Методические рекомендации по биологии. Методические рекомендации для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников егэ 2015 года по биологии

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
Г.С. Калинова, Р.А. Петросова
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников ЕГЭ 2015 года по БИОЛОГИИ
Москва, 2015

2
Основу разработки КИМ ЕГЭ в 2015 г., как и в предыдущие годы, составило инвариантное ядро содержания биологического образования, которое отражено в Федеральном компоненте государственного образовательного стандарта (2004 г.).
В экзаменационной работе проверялись не только знания основного содержания курса биологии, но и общеучебные и предметные умения.
Контрольные измерительные материалы проверяли освоение выпускниками знаний основных разделов курса биологии: «Растения», «Бактерии. Грибы. Лишайники»,
«Животные», «Человек и его здоровье», «Общая биология». В экзаменационной работе преобладали задания по разделу «Общая биология», поскольку в нем интегрируются и обобщаются фактические знания, полученные в основной школе, рассматриваются общебиологические закономерности, проявляющиеся на разных уровнях организации живой природы. К их числу следует отнести: клеточную, хромосомную, эволюционную теории; законы наследственности и изменчивости; экологические закономерности развития биосферы.
Каждый вариант экзаменационной работы включал в себя 40 заданий и состоял из двух частей, различающихся формой и уровнем сложности.
Часть 1 содержала 33 задания, из них 25 заданий с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа, 8 заданий с кратким ответом в виде последовательности цифр: 3 – с множественным выбором, 4 – на установление соответствия и 1 – на определение последовательности биологических объектов, процессов, явлений.
Часть 2 состояла из 7 заданий с развернутым ответом.
По уровню сложности задания распределялись следующим образом. а) 18 заданий базового уровня с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа; б) 7 заданий повышенного уровня с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа; в) 8 заданий повышенного уровня с кратким ответом в виде последовательности цифр; г) 7 заданий высокого уровня с развернутым ответом.
Основным критерием для отбора заданий служили их статистические характеристики и уровень сложности в соответствующих интервалах: базового уровня – 60–85%; повышенного уровня – 30–60%; высокого уровня – 5–30%. Это обеспечило равноценность и объективность заданий, параллельность всех вариантов, соответствие экзаменационных вариантов спецификации КИМ.
Учебный материал всех разделов курса биологии в экзаменационной работе распределен по семи содержательным блокам: 1. Биология – наука о живой природе;
2. Клетка как биологическая система; 3. Организм как биологическая система; 4. Система
и многообразие органического мира; 5. Человек и его здоровье; 6. Эволюция живой природы;
7. Экосистемы и присущие им закономерности.
Первый блок «Биология как наука. Методы научного познания» содержит материал: о достижениях биологии; методах исследования; роли ученых в познании окружающего мира; об общих признаках биологических систем; об основных уровнях организации живой природы; о роли биологических теорий, идей, гипотез в формировании современной естественнонаучной картины мира.
Второй блок «Клетка как биологическая система» содержитзадания, проверяющие: знания о строении и функциях клетки, ее химической организации, гене и генетическом коде, метаболизме, многообразии клеток, их делении; умения устанавливать взаимосвязь строения и функций органоидов клетки, распознавать и сравнивать клетки разных организмов, процессы, протекающие в них.
Третий блок «Организм как биологическая система» контролирует: освоение знаний о вирусах, об организменном уровне организации жизни и присущих ему

