Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 7 клас. Повні уроки>>Біологія: Дослідження біологічних об'єктів. Повні уроки

Тема

• Дослідження біологічних oб'єктів. Повні уроки

Мета

• сформувати поняття про наукові методи досліджень в біології,
• пояснити, що собою являють наукові знання,
• навести приклад лабораторних досліджень рослин.

Хід роботи

1 Розказати про основні методи наукових досліджень.

2 Ввести поняття про наукові знання та їх види.

3 Навести приклад лабораторного дослідження лікарських рослин.

Основні методи наукових досліджень

Біологія, як і будь яка наука має свої  наукові методи досліджень. Тобто ці методи являють собою набір прийомів та операцій для побудови системи наукових знань. Біологія застосовує такі основні методи досліджень:

1. Описовий метод – використовувався ще на перших етапах розвитку біології. Полягає в спостереженні за біологічними об’єктами та явищами, та у їх детальному описуванні. Це – первинний сбір загальної  інформації про об’єкт дослідження.

2. Моніторинг – це система постійного спостереження за станом та перебігом процесів певного живого організму, екосистеми, чи всієї біосфери.

3. Порівняльний метод – виявляє відмінності та схожість між біологічними об’єктами та явищами.

Мал.1 Гербарій. Незамінимий помічник для порівняння будови частин різних рослин.

4. Історичний метод – дозволяє на основі даних про сучасний організм та його минуле відстежити процес його розвитку.

5. Експериментальний  метод – створення штучних ситуацій, для виявлення певних властивостей живих організмів.

Експеримент може бути польовим, коли піддослідні організми чи явища перебувають в своїх природних умовах,  та лабораторним.

В наш час лабораторні дослідження та експерименти сягнули нових висот в усіх наукових галузях.

Відео 1. Оптичний пінцет.

6. Моделювання – вища форма експерименту. Полягає у відтворенні ознак досліджуваного об’єкта на моделі для подальших досліджень.

Мал.2 Модель людського скелета.

Мал.3 Модель ДНК

7. Статистичний метод – математична обробка результатів дослідження для перевірки його вірогідності.

Поняття про наукові знання та їх види

Комплексне використання цих методів надає змогу зібрати наукові знання – тобто збудовані на фактах та узагальненнях, які можна підтвердити чи спростувати.

Структура біологічної науки складається з таких видів наукових знань:

а) Науковий факт – це явище, яке дійсно встановлене, але не пояснене з наукової точки зору.

б) Закон – закономірність, яка тлумачиться лише певним чином та не має винятків.

в) Гіпотеза – це припущення, що має наукове обґрунтування та висувається для пояснення певних наукових фактів.

г) Теорія – узагальнення системи фактів та закономірностей, підтверджених на практиці.

З плином часу, завдяки накопиченню все більшого обсягу знань, багато терорій спростовувалось, багато гіпотез відкидалось.

Зараз біологічна наука переглядає все, що вважалось майже аксіомами, бо бурхливий розвиток науки вцілому дозволив зробити безліч нових відкриттів, які змушують по новому подивитися на все, що було відкрито біологами у минулому.

Відео 2. Новітні досягнення у біолгії.

Майже кожен, хто чує словосполучення "біологічні дослідження", перш за все уявлеяє собі мікроскоп. І це не позбавлено змісту, бо саме мікроскоп допоміг людині зазирнути у загадковий мікроскопічний світ, який не побачити неозброєним оком. Визначити першого винахідника мікроскопа досить важко. Найраніші згадування мікроскопу зв'язані з Голандією та іменами Іоан Ліперсгей та Ганс Янсен та відносяться до 1590 року. У 1624 році Галілео Галілей презентував свій перший мікроскоп.

Відео 3. Будова світлового мікроскопу.

Ботаніка використовує повний комплекс біологічних методів дослідження. Завдяки описовому методу, який активно використовувався у цій галузі ще з античних часів, людство має величезну базу загальної інформації про представників рослинного світу. Спираючись на ці знання у наш час рослинні організми досліджуються в основному експериментальними методами у поєднанні з науковим моніторингом.

Біологічно активні речовини та хімічні сполуки, що видобувають з рослинної сировини використовуються у багатьох галузях людської діяльності. 

Приклад лабораторного дослідження лікарських рослин

Приклад лабораторних досліджень рослин:

Особливості всіх рослинних організмів та внутрішньої структури, притаманної окремим видам, зумовлюється багатогранним, мінливим впливом зовнішнього оточення. Значення мають такі фактори, як грунт, клімат, колообіг речовин та енергії.  Для вичерпного описання властивостей рослинних лікарських препаратів, що мають біологічну активність, потребується комплексне дослідження. Існує ряд методик, що дозволяють виявити якість та кількість біологічно активних речовин у складі рослини, а також місце їх накопичення. Люмінісцентно – мікроскопічний аналіз заснований на тому, що біологічно активні речовини у складі рослини в люмінесцентному мікроскопі дають яскраве, кольорове свічення, причому різні хімічні речовини мають різний колір свічення. Цей метод використовують, в основному, для виявлення скупчення активних речовин у тканинах рослини, а інтенсивність свічення показує на більшу чи меншу концентрацію цих речовин. Фітохімічний аналіз застосовується для виявлення кількісного та якісного показника вмісту активних речовин у рослині. Кількість діючих речовин у рослині являється головним показником  його доброякісності. 

Мал.4 Люмінісцентний мікроскоп
 
Мал.5 Ось так може виглядати біологічна лабораторія.

Контролюючий блок

1 Основні методи біологічних досліджень – це …?

2 Що собою являють наукові знання?

3 Які існують види наукових знань?

4 Розкажіть своїми словами як побудований мікроскоп?

5 Як би ви використали мікроскоп для вивчення ботаніки?

Список літератури

1. Урок на тему:"Прибор, открывающий "невидимое"" Автор: Долгорукова Светлана Владимировна,    учитель биологии и географии  МОУ "Гимназия №2" г. Екатеринбург

2. М.М. Мусієнко, П.С. Славний, П.Г. Балан, Біологія, 7 клас

3. Тимонин А.К. Ботаника. Том 4. Систематика высших растений. Книга 2    Учебник для студ. высш. учеб. заведений. Издательский центр "Академия". 2009. -- 352 с.

4. Ботаника.   Андреева И.И., Родман Л.С.   2 - е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2002. - 488 с.

5. Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия   л. ред. Горкин А. П. - М.: Росмэн-Пресс, 2006. - 560 с. (Серия: Современная иллюстрированная энциклопедия.)

Над уроком працювали

Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, а и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов  высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.