Biologia

Oppiaineen tehtävä

Biologia on luonnontiede, joka tutkii elämään liittyviä ilmiöitä molekyyli- ja solutasolta biosfääriin. Biologian opetuksen tarkoituksena on herättää kiinnostusta bio- ja ympäristötieteisiin ja tukea opiskelijan luonnontieteellisen ajattelun kehittymistä. Opetus vahvistaa opiskelijan käsitystä biologian merkityksestä osana luonnontieteellisen maailmankuvan rakentumista. Luonnontieteellinen maailmankuva perustuu tieteelliseen tutkimukseen ja auttaa siten opiskelijaa tarkastelemaan maailmaa tietoperustaisesti. Biologian opetus ohjaa opiskelijaa ymmärtämään elollisen luonnon rakennetta, toimintaa ja vuorovaikutussuhteita sekä evoluution merkityksen eliökunnan kehittymisessä.

Biologian oppiaine antaa opiskelijalle valmiuksia arkielämään, työelämään ja jatko-opintoihin. Biologian opetuksessa opiskelijalle välittyy kuva siitä, että biotieteet ovat nopeasti kehittyviä tieteenaloja, joiden sovelluksia hyödynnetään monin tavoin esimerkiksi lääketieteissä, teollisuudessa sekä maa- ja metsätaloudessa. Biologian opetus auttaa opiskelijaa ymmärtämään biotieteiden tarjoamia mahdollisuuksia edistää ihmiskunnan, muun eliökunnan ja elinympäristöjen hyvinvointia.

Biologian opetukselle on ominaista havainnointiin ja kokeellisuuteen perustuva tiedonhankinta, tutkimuksellisuus sekä aktivoivat ja vuorovaikutteiset työ- ja toimintatavat. Biologian opetuksessa tehdään laborointeja ja työskennellään myös digitaalisissa ja koulun ulkopuolisissa opiskeluympäristöissä. Opiskelun edetessä kokeellisen työskentelyn taidot monipuolistuvat ja syventyvät. Opetuksessa tehdään monipuolisesti yhteistyötä muiden oppiaineiden kanssa. Biologian opetukseen sisältyviä ilmiöitä tarkastellaan erityisesti maantieteessä, kemiassa, fysiikassa, psykologiassa ja terveystiedossa kullekin oppiaineelle ominaisella tavalla.

Laaja-alainen osaaminen oppiaineessa

Biologian opetuksen perustana on luonnon monimuotoisuuden ja sen kehittymisen ymmärtäminen. Opetuksessa keskeinen teema on kestävän tulevaisuuden rakentaminen. Laaja-alaisen osaamisen tavoitteet toteutuvat yhdessä biologian tavoitteiden saavuttamisen kanssa.

Biologian opetus vahvistaa luontevasti opiskelijan hyvinvointiosaamista. Opetus lisää opiskelijan ymmärrystä monimuotoisen, puhtaan ja terveellisen ympäristön merkityksestä ihmisen kokonaisvaltaiselle hyvinvoinnille. Biologiassa korostuvat yksilöiden erilaisuus ja monimuotoisuus sekä niiden biologinen tausta, mikä antaa opiskelijalle työkaluja moninaisuuden ymmärtämiseen. Opiskelija saa ohjausta omien tavoitteidensa asettamisessa sekä tukea ja kannustusta oppimisprosessin eri vaiheissa, mikä vahvistaa opiskelijan itsetuntemusta ja pitkäjänteisyyttä.

Vuorovaikutusosaamisen osalta opiskelija oppii biologian oppiaineessa argumentoimaan ja arvioimaan omia ja muiden näkökulmia biologisen tiedon avulla. Opetusta annetaan erilaisissa oppimisympäristöissä ja monipuolisilla työmenetelmillä, mikä kehittää opiskelijan sosiaalisia ja vuorovaikutuksellisia valmiuksia.

Biologian opetus ohjaa opiskelijaa luonnontieteelliseen ajatteluun, tiedonhankintaan ja tietojen kriittiseen analyysiin tukien näin monitieteistä ja luovaa osaamista. Opetuksessa perehdytään biologian ja sitä lähellä olevien tieteenalojen kieleen, käsitteistöön ja tapoihin rakentaa tietoa. Biologian opetus harjaannuttaa opiskelijaa tutkimuksellisuuteen sekä monitieteiseen ja luovaan työskentelyyn vaihtelevissa oppimisympäristöissä.

