Разбор заданий регионального этапа 2009-10.
Написал Administrator   
01.02.2010

Олимпиада по биологии. Региональный этап 2009-10. Новосибирск. НГУ. 23-25 января 2010   

Файл со статистикой ответов. Задания 10-11 класса. Задания 9 класса

Пришло время подвести некоторые итоги прошедшей олимпиады.    

Всего в Новосибирской области в ней приняли участие 98 человек:
9 класс - 36, 10 класс - 33, и 11 класс - 29 участников. 

Победителями стали:

   9 класс    10 класс    11 класс
 Кущенко Артем  Шин Елизавета  Филимонова Елена
 Гимназия №1  Православная гимназия  СУНЦ НГУ
 113,5 баллов (76%)  135,5 баллов (80%)  148,5 баллов (87%)

От имени жюри поздравляем победителей. Собственно, никаких сюрпризов здесь не было - ими стали победители муниципального этапа в г. Новосибирске. Список призеров будет опубликован на официальном сайте после утверждения Оргкомитетом.

Теперь, продолжая традицию прошлых лет - небольшой разбор заданий.   

В этом году все задания - как теоретического, так и практического тура - разрабатывались Центральной методической комиссии. На взгляд нашего жюри они были легче, чем в прошлом году. К сожалению, количество некорректно сформулированных вопросов и технических ошибок оставило впечатление небрежности в составлении задания.  Даже в матрицах верных ответов были ошибки, исправленные на следующий день - когда все работы уже были проверены! Что это означало, думаю понятно - перепроверку всех работ, и во всех регионах страны. Никаких извинений по этому поводу принесено не было.   

После знакомства с заданиями (которые мы, как и участники, увидели впервые, когда уже шел теоретический тур) появляется ощущение, что комиссия не следовала собственным рекомендациям, дававшимся ранее для муниципального этапа. Там читаем: Разработка заданий завершается их экспертизой. Оценка качества конкурсных заданий должна быть проведена не менее, чем тремя специалистами. Очень непохоже на то, что эти задания проверял хотя бы один специалист - не то, что три. Поскольку количество некорректных вопросов превышает допустимые пределы (таким пределом уже традиционно являются одна-две неточности на задание).

Но из тех же "Рекомендаций": Задания должны быть написаны понятно, доходчиво и лаконично и иметь однозначные решения (ответы). Что, в общем-то, очевидно и подразумевается по умолчанию. Тем не менее, многие вопросы регионального этапа этим минимальным и очевидным критериям не удовлетворяют. Что печально, ибо разница в один балл - а именно столько можно потерять на сомнительном задании, часто отделяет победителя от призера, или призера от просто участника.  

Приведу несколько примеров заданий, которые вызвали недоумение у нашего жюри. Одни - по форме, другие - по цели - какие же знания в них предполагалось проверить?   

Вопросы, не имеющие верных ответов, либо имеющие их несколько. 

10-11 класс  

Самый одиозный здесь - это, конечно, вопрос про генетический код (часть1, вопрос 55).   

  55. Генетический код (код ДНК) – это:
  а) совокупность всей информации, хранящейся в клетке
  б) совокупность триплетов нуклеотидов, кодирующих аминокислоты белков  + 
  в) совокупность всех генов организма 
  г) вся ДНК организма

Плюсиком здесь и далее отмечен правильный ответ по матрице. Но в этом вопросе правильного ответа НЕТ вообще! Тот, что считается правильным - одна из распространенных ошибок в определении генетического кода, как "совокупности" или "последовательности" (кстати, сразу встает вопрос - совокупности где - в данном организме, во всех организмах? Если в одном, то там могут встречаться не все кодоны.)  На самом же деле код - это правило соответствия, словарь для перевода с языка нуклеотидов на язык аминокислот. Думаю, не надо объяснять разницу между словарем и текстом. Даже то, что куда-то исчезают СТОП-кодоны, авторов не смутило.    

Ошибка в определении, сформулированная в ответе Б, настолько распространена среди неспециалистов, что с нее даже часто начинают лекции по коду - как примера неверного использования понятия. И видеть ее в биологической олимпиаде - более, чем странно. О том, что вопрос составлял не профессионал, говорит и пояснение "код ДНК", которое я встречала только в околонаучной и псевдонаучной литературе. По нашему мнению, использование таких необщепринятых понятий в олимпиаде возможно только со ссылкой на авторитетный научный источник.    

