LOPS 2021

Biologia on luonnontiede, joka tutkii elämään liittyviä ilmiöitä molekyyli- ja solutasolta biosfääriin. Biologian opinnot auttavat ymmärtämään elollisen luonnon rakennetta, toimintaa ja vuorovaikutussuhteita sekä evoluution merkityksen eliökunnan kehittymisessä. 

Biologian tuntemus antaa valmiuksia arkielämään, työelämään ja jatko-opintoihin. Biotieteet ovat nopeasti kehittyviä tieteenaloja, joiden sovelluksia hyödynnetään monin tavoin esimerkiksi lääketieteissä, teollisuudessa, ympäristönsuojelussa sekä maa- ja metsätaloudessa. 

Biologian opinnoissa käytetään monipuolisia opiskelijaa aktivoivia ja vuorovaikutteisia työtapoja. Opiskeluun liittyy oleellisesti teoriatietoa konkretisoivat havainnot ja tutkimukset.  

Pakolliset opintojaksot

Opintojakso antaa kattavan kuvan biologiasta tieteenalana. Opiskelija perehtyy elämän edellytyksiin ja kaikille eliöille tunnusomaisiin piirteisiin. Opiskelijoille tulevat selväksi monimuotoisen eliökunnan eliöryhmät. Eliökuntaa jäsennetään tieteellisen luokittelujärjestelmän avulla. Keskeinen näkökulma opintojaksolla on evoluutio. Evoluution perusmekanismien lisäksi perehdytään eri eliöryhmien evoluutiohistoriaan. 

Opintojakson aikana opiskelija harjoittelee tieteellisen tutkimuksen etenemistä, tutustuu biologialle ominaiseen kokeelliseen työskentelytapaan sekä oppii käyttämään monipuolisia tietolähteitä. Elämän tunnuspiirteitä ja eliökunnan luokittelujärjestelmää havainnollistetaan mahdollisuuksien mukaan oikeiden eliönäytteiden, mikroskopoinnin sekä koulun eliökokoelman avulla. 

Opintojakso arvioidaan numeroarvioinnilla. 

Opintojakson aikana kerrataan ja syvennetään ekologian perusteita ja ekosysteemin toimintaa. Opiskelija perehtyy aineiden kiertoon ekosysteemeissä sekä biologiseen monimuotoisuuteen sen eri ilmenemistasoilla. Opiskelija tarkastelee myös ihmisen vaikutuksia ekosysteemien aineiden kiertoihin sekä muodostaa käsityksen maailmanlaajuisista tai paikallisista tärkeimmistä ympäristöongelmista. Keskeisenä teemana ovat luonnon monimuotoisuutta uhkaavat tekijät sekä erilaiset ratkaisumahdollisuudet biodiversiteetin suojelemiseksi. 

Opiskelija tutustuu ekologisen tutkimuksen menetelmiin ja oppii ymmärtämään tutkimuksen tärkeyden ekosysteemien suojeluun tähtäävissä sovelluksissa. Opintojakson aikana käytetään monipuolisia työtapoja esimerkiksi maastossa ja laborointivälineiden avulla. Opintojakson aikana opiskelija hyödyntää biologialle ominaisia monipuolisia tietolähteitä sekä sähköisiä aineiston havainnollistamisvälineitä. Ekologian ilmiöitä havainnollistetaan myös piirtämällä tutkimusaineistoista diagrammeja ja kaavioita YO-kokeiden edellyttämällä tavalla. Opintojaksolla opiskelija pohtii myös omien arkipäivän valintojensa merkitystä biodiversiteetin suojelun ja ilmastonmuutoksen torjunnan kannalta. 

Opintojakso arvioidaan numeroarvioinnilla. 

Valinnaiset opintojaksot

Opintojakson aikana tutustutaan solun rakenteisiin ja erityyppisten eliöiden solukoihin. Opiskelija perehtyy solun toimintoihin: energian tuotantotapoihin, aineiden kuljetusmekanismeihin, entsyymien toimintaan sekä proteiinien rakentumiseen DNA:n ohjeiden mukaan. Opintojakson aikana tutustutaan solunjakautumisen mekanismeihin sekä perinnöllisyyden perusteisiin. 