Yhteiskunnallisen osaamisen osalta biologian opetuksessa annetaan opiskelijalle valmiuksia työskennellä yhteiskunnan kannalta tärkeillä aloilla, kuten terveydenhuollossa, ympäristöalalla sekä maa- ja metsätaloudessa. Biotieteet ovat nopeasti kehittyvä kansainvälinen ala, jonka sovelluksia hyödynnetään yhteiskunnassa paikallisella, kansallisella ja kansainvälisellä tasolla. Biologian opetus antaa tietopohjan, jonka avulla opiskelija voi ottaa kantaa moniin ajankohtaisiin yhteiskunnallisiin kysymyksiin ja kykenee kriittisyyteen seuratessaan mediaa. Opetus ohjaa opiskelijaa kestävään elämäntapaan ja globaalin vastuun ottamiseen aktiivisena yhteiskunnan jäsenenä vahvistaen näin opiskelijan globaali- ja kulttuuriosaamista.

Biologian opetus kehittää opiskelijan ympäristöosaamista ja halua vaalia luonnon monimuotoisuutta. Siinä korostuu ymmärrys luonnon ainutlaatuisuudesta ja itseisarvosta. Opetuksessa käsitellään biologisten sovellusten ja ekosysteemipalveluiden mahdollisuuksia kestävän tulevaisuuden kannalta. Opetus auttaa opiskelijaa tekemään kestäviä valintoja arkielämässä sekä soveltamaan biologista tietoa eettisyyttä vaativissa pohdinnoissa.

Biologian opetuksen yleiset tavoitteet

Biologian opetuksessa edistetään opiskelijan kykyä tarkastella ilmiöitä biotieteiden näkökulmasta sekä vahvistetaan ja syvennetään biologian tietoja, taitoja ja osaamista monipuolisesti. Tavoitteet liittyvät biologiseen tarkastelutapaan, biologian ilmiöihin ja prosesseihin sekä biologisiin taitoihin ja niiden soveltamiseen. Tavoitealueittain opetuksen yleiset tavoitteet ovat seuraavat.

Biologinen tarkastelutapa

Tavoitteena on, että opiskelija

• osaa käyttää biologian keskeisiä käsitteitä täsmällisesti ja oikeissa yhteyksissä

• osaa havainnollistaa biologialle ominaisia ilmiöitä lajiesimerkkien avulla
• ymmärtää, että biologinen tieto perustuu tutkimukseen ja että Suomessa tehdään merkittävää alan tutkimusta
• ymmärtää biologisen tiedon ja siihen perustuvien sovellusten merkityksen innovaatioissa sekä erilaisten ongelmien ratkaisuissa
• saa kokemuksia, jotka syventävät kiinnostusta biologiaa ja sen opiskelua kohtaan.

Biologiset ilmiöt ja prosessit

Tavoitteena on, että opiskelija

• osaa eliöiden perusrakenteita ja toimintoja
• ymmärtää biologisia syy-seuraussuhteita molekyylitasolta biosfääriin
• ymmärtää evoluution merkityksen
• tuntee biologiseen tietoon perustuvia sovelluksia.

Biologiset taidot ja niiden soveltaminen

Tavoitteena on, että opiskelija

• suunnittelee ja toteuttaa yksin tai ryhmässä kokeellista työskentelyä monipuolisissa oppimisympäristöissä, kuten maastossa, laboratoriossa ja virtuaalisissa ympäristöissä
• saa mahdollisuuden perehtyä biologian sovelluksiin vierailun, korkeakouluyhteistyön tai työelämäyhteistyön kautta paikallisella tai kansainvälisellä tasolla
• käyttää ja arvioi kriittisesti biologisia tietolähteitä sekä ilmaisee ja perustelee erilaisia näkemyksiä biologialle ominaisella tavalla
• ymmärtää eliökunnan monimuotoisuuden säilyttämisen merkityksen, tiedostaa kestävän kehityksen välttämättömyyden sekä rohkaistuu toimimaan myönteisten ratkaisujen puolesta.

Arviointi

Biologiassa arvioidaan oppiaineen tavoitteiden saavuttamista opintojaksokohtaisia tavoitteita ja sisältöjä painottaen. Oppimisprosessin aikana annettu arviointi ja palaute ohjaavat opiskelijaa tulemaan tietoiseksi omista työskentelytavoistaan ja kehittämään omaa osaamistaan. Arvosanan antaminen perustuu monipuoliseen näyttöön sekä opiskelijan käsitteellisen ja menetelmällisen osaamisen havainnointiin.