Кстати, большинство участников выбрали в этом вопросе "верный" ответ - просто потому, что остальные являются еще более грубыми ошибками.  

Идем дальше по заданию. Часть 1. Вопрос 54.  

  54. В практике коневодства отмечаются случаи рождения жеребят с трехпалыми конечностями. Дополнительные пальцы это:
  а) рудиментарные образования
  б) атавистический признак  + 
  в) аномалия развития 
  г) результат мутации

Здесь, наоборот, правильных ответов - три. Только ответ А заведомо неверен, поскольку рудимент - это то, что присуще всем представителям вида. Атавизм - да. Если мы рассматриваем это явление с точки зрения теории эволюции.   

А если с точки зрения биологии развития? Тогда мы вправе задать вопрос - а что стало причной этого атавизма? Ею могла быть либо мутация, либо аномалия развития. Выбор между этими гипотезами можно сделать,  проверив наследуемость аномалии.  

Таким образом, в этом вопросе школьника заставляют делать выбор между описанием явления в понятиях из разных областей, причем - не взаимоисключающих, а дополняющих друг друга. Сошлемся на то, что  есть много примеров атавизмов, являющихся результатами мутаций - например, обволосение лица и тела у человека.   

Часть 2. Вопрос 17. 

  17.  Признаки, по которым митохондрии и пластиды отличаются от других органоидов клетки – I) имеют две мембраны, II) содержат рибосомы, III) содержат внутри ферменты, IV) имеют кольцевую молекулу ДНК, V) имеют белки и ферменты в мембранах
  а) I, II, III
  б) I, III, V
  в) I, IV, V   + 
  г) I, II, IV

 Идем по пунктам. Помним, что предложено выделить ОТЛИЧИЯ, а не просто признаки полуавтономных органелл.   

I - две мембраны имеет также ядро. Тем не менее, этот пункт входит во все варианты ответов, т.е. считается правильным. Можно, конечно, сказать, что ядро не является органоидом - но это вопрос, как минимум, спорный. Одни авторы относят его к органоидам, другие нет. Так, в популярном трехтомнике Грина, Стаута, Тейлора читаем - "первым среди органелл было открыто ядро" (т.1, с.210 в издании 1990г.). 
II - рибосомы есть на шероховатой ЭПС. А также в ядре, где они образуются.  
III - ферменты внутри содержат практически все клеточные органеллы.  
IV - это действительно отличие, кольцевых ДНК больше в эукариотической клетке в норме нет.
V - белки в мембранах имеет любая мембранная органелла. Достаточно посмотреть на рисунок мембраны из школьного учебника. Ферменты - не все, но многие - тот же аппарат Гольджи или гладкая ЭПС.  Почему это здесь включено в отличия - большая загадка. Или же новое открытие в цитологии. 

Таким образом, верным в этом вопросе является только  ответ IV. Но такого среди предложенных вариантов НЕТ! Поскольку IV входит в варианты ответов В и Г, то школьникам оставалось только угадывать - что же здесь считается правильным. Отмечу, что жюри приняло решение засчитывать оба ответа.    

Выше рассмотрены наиболее неудачные из вопросов. Есть ряд других, в которых ошибки не так грубы, но формулировки либо неточные, либо допускают двоякое толкование.  

Вопросы с неоднозначными формулировками.  

Вопрос 45 первой части - Какая из органелл не участвует в синтезе АТФ: а) цитоплазма... Но цитоплазма не является органеллой.

Вопрос 52 первой части. .  К полимерам относятся: а) целлюлоза, сахароза, крахмал... Приведенный здесь вариант ответа А - считался неверным. Но чтобы ему быть таковым, вопрос должен был быть сформулирован по-другому: В какой строке ВСЕ вещества относятся к полимерам. Потому что среди всех вариантов ответа какие-нибудь полимеры - да есть. Эту ошибку, кстати, заметил профессор, руководитель нашей лаборатории, сказав, что, он бы выбрал все ответы (и получил бы, заметим, минус балл).   

