Сегодня будущему специалисту недостаточно одних только теоретических знаний – бурно развивающаяся наука приводит к их стремительному устареванию. Конкурентоспособность на рынке труда зависит от активности человека, гибкости его мышления, способности к совершенствованию своих знаний и опыта. Умение успешно адаптироваться к постоянно меняющемуся миру является основой социальной успешности – этому должно учить сегодня любое образовательное учреждение [2].
Педагогические ВУЗы активно взаимодействуют со средними общеобразовательными учреждениями: проводятся мастер-классы, круглые столы, предметные недели.
На сегодняшний день Предметная Неделя является одной из наиболее популярной формой внеклассной деятельности педагога и старшеклассника. Специфика Предметной Недели как одной из форм учебной деятельности заключает в себе обеспечение перехода познавательной деятельности в творческую с соответствующей сменой потребностей и мотивов, целей, действий, средств и результатов. Главной особенностью Предметной Недели является то, что она выступает как уникальная коммуникативная система, позволяющая самовыражаться, самоутверждаться, самореализоваться, расти духовно и творчески всем ее участникам [3]. Главной её целью является раскрытие творческих способностей учеников и оказание поддержки их интеллектуального развития. Нами, в рамках профориентационной работы, была организована и проведена Предметная Неделя по наукам естественного цикла – биологии.
Организовывалась предметная неделя как внеклассная работа, на базе Мининского университета города Нижнего Новгорода. В ней приняли участие учащиеся 10 и 11 классов МБОУ СОШ 58, МБОУ СОШ 169 Аавтозаводского района г. Нижнего Новгорода и студенты 2-3 курсов естественно-научного факультета НГПУ им. К. Минина.
Задачи нашего проекта:
1. Формирование предметной, социальной, информационной и коммуникативной компетенций у обучающихся;
2. Обеспечение возможности творческой самореализации личности в различных видах деятельности;
3. Развитие групповых и индивидуальных форм внеурочной деятельности;
4. Совершенствование методического обеспечения образовательного и воспитательного процесса по предметам естественнонаучного цикла.
Предметная неделя позволила объединить учащихся и педагогов в единый коллектив. Работа была организована таким образом, что в творческую деятельность были вовлечены как можно больше обучающихся. Дифференцированный подход позволил нам организовать работу обучающихся на основе их объединения в группу по интересам. В группу вошли ученики разного уровня готовности. Следуя принципу личной причастности каждый учащийся, являясь активным участником всех событий Недели, получил возможность попробовать себя в разных ролях и видах деятельности. Сотрудничество осуществлялось в группах Учащийся – Учитель, Старшие – Младшие.
В течение всего срока проекта велся экран, демонстрирующий коллективные результаты участников Предметной Недели.
Перед учащимися была поставлена задача следующего содержания: «Исследуйте изменчивость признаков черепа грызунов».
Исследовалось две формы изменчивости: метрическая и фенетическая. Изменчивость рассматривалась как характеристика популяции.
Группа учащихся 10 классов и студенты 2 курса исследовали метрическую изменчивость. Учащиеся 11 классов и студенты 3 курса исследовали фенетическую изменчивость. Все работы осуществлялись под руководством преподавателей ВУЗа и учителей-предметников.
Рис. 1. Показатель изменчивости краниометрических признаков Караузекской популяции мохноногого тушканчика в раннем (–) и позднем (---) голоцене
Рассмотрим результаты исследования метрической изменчивости.
Работа велась на основе уже выделенных общих признаков для всех грызунов [1]. Это следующие признаки: 1. Кондилобазальная длина черепа, 2. Скуловая ширина черепа, 3. Ширина межглазничного промежутка, 4. Наибольшая высота черепа, 5. Ширина черепа, 6. Длина носовых костей, 7. Длина верхнего ряда коренных зубов, 8. Длина верхней диастемы, 9. Ширина носового отдела черепа, 10. Ширина неба на уровне М2, 11. Длина резцовых отверстий, 12. Длина нижнего ряда коренных зубов, 13. Длина нижней диастемы, 14. Высота нижней челюсти с наружной стороны М1, 15. Расстояние от подбородочного отверстия до заднечелюстной вырезки, 16. Расстояние от переднего края М1 до конца сочленованного отростка, 17. Расстояние от подбородочного отверстия до переднего края массетерной площадки.
Так как работа проводилась на палеонтологическом материале относительно разрушенном, то из вышеперечисленного списка признаков имелась возможность проработать по Старошкольской популяции позднего голоцена признаки 7, 8, 11, 12, 13, 14, 15, 16 и 17. Эти же признаки были проработаны по Караузекской популяции раннего голоцена. А по Караузекской популяции позднего голоцена были проработаны все признаки.
Для анализа метрической изменчивости в пространстве рассматривалось две популяции мохноного тушканчика в позднем голоцене: Караузекская и Старашкольская.
Соотношение количества костных останков, подверженных метрической обработке, в этих популяциях различно. Наибольшее количество костных останков мохноногого тушканчика Караузекской популяции представлена костными останками только позднеголоценового возраста.