Arvioinnissa keskeisiä kohteita ovat opiskelijan tiedot ja taidot, kuten biologian peruskäsitteiden hallinta sekä ajattelu-, argumentointi- ja tutkimustaidot. Arvioinnissa otetaan huomioon opiskelijan kyky ymmärtää, soveltaa, analysoida, arvioida ja esittää biologista tietoa erilaisissa tilanteissa. Arvioinnissa kiinnitetään huomiota luonnontieteellisten lainalaisuuksien sekä syy- ja seuraussuhteiden ymmärtämiseen, vuorovaikutussuhteiden merkityksen oivaltamiseen sekä kokonaisuuksien hahmottamiseen. Arvioinnissa otetaan huomioon myös opiskelijan taito arvioida tietoa kriittisesti.

Opiskelija voi osoittaa arvioitavaa osaamista myös kokeellisilla työskentelyillä maastossa tai laboratoriossa sekä esitelmillä, tutkielmilla ja muilla tuotoksilla.

Opintojaksojen arvioinnista sovitaan opintojaksojen alussa opiskelijoiden kuulemisen ja opettajan ehdotuksen pohjalta.

1. ja 2. opintojaksossa opiskelija voi halutessaan suorittaa itsenäisesti peruskoulun lajintuntemusta kertaavan lajikokeen. Jos lajikokeen arvosana on parempi kuin kurssiarvosana, sillä voi olla kurssiarvosanaa korottava vaikutus. 

Laaja-alaisen osaamisen arviointi

Laaja-alaisen osaamisen osa-alueet muodostavat oppiaineiden yhteiset tavoitteet. Osa-alueet ovat 1) hyvinvointiosaaminen, 2) vuorovaikutusosaaminen, 3) monitieteinen ja luova osaaminen, 4) yhteiskunnallinen osaaminen, 5) eettisyys ja ympäristöosaaminen sekä 6) globaali- ja kulttuuriosaaminen. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueiden arviointi painottuu opintomoduuleittain seuraavasti:

Bi1 Eliökunta

2) Vuorovaikutusosaaminen

3) Monitieteinen ja luova osaaminen

Bi2 Ekologian perusteet

3) Monitieteinen ja luova osaaminen

5) Eettisyys ja ympäristöosaaminen osana halua vaalia luonnon monimuotoisuutta ja itseisarvoa

Bi3 Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin

4) Yhteiskunnallinen osaaminen osana opiskelijan kasvua kohti vastuullista kuluttajuutta, aktiivista kansalaisuutta ja kestävän tulevaisuuden rakentajaa

5) Eettisyys ja ympäristöosaaminen osana kestävien valintojen tekemistä, Agenda 2030 tavoitteiden toteuttamista ja kykynä ymmärtää ekosysteemipalveluiden merkitys ihmiskunnalle

Bi4 Solu ja perinnöllisyys

1) Hyvinvointiosaaminen

3) Monitieteinen ja luova osaaminen

Bi5 Ihminen

1) Hyvinvointiosaaminen osana ihmisen elämänhallintaa ja fyysistä ja psyykkistä hyvinvointia

Bi6 Biotekniikka ja sen sovellukset

4) Yhteiskunnallinen osaaminen osana kykyä käydä yhteiskunnallista keskustelua bioteknologian kehityksestä ja merkityksestä kestävän tulevaisuuden rakentamisessa

5) Eettisyys ja ympäristöosaaminen osana kestävien valintojen tekemistä, Agenda 2030 tavoitteiden toteuttamista ja kykynä ymmärtää ekosysteemipalveluiden merkitys ihmiskunnalle

6) Globaali- ja kulttuuriosaaminen

Bi7 Biologian kertaus

2) Vuorovaikutusosaaminen

3) Monitieteinen ja luova osaaminen

Pakolliset opinnot

BI1 Elämä ja evoluutio (2 op)

Opintojaksossa perehdytään elämän edellytyksiin ja kaikille eliöille tunnusomaisiin piirteisiin. Keskeinen näkökulma opintojaksossa on evoluutio ja sen merkityksen ymmärtäminen. Opintojaksossa tutustutaan biologiseen tapaan hankkia ja kuvata tietoa sekä biologiaan osana luonnontieteitä.

