Какие методы изучает природу

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

К основным методам исследования живой природы относятся:

— метод наблюдения. Дает возможность анализировать и описывать биологические явления. Для того, чтобы выяснить сущность явления, необходимо прежде всего собрать фактический материал и описать его. Этот метод широко распространен в зоологии, ботанике, экологии;

— сравнительный метод. Позволяет через сопоставление изучать сходство и различие организмов и их частей. На его принципах основана систематика, создана клеточная теория;

— исторический метод. Выясняет закономерности появления и развития организмов, становления их структуры и функции;

— экспериментальный метод. Связан с созданием ситуации, которая помогает исследовать свойства и явления живой природы. Этот метод позволяет изучить явления изолированно и добиваться их повторяемости при воспроизведении экспериментальных условий. Эксперимент обеспечивает более глубокое по сравнению с другими методами проникновение в сущность явления;

— моделирование. Представляет собой метод изучения явления или процесса через воспроизведение его самого или его существенных свойств в виде модели.

Биологические знания широко используются в практической деятельности человека. Живая природа дает человеку большое количество материалов и продуктов. Чтобы суметь получить необходимые продукты, а потом – правильно их использовать, важно знать их свойства.

Биологические знания позволяют эффективнее обеспечивать человечество продуктами питания. Знание особенностей живых организмов, их изменений под воздействием человека позволяют получать надежные и все большие урожаи. Понимание биологических процессов в организме человека является научным фундаментом медицины. Сведения о строении и функционировании организмов животных – ветеринарии. Сведения о способах лечения заболеваний необходимы для развития фармакологии. При помощи селекции и генной инженерии получают новые сорта растений, породы животных, штаммы микроорганизмов, что увеличивает эффективность сельского хозяйства. Достижения микробиологии способствовали развитию пищевой, фармацевтической промышленности, сельского хозяйства, медицины. Современные методы селекции и генетики микроорганизмов позволили использовать бактерии в решении глобальных проблем человечества, таких как недостаток пищевого белка и загрязнения окружающей среды. Созданы штаммы микроорганизмов, которые в промышленных масштабах вырабатывают белки, витамины, лекарственные препараты, вакцины и другие необходимые человеку вещества. Использование методов биологической очистки является одним из самых эффективных и недорогих методов утилизации отходов жизнедеятельности, производства.

От прогресса биологоческих наук зависит решение важнейших задач современности, таких как охрана природы, повышение продуктивности растений, животных, почвы, создание безотходных типов производства.

ОСНОВНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ ЖИВИЙ ПРИРОДИ

До основних методів дослідження живої природи належать:

— метод спостереження. Дає можливість аналізувати і описувати біологічні явища. Для того, щоб з’ясувати сутність явища, необхідно перш за все зібрати фактичний матеріал і описати його. Цей метод широко поширений в зоології, ботаніки, екології;

— порівняльний метод. Дозволяє через зіставлення вивчати подібність і відмінність організмів та їх частин. На його принципах заснована систематика, створена клітинна теорія;

— історичний метод. З’ясовує закономірності появи і розвитку організмів , становлення їх структури і функції;

— експериментальний метод. Пов’язаний із створенням ситуації, яка допомагає досліджувати властивості та явища живої природи. Цей метод дозволяє вивчити явища ізольовано і домагатися їх повторюваності при відтворенні експериментальних умов. Експеримент забезпечує більш глибоке в порівнянні з іншими методами проникнення в сутність явища;

— моделювання. Являє собою метод вивчення явища або процесу через відтворення його самого або його істотних властивостей у вигляді моделі.

Біологічні знання широко використовуються в практичній діяльності людини. Жива природа дає людині велику кількість матеріалів і продуктів. Щоб зуміти отримати необхідні продукти, а потім — правильно їх використовувати, важливо знати їх властивості.

Біологічні знання дозволяють ефективніше забезпечувати людство продуктами харчування. Знання особливостей живих організмів, їх змін під впливом людини дозволяють отримувати надійні і всі великі врожаї. Розуміння біологічних процесів в організмі людини є науковим фундаментом медицини. Відомості про будову і функціонування організмів тварин — ветеринарії. Відомості про способи лікування захворювань необхідні для розвитку фармакології. За допомогою селекції та генної інженерії отримують нові сорти рослин, породи тварин, штами мікроорганізмів, що збільшує ефективність сільського господарства . Досягнення мікробіології сприяли розвитку харчової, фармацевтичної промисловості, сільського господарства, медицини. Сучасні методи селекції і генетики мікроорганізмів дозволили використовувати бактерії у вирішенні глобальних проблем людства, таких як недолік харчового білка і забруднення навколишнього середовища. Створені штами мікроорганізмів, які в промислових масштабах виробляють білки, вітаміни, лікарські препарати, вакцини та інші необхідні людині речовини. Використання методів біологічного очищення є одним з найбільш ефективних і недорогих методів утилізації відходів життєдіяльності, виробництва.

Від прогресу біологічних наук залежить вирішення найважливіших завдань сучасності, таких як охорона природи, підвищення продуктивності рослин, тварин, ґрунту, створення безвідходних типів виробництва.

