


Методы исследования в биологии
Вспомните
1. Что такое исследование?
Исследование – это процесс изучения чего-либо.
Вернуть оригинал2. Какие методы исследования вы знаете?
Мне известны такие методы исследования, как: наблюдение, эксперимент и измерение.
Вернуть оригинал3. Как человек получает знания о природе?
Человек получает знания о природе в результате научных исследований, а также из произведений литературы и искусства, работ философов, а также из обыденной жизни.
Вернуть оригиналСтр. 31
Проверьте себя
1. Какова основная цель науки?
Основная цель науки – получение новых знаний об окружающем мире.
Вернуть оригинал2. Что такое научный метод? В чём его основной принцип?
Научный метод (отгреч. методос— способ познания, путь)— это совокупность приёмов и операций, используемых при построении системы научных знаний. Важнейшим принципом научного метода является его объективность, исключающая произвольное толкование результатов исследования.
Вернуть оригинал3. Какие методы исследования в биологии вам известны?
Различают практические и теоретические методы.
Вернуть оригиналК практическим методам относят наблюдение, измерение и эксперимент (опыт). Теоретические методы связаны с объяснением результатов, полученных в ходе наблюдения или опытным путём. Они приводят к установлению различных закономерностей и взаимосвязей, а в конечном итоге — законов природы.
Вернуть оригиналК основным научным методам относятся наблюдение, эксперимент (опыт) и измерение. Благодаря применению этих методов учёными был накоплен бесценный багаж знаний о различных биологических объектах, процессах и явлениях. В дальнейшем учёным удалось теоретически обобщить полученные данные и сформулировать теории в области биологии, которые составляют фундаментальные основы современной биологической науки.
Вернуть оригинал4. Какой факт можно считать научным?
Результаты, полученные в ходе научного исследования, становятся научными фактами только после того, как проверены и подтверждены другими исследованиями.
Вернуть оригинал5. Что такое научное наблюдение?
Наблюдение – это восприятие природных объектов или явлений с помощью органов чувств. В ходе наблюдения объекта или явления человек лишь фиксирует результаты, не вмешиваясь в сам процесс. Например, наблюдения за сезонными явлениями в жизни растений и животных, которые изучает фенология.
Вернуть оригиналНаблюдение как научный метод познания должно соответствовать следующим требованиям:
Вернуть оригинал- быть целенаправленными, т. е. должны быть определены и сформулированы цель и задачи наблюдения;
Вернуть оригинал- проводиться по определенному плану;
- давать точные результаты;
- совпадать с повторными наблюдениями в тех же условиях.
Вернуть оригиналПолучаемые в ходе наблюдения ответы на поставленные вопросы необходимо как можно подробнее записывать в специальные дневник наблюдений. Для получения достоверных результатов необходимо провести повторные наблюдения в тех же условиях.
Вернуть оригинал6. В каких случаях биологу проще работать с живыми объектами, а в каких с фиксированными?
Биологу проще работать с живыми объектами в случае, когда необходимо исследовать их поведение и реакцию на различные условия окружающей среды. Если же нужно изучить внутренне строение живых организмов, то в таком случае лучше использовать фиксированные объекты.
Вернуть оригинал7. Чем научное познание отличается от ненаучного познания?
Научное познание подразумевает под собой получение знаний об окружающем мире посредством научных исследований. Однако большое количество сведений об окружающем мире мы получаем и с помощью ненаучного познания. Многое мы узнаем из произведений литературы и искусства, работ философов, а также из обыденной жизни.
Вернуть оригинал8. Каково значение ненаучного познания для жизни человека? Влияет ли оно на развитие науки? Приведите примеры.