Yleiset tavoitteet
Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• osaa selittää elämän tunnusmerkit ja perusedellytykset sekä tunnistaa niitä esimerkeistä
• osaa solun perusrakennetta ja toimintaa tasolla, mikä mahdollistaa evoluution ja ekosysteemin toiminnan ymmärtämisen
• osaa selittää perinnölliseen muunteluun, luonnonvalintaan ja lajiutumiseen liittyviä mekanismeja ja osaa selittää näiden merkityksen evoluutiolle
• osaa jäsentää nykyisen eliökunnan rakenteen
• ymmärtää ja osaa selittää, miten biologinen tieto tuotetaan.

Keskeiset sisällöt

Biologia tieteenä

• elämän tunnuspiirteet ja organisaatiotasot
• biologiset tieteenalat ja tutkimusmenetelmät
• biologiset havainnot, tutkimuskysymykset ja hypoteesien muodostaminen

Evoluutio

• solujen synty ja kehittyminen
• suvullinen ja suvuton lisääntyminen
• muuntelu ja sen perinnölliset perusteet
• luonnonvalinta
• lajiutuminen
• kasvien ja eläinten evoluutio ja avainsopeumat
• ihmisen evoluutio
• evoluution tutkiminen

Eliökunta

• luokittelun periaatteet
• eliökunnan sukupuu ja keskeisimmät taksonit

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Vuorovaikutusosaaminen

Monitieteinen ja luova osaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan kurssin alussa opiskelijoiden kanssa.

Opintojakson aikana on mahdollista suorittaa peruskoulun lajintuntemusta kertaava lajikoe. Jos lajikokeen arvosana on parempi kuin opintojakson arvosana, sillä voi olla opintojaksoarvosanaa korottava vaikutus.

BI2 Ekologian perusteet (1 op)

Opintojaksossa tarkastellaan ekologian perusteita ja elämän monimuotoisuutta.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• osaa selittää ja arvioida sekä abioottisten että bioottisten ympäristötekijöiden vaikutuksen eliöiden sopeutumiseen ja levinneisyyteen
• osaa selittää populaatioiden, eliöyhteisöjen ja ekosysteemien rakennetta ja toimintaa sekä kuvata niitä esimerkkien avulla
• osaa kuvata luonnon monimuotoisuutta ja perustella sen merkityksen.

Keskeiset sisällöt

Ekologian perusteet

• ekosysteemien rakenne ja dynaamisuus
• hiilen, typen ja fosforin kierto ja energian virtaus ekosysteemissä
• populaatioiden ominaisuudet
• sopeutuminen, ekolokerot ja levinneisyys
• lajien väliset suhteet

Luonnon monimuotoisuus

• lajin sisäinen monimuotoisuus, lajien monimuotoisuus, ekosysteemien monimuotoisuus
• monimuotoisuuden merkitys

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Eettisyys ja ympäristöosaaminen

Monitieteinen ja luova osaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan opintojakson alussa opiskelijoiden kanssa.

Opintojakson aikana on mahdollista suorittaa peruskoulun lajintuntemusta kertaava lajikoe, jos ei ole suorittanut lajikoetta BI1 opintojaksossa. Jos lajikokeen arvosana on parempi kuin opintojakson arvosana, sillä voi olla opintojaksoarvosanaa korottava vaikutus.

BI3 Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin (1 op)

Opintojakson keskeisinä teemoina ovat ympäristöongelmat Suomessa ja muualla maailmassa. Opintojaksossa tutustutaan ekologiseen tutkimukseen ja sen soveltamiseen ekosysteemien ja monimuotoisuuden suojelussa.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• tuntee menetelmiä, joilla voidaan tutkia ja seurata ympäristön tilaa sekä tunnistaa ympäristöongelmia
• osaa vertailla, analysoida ja arvioida ihmisen toiminnan vaikutuksia ekosysteemeissä
• osaa esittää perustellen ympäristöongelmien ratkaisukeinoja ja tunnistaa ympäristön tilassa tapahtuvia positiivisia kehityssuuntia
• osaa arvioida ja perustella omaa toimintaansa ekologisen kestävyyden kannalta
• osaa hankkia, analysoida, tulkita ja esittää ekologista tutkimusaineistoa.

Keskeiset sisällöt

Ihmisen aiheuttamat ekosysteemien muutokset ja ympäristöongelmien ratkaisukeinoja

• ilmastonmuutoksen vaikutukset ekosysteemeihin
• happamoituminen
• rehevöityminen
• vierasaineiden vaikutukset ravintoketjuissa
• ihmisen vaikutus luonnon monimuotoisuuteen

Kestävää tulevaisuutta kohti

• ekosysteemipalveluiden merkitys ja ekologisesti kestävä kehitys
• toiminta kestävän elämäntavan edistämiseksi ja ympäristön tilaan vaikuttaminen

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Eettisyys ja ympäristöosaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan opintojakson alussa opiskelijoiden kanssa. Arviointiin sisältyy oppimispäiväkirjan pitäminen osana ilmastonmuutoksen opintokokonaisuutta.

