Valtakunnalliset valinnaiset opinnot
Ekologia ja ympäristö (BI2 ja BI3) 2op
Opintojakson kuvaus ja laaja-alaisen osaamisen tavoitteet
Opintojaksossa tarkastellaan ekologian perusteita ja elämän monimuotoisuutta. Lisäksi teemoina ovat ympäristöongelmat Suomessa ja muualla maailmassa. Opintojaksossa tutustutaan ekologiseen tutkimukseen ja sen soveltamiseen ekosysteemien ja monimuotoisuuden suojelussa. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista tällä opintojaksolla painottuvat: eettisyys ja ympäristöosaaminen, yhteiskunnallinen osaaminen, monitieteinen ja luova osaaminen sekä globaali- ja kulttuuriosaaminen. Näiden laaja-alaisten painottuminen näkyy opintojaksolla esimerkiksi opiskelijan oman toiminnan tarkastelussa ekologisen kestävyyden näkökulmasta sekä ympäristöongelmien tunnistamiseen ja niiden ratkaisemisen keinojen tunnistamiseen ja perusteluun liittyvissä tehtävissä.
Yleiset tavoitteet
Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija
- osaa selittää ja arvioida abioottisten ja 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.
- 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 analysoida ja tulkita ekologista tutkimusaineistoa.
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
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
Opintojakson arviointi
Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta opiskelijan työskentelystä. Opiskelun aikaisen palautteen tarkoituksena on ohjata opiskelijaa tulemaan tietoiseksi työskentelytavoistaan esimerkiksi erilaisten tehtävien yhteydessä. Opintojakson arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin.
Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.
Ihmisen vaikutukset ekosysteemeihin (BI3) 1 op ELI TÄMÄ POIS, Koska BI2 ja BI3 yhdistetty yhdeksi kahden op:n opintojaksoksi
Opintojakson keskeisinä teemoina ovat ympäristöongelmat Suomessa ja muualla maailmassa. Opintojaksolla tutustutaan ekologiseen tutkimukseen ja sen soveltamiseen ekosysteemien ja monimuotoisuuden suojelussa.
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
Opintojaksolla käytetyt työtavat valitaan niin, että ne tukevat laaja-alaisen osaamisen osa-alueista erityisesti eettisyyden ja ympäristöosaamisen sekä globaali-ja kulttuuriosaamisen tavoitteiden saavuttamista. Eettistä ajattelua ja ympäristöosaamista voidaan edistää esimerkiksi erilaisin keskustelu- tai perustelutehtävin luonnon monimuotoisuuden merkityksen tai yksittäisen ympäristöongelman kontekstissa. Globaali- ja kulttuuriosaamisen tavoitteisiin voidaan opintojaksolla pyrkiä esimerkiksi kansainvälisen uutisseurannan tai kestävän kehityksen arviointi- tai vertailutehtävän avulla.
Opintojakson arviointi
Opintojakso arvioidaan painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta esimerkiksi tehtävissä, joihin liittyy yksittäisten ihmisten ja yhteiskuntien ympäristövaikutusten tai kestävän tulevaisuuden arviointia. Opiskelun aikaisen palautteen tarkoituksena on ohjata opiskelijaa kehittämään ja perustelemaan omia näkemyksiään itsestään sekä omasta yhteiskunnastaan osana globaalia yhteisöä. Opintojakson arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin. Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.
Solu ja perinnöllisyys (BI4) 2 op
Opintojakson kuvaus ja laaja-alaisen osaamisen tavoitteet
Opintojaksolla tarkastellaan tumallisen solun rakennetta, toiminnan ohjaamista, solujen lisääntymistä ja periytymisen perusteita. Solujen toimintoja havainnollistetaan kokeellisella työskentelyllä. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista opintojaksolla painottuvat vuorovaikutusosaaminen sekä monitieteinen ja luova osaaminen. Vuorovaikutusosaamisen taitoja voidaan harjoittaa esimerkiksi perinnöllisyyteen liittyvien tehtävien ratkomisella pienissä ryhmissä tai parityönä. Monitieteistä ja luovaa osaamista voidaan kehittää esimerkiksi biologisten prosessien mallinnusten, animaatioiden tai yksinkertaisten koejärjestelyiden avulla teoreettisen tarkastelun avulla.
