Методы исследования в биологии

Новая Гипотеза Новая Гипотеза ? ? Данные ? Эксперимент - + Новые данные Теория Гипотеза

Опыт Франческо Реди Эксперимент УсловияРезультат Сравнение результатов Вывод Опыт Положил куски мяса в открытые горшки Мухи есть (доступ мух к мясу) В открытых сосудах гнилое мясо кишело личинками мух Личинки мух есть Результаты опыта и контроля Различны!!! Личинки появились в результате открытого доступа мух к мясу Мухи – причина появления «червячков» в мясе! Контроль Положил куски мяса в горшки, закрытые кисеей. (марля ) Мух нет (нет доступа) В гнилом мясе никаких личинок не обнаружено Личинок мух нет Личинки не появились, так как кисея не позволила мухам проникнуть к мясу

Научный метод - Это способ познания, способствующий установлению достоверного научного факта. Эмпирические Эмпирические ТеоретическиеТеоретические Методы, используемые в биологических исследованиях

Эмпирические методы Основой эмпирических методов являются чувственное познание (ощущение, восприятие, представление) и данные приборов. К числу этих методов относятся: наблюдение целенаправленное восприятие явлений без вмешательства в них; эксперимент изучение явлений в контролируемых и управляемых условиях; измерение - определение отношения измеряемой величины к эталону (например, метру); сравнение выявление сходства или различия объектов или их признаков, описание -фиксирование результатов опыта (эксперимента или наблюдения).

Эмпирические методы Наблюдения Эксперимент

Виды наблюдения Сруктурированное наблюдение (по плану) Неструктурированное наблюдение (незапланированное - определяется только объект наблюдения) Полевое наблюдение (в естественной обстановке) Лабораторное наблюдение (объект находится в искусственно созданных условиях) Непосредственное наблюдение (наблюдение невооруженным взглядом) Опосредованное наблюдение (наблюдение с помощью прибора)

Для объяснения фактов ученые используют теоретические методы исследования: Анализ – выделение отдельных сторон, свойств или признаков объекта или явления и их всестороннее изучение. Синтез – соединение ранее выделенных в результате анализа частей предмета в единое целостное знание. 1. Анализ 2. Синтез

Теоретические методы Собственно теоретические методы опираются на рациональное познание (понятие, суждение, умозаключение) и логические процедуры вывода. К числу этих методов относятся: анализ процесс мысленного или реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения); синтез - соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое; классификация объединение различных объектов в группы на основе общих признаков (классификация животных, растений и т.д.); абстрагирование - отвлечение в процессе познания от некоторых свойств объекта с целью углубленного исследования одной определенной его стороны;

Теоретические методы формализация - отображение знания в знаковом, символическом виде (в математических формулах, химических символах и т.д.); аналогия - умозаключение о сходстве объектов в определенном отношении на основе их сходства в ряде других отношений; моделирование создание и изучение заместителя (модели) объекта (например, компьютерное моделирование генома человека); обобщение – установление общих свойств и признаков, заключительные выводы; математическая обработка - позволяет выявить общие закономерности процессов, протекающих в биосистемах.

Обобщение Обобщение Моделирование Моделирование

Математическая обработка

Частные методы Частными научными методами в биологии являются: Генеалогический метод – применяется при составлении родословных людей, выявлении характера наследования некоторых признаков. Исторический метод – установление взаимосвязей между фактами, процессами, явлениями, происходившими на протяжении исторически длительного времени (несколько миллиардов лет). Палеонтологический метод – метод, позволяющий выяснить родство между древними организмами, останки которых находятся в земной коре, в разных геологических слоях. Центрифугирование – разделение смесей на составные части под действием центробежной силы. Применяется при разделении органоидов клетки, легких и тяжелых фракций (составляющих) органических веществ на основе разной плотности и массы. Цитологический, цитогенетический, микроскопирование – исследование строения клетки, ее структур с помощью различных микроскопов. Биохимический – исследование химических процессов, происходящих в организме.