Ненаучное познание имеет большое значение для жизни человека. Многое мы узнаем из произведений литературы и искусства, работ философов, а также из обыденной жизни. Важной частью жизни людей является искусство, в котором отражается художественное познание природы. Поэты, писатели, художники создают произведения искусства, находя в природе озарение и вдохновение для творчества. Еще один удивительный дар, которым природа наделила человека, — это возможность не просто слышать звуки окружающего его мира, но и чувствовать их красоту, улавливать ритм и мелодичность. Зарождение музыкального искусства связано с восприятием и отражением величественных звуков природы – шелеста листвы, пения птиц, шума волн. Музыка связана с другими видами искусства. Сочетание музыки и рисования, музыки и движения, музыки и речи направлено на обогащение чувственного опыта – целостного восприятия цвета, звука, пластики, настроения, эмоций. Такое восприятие способствует пробуждению интереса к природе, более глубокому ее постижению и изучению. Тем самым ненаучное познание влияет на научное.
Вернуть оригиналСтр. 31
Подумайте
1. В средствах массовой информации неоднократно сообщалось о так называемом снежном человеке, приводились рассказы очевидцев о встречах с ним, зарисовки и фотографии его следов и даже самого снежного человека. Было организовано несколько экспедиций для поиска снежного человека. Почему, несмотря на многочисленные свидетельства очевидцев, существование снежного человека не может быть признано научным фактом? Свой ответ аргументируйте.
Вернуть оригиналСуществование снежного человека не может быть признано научным фактом, так как его существование было отмечено только посредством наблюдения. А для того, чтобы можно было считать этот факт научным необходимо подтвердить его истинность с помощью нескольких методов научных исследований (наблюдение, описание, сравнение и т. д.).
Вернуть оригиналСтр. 32
Моя лаборатория
Выполните задания
1. Используя текст параграфа, сформулируйте требования, предъявляемые к наблюдениям.
Наблюдение как научный метод познания должно соответствовать следующим требованиям:
Вернуть оригинал- быть целенаправленными, т. е. должны быть определены и сформулированы цель и задачи наблюдения;
Вернуть оригинал- проводиться по определенному плану;
- давать точные результаты;
- совпадать с повторными наблюдениями в тех же условиях.
Вернуть оригинал2. Используя рис. 16, выберите объект для наблюдений, который вам интересен. Составьте список вопросов, на которые вы могли бы получить ответы, проводя наблюдение за питанием, движением или раздражимостью выбранного объекта. Какие приборы, инструменты вы бы использовали для своих наблюдений?
Вернуть оригиналМой объект наблюдений – кошка
1. Чем она питается?
2. Какой у нее режим сна и бодрствования?
Вернуть оригинал3. Как она реагирует на прикосновения?
4. Какая у нее реакция на внешние раздражители (звуки, запахи, свет)
Вернуть оригинал5. Сколько она весит?
6. Какая у нее длина?
7. Какую пищу она предпочитает?
Для своих наблюдения я бы использовала: весы, мерную ленту, часы.
Вернуть оригиналСтр. 32
Это интересно
1. Принципиальное отличие научного познания от эмоционально-чувственного восприятия мира заключается в том, что оно выходит за границы чувственных восприятий и обыденного опыта и воспроизводит объект на уровне сущности. То есть показывает объект таким, какой он есть на самом деле.
Вернуть оригиналСтр. 33
Задания для любознательных
Биологические знания и умения пригодятся вам в повседневной жизни. Они помогут умело использовать и приумножать богатства природы. Важно знать природные условия и растения местности, в которой вы живете. Эти знания Вы приобретёте на уроках и экскурсиях, при проведении опытов и наблюдений. В частности, вам помогут проведение наблюдений за сезонными явлениями в жизни растений и животных, которые изучает фенология. Фенологические наблюдения следует вести круглый год. С их помощью вы сможете лучше понять особенности развития природы и определить сроки проведения работ в саду, огороде, поле.
Вернуть оригиналПроведите фенологические наблюдения за изменениями, происходящими в жизни растений осенью.
1. Понаблюдайте, у каких растений происходит изменение окраски листьев, какова она у разных растений (рис. 20).
Изменение окраски листьев происходит у следующих растений:
Вернуть оригиналЖелто-коричневыми становятся листья липы и ясеня
Вернуть оригиналБордовыми листья вишни и барбариса
Желтыми листья березы
Фиолетовыми листья бересклета
Коричневыми листья дуба
2. Выясните, у каких растений листья остаются зелёными до заморозков.