Вопрос 24 второй части - кстати, уже второй вопрос про модификационную изменчивость в одном задании, первый был в части 1 (номер 38)   

 24. Модификационная изменчивость – I) необратима, II) возникает под действием условий существования организма, III) связана с изменением генотипа, IV. не наследуется. V. одинаково проявляется у всех особей данного вида:
  а) I, III
  б) II, V
  в) I, III, IV
  г) II, IV, V  +

Здесь со всем можно согласиться, кроме верности утверждения под цифрой V. Одно из ключевых положений генетики - что разные генотипы по-разному реагируют на одни и те же факторы среды (то, что называется нормой реакции). Поэтому модификационная изменчивость никак не может проявляться одинаково у особей разного генотипа. Сдвигать значение признака в одном направлении - да, но это совсем не то же, что "одинаково".

Третья часть. Утверждения.  

2. Банановые — это гигантские многолетние травы. Считается неверным - но любой учитель биологии скажет, что на уроках ботаники как раз подчеркивается, что банан - это трава. А неверное оно потому, что во всем семействе банановых есть единственный представитель, который травой не является (чего не знали даже наши ботаники из жюри, выясняли в литературе). Спрашивается - и зачем такой вопрос задавать детям? Специально, чтобы все ошиблись? Или поняли, что в школе их учат не тому? На этот вопрос, кстати, дали неверный ответ 90% участников. 

10. Когти и волосы у млекопитающих имеют то же происхождение, что и головной мозг. Во-первых, неясно, о каком происхождении речь - в онтогенезе или в эволюции. Если онтогенез - то что именно. Понятно, что составители подразумевали зародышевые листки, но тогда так и надо было сформулировать - происходят из одного зародышевого листка в онтогенезе. Потому что дальше онтогенетические пути покровов и нервной трубки, конечно, расходятся. А до стадии эктодермы, наоборот, все имеет общее происхождение - из одной зиготы.

Эти примеры показывают, что с вырванными из конекста утверждениями надо быть очень осторожными и предельно корректными.  

23. Каталитическая функция характерна только для белков. Не совсем понятно, что здесь хотели проверить - знает ли ученик про эту функцию у РНК? Или знает ли он о неорганических катализаторах? В любом случае, определение "характерна" неудачно и ставит смысл вопроса под сомнение. Поскольку для РНК эта функция характерной, т.е. присущей большинству ее типов, не является, что и вызвало сомнения у некоторых участников - на чем акцент в утверждении - на "характерна", или же на "только"? Корректной формулировкой было бы "присуща", "имеется" или что-то еще такое же нейтральное.

Еще один неудачный по цели и содержанию вопрос из первой части - 39-й в 10-11 классах и 47-й в 9 классе:    

  39. К древним людям относятся:
  а) питеканртропы
  б) синантропы 
  в) неандертальцы   +
  г) кроманьонцы

Летопись антропогенеза - как палеонтологическая, так и генетическая настолько пополнилась - и, как следствие - усложнилась в последние десятилетия, что сейчас нигде в научных источниках вы не найдете терминов "древние" или "древнейшие" люди.  Описано уже несколько десятков видов гоминид, идут споры о том, где их границы, т.е. какие находки следует относить к одному биологическому виду, какие - к разным. И вести эти дискуссии в рамках таких грубых понятий времен первых и малочисленных находок просто невозможно. Поэтому эти термины остались только в давно не переписывавшихся школьных учебниках, т.е. умерли естественной смертью.  

Зачем же реанимировать их в олимпиадном задании? Да еще и давать варианты ответов из таких чудовищно устаревших наименований как "питекантроп", который уже давно называется видом Homo erectus? Интересно, куда бы в классификации "древние - древнейшие" авторы задания отнесли Homo heidelbergenses - переходную форму между Homo erectus и неандертальцем, или Homo floresiensis, близкого к Homo erectus, но вымершего всего 13 тыс. лет назад? 

 Неудивительно, что неандертальца (верный ответ по учебнику) в этом вопросе выбрала только  треть участников.    

Задание для 9 класса

Здесь с частью 1 все в порядке, но вот в части 2 - с множественным выбором, встречаются прямые ошибки.  