3 закономерностях, о вредном влиянии мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки, защите среды от загрязнения мутагенами, наследственных болезнях человека, их причинах и профилактике, селекции организмов и биотехнологии; овладение умениями сравнивать биологические объекты, процессы, явления, применять знания биологической терминологии и символики при решении задач по генетике.
В четвертом блоке «Система и многообразие органического мира» проверяются: знания о многообразии, строении, жизнедеятельности и размножении организмов различных царств живой природы; умения сравнивать организмы, характеризовать и определять их принадлежность к определенному систематическому таксону, устанавливать причинно- следственные связи между строением и функцией органов и систем органов организмов разных царств, взаимосвязи организмов и среды обитания.
Пятый блок «Организм человека и его здоровье» выявляет уровень: усвоения системы знаний о строении и жизнедеятельности организма человека, лежащих в основе формирования гигиенических норм и правил здорового образа жизни, профилактики травм и заболеваний; овладения умениями обосновывать взаимосвязь органов и систем органов человека, особенности, обусловленные прямохождением и трудовой деятельностью; делать вывод о роли нейрогуморальной регуляции процессов жизнедеятельности и об особенностях высшей нервной деятельности человека.
В шестой блок «Эволюция живой природы» включены задания, направленные на контроль: знаний о виде и его структуре, движущих силах, направлениях и результатах эволюции органического мира, этапах антропогенеза, биосоциальной природе человека; умений характеризовать критерии вида, причины и этапы эволюции, объяснять основные ароморфозы в эволюции растительного и животного мира, устанавливать причины многообразия видов и приспособленности организмов к среде обитания.
Седьмой блок «Экосистемы и присущие им закономерности» составляют задания, направленные на проверку: знаний об экологических закономерностях, цепях питания, круговороте веществ в биосфере; умений устанавливать взаимосвязи организмов, человека и окружающей среды, объяснять причины устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем, необходимость сохранения многообразия видов, защиты окружающей среды как основы устойчивого развития биосферы.
В 2015 г. произошли серьезные изменения в структуре экзаменационной работы.
По сравнению с предыдущими годами:
1) с 36 до 25 уменьшено количество заданий с кратким ответом в виде одной цифры, соответствующей номеру верного ответа;
2) с 6 до 7 увеличено количество заданий с развернутым ответом, выделены две отдельные линии, проверяющее умения участников экзамена работать с рисунками и анализировать биологическую информацию, находить ошибки и исправлять их.
В предыдущие годы эти два типа заданий чередовались в вариантах и не позволяли проверить у всех экзаменуемых оба умения. В связи с этими изменениями была достигнута максимальная параллельность всех вариантов КИМ;
3) сокращено общее количество заданий в экзаменационной работе с 50 до 40, но при этом сохранено время, отведенное на выполнение всей экзаменационной работы.
Включение в экзаменационную работу 7 заданий с развернутым ответом имеет большое значение для получения объективных результатов при проведения ЕГЭ по биологии. Задания этого типа дают возможность не только оценить учебные достижения экзаменуемых, глубину знаний по предмету, но и выявить логику их рассуждений, умение применять полученные знания в новых ситуациях, устанавливать причинно-следственные связи, обобщать, обосновывать, делать выводы, логически мыслить, четко и по существу вопроса излагать ответ. При выполнении этих заданий экзаменуемый имеет возможность достаточно полно, грамотного изложить свои мысли, привести необходимые аргументы, продемонстрировать глубину знаний по биологии.