У жимолости, вяза и акации листья остаются зелеными до заморозков.
Вернуть оригинал3. Определите, как долго длится листопад у разных растений.
У липы листопад длится около 2-х недель
У березы – 2 месяца
У дуба примерно один месяц
У клена 20 дней
4. Регулярно записывайте в тетрадь все изменения в жизни растений.
Полученные наблюдения регулярно фиксировались.
Вернуть оригинал5. По результатам своих наблюдений подготовьте сообщение и выступите с ним.
Осенью большинство растений меняют цвет своих листьев, приобретая самые разнообразные оттенки. Желто-коричневыми становятся листья липы и ясеня, бордовыми - листья вишни и барбариса, желтыми - листья березы, фиолетовыми - листья бересклета, коричневыми – листья дуба. Листья жимолости, вяза и акации остаются зелеными вплоть до заморозков. Длительность листопада сильно отличается у разных растений. У липы листопад длится около 2-х недель, у березы – 2 месяца, у дуба примерно один месяц, у клена 20 дней. Таким образом, время наступления листопада, а также его длительность отличается у разных видов растений. Это зависит от вида растения, погодных условий, степени освещенности, климата и т. д.
Вернуть оригинал6. Сравните результаты своих наблюдений с результатами наблюдений других учащихся класса. Обсудите их. Сделайте выводы.
Продолжите фенологические наблюдения за изменениями, происходящими в жизни растений зимой и весной.
Результаты наблюдений оказались разными у учеников в классе. Время наступления листопада, а также его длительность отличается у разных видов растений. Это зависит от вида растения, погодных условий, степени освещенности, климата и т. д.
Вернуть оригиналСтр. 34

Разнообразие живой природы
Вспомните
1. Чем растения отличаются от животных?
Несмотря на то, что, согласно энциклопедическим словарям, растения и животные являются частями единой живой природы и имеют общие свойства (клеточное строение и обмен веществ), что объясняет единство их происхождения, они все-таки отличаются друг от друга.
Вернуть оригиналВо-первых, растение является организмом, который питается неорганическими веществами из воды, почвы и воздуха, а из них создает органические вещества. Также растения – это прикрепленные к месту своего обитания организмы, то есть, ведущие неподвижный образ жизни. Животные же определяются как существа, которые способны к передвижению и питаются исключительно готовыми органическими веществами – сложной органикой (углеводы, белки, жиры). Они способны усваивать твердую пищу, предварительно переваривая ее.
Вернуть оригиналВо-вторых, размеры, структура, особенности и состав растительных и животных клеток отличаются. Размер растительной клетки значительно больше (от 10 до 100 микрометров в длину), чем у животных (от 10 до 30 микрометров в длину). Форма их также отличается: у растений клетки имеют форму куба или прямоугольника, у животных округлую, неправильную форму. В растительных клетках энергия хранится в виде крахмала, тогда как в животных – в виде сложного углеводного гликогена. Растут клетки животных за счет увеличения своего числа, у растений – за счет увеличения своих размеров, накапливая больше воды в центральных вакуолях. Также у растительных клеток есть клеточная стенка, которая состоит из клеточной мембраны и целлюлозы. Но в них отсутствуют центриоли. У животных клеток клеточная стенка отсутствует, однако есть клеточная мембрана и цилиндрические структуры, которые организовывают сборку микротрубочек в процессе деления клеток.
Вернуть оригиналВ-третьих, растения не ограничены в своем росте, они могут расти всю свою жизнь. Животные же растут только в определенный период жизни, после их рост и развитие прекращается.
Вернуть оригинал2. Какие признаки характерны для живых организмов?
Для всех живых организмов характерно наличие следующих признаков:
Вернуть оригиналКлеточное строение;
Рост и развитие;
Обмен веществ, питание, дыхание, выделение веществ – влаги, углекислого газа, неиспользованных питательных элементов;
Вернуть оригиналЭнергозависимость;
Раздражимость (способность реагировать на изменение факторов окружающей среды);
Вернуть оригиналСпособность к размножению и наследственности;
Вернуть оригиналИзменчивость и способность к адаптации.