Valtakunnalliset valinnaiset opinnot

Bi4 Solu ja perinnöllisyys (2op)

Opintojaksossa tarkastellaan tumallisen solun rakennetta, toiminnan ohjaamista, solujen lisääntymistä ja periytymisen perusteita. Solujen toimintoja havainnollistetaan kokeellisella työskentelyllä.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• osaa nimetä solun perusrakenteet
• osaa selittää solujen keskeisiä toimintoja
• hallitsee periytymisen perusmekanismit ja osaa soveltaa niitä esimerkkien avulla
• osaa mikroskopoida erilaisia soluja ja tulkita solujen mikroskooppisia rakenteita
• osaa toteuttaa pienen kokeellisen työn.

Keskeiset sisällöt

Tumallisen solun rakenne ja toiminta

• solu tutkimuskohteena
• biomolekyylit
• eläin-, kasvi- ja sienisolu
• geenien ilmeneminen ja sen säätely
• fotosynteesi
• soluhengitys, käymisreaktiot

Solujen lisääntyminen

• mitoosi ja solun jakautuminen
• meioosi ja sukusolujen synty

Periytymisen perusteet

• geenimutaatioiden tuottamat uudet alleelit
• mendelistinen periytyminen
• kodominantti periytyminen, polygeeninen periytyminen, sukupuoleen sitoutunut periytyminen, periytymistavan päätteleminen sukupuusta

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Monitieteellinen ja luova osaaminen

Hyvinvointiosaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan kurssin alussa opiskelijoiden kanssa.

Bi5 Ihmisen biologia (2op)

Opintojaksossa perehdytään ihmisen anatomiaan ja fysiologiaan. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat ihmisen elintoiminnot ja lisääntyminen. Opintojaksossa tarkastellaan ihmiselimistön kykyä sopeutua muutoksiin ja puolustautua ulkoisia uhkia vastaan.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• osaa nimetä ja tunnistaa tärkeimpien elinten ja elimistöjen rakenteet ja selittää niiden toimintaperiaatteita
• ymmärtää, mitä homeostasia on, ja osaa kertoa esimerkkejä siihen vaikuttavista tekijöistä
• osaa kuvata elimistön viestintäjärjestelmiä ja selittää, kuinka eri osat viestivät keskenään
• osaa selittää elimistön kykyä aistia ympäristöä ja reagoida muutoksiin
• osaa selittää ja vertailla elimistön eri puolustusmekanismeja mikrobeja vastaan
• osaa kertoa ja perustella lisääntymisen keskeisimmät vaiheet hedelmöityksestä syntymään
• osaa toteuttaa pienimuotoisen, ihmisen elimistön toimintaa mittaavan kokeellisen työn ja esittää sen tulokset.

Keskeiset sisällöt

Solu, kudos, elin

• solujen erilaistuminen kantasoluista ja syöpäsolut
• elinten muodostuminen eri kudostyypeistä

Elimistön säätely

• hermoston rakenne ja toiminta
• umpirauhaset ja hormonit

Aineenvaihdunta

• ruoansulatuselimistö
• verenkiertoelimistö
• hengityselimistö
• kuona-aineiden eritys

Liikkuminen

• tuki- ja liikuntaelimistö

Elimistön sopeutuminen ympäristöön

• iho ja lämmönsäätely
• aistit
• puolustusjärjestelmä

Lisääntyminen

• sukuelimet ja sukupuolen kehitys
• hedelmöitys, raskaus ja synnytys

 Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Hyvinvointiosaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.  

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan opintojakson alussa opiskelijoiden kanssa.