Источник

Естествознание: методы изучения природы

Люди с древнейших времен стремились к изучению и объяснению объектов и явлений окружающего их мира и использовали для этого различные методы изучения природы. 5 класс средней школы — это тот возраст, когда пытливость ребенка сочетается с серьезностью юного исследователя.

Наука о природе

Естествознание — это особенная область человеческой деятельности. Целью ее является приобретение новых сведений об окружающем мире и накопление знаний.

Что значит изучать природу?

Изучать природу — это значит изучать все, рядом с чем мы живем, все, что нас окружает: растения, птиц, животных, человека, погоду, климат, землю, небо, космос, воду, почву, города, страны.

В каком классе начинают познавать методы изучения природы?

Метод — это весь спектр систематизированных мероприятий, необходимых для достижения желаемого результата.

Познавать окружающий мир малыши начинают с рождения (тянут в рот незнакомые предметы, ощупывают, облизывают, кусают), в детском садике ведутся занятия по познанию мира. В начальной школе уже немного затрагиваются методы изучения природы. 5 класс — это начало более серьезного, более детального, более научного изучения естественных наук.

Природоведение: методы изучения природы

На протяжении всей истории человечества люди изучали то, что их окружает, и в процессе этого делали удивительные, неожиданные открытия.

Науки, изучающие природу, объединяет слово «естествознание». Слово это раскладывается на две основы: «естество» и «знание». В современное естествознание входят следующие области научного знания:

физика;
химия;
география;
астрономия;
экология;
геология;
астрофизика;
биология.

Наблюдение

Основным самым простым и доступным, а потому наиболее распространенным методом изучения природы является наблюдение. В нем человеку помогают все органы чувств: зрение, слух, обоняние, осязание.

Наблюдение может быть прямым и косвенным. В первом случае за поведением объекта наблюдают непосредственно, во втором информация суммируется на основании физических признаков закончившихся действий.

При помощи наблюдения можно изучить типичное поведение какого-либо вида животного в естественных для него условиях или влияние определенных погодных условий на рост, цветение или плодоношение определенного вида растения, кроме того, можно изучить расположение и движение небесных тел и космических объектов.

В стародавние времена обобщение и сопоставление наблюдений складывалось в так называемые приметы:

Жаворонки прилетают к теплу.
Кот на полу спит — жди тепла.
Облака плывут высоко — ожидается хорошая погода.
Увидел воробья, барахтающегося в песке — скоро соберется дождь.
Березы перед дождливым летом дают много сока.
Высоко летящие гуси — к половодью.
Золотистый или розовый закат — к ясной погоде.
Накануне непогоды кровососущие насекомые наедаются вдоволь, муравьи поглубже прячут коконы с детьми и запечатывают выходы из муравейника, гаснут светляки, а стрекозы хаотично мечутся, сбившись в стайки.
Деревья и другие растения накануне грозы крепче пахнут.
Лягушки громко квакают к ясной и жаркой погоде.

Чтобы сделать полезный вывод из прямых или косвенных наблюдений, нужно добросовестно обработать и тщательно проанализировать полученные данные.

Обработка и анализ —это обобщение, объяснение, суммирование, сопоставление и сравнение наблюдаемых явлений и фактов. Сначала производится анализ отдельных наблюдений (изменение количества выпавших осадков, температуры, давления, облачности, скорости ветра, качества), после этого их результаты обобщаются и сравниваются.

При наблюдении часто используются увеличительные приборы: лупа, микроскоп, бинокль, телескоп.

Эксперименты и опыты

Для подтверждения научных фактов часто требуются определенные условия, причем не всегда получается дождаться этих условий естественным путем, и тогда на помощь нам приходит научный эксперимент, в ходе которого требуемые условия воспроизводятся искусственно.

Итак, эксперименты (или опыты) проводятся учеными в лабораторных условиях. В ходе такого рода исследований экспериментатор сам воспроизводит различные условия или же природные явления. Например, с помощью такого способа исследования можно выяснить, что происходит с предметом в процессе нагревания или, наоборот, охлаждения или замораживания.

Измерения

И в ходе наблюдений, и во время экспериментов, исследователям приходится проводить различного рода измерения. Измеряют температуру, влажность, давление, скорость, продолжительность, силу, площадь, емкость, мощность, объем, массу. Измерения производят при помощи специальных инструментов. Это:

термометр;
весы;
телескоп;
микроскоп;
флюгер;
гигрометр;
барометр;
вольтметр;
амперметр;
силомер;
метеоспутник;
тонометр;
лактометр;
глюкометр;
облакометр;
метеозонд;
рулетка;
нивелир;
компас;
транспортир;
линейка;
портновский метр;
мерный цилиндр;
мензурка;
секундомер;
часы;
ростомер.

Кстати, измерениями занимается особая отрасль науки — метрология.

Подведение итогов наблюдений, экспериментов и опытов

Когда обработка наблюдений, экспериментов или опытов закончена, их результаты фиксируют в виде:

В отчете записывают цель и задачи, средства и методы, перечисляют всех участников исследований, фиксируют данные об условиях, далее — полученные результаты с подробным описанием и подтверждением фактическими данными.

Различия методов

Основным различием наблюдения и эксперимента является то, что первый метод описывает явление, а второй объясняет его.

Итак, мы познакомились с несколькими методами изучения природы: наблюдением, экспериментом и измерением.

Источник