Стр. 16
Моя лаборатория
Рассматриваем несколько растений одного вида (живые растения или гербарные материалы). Выявляем у них сходные черты. Объясняем, почему эти растения относят к одному виду.
Вернуть оригинал| Признаки | Ромашка аптечная | Ромашка непахучая (собачья) |
|---|---|---|
| Корень | Стержневого типа, слаборазветвленный. | Тонкий, веретенообразный, стержневого типа. |
| Стебель | Голый, сильноветвистый. | Прямостоячий, наверху ветвистый. |
| Листья | Сидячие, расположенные поочередно, рассеченные дважды на узколинейные заостренные доли. | Трижды перисто-рассечённые на узкие линейные острые доли, расположенные поочерёдно, сидячие. |
| Цветок | Цветочные корзинки располагаются на длинных цветоножках одиночно. Цветки двух типов: внутренние (желтого цвета, трубчатые, обоеполые) и краевые (белые, язычковые, женские, сидят на полом и голом коническом цветоложе). | Цветочные корзинки с неполным полушаровидным плотным цветоложем. Цветки двух видов: краевые (ложно-язычковые, белые) и срединные (трубчатые, мелкие, жёлтые). |
| Плод | Мелкая продолговатая семянка. | Темно-бурая трехгранная семянка. |
| Цветение | Май – сентябрь. | Май – сентябрь. |
| Место произрастания | Как сорняк в огородах и на полях, преимущественно в европейской части России (исключение – юго-восточные и северные районы). | В городах, полях, вдоль дорог, по берегам рек и прудов, практически повсеместно. |
| Особенности | Все растение, включая цветочные корзинки, имеет горький вкус и характерный приятный аромат. | Однолетнее или двухлетнее растение с характерным ароматом. |
И ромашка аптечная, и ромашка непахучая являются травянистыми растениями, высота которых составляет от 25 до 50 см. Распространены они повсеместно и растут, как сорняки, в полях, на огородах, на лугах, около жилищ и вдоль дорог. Корень у них стержневого типа – прослеживается стержень и отходящие от него боковые и придаточные корешки. Период цветения обоих видов – с мая по сентябрь. Листья сидячие, расположены поочередно, перисто-рассечённые на узколинейные острые доли. Так как цветки ромашки аптечной и ромашки непахучей имеют сложное строение, а именно цветки двух типов – внутренние и краевые – эти два растения относят к семейству сложноцветных.
Вернуть оригиналРассматриваем несколько растений двух видов (живые растения или гербарные материалы): клевер красный и клевер ползучий; редьку дикую и редьку посевную. Находим у них черты сходства и различия. По каким признакам эти растения относят к разным видам?
Вернуть оригинал| Клевер красный (луговой) | Клевер ползучий (амория ползучая, белая чашка) |
|---|---|
| Сходства | |
| Многолетнее травяное растение семейства бобовых и подсемейства мотыльковых с мочковатой корневой системой. Форма соцветия – шаровидные рыхлые головки до 4 см в диаметре. Цветок состоит из 10 тычинок (одна свободная и 9 сращены нитями) Листья сложные, тройчатые (изредка состоят из четырех листиков), с черешковым прикреплением. | |
| Различия | |
| Венчик диаметром 5 – 15 мм; длина чашечки 6 – 8 мм; шиловидные и длинно-оттопырено-волосистые зубцы чашечки; нижний зубец практически вдвое длиннее трубки, а все остальные равны ей; снаружи чашечка волосистая, в зеве – закрыта волосистым кольцом. | Венчик в диаметре 6 – 12 мм; длина чашечки около 4 мм, зубцы чашечки ланцетно-шиловидные; сама чашечка голая. Стебель ползучий, укореняющийся в узлах. Соцветия белые и шаровидные. Цветоносы длиннее черешков. |
Клевер луговой и клевер ползучий относят к разным видам, потому что клевер ползучий обитает в более влажных условиях, хорошо переносит холода в отличие от клевера лугового. Он не так высок, как клевер луговой, и имеет меньшую по размеру головку. Также короче у него и трубочки цветов.