Opintojaksolla käytetään monipuolisia biologialle ominaisia työtapoja. Teoriaopetusta elävöitetään laboratoriotutkimuksilla. Opiskelijat harjoittelevat analysoimaan ja tulkitsemaan mikroskoopin avulla havaitsemiaan asioita sekä dokumentoimaan työskentelyään valokuvien sekä havainnollistavien tekstien avulla. Opiskelija harjoittelee ymmärtämään perinnöllisyyden mekanismeja risteytyskaavioiden avulla. Risteytyskaavioita laaditaan myös YO-kokeiden edellyttämällä tavalla hyödyntäen tieto- ja viestintätekniikkaa. 

Opintojakso arvioidaan numeroarvioinnilla. 

Opintojakson aikana opiskellaan ihmisen elimistön rakenteita ja kehon toiminnan perusteita. Opiskelija perehtyy elimistön toimintaan vaikuttaviin sisäisiin ja ulkoisiin tekijöihin.  Käsittelyn perustana on terve, toimiva elimistö ja sen sopeutuminen eri tilanteisiin, esimerkiksi fyysiseen rasitukseen tai taudinaiheuttajien eliminointiin. Opintojakson aikana perehdytään myös ravinnon, elintapojen ja ympäristön vaikutukseen ihmisen elämänkaareen sen eri vaiheissa. 

Opintojakson aikana käytetään biologialle tyypillisiä monipuolisia työtapoja. Teoriatietoa havainnollistetaan käytännön tutkimusten ja laborointien avulla. Mahdollisuuksien mukaan tehdään tutkimuksia oikeiden elinnäytteiden, anatomisten mallien sekä oman kehon toimintaa mittaavien tutkimusten avulla. Jos mahdollista, järjestetään myös asiantuntijavierailuja ja/tai vieraillaan alan tapahtumissa tai tutkimuslaitoksissa. 

Opintojakso arvioidaan numeroarvioinnilla. 

HUOM! Tämä opintojakso tarjotaan seuraavan kerran lukuvuonna 2023-2024.

Opintojakson aikana syvennetään tietoa eri eliöiden geenien rakenteesta ja geenien toiminnan säätelystä. Erityisenä huomion kohteena ovat mikrobit, joiden avulla monet bioteknologian sovellukset ovat tulleet mahdollisiksi. Opiskelija tutustuu geenitekniikan eri menetelmiin ja saa myös kattavan käsityksen, mihin tarkoituksiin näitä menetelmiä voidaan soveltaa esimerkiksi lääketieteessä, yksilöntunnistuksessa, eliöiden jalostuksessa sekä ympäristön suojelussa. Opintojakson aikana pureudutaan myös moderniin bioteknologiaan liittyviin eettisiin ja lainsäädännöllisiin kysymyksiin. 

Opintojakson aikana käytetään monipuolisia biologialle tyypillisiä työtapoja. Opiskelija tutustuu mikrobien ominaisuuksiin, viljelymenetelmiin sekä luokittelutapoihin käytännön laborointien avulla. Geenitekniikan työtapoja havainnollistetaan myös itse tekemällä luokassa ja/tai alan tutkimuslaitoksissa järjestettävien vierailujen aikana. 

Opintojakso arvioidaan numeroarvioinnilla. 

HUOM! Tämä opintojakso tarjotaan seuraavan kerran lukuvuonna 2023-2024.

Opintojakso on suunnattu opiskelijoille, jotka haluavat kerrata biologisia tietojaan ja taitojaan ylioppilaskirjoituksia ja biologisten alojen pääsykokeita varten. 

Opintojakson aikana kerrataan valtakunnallisten moduulien sisällöt perusteellisesti. Asiat yhdistetään luonteviksi aihealueiksi. Opiskelijalle muodostuu kokonaiskäsitys valtakunnallisten moduulien keskeisimmistä sisällöistä. Opiskelija tekee opintojakson aikana runsaasti harjoituksia biologian eri osa-alueisiin liittyen. Opintojaksolla tutustutaan biologian YO-kokeen rakenteeseen, tehtävätyyppeihin sekä laaditaan oma lukusuunnitelma YO-kokeisiin valmistautumista varten. Opiskelija saa säännöllistä palautetta oppimisestaan sekä arvioi itse tavoitteidensa saavuttamista. 

Opintojaksolla harjoitellaan myös biologian sähköiseen ylioppilaskokeeseen vaadittavien ohjelmistojen käyttöä. Opintojakson päätteeksi järjestetään biologian preliminäärikoe. 

Opintojaksolla tutustutaan biologian työtapoihin ja tutkimusmenetelmiin. Opiskelija syventää biologian oppimäärän asioita käytännön tutkimusten avulla. Kokeellisia töitä tehdään eri aihepiireistä, opiskelijan oman kiinnostuksen, vuodenajan ja saatavilla olevien materiaalien mukaan. 