BI6 Biotekniikka ja sen sovellukset (2 op)

Opintojakson tarkoituksena on, että opiskelija ymmärtää biologisen tutkimuksen merkityksen sovellusten kehittämisessä niin lääketieteessä, teollisuudessa, elintarviketuotannossa kuin luonnonvarojen kestävän kehityksen mukaisessa käytössä. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat geenitekniikan ja mikrobiologian erilaiset sovellukset. Opintojaksossa esitellään uusimpia biotekniikan sovelluksia nopeasti kehittyvällä alalla.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• tuntee eri mikrobien rakenteet ja ymmärtää niiden perustoiminnot
• osaa kertoa esimerkkejä siitä, miten mikrobeja voidaan hyödyntää biotekniikassa
• syventää tietoja nukleiinihapoista ja niiden ominaisuuksista sekä tietää, miten niitä voidaan hyödyntää geenitekniikassa
• osaa selittää esimerkkien avulla biotekniikan keskeisimpiä sovelluksia ja innovaatioita sekä perustella niiden merkityksen jalostuksessa, lääketieteissä, teollisuudessa sekä ympäristönsuojelussa
• osaa tunnistaa ja arvioida biotekniikan mahdollisuuksia ja riskejä sekä esittää niistä perusteltuja eettisiä mielipiteitä
• osaa suunnitella ja toteuttaa biologian soveltamiseen liittyvän kokeellisen työn.

Keskeiset sisällöt

Mikrobit

• mikrobien luokittelu
• bakteerien rakenne, muuntelu, antibioottiresistenssi
• virusten rakenne ja lisääntyminen
• mikrobien hyödyntäminen biotekniikassa

DNA:n muokkaus ja tutkiminen geenitekniikalla

• tumallisen ja tumattoman solun perimän ja geenien toiminnan erot
• DNA:n monistaminen, pilkkominen ja palojen erottelu
• DNA:n sisältämän informaation selvittäminen
• geenien siirto- ja muokkausmenetelmät

Biotekniikan keskeiset sovellukset ja merkitys

• perinteinen ja geenitekniikkaan perustuva kasvi- ja eläinjalostus
• lääketieteet
• genomitieto ja sen hyödyntäminen
• DNA-tietoon perustuva yksilön ja lajien tunnistus
• ympäristönsuojelu
• teollisuus

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Eettisyys ja ympäristöosaaminen

Yhteiskunnallinen osaaminen

Globaali- ja kulttuuriosaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista). Arvioinnista sovitaan opintojakson alussa opiskelijoiden kanssa.

Koulukohtaiset valinnaiset opinnot

BI7 Biologian kertaus (2 op)

Opintojakson tarkoituksena on kerrata aiempien opintojaksojen keskeisiä ja vaativampia sisältöjä ja tukea opiskelijoiden valmistautumista biologian ylioppilaskirjoituksiin.

Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija

• kertaa biologian opintojaksojen keskeiset sisällöt
• saa apua vaikeiksi kokemiensa sisältöjen opiskelussa
• harjoittaa kykyään ymmärtää biologisia syy-seuraussuhteita ja kokonaisuuksia sekä taitoaan tuottaa luonnontieteellistä puhetta ja tekstiä
• saa neuvontaa ylioppilaskirjoitukseen valmistautumiseen
• saa tukea itsenäiselle valmistautumiselleen kirjoituksiin.

Keskeiset sisällöt

• biologinen tutkimus
• elämän edellytykset ja tunnuspiirteet
• evoluutio
• eliökunnan rakenne
• ekosysteemit, eliöyhteisöt ja populaatiot
• lajien väliset suhteet
• aineiden kierrot
• luonnon monimuotoisuus ja sen väheneminen
• ihmisen aiheuttamat merkittävimmät muutokset ekosysteemeissä
• ympäristöongelmien keskeisiä ratkaisukeinoja
• kestävä kehitys
• solun rakenne ja toiminta sekä solutyypit
• geenien ilmeneminen ja sen säätely
• fotosynteesi ja soluhengitys
• solujen lisääntyminen
• periytymisen perusteet
• ihmiselimistön keskeisimmät rakenteet ja prosessit
• geenitekniikan perusmenetelmät
• mikrobien ja virusten toiminnan ydinasiat
• biotekniikan keskeiset sovellukset
• ylioppilaskirjoituksiin vastaamisen harjoittelu

Laaja-alainen osaaminen opintojaksossa

Laaja-alaisen osaamisen alueista tällä kurssilla arvioidaan erityisesti:

Vuorovaikutusosaaminen

Monitieteinen ja luova osaaminen

Opiskelija osoittaa osaamistaan laaja-alaisten kokonaisuuksien hallinnasta osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia.

Arviointi

Arviointi on monipuolista (ks. luku biologian arvioinnista) ja valmentaa ylioppilaskokeessa vaadittavia taitoja. Opintojakso arvioidaan suoritusmerkinnällä, kun sovitut suoritukset on tehty. Arvioinnista sovitaan opintojakson alussa opiskelijoiden kanssa.