Вернуть оригиналСтр. 17
Вопросы после параграфа
1. Для чего классифицируют организмы?
Организмы классифицируют для того, чтобы упорядочить накопленные за долгое время научные данные о них. Это нужно для удобства изучения живых организмов и исключения хаоса в научном мире.
Вернуть оригинал2. Что такое вид? Приведите примеры видовых названий.
Вид – это группа организмов или особей, которые схожи между собой по физико-экологическим, морфолого-анатомическим, генетическим и биохимическим признакам, а также занимают определенную территорию и способны скрещиваться между собой, в результате чего дают плодовитое потомство. Названия видов состоят из двух слов. Например, заяц беляк и заяц русак, береза пушистая и береза бородавчатая, купальница азиатская и купальница европейская.
Вернуть оригинал3. Какие царства живых организмов вы знаете?
Я знаю, что исторически различают четыре царства живых организмов: Бактерии, Грибы, Растения, Животные.
Вернуть оригинал4. Чем отличаются живые организмы от неживых объектов?
Основным отличием живых организмов от неживых объектов является наличие у них таких признаков, как:
Вернуть оригиналКлеточное строение (исключение – вирусы), потому что неживые объекты состоят их атомов;
Вернуть оригиналСпособность к росту и развитию (Хотя есть неживые объекты, например, кристаллы поваренной соли, которые могут расти со временем. Живые организмы – растения могут в определенный период находиться в состоянии покоя, например, в виде семян. Именно эти моменты делают живые организмы и объекты неживой природы схожими между собой);
Вернуть оригиналСпособность к дыханию и питанию, обмену веществ;
Вернуть оригиналСпособность к размножению – воспроизведению себе подобных.
Вернуть оригиналИменно совокупность данных признаков и позволяет отличить живые организмы от тел неживой природы. При этом еще одним важным отличием является способность живых организмов получать и обрабатывать информацию из окружающей среды, осуществляя ответные реакции на внешние раздражители. Это называется раздражимостью.
Вернуть оригинал5. Какое значение для существования жизни на Земле имеет способность организмов к размножению?
Способность к размножению является одним из важнейших и определяющих свойств живых организмов. Если бы они не могли размножаться – воспроизводить себе подобных, то и жизни на Земле не существовало бы. В какой-то момент все виды организмов просто исчезли бы с нашей планеты, а все возможное разнообразие сводилось бы к каким-то случайным мутациям, либо результату воздействия вирусов. Но даже такие организмы существовали бы недолгое время и в конечном итоге бы все равно вымерли.
Вернуть оригиналСтр. 17
Задание
Используя памятку на с. 9, составьте план параграфа.
План параграфа:
Классификация организмов (вид, царство и чем они отличаются).
Вернуть оригиналКакие царства живой природы существуют?
Основные отличия живых организмов от неживых объектов.
Вернуть оригиналСтр. 17
Подумайте
Почему живые организмы составляют единое целое с неживой природой?
Живые организмы (растения, животные, люди) тесно связаны с неживой природой (вода, воздух, почва, небесные тела и т.д.) и составляют с ней единое целое. И ни один объект живой или неживой природы не может существовать по отдельности, потому что только при их тесном взаимодействии на Земле происходят процессы, которые не только обеспечивают, но и поддерживают жизнь. Например, растения не могут существовать без солнечного сета, влаги и воздуха. Из воздуха они поглощают углекислый газ, которым им необходим для фотосинтеза, а выделяют чистый кислород – важное вещество для жизни всех остальных живых организмов, включая человека. Ветер участвует в переносе семян растений, влага – в питании, солнечный свет – в процессе получения энергии. При этом растения и животные участвуют в поддержании химического состава воды, почвы и т.д.
Вернуть оригиналСтр. 18