Tutkimuskohteet voivat liittyä esimerkiksi mikroskopointiin, eliönäytteiden tutkimisiin ja preparointeihin. Opintojakson aikana voidaan perehtyä erilaisiin solunäytteiden värjäysmenetelmiin ja DNA:n tutkimusmenetelmiin sekä havainnollistaa ominaisuuksien periytymistä suorittamalla banaanikärpästen risteytyskokeita kasvatuspurkeissa. 

Opiskelija harjoittelee havaintojen dokumentointia sekä tutkimustulosten raportointia ja johtopäätösten tekemistä tieto- ja viestintätekniikkaa apuna käyttäen. Opintojakson aikana pyritään järjestämään vierailu yliopistolla tai muussa tutkimuslaitoksessa. 

Opintojakso suoritetaan esimerkiksi osana Lapin kesäkoulua. Opintojakson aikana tutustutaan yhden ekosysteemin, esimerkiksi tunturiekosysteemin, erityispiirteisiin monipuolisilla tavoilla. Opiskelija tekee maastossa mittauksia ja tutkimuksia sekä tulkitsee saamiaan tuloksia biologisten tietolähteiden avulla.

Opintojakson aikana tehdään lajihavaintoja, jolloin muodostuu kattava kuva tutkittavan ekosysteemin lajistosta. Opiskelija kiinnittää huomiota tärkeimpiin ekosysteemin lajienvälisiin suhteisiin sekä muodostaa myös käsityksen ihmisen vaikutuksesta tunturiluontoon.

Opintojakson aihepiiri on kemiaa ja biologiaa soveltava, ja se toteutetaan kokeellisen työskentelyn avulla. Sisältö voi vaihdella vuosittain opiskelijoiden kiinnostuksen kohteiden mukaan. Opintojaksolla opiskellaan orgaanisten makromolekyylien rakenteita (proteiinit, hiilihydraatit, lipidit, DNA, lääkkeet) ja tehdään niihin liittyviä kokeellisia töitä esimerkkeinä DNA:n eristäminen ja ruoansulatusentsyymien toiminta. Opintojaksolla tutustutaan myös biologisten makromolekyylien tutkimuksessa ja eristämisessä käytettyihin menetelmiin kuten spektroskopiaan, kromatografiaan, geelisuodatukseen ja elektroforeesiin. Opintojakson aikana pyritään vierailemaan yliopistolla tai jossakin tutkimuslaitoksessa. 

Opintojakso koostuu pääosin itsenäisestä työskentelystä. Opintojakson aikana harjaantuvat tärkeimpien suomalaisten eliölajien tunnistustaidot. Opintojakso antaa paremmat eväät ylioppilaskirjoitusten ekologian lajintunnistustaitoja ja biotooppien tuntemusta edellyttäviin tehtäviin vastaamiseen. Opiskelija laatii opintojakson aikana eliökokoelman itsenäisesti ja harjoittelee tunnistamaan tietyt eliölajit sekä Suomen tärkeimmät biotoopit.

Opintojaksolla järjestetään myös muutama yhteinen retki maastoon ja/tai luonnontieteelliseen museoon. Eliökokoelma laaditaan kesän aikana. Retket ja lajintunnistustentti järjestetään syyslukukauden alussa.

Opintojakso perustuu opiskelijan itsenäiseen työskentelyyn. Aiheet vaihtelevat ajankohdan ja tarjolla olevien mahdollisuuksien mukaan. Opiskelija syventyy tarkemmin johonkin ajankohtaiseen biologian osa-alueeseen. Biologian tietämys laajenee mahdollisia jatko-opintoja tai muuta kiinnostusta ajatellen. 

Sisällöt voivat liittyä esimerkiksi syövän syntyyn ja diagnostiikkaan sekä hoitokeinoihin, perinnöllisiin sairauksiin, solun rakenteisiin ja niiden tarkempaan mikroskopointiin, lääketieteelliseen biologiaan tai itsenäisiin luontohavaintoihin ja niiden syvälliseen dokumentointiin. 

Opiskelijan tuotos voi olla esimerkiksi laajempi tutkimus jostain biologiaan liittyvästä aiheesta, oppimispäiväkirja esimerkiksi pohjautuen yliopistoluentojen seuraamiseen sekä laajempaan media- ja tutkimusjulkaisuseurantaan. Opintosuoritus voidaan antaa myös jonkin korkeakoulukurssin suorittamisesta verkossa.