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 tulkita solujen mikroskooppisia rakenteita
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
Opintojakson arviointi
Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan opintojakson aikana antamalla palautetta esimerkiksi opiskelijan työskentelystä vuorovaikutustilanteissa tai kokeellisen työskentelyn yhteydessä. Opiskelun aikainen palaute ohjaa opiskelijaa tulemaan tietoiseksi työskentelytavoistaan ja vuorovaikutustaidoistaan esimerkiksi ongelmanratkaisutehtävien yhteydessä.
Opintojakson arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin.
Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10
Ihmisen biologia (BI5) 2 op
Opintojakson kuvaus ja laaja-alaisen osaamisen tavoitteet
Opintojaksossa perehdytään ihmisen anatomiaan ja fysiologiaan. Keskeisiä tarkastelun kohteita ovat ihmisen elintoiminnot ja lisääntyminen. Opintojaksolla tarkastellaan ihmiselimistön kykyä sopeutua muutoksiin ja puolustautua ulkoisia uhkia vastaan. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista vuorovaikutusosaaminen, hyvinvointiosaaminen sekä monitieteinen ja luova osaaminen korostuvat tällä opintojaksolla. Laaja-alaisen osaamisen taitoja kehitetään esimerkiksi kytkemällä ihmisen anatomia ja fysiologia ihmisen terveyden ja hyvinvoinnin edistämiseen, jota opiskellaan myös terveystiedon opintojaksoilla. Laaja-alaisen osaamisen taitojen kehittymistä voidaan tukea esimerkiksi mallinnusten tai animaatioiden avulla.
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
- tietää millaisia pienimuotoisia, ihmisen elimistön toimintaa mittaavia kokeellisia tutkimuksia on mahdollista tehdä ja miten niiden tulokset voidaan esittää.
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
Opintojakson arviointi
Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Laaja-alaisen osaamisen taitoja kehitetään esimerkiksi arvioimalla opiskelijan tietoja oman kehon toiminnasta ja taitoja yhdistää terveellisten elämäntapojen merkitys elimistön hyvinvoinnille. Opiskelun aikainen palaute ohjaa opiskelijaa tulemaan tietoiseksi omasta työskentelystään ja edistymisestään esimerkiksi fysiologiaan ja ihmisen hyvinvointiin liittyvien tehtävien yhteydessä.
Opintojakson arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin.
Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.
Biotekniikka ja sen sovellukset (BI6) 2 op
Opintojakson kuvaus ja laaja-alaisen osaamisen tavoitteet
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. Opintojaksolla esitellään uusimpia biotekniikan sovelluksia nopeasti kehittyvällä alalla. Laaja-alaisen osaamisen osa-alueista erityisesti vuorovaikutusosaaminen, eettisyys ja ympäristöosaaminen sekä monitieteinen ja luova osaaminen korostuvat tällä opintojaksolla. Vuorovaikutusosaamista, ettisyyttä ja ympäristöosaamista sekä monitieteistä ja luovaa osaamista osaamista vahvistetaan esimerkiksi valitsemalla niitä tukevia työskentelytapoja, kuten mediaseuranta ja aineistoihin pohjautuva arvopohdinta.
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 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
Opintojakson arviointi
Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia, painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei dokumentoitavaa palautetta. Laaja-alaisesta osaamisesta annetaan opiskelun aikana palautetta esimerkiksi sen perusteella, kuinka opiskelija kykenee perustelemaan mielipiteitään/näkemyksiään.
Opintojakson arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin.
Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.