4
В отличие от заданий с выбором ответа, при выполнении заданий с развернутым ответом подсказка или угадывание правильного ответа исключается. Участники экзамена должны самостоятельно сформулировать ответ на поставленный вопрос. Задания этого типа имеют большое значение для дифференциации экзаменуемых по уровню их подготовки, для установления сформированности у выпускников умений, характеризующих познавательную деятельность высокого уровня, этапы мыслительного процесса, для выявления типичных ошибок.
Проведенные изменения позволили более объективно оценить достижения экзаменуемых, проверить выполнение ими определенных учебных действий и сформированность не только знаний, но разнообразных умений как интеллектуального, так и практического характера.
В 2015 г. в ЕГЭ по биологии в основном периоде приняли участие около 127 тыс.
выпускников из 85 регионов РФ, что составило 19,6% от общего числа участвующих в ЕГЭ.
На протяжении многих лет число участников ЕГЭ по биологии в среднем составляет 17–18% от общего числа участвующих в ЕГЭ и занимает 5-е место среди всех экзаменов по выбору.
Этот экзамен выбирают абитуриенты, поступающие в медицинские вузы, ветеринарную и сельскохозяйственную академии, на психологические и биологические факультеты педвузов и университетов, в институты физкультуры.
Средний тестовый балл в 2015 г. составил 53,2, что сопоставимо со средним тестовым баллом 2014 г. (54,8). Незначительное уменьшение величины среднего тестового балла в 2015 г. связано с уменьшением максимального первичного балла с 69 до 61.
Распределение участников по первичным/тестовым баллам в 2015 г. также сопоставимо с аналогичным показателем 2014 г.
В 2015 г., как и в предыдущие годы, минимальный балл был установлен
Рособрнадзором на уровне 36 т.б. В основном периоде преодолели минимальную границу около 85% участников, не преодолели – около 15%. Повышение доли не преодолевших минимального балла в 2015 г. в сравнении с 2014 г. объясняется уменьшением количества заданий базового уровня в части 1 с 26 до 18 по сравнению, что объективно повысило требования к подготовке участников даже для преодоления минимального балла.
Выполнили все задания экзаменационной работы и набрали 100 баллов
89 участников, что составляет 0,07% от общего числа экзаменуемых (в 2014 г. 107 человек,
0,08%). Небольшое число участников, получивших 100 баллов в последние два года, свидетельствует о том, что экзаменационная работа имеет необходимую степень сложности и дает возможность полноценно дифференцировать участников по уровню их подготовки.
Для получения наиболее полного представления об уровне биологической подготовки экзаменуемых были проанализированы результаты выполнения заданий по каждому блоку содержания биологического образования на базовом, повышенном и высоком уровнях сложности.
Блок 1. Биология – наука о живой природе
Содержание этого блока проверялось только одним заданием базового уровня в части 1 (линия 1). Эти задания не вызвали особых затруднений у участников, их выполнение составило в интервале от 58 до 92%.
Наиболее сложным оказалось задание, где требовалось указать, на каком уровне организации жизни фенотипически проявляются геномные мутации (организменном). Его выполнили 43% участников экзамена.
Блок 2. Клетка как биологическая система
Данный блок в экзаменационной работе представлен в 5–6 заданиями, из них
2 базового, 2–3 повышенного, 1–2 высокого уровня сложности. Проанализируем задания, вызвавшие наибольшие затруднения у экзаменуемых (таблица 1).

5
Таблица 1
Анализ результатов выполнения заданий по блоку 2 «Клетка как биологическая система»
В целом по данному блоку к числу слабо сформированных у участников экзамена знаний и умений можно отнести следующие:
1)
определение хромосомного набора клеток в циклах развития растений;
2)
определение числа хромосом и ДНК в клетках в разных фазах митоза и мейоза, объяснение и обоснование полученного результата;
№ зада- ния
Уровень сложно- сти
Проверяемые элементы содержания
Знания и умения, вызвавшие наибольшие затруднения
Мин. % выпол. задания
3
П
Метаболизм клетки.
Энергетический обмен и фотосинтез.
Реакции матричного синтеза
Матричные реакции, характеристика транскрипции
Соответствие антикодонов и триплетов
ДНК аминокислоте
Обеспечение ферментами реакций обмена веществ
Вырожденность
(избыточность) генетического кода
24 36 30 32 4
П
Жизненный цикл клетки.
Хромосомный набор клетки.
Деление клеток
Образование спор у растений мейозом
Хромосомный набор гамет самок овцы
Характеристика фаз митоза
25 20 38 25
П
Определение верного
(неверного) суждения
Суждение о фотосинтезе и пластическом обмене.
25 26
П
Задания с множественным выбором ответов.
Обобщение и применение знаний о клеточном уровне организации жизни
Определение матриц в реакциях матричного синтеза
Характеристика генетического кода
Характеристика трансляции
23 7
16 29
П
Сопоставление биологических объектов, процессов, проявляющихся на клеточном уровне организации жизни
Клетки бактерий, грибов, растений
Клетки организмов и их хромосомным набором
Хромосомный набор клеток эукариот и набора хромосом
24-27 7-8 22 33
П
Установление последовательности биологических процессов
Этапы фотосинтеза
Биосинтез белка
Изменение хромосом в мейозе
События в митозе
21 18 16 3
35
В
Задание с изображением биологического объекта
(клетки, органоидов, митоза, мейоза)
Профаза мейоза 2
Профазы митоза
Анафаза мейоза 2 1
5 1
36
В
Задание на анализ биологической информации
Анализ текста «Реакции матричного синтеза»
2-3 39
В
Решение задач по цитологии на применение знаний в новой ситуации
Хромосомный набор клеток при гаметогенезе в разных зонах
Хромосомный набор листьев и спорогона сфагнума
Хромосомный набор ядер восьмиядерного зародышевого мешка
Хромосомный набор спороносных побегов и заростка плауна
5 3
3 2