В раннем голоцене максимальная изменчивость отмечалась (24,3 %) для 17 признака (расстояние от подбородочного отверстия до переднего края массетерной площадки). По этому же признаку в позднем голоцене изменчивость довольно высокая (46,8 %). Минимальная изменчивость в раннем голоцене наблюдалась по признаку 8 (длина верхней диастемы) (4,8 %). А в позднем голоцене изменчивость по этому признаку увеличивается до 28, 2 %.
В целом наблюдается тенденция значительного увеличения изменчивости Караузекской популяции мохноногого тушканчика в позднем голоцене по сравнению с ранним голоценом.
Общая величина изменчивости краниометрических признаков раннеголоценовой популяции мохноногого тушканчика была на порядок ниже, чем в позднем голоцене. По-видимому, в это время признаки были более фиксированы в связи со спецификой условий существования.
Для анализа пространственной изменчивости мохноногого тушканчика были взяты две позднеголоценовые популяции – Караузекская и Старошкольская. Показатель коэффициента вариации достаточно высок в Караузекской популяции позднего голоцена по признакам 7, 8, 11, 12, 15, 16, а в Старошкольской популяции по признакам 13, 14, 17.
При сравнении величины изменчивости краниметрических признаков между Караузекской и Старошкольской популяциями позднего голоцена не наблюдается значительных отличий по этому показателю. По-видимому, это объясняется достаточно благоприятными условиями существования этих популяций в позднем голоцене.
Теперь рассмотрим результаты фенетической изменчивость мохноногого тушканчика.
У млекопитающих множество фенов можно выделить на основании изучения скелета. Мелкие изменения формы отдельных костей, формы отростков, отверстий для кровеносных сосудов и нервов, наличие отдельных дополнительных так называемых брегматических костей в черепе – все это наследственно обусловленные дискретные признаки, которые можно назвать фенами [4]. На имеющимся материале были выделены и проработаны 6 дискретных варьирующихся признаков, включающих 27 фенов.
|
1. Количество подборочных отверстий |
|||
|
1.1. нет отверстий |
1.2. одно отверстие |
1.3. два отверстия |
|
|
2. Отверстия в основании сочлененного отростка с наружной стороны зубного ряда |
|||
|
2.4. одно отверстие |
2.5. два отверстия |
2.6. три отверстия |
|
|
2.7. пять отверстий |
2.8. восемь отверстий |
||
|
3. Наличие и форма отверстия на восходящей ветви нижней челюсти с внутренней стороны |
|||
|
3.9. нет отверстий |
3.10. округлое отверстие |
3.11. овальное отверстие |
|
|
3.12. вытянутое отверстие |
3.13. конусовидное отверстие |
||
|
4. Количество отверстий в основании углового отростка нижней челюсти с внутренней стороны |
|||
|
4.14. одно отверстие |
4.15. два отверстия |
4.16. три отверстия |
|
|
4.17. четыре отверстия |
4.18. пять отверстий |
||
|
5. Форма первой петли М1 большого коренного зуба нижней челюсти |
|||
|
5.19. а) 5.20. б) 5.21. в) 5.22. г) 5.23. д) |
|||
Рис. 2. Форма первой петли М1 большего коренного зуба нижней челюсти
6. Форма М3 большого коренного зуба нижней челюсти
6.24. а) 6.25 б) 6.26. в) 6.27. г)
Рис. 3. Форма М3 большего коренного зуба нижней челюсти
Для сравнения популяций в пространстве и во времени использовались показатели Л.А. Животовского.
Для сравнения фенетической изменчивости мохноногого тушканчика в пространстве также были взяты две популяции: Караузекская и Старошкольская.
Среди костных останков этого вида по геологическому возрасту преобладают позднеголоценовые (Старошкольская популяция). Караузекская популяция представлена раннеголоценовыми костными остатками и в меньшем количестве позднеголоценовыми.
Среди фрагментов черепа преобладают нижние челюсти. В старошкольской популяции датируемой поздним голоценом, по первому признаку было рассмотрено 82 кости из них 80,5 % имеют фен 1.2, а 19,5 % имеют фен 1.1.
В Караузекской популяции, датируемой ранним голоценом, по первому признаку было рассмотрено 78 костей. Имеют фен 1.2 – 100 %. В позднеголоцновых костных остатках Караузекской популяции доминирует фен 1.2., то есть в обеих популяциях мохноногого тушканчика доминирует фен 1.2.
По втору признаку в Караузекской популяции раннего голоцена было рассмотрено 36 костей. Доминирующий фен 2.4, а также присутствуют фены 2.6, 2.7, 2.8. В позднеголоценовых костных остатках Караузекской популяции наиболее часто встречающиеся фены 2.6, а также встречается фен 2.4, соответственно 66,6 % и 33,3 %.