  4. К однодомным растениям относятся – I) сосна, II) гинкго билоба, III) крапива, IV) тополь, V) облепиха:
  а) I   +
  б) I, V
  в) II, III
  г) I, III

В этом вопросе как раз была ошибка в матрице - первоначально правильным ответом стоял Б, хотя о том, что облепиха - двудомная, знают даже дети. Но когда на следующий день прислали исправления, один неверный ответ в них был заменен в них на другой неверный - А, а это уж слишком.  Вариант "А" неверен потому, что в задании не указан конкретный вид крапивы. В роде же крапив однодомных видов много - есть даже с таким названием "крапива однодомная". Поэтому на самом деле правильным ответом здесь является Г - сосна и крапива.  

Читаем вторую часть дальше. Вопрос номер 5 по зоологии.   

 5. Боковая линия на разных стадиях онтогенеза имеется у представителей – I) рыб, II) земноводных, III) пресмыкающихся, IV) птиц, V) млекопитающих:
  а) I, II
  б) I, II, III   +
  в) I, II, III, IV
  г) I, II, III, IV, V

Про боковую линию у рыб и земноводных знают все. Это орган, позволяющий чувствовать ток воды и имеющийся у них во взрослом состоянии. У взрослых пресмыкающихся ее нет. Есть ли она в их эмбриогенезе - вопрос, ответа на который наши зоологи с ходу не дали, а порывшись в литературе, сказали, что таких данных не нашли. Возможно, у каких-то видов она в эмбриогенезе и появляется - но в таких случаях также хотелось бы видеть ссылку на источник. Кроме того, вряд ли знания таких подробностей эмбриогенеза рептилий стоит требовать от школьников - даже от участников олимпиад.

Третья часть в 9 классе, утверждения.

Начинается она с предложения девятиклассникам определить верность такого суждения: 1. Бактерии могут быть одноклеточными или многоклеточными организмами.  Конечно, почти все ответили на него верно, исходя из того, что все бактерии - одноклеточные. Но на самом деле вопрос не так прост, как кажется. 

В последние годы ученые, похоже, только начали открывать сложную социальную жизнь бактерий, некоторые формы которой вполне можно рассматривать как попытки многоклеточности. См. например обзор статьи A. В. Олескина "Биосоциальность одноклеточных (на материале исследований прокариот)", или обзор А.Маркова по цианобактериям, или статью А.В. Олескина в СОЖ "Экологически важные свойства популяций микроорганизмов". Конечно, это не совсем многоклеточность - но нечто подобное. И здесь мы упираемся в определение многоклеточности. По которому тоже нет единого мнения. Некоторые исследователи готовы отнести к ним любые организмы, состоящие из многих клеток, другие считают, что многоклеточность начинается с появления настоящих тканей, и на этом основании, например, не относят к многоклеточным губок.   

Так что такой дискуссионный вопрос на олимпиаде можно было предложить для свободного ответа (как это было сделано на кировском Турнире юных биологов в 2007 г.), и участники могли бы показать глубину понимания проблемы многолкеточности. Но ставить его в раздел, где нужно ответить  "да" или "нет" - не очень хорошо.

Дальше среди утверждений встречаем тех же банановых, о которых уже написано выше.    

В целом же, проведенный разбор показывает, что задания этого года отличаются очень большим количеством сомнительных и откровенно неправильных вопросов. Что совершенно недопустимо на соревновании, которым является олимпиада.  

На этом закончим обсуждение корректности и посмотрим на вопросы с другой стороны - насколько успешно отвечали на разные вопросы участники, какие оказались для них самыми легкими, а какие - наоборот.   

Трудные и легкие вопросы с точек зрения жюри и участников. 

Таблица 1. Вопросы, показавшиеся легкими жюри - из базовой школьной программы.

Такие вопросы обычно называют "утешительными". Их цель - чтобы ни один участник не ушел с олимпиады с нулевыми баллами. 