У каждой науки есть свой объект и свой предмет исследования Предмет изучения всегда уже, ограниченнее, чем объект. В этом случае предметом исследования будет одна из его характеристик. Объект исследования – ЖИЗНЬ. Носители жизни – живые тела. Биология изучает все, что связано с их существованием. Объект исследования – ЖИЗНЬ. Носители жизни – живые тела. Биология изучает все, что связано с их существованием. Обмен веществ Скорость роста Объект исследования – Обмен веществ. Обмен углеводов Обмен белков Обмен жиров

Задания Система наиболее общих знаний в определенной области науки – это 1) Теория 2) Эксперимент 3) Гипотеза 4) Научный факт 11

Событие или явление, точно установленное и многократно подтвержденное исследованиями многих ученых 1) Теория 2) Эксперимент 3) Гипотеза 4) Научный факт 22

Способ проверки или установления научных фактов в специально созданных условиях 1) Теория 2) Эксперимент 3) Гипотеза 4) Научный факт 33

Научное предположение, выдвигаемое для объяснения некоторого явления и требующее верификации 1) Теория 2) Эксперимент 3) Гипотеза 4) Научный факт 44

Выяснение причин, событий и явлений, установление строения чего-либо, поиск закономерностей, связей между фактами 1) Теория 2) Эксперимент 3) Научное исследование 4) Научный факт 55

Изучите график, отражающий рост насекомого. В течение каких двух дней его личиночной стадии (нимфы) наблюдается максимальное увеличение размеров животного? 1) 6 – 8 2) 18 – 20 3) 30 – 32 4) 40 – 42 66

Пример какого научного метода иллюстрирует сюжет картины голландского художника Рембрандта «Уроки анатомии доктора Николаса Тюльпа», написанной в 1632 г.? 1) моделирование 2) эксперимент 3) наблюдение 4) измерение 77

Изучите график зависимости скорости фотосинтеза от концентрации углекислого газа. (По оси x – отложена концентрация углекислого газа, а по оси у – относительная скорость фотосинтеза.) Чему будет равна относительная скорость фотосинтеза, если концентрация углекислого газа в воздухе теплицы будет составлять 0,03%? 1) 10 2) 18 3) 25 4) 32 88

Применение какого научного метода иллюстрирует сюжет картина голландского художника Я. Стена «Пульс», написанной в середине XVII века? 1) моделирование 2) наблюдение 3) эксперимент 4) измерение 99

На диаграмме представлен рацион питания млекопитающего. В какой среде обитания должно жить животное, чтобы так питаться? 1) почвенной 2) организменной 3) наземно-воздушной 4) водной листья многолетних растений травы водные растения 1010

Ученый хочет выяснить влияние величины освещенности на скорость фотосинтеза у нового сорта пшеницы. Что он должен для этого сделать? 1) поставить эксперимент 2) провести наблюдение 3) прочитать статью о фотосинтезе 4) сравнить данные из разных источников по этой теме. 1111

Ученый предположил, что некоторые насекомые похожи на ветки растений потому, что это спасает их от хищников. Как он может подтвердить или опровергнуть это предположение? 1. наблюдения 2. экспериментальным 3. описательным 4. сравнительным 1212

Точно установить степень влияния удобрений на рост растений можно методом 1) Эксперимента 2) Моделирования 3) Сравнения 4) Наблюдения 1313

Представьте, что вы обратили внимание, что на лугу больше зеленых кузнечиков, чем бурых, и выдвинули гипотезу, предполагающую, что зеленая окраска лучше защищает кузнечиков от врагов. Каким из научных методов вы надежнее проверите вашу гипотезу? 1. тщательным описанием 2. длительным наблюдением 3. теорией 4. воспроизводимым экспериментом 1414

В зоопарке построена модель муравейника. Она достаточно точно показывает, как он устроен, какие функции выполняют разные группы особей. Какие методы исследования легли в основу строительства муравейника? 1) наблюдение и моделирование 2) наблюдение, описание и моделирование 3) сравнение, эксперимент и моделирование 4) сравнение и моделирование 1515

ответы