. Такие ответы не принимаются, и приниматься не будут.

   Некоторые участники почему-то решили, что на глубине 5 м. сильно меняется давление (какое?). Короче говоря, о луговых собачках сообщали все, что угодно, но только не главное. И лишь немногие упомянули о главной причине (но опять - таки мельком) - в глубокой норе понижено содержание кислорода. Теперь оставалось найти механизм, который позволяет луговым собачкам выживать в таких условиях. Считанные единицы - герои нашего конкурса - нашли его. Это - повышенное сродство гемоглобина к кислороду. У луговых собачек особый гемоглобин. Поэтому они эффективно используют даже пониженное количество кислорода. У других животных гемоглобин обычный. И в глубокой норе они быстро погибают от гипоксии. (Обратите внимание - быстро, кислородное голодание пострашнее запутанных ходов!)

   Разобрались с этим вопросом лучше всего: Шумкова Екатерина, Пунгина Наталья, Федорова Ольга, Степанова Ирина, Кучергина Наталья, Назарова Ирина, Мухаметшин Айрат, Кузьминова Елена, Лисина Анастасия.

   Аналогичная судьба постигла задание №6 (кожное и легочное дыхание).

   Несчастная лягушка поработила почти всех. Все силы были брошены на доказательство недостатков кожного дыхания, вместо поиска преимуществ легочного, что требовалось по условию. Отсутствие критичности мышления привело к неубедительности аргументов. Например, кожу нужно постоянно увлажнять (разве так уж трудно вырабатывать кожную слизь, или пот, как у лошади?) Или нельзя удаляться из водоема (а тюлени, моржи, дельфины - вообще не удаляются, а дышат легкими).

   У многих в переписанном из книги тексте «проскакивали» ключевые фразы. Например, «у лягушки дыхательная поверхность легких мала». Но на это не обратили внимания.

   И опять же, лишь немногие герои конкурса поняли, что главное не увлажнение, высыхание и т.п. Главное - дыхательная поверхность. Площадь кожи ограничена размерами тела. А в сравнительно небольших легких - сотни миллионов альвеол. Их суммарная поверхность, как справедливо заметил один из наших мудрецов, сравнима с площадью теннисного корта. Вот почему эволюция пошла по пути развития легочного дыхания. А не потому, что трудно увлажнять кожу.

   Сходная ситуация получилась и в задаче об акулах (№5). Но здесь дополнительно сыграла коварную роль еще одна ошибка - третья и последняя. Это - отсутствие должного внимания ко всему тексту задания. Условие любой задачи нужно читать, как говорится, с толком, чувством и расстановкой. И не менее трех раз. Не торопясь, спокойно все продумав. И только потом приступать к решению.

   Почему акулы погибают, если не могут быстро плавать? Почти все без исключения «ухватились» за отсутствие у акул плавательного пузыря. Это снижает плавучесть, и акуле приходится работать хвостом и плавниками. Ну и что? Для этого не обязательно быстро плавать, и вряд ли от этого погибают. Почти все участники использовали одни и те же источники. Почти все выписали одну и ту же фразу о том, что у акулы несовершенный жаберный аппарат, и поэтому вода должна хорошо (быстро) омывать жабры. Но далеко не все обратили внимание на это обстоятельство и подчеркнули его специально. И уже совсем прошла мимо наших умников и умниц вторая часть задания «многие рыбы плавают медленно, но без всяких неприятных последствий». А ведь это подсказка, на которую почти никто не обратил внимания, позволяла дать краткий, четкий и красивый ответ.

   «Акулы - хрящевые рыбы. У них нет костных жаберных крышек. Поэтому, чтобы жабры постоянно и хорошо омывались свежей водой, акулам необходимо быстро плавать, создавая встречный ток воды. А костным рыбам этого не требуется. Они прогоняют воду, просто хлопая жаберными крышками».

   Наиболее успешно ответили на этот вопрос следующие участники конкурса: Воробьев Александр, Лукьянова Евгения, Мурзин Илья, Бакланов Илья, Кушнерова Яна, Румянцева Виктория, Шумкова Екатерина, Лисина Анастасия, Павлов Николай.

С основными ошибками мы разобрались. Внимательно подумайте над этим и постарайтесь не повторять в будущем. Тогда количество баллов, которые вы будете получать в конкурсе, сразу возрастет.

А все эти баллы будут постоянно и непрерывно учитываться в общероссийском рейтинге участников - всех, кто хоть однажды решит хоть одну нашу задачу. Подробно условия этого рейтинга и первый список лучших участников будут опубликованы в №1 журнала «Пирамида - Максима» за 2002 год.