6 3)
сравнение гаметофита и спорофита у разных групп растений, спор и половых клеток, спор и клеток спорофита.
Блок 3. Организм как биологическая система
Данный блок в экзаменационной работе представлен в 6–7 заданиями в варианте, из них 3 базового, 2–3 повышенного, 1–2 высокого уровня сложности. Задания, вызвавшие наибольшие затруднения у экзаменуемых, представлены в таблице 2.
Таблица 2
Анализ результатов выполнения заданий по блоку 3
«Организм как биологическая система»
№ зада- ния
Уровень сложно- сти
Проверяемые элементы содержания
Знания и умения, вызвавшие наибольшие затруднения
Мин. % выпол. заданий
6
Б
Основные генетические понятия.
Закономерности наследственности.
Генетика человека
Зависимость частоты кроссинговера от расстояния между генами
38 7
Б
Закономерности изменчивости Цитоплазматическая изменчивость, ее причины
25 8
П
Селекция. Биотехнология
Причины размножения картофеля клубнями, а не семенами
Сохранение рецессивных аллелей при самоопылении
Использование перекрестного опыления чистых линий для получения гетерозиса
Индивидуальный отбор и его применение в селекции
31 31 29 32 25
П
Определение верного
(неверного) суждения
Характеристика комбинативной изменчивости
28 26
П
Задания с множественным выбором ответов. Обобщение и применение знаний об организменном уровне организации жизни
Методы изучения наследственности человека
Особенности питания автотрофов и гетеротрофов
Характеристика геномных мутаций
Отличия вирусов и бактерий
27 15 12–26 26 29
П
Сопоставление биологических объектов, процессов, проявляющихся на организменном уровне
Прокариоты и эукариоты
Массовый и индивидуальный отбор, их использование в селекции
Способы размножения организмов
25 16 18 34
В
Применение биологических знаний в практических ситуациях
Возможности преодоления бесплодия у межвидовых гибридов растений и животных
6 36
В
Задание на анализ биологической информации
Особенности полного и неполного доминирования
1
Основная масса экзаменуемых овладели знаниями об организме как биологической системе, продемонстрировали умения решать генетические задачи. Позитивную роль в этом сыграло то, что эти задачи из года в год включаются в варианты ЕГЭ, поэтому им стали уделять больше внимания. Вместе с тем выявлены определенные знания и умения, которые слабо сформированы у участников экзамена.
Задания части 1 выполнили в основном 35–80% участников в зависимости от уровня сложности задания. Трудности вызвали лишь некоторые задания, на которые ответили менее
35% экзаменуемых. Так, например, участники затруднились определить зависимость частоты кроссинговера от расстояния между генами, причины цитоплазматической

7 изменчивости, охарактеризовать комбинативную изменчивость, геномные мутации, способы размножения организмов, методы изучения генетики человека.
Традиционно плохо экзаменуемые отвечают на задания по селекции и биотехнологии: причины размножения картофеля клубнями, а не семенами; значение самоопыления для сохранения рецессивных аллелей; использование перекрестного опыления чистых линий для получения гетерозиса; применение индивидуального отбора в селекции.
Одно из заданий по селекции было предложено также и в заданиях линии 34
практикоориентированного характера, где требовалось объяснить возможности преодоления бесплодия у межвидовых гибридов. Подобного типа задание неоднократно использовалось в
ЕГЭ прошлых лет и разбиралось в методических пособиях и статьях. Однако вновь на аналогичное задание ответили и набрали максимально 2 балла лишь 6% экзаменуемых. Это можно объяснить тем, что многие обучающиеся не умеют применять теоретические знания в практических ситуациях.
В заданиях линии 40предлагались генетические задачи на дигибридное скрещивание, сцепленное наследование признаков. С этими заданиями в среднем справились 20% участников. Кроме составления схем скрещивания и определения генотипов родителей и потомства, учащиеся обосновывали полученные результаты и указывали, какой закон имел место в конкретном случае. Можно отметить положительную динамику в овладении выпускниками умением решать задачи по генетике.

  1   2   3