По третьему признаку наличие и форма отверстия на восходящей ветви нижней челюсти с внутренней стороны в Старошкольской популяции наиболее многочисленным является фен 3.11. В Караузекской популяции раннего голоцена встречаются фены 3.10, 3.11, а также присутствуют фены 3.12, 3.13, позднеголоценовы костных остатках Караузекской популяции доминирует фен 3.10., встречается 3.11.
В позднем голоцене по четвертому признаку в Старошкольской популяции преобладает фен 4.14., а также имеется всего один фрагмент с феном 4.16. В Караузекской популяции раннего голоцена также преобладает фен 4.14., встречаются фены 4.15., 4.16., 4.18. В позднеголоценовых костных остатках Караузекской популяции доминирует фен 4.14. Таким образом, в обеих популяциях доминирует фен. 4.14.
В Караузекской популяции раннего голоцена по пятому признаку, преобладают фены 5.19, 5.21, а также встречаются фены 5.20, 5.22, 5.23. В позднем голоцене доминирует фен 5.22. Реже встречается 5.21.
По шестому признаку в Караузекской популяции раннего голоцена в равном соотношении и с одинаковой частотой встречаются фены 6.24, 6.25, 6.26, 6.27. В позднем голоцене частота встречаемости фена 6.24 равна 100 %.
Показатель внутрипопуляционной изменчивости Караузекской популяции по первому признаку одинаков в раннем и позднем голоцене. По второму признаку данный показатель наиболее высокий в раннем голоцене (3,64), в позднем голоцене 1,9.
По третьему признаку показатель внутрипопуляционной изменчивости более высок в раннем голоцене – 2,89. В позднем голоцене его значение составляет 1,9. Показатель внутрипопуляционного разнообразия 4, 5 и 6 признаку более высок также в раннем голоцене. Соответствует значение 3,24; 4,2; 3,8.
При анализе среднего показателя внутрипопуляционного разнообразия можно сказать, что Караузекская популяция наибольшее разнообразие фенов имела в раннем голоцене (3,12), во время Мангышлакской регрессии, когда на территории Северного Прикаспия преобладали пустынные ландшафты, и этот вид занимал широкий ареал, у популяции достигали большой численности.
Анализ пространственной изменчивости в Старошкольской и Караузекской популяциях мохноного тушканчика, показал, что внутрипопуляционное разнообразие по первому признаку выше в Старошкольской популяции (1,74). По третьему и четвертому признаку показатель внутрипопуляционного разнообразия выше в Караузекской популяции (1,9).
При анализе среднего показателя внутрипопуляционного разнообразия можно сделать вывод, что Караузекская популяция имела наибольшее разнообразие фенов, чем Старошкольская (1,59).
По показателю сходства популяций наиболее близки популяции ранне-среднего и позднего голоцена (0,778). Это связано с тем, что природные условия были относительно схожими, в эти временные промежутки популяции мохноногого тушканчика достигали наибольшей численности и были широко распространены на территории Северного Прикаспия.
При оценке сходства Старошкольской и Караузекской популяций мохноногого тушканчика в пространстве установлено, что максимальное сходство – по первому признаку (0,894), меньше сходство по четвертому признаку (0,762). Минимальное сходство популяций мохноногого тушканчика, то есть максимальное различие – по третьему признаку (0,574).
Из данного анализа следует, что наиболее константный признак – первый, то есть разнообразие фенов по этому признаку в обеих популяциях максимально при доминировании фена 1.2. Наиболее изменчивый признак – третий, то есть разнообразие фенов по этому признаку максимально.
На основании проделанной работы были сформулированы следующие выводы:
1. При анализе метрической изменчивости наблюдалась тенденция значительного увеличения изменчивости Караузекской популяции мохноногого тушканчика в позднем голоцене по сравнению с ранним голоценом. При сравнении величины изменчивости краниометрических признаков между Караузекской и Старошкольской популяциями позднего голоцена не наблюдалось значительных отличий по этому показателю.
2. При анализе фенетической изменчивости, среднего показателя внутрипопуляционного разнообразия был сделан вывод: Караузекская популяция имела наибольшее разнообразие фенов, чем Старошкольская.
3. По показателю сходства популяций наиболее близки популяции ранне-среднего и позднего голоцена. Это связано с тем, что промежутки популяции мохноногого тушканчика достигали наибольшей численности и были широко распространены на территории Северного Прикаспия.
Работа, проводимая участниками Предметной Недели, позволила осознать значимость палеонтологических исследований для дальнейшей разработки проблем эволюции, онтогенеза, экологии.
Предметная Неделя показала сформированность следующих компетенций у учащихся: информационной, социальной, коммуникативной; предметной и познавательной.
Работа в группах Учащийся – Учитель, Старшие – Младшие позволила всем участникам Недели в освоении навыка групповой работы. Ученики продемонстрировали умение работать сообща; планировать результат работы; самостоятельно находить необходимую информацию.
На основании проведенного исследования были разработаны методические рекомендации по факультативному курсу «Палеонтология» для учащихся 10-11 классов.