А теперь ответы на остальные задания.

№ 1-4. Самые простые. Здесь все ясно. На эти вопросы успешно ответили многие ребята, назовём лишь некоторых: Кучергина Наталья, Панферова Юлия, Герги Наталья, Липенская Дарья, Пунгина Наталья, Ростовцева Елена, Широких Надежда, Мухаметшин Айрат, Осипович Екатерина, Буринова Инна, Земляная Екатерина, Пахарев Андрей, Фаттахова Елена, Безбородова Елена, Дудорова Екатерина, Каймаков Виктор, Федотова Екатерина, Ивченко Светлана, Сальникова Александра, Гилева Ольга, Грибова Наталия, Зорин Александр, Воробьев Александр, Грибова Наталия, Бевзенко Артем, Цехмистренко Татьяна, Герасимов Леонид, Кибардина Любовь, Смольников Станислав, Киселева Ольга, Молодецкая Элина, Бабкина Ульяна, Павлов Николай, Шмелев Сергей, Ермакова Алина, Огурцов Андрей, Примак Анна.

№7 Жук-бомбардир. Почти все нашли нужный ответ в книгах. В старых менее точный, в новых - более точный. Но не все сделали и подчеркнули очень важный вывод. Если образуется вещество с нужными свойствами (горячее, ядовитое, разъедающее и т.п.), но при этом оно не должно повреждать ту «родительскую» систему, в которой происходит его образование, то здесь природа пошла по особому пути (тот же приём используют многие создатели соответствующих изобретений). В чём же состоит это прием? Имеются и где-то хранятся два безвредных вещества. В нужный момент они соединяются, и уже на выходе из системы возникает нужное агрессивное химическое оружие.

Верный вывод смогли сделать: Перевертов Иван, Герасимов Леонид, Федорова Ольга, Кучергина Наталья, Бакланов Илья, Панферова Юлия, Огурцов Андрей, Ростовцева Елена, Щербаков Александр.

№10 (Роговица и хрусталик). Приведем образец правильного ответа.

Свет воспринимают фоторецепторы сетчатки. Но предварительно он должен пройти через роговицу и хрусталик. Понятно, что эти структуры должны быть прозрачными. Поэтому в них не может быть кровеносных капилляров, иначе у нас перед глазами постоянно стояли бы густые красные сетки.

Как же тогда происходит питание тканей роговицы и хрусталика? В глазу есть специальные камеры, заполненные внутриглазной жидкостью (водянистой влагой). В эту жидкость из капилляров поступают необходимые вещества, которые затем проникают в роговицу и хрусталик. Аналогичным путем удаляются продукты обмена. Так осуществляется метаболизм роговицы и хрусталика. Но диффузия менее эффективный и менее надежный процесс по сравнению с капиллярным кровообращением. Поэтому метаболизм в этих образованиях больше подвержен нарушениям - отсюда и помутнение.

Разобраться с этим вопросом в лучшей степени смогли: Огурцов Андрей, Пунгина Наталья, Сальникова Александра, Лисина Настя, Румянцева Виктория, Сергеев Антон, Пахарев Андрей, Мухаметшин Айрат, Баранова Светлана.

№11. Озноб при лихорадке.

Это задание показало, что почти всем участникам надо срочно укрепить свои знания о системе терморегуляции. То, что правильных ответов почти не оказалось - это еще полбеды. Задача для школьников достаточно сложная. Но, к сожалению, мы встретились с большим количеством весьма странных утверждений. Например, «сосуды кожи сузились, и поэтому человек испытывает озноб». На самом деле все наоборот. Человек не от того испытывает холод, что сосуды сузились, а сосуды суживаются потому, что человеку холодно. Или многие наши «специалисты» в области терморегуляции утверждали, что озноб возникает оттого, что снижается температура кожи и увеличивается разность между температурой тела и температурой кожи. О лихорадке при этом вообще забывали.

В итоге данное задание получило наибольшее количество фантастических ответов и лишь единицы правильных или почти правильных.

А суть дела вот в чем.

У теплокровных организмов в гипоталамусе есть специальные клетки, которые задают центрам терморегуляции «установочную точку температуры тела». Например, 36,5°С. Центры следят за тем, чтобы температура тела соответствовала заданному значению.

Если в организм попали болезнетворные микробы, то возникает лихорадочная реакция - повышение температуры, что губительно действует на микробов. Механизм лихорадки таков. Лейкоциты выделяют особое вещество - лейкоцитарный пироген (пироген в переводе - «рождающий жар, огонь»). Это вещество действует на упомянутые выше клетки и под его влиянием они изменяют установочную точку на 39-40°С. А от рецепторов приходят сигналы, что температура тела по-прежнему 36,5°С. Центры терморегуляции реагируют на это как на сильное переохлаждение и начинают с ним бороться. Возникает озноб, сильная дрожь, выделяется много тепла и температура тела быстро повышается.