Номер
в 9 кл
номер
в 10-11 кл
Тема Процент верных ответов
    9 кл 10 кл 11 кл
часть 1        
9 7 отличие высших растений 78 91 93
35 27 гаструла 53 73 90
36 28 производные мезодермы 44 45 52
42 34 продуценты 58 85 86
49 41 световая фаза фотосинтеза 17 33 69
50 42 двойное оплодотворение 78 70 86
  38 модификационная изменчивость - 67 93
  43 узнать анафазу митоза - 79 93
  45 места синтеза АТФ - 73 69
  46 углерод в хим. составе организмов - 91 97
  50 денатурация белков   88 90
  59 анализирующее скрещивание   58 83
           
часть 2        
20 15 отличия прокариот от эукариот 22 52 55
- 22 ароморфозы - 70 79
- 23 ДНК в клетках эукариот - 82 97
           
часть 3        
  21 свойства генетического кода - 58 83

На большинство из этих вопросов, как и ожидалось, все ответили хорошо. Хотя ошибки в очень простом и фундаментальном вопросе об отличиях прокариот и эукариот нас смутили.   А также то, что ни девяти-, ни десятиклассники не знают, где происходит световая фаза фотосинтеза. 

Таблица 2. Вопросы, оказавшиеся ЛЕГКИМИ для участников. Взяты только вопросы, не вошедшие в табл. 1. За границу принято более 75% верных ответов.

Номер
в 9 кл
Номер
в 10-11 кл
Тема Процент верных ответов
    9 кл 10 кл 11 кл
часть 1        
2 2 фотосинтезирующие бактерии 94 94 90
3 3 тело водорослей 75 79 93
4 4 функция водорослей в лишайниках 69 79 97
  56 аллельные гены   82 79
  60 расщепление в дигибридном скрещивании   76 86
41 33 размножение дафний 81 79 79
           
часть 2        
6   выводковые птицы 83 - -
7 4 молочные железы 72 70 83
9 5 эндокринные железы 67 79 83
10 6 расщепление жиров в пищевар. системе 69 85 86
           
часть 3        
1   многоклеточность у бактерий 92 - -
2 1 функция корня 92 94 93
3   мертвые клетки в растениях 78 - -
5   зоны корня 89 - -
6 4 сидячие цветки 92 88 86
12   число позвонков в шейном отделе 75 - -
17 14 легочное дыхание 75 85 86
  12 выработка интерферона   82 83
  16 холестерин   79 86
  18 фотосинтез и зеленая окраска   73 83
  20 нитрификация   64 83
  22 обратимость ферментативных реакций   88 83
  24 дрейф генов   76 86

  Здесь комментариев и не нужно.   А теперь посмотрим на их противоположность - самые зубодробительные вопросы.

Табл.3. Самые ТРУДНЫЕ вопросы. За границу взято менее 20% верных ответов.

Номер
в 9 кл
Номер
в 10-11 кл
Тема Процент верных ответов 
      9 кл 10 кл 11 кл
часть 1        
6 6 строение корня 17 42 48
7   у кого плод ягода 14 - -
21   кровеносная система птиц 6 - -
40 32 желчекаменная болезнь 6 6 17
44   убиквист 11 - -
49   световая фаза фотосинтеза 17 - -
           
часть 2        
3 2 видоизменения побега 8 6 31
13 8 регуляция дыхания 8 15 3
18 13 рев самца оленя 25 9 31
19 14 бактерии в круговороте азота 6 18 31
  16 мишень вируса полиомиелита - 15 17
           
часть 3        
8 6 слепни и оводы 17 15 17
13   происхождение когтей, волос и мозга 14 - -
16   объем крови 19 - -
  2 банановые (!)   9 14
           

Как мы видим, большинство этих вопросов - либо на экзотические термины (чего стоит один убиквист!), либо на очень специальные знания. Кроме наших любимых банановых, здесь появились самцы оленя с ревом во время гона. Я не специалист по этологии, но очень сомневаюсь, что школьники могут знать все цели, которые преследует олень Cervus elaphus, издавая этот рев. Да и исследователи, подозреваю, тоже.

Статья еще не окончена, хотелось бы проанализировать типичные ошибки в ответах - но это позже, когда появится время. Полную статистику ответов вы можете найти в приложенном к статье файле Excel.

Взгляд на вопросы с другой стороны - от участников и составителей, а также любые дополнения к этому очень поверхностному анализу - приветствуются.   

Последнее обновление ( 15.01.2011 )