При выздоровлении обратная картина. Лейкоцитный пироген больше не образуется. Установочная точка снижается до исходного уровня. А рецепторы сообщают, что температура тела высокая. Начинается усиленно потоотделение («больной потеет, - это хорошо - начался кризис») и температура снижается.

Наибольшее количество баллов по данному вопросу заработали: Омуров Бахтияр, Лисина Анастасия, Пунгина Наталья, Маслов Павел, Ружейников Сергей, Липенская Дарья, Потапов Вадим, Мухаметшин Айрат, Пахарев Андрей, Смагин Василий, Каймаков Виктор.

И, наконец, последнее задание №12 (метод пептидных карт).

Честно говоря, мы не рассчитывали на полностью правильные ответы. Хотелось просто проверить, могут ли ребята выстраивать цепочку логических рассуждений. Лишь несколько человек попытались это сделать (молодцы), но, к сожалению, не смогли дойти до конца. Еще несколько (немного) участников нашли нужный ответ в книгах (но нас интересовал не сам ответ, а путь (свой) к нему). Остальные ограничились общими рассуждениями о структуре белка и ее нарушениях. Опять-таки, ответ не на вопрос.

Вот образец правильного ответа, на который мы втайне надеялись. Пептид - это часть белковой молекулы. Карта - лист бумаги, на котором нанесены какие-то знаки. Значит, пептидная карта - это лист бумаги, на котором имеются знаки каких-то разных пептидов. Чтобы получить пептиды из данной белковой молекулы, нужно разорвать ее на части. Проще всего сделать это при помощи соответствующих ферментов. Затем поместим смесь полученных пептидов на лист бумаги. Теперь нужно разделить эту смесь на отдельные пептиды. Для этого используют метод электрофореза. К листу бумаги прилагают напряжение, и все пептиды движутся в этом поле с разной скоростью, потому что имеют разный заряд (а это зависит от их структуры). В результате по окончании опыта пептиды оказываются в разных местах. Теперь их можно окрасить - получить пептидную карту. Такие карты у здоровых людей и больных молекулярными болезнями различаются. Например, у больного серповидной анимией нарушение первичной структуры белка незначительно, (хотя и очень опасное) - в одном месте глютаминовая кислота заменена валином. В результате лишь один пептид (4-й) из 26-и, получаемых на пептидной карте оказывается не в том месте, где находится пептид здорового человека. Именно этот пептид и подвергаем анализу.

На самый сложный вопрос лучшие ответы прислали: Пахарев Андрей, Владимирова Ирина, Потапов Вадим, Щербаков Александр, Киселева Ольга, Севостьянова Ольга, Ежов Александр, Перевертов Иван, Козлова Дарья, Караваев Алексей.

Среди участников нашего конкурса самыми юными оказались Сергеев Антон и Буринова Инна. Несмотря на то, что Антон всего лишь в первом классе, видимо он серьёзно увлекается биологией, потому что показал очень хорошие результаты.

Благодарим всех за участие в заочном конкурсе, за стремление подняться выше в своём развитии, найти новый круг друзей!

А теперь подведём окончательные результаты по всему конкурсу:

Победителем конкурса среди 5-7 классов признан Пахарев Андрей.

Победителем конкурса среди 8-9 классов признана Киселева Ольга.

Победителем конкурса среди 10 - 11 классов стала Пунгина Наталья.

Поздравляем Андрея, Ольгу и Наталью с победой! Победителям высылаются премии по 500 рублей каждому!

Сергееву Антону (1 кл.) высылается приз!

Таковы итоги нашего в целом достаточно успешного конкурса. Мы подробно остановились на них, чтобы привлечь ваше внимание к вопросу, поставленному в самом начале. Нужно не просто участвовать в наших конкурсах, необходимо учиться эффективно мыслить. Большую помощь в этом Вам будет оказывать наш новый журнал «Пирамида-mAxima». Чтобы наше общение становилось все более тесным, призываем всех, работающих с нами умников и умниц, подписываться на этот журнал.

Благодарим всех, кто смог приехать и принять активное участие в очном конкурсе по биологии во время Фестиваля наук и искусств «Творческий потенциал России», который состоялся в конце января этого года в Обнинске.

Очередной конкурс по биологии теперь состоится в следующем учебном году, всегда и везде наш девиз один и тот же: «Дорогу осилит идущий!»

	Реклама: