Параграф 3 ГДЗ Пасечник 10 класс (Биология)

Вспомните:
1. Что такое научный метод? Какие научные методы познания вам известны?
Научный метод — это совокупность приёмов и операций, используемых при построении системы научных знаний.
Основными методами исследования, используемыми в биологических науках, являются описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный.
2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.
Научное исследование, как правило, состоит из двух этапов:
1) эмпирического. Сначала на основании собранных фактов учёным формулируется проблема исследования. Для её решения выдвигаются гипотезы, каждая из которых проверяется экспериментально, путём применения соответствующих методов исследования, в процессе чего могут быть получены новые научные факты. Если эти факты противоречат выдвинутой гипотезе, то она отвергается;
2) теоретического. Если гипотеза согласуется с полученными фактами и позволяет делать верные прогнозы, то она может стать теорией. Некоторые теории устанавливают связи между различными явлениями. Это правила и законы.
3. Какими научными методами вы чаще всего пользуетесь в своей учебной и учебно-исследовательской работе?
Чаще всего в своей учебной и учебно-исследовательской работе мы используем сравнительный и экспериментальный методы.
ПОДУМАЙТЕ
В чём заключается отличие современных биологических исследований от классических исследований, описанных в трудах биологов, живших в прошлых веках (до XX столетия)?
В современных биологических исследованиях используются новые приборы (электронный микроскоп, томограф и др.) и новые методы исследования. Например, в настоящее время самым продвинутым методом стало моделирование, которое позволяет исследовать объект, не находясь рядом с ним. Такую возможность предоставляет использование камер, интернета, спутниковой связи и других устройств. Поэтому с уверенностью можно говорить о том, что современные биологические исследования, в отличие от классических исследований, описанных в трудах биологов, живших в прошлых веках (до XX столетия), обладают точностью, качеством, скоростью обработки данных и т.д.
Моя лаборатория
Тренируемся
1. Приведите примеры общих и специальных методов, применяющихся в биологии.
К общим методам относятся, например, наблюдение, описание, измерение, сравнение, эксперимент, моделирование, анализ и синтез и др.
К специальным методам относятся, например, лабораторные цитологические исследования, биохимические исследования, общий анализ крови, иммунологический метод и др.
2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.
Научное исследование включает в себя следующие этапы:
1) наблюдение над объектом или явлением, обобщение полученных данных;
2) постановка гипотезы;
3) разработка и проведение экспериментов для проверки гипотез. Научный эксперимент должен непременно сопровождаться контрольным опытом, условия которого отличаются от условий эксперимента одним (и только одним) фактором. После чего проводится анализ результатов эксперимента;
4) та гипотеза, которая была проверена и оказалась лучшим объяснением наблюдаемых фактов, а также способна служить основой для верных предсказаний, может быть названа теорией или законом.
3. Какое значение имеет сбор фактического материала для проведения исследования?
Сбор фактического материала является важнейшим этапом исследовательской работы. Перед тем как приступить непосредственно к выдвижению и проверке различных гипотез исследователь должен в достаточном количестве собрать исходную, первичную информацию об исследуемом объекте. Это позволяет оценить факты и их взаимосвязи, формировать предложения по практическому их применению, сформулировать итоговые выводы и практические рекомендации по изучаемой проблеме.
Таким образом, полнота собранных научных данных является необходимым требованием для правильной их интерпретации. Упустив из виду какие-либо важные факты, можно прийти к ошибочным выводам.
4. Можно ли провести научное исследование без формулирования гипотезы?
Без формулирования гипотезы невозможно провести научное исследование, т.к. она определяет этапы выполнения исследовательской работы, является отправной точкой. После изучения фактического материала выдвигается гипотеза, которая в процессе исследования может быть либо подтверждена, либо опровергнута.
5. Всегда ли по результатам исследования возможно провести теоретическое обобщение?
Результатом исследования становится формирование теории или закона. Но это возможно только в том случае, если гипотеза была подтверждена.
6. Какая теория может претендовать на возведение в ранг закона?
Законом учёные называют универсальную, неоспоримую теорию, обладающую большой достоверностью.
Совершенствуемся
Используя материал статьи «Классическая модель научного метода», составьте схему, раскрывающую этапы проведения научного исследования и их взаимосвязь. Для выполнения данной работы вы можете использовать графические редакторы, установленные на вашем компьютере.
Обсуждаем
2. Прочитайте статью «Тайна светящегося червя» на с. 32—33. Разберите её с точки зрения методов, которые использовали исследователи. Ответ обоснуйте.
В данной исследовательской работе были использованы следующие методы:
1) Наблюдение («…биофизики заметили любопытное свечение, которое возникало на их следах во время прогулок», «выяснили, что это свечение генерирует микроскопический почвенный червь фридериция…»);
2) Дедукция («…с помощью кислорода в присутствии фермента люциферазы способно испускать квант света. Такие пигменты часто встречаются у разных светящихся животных (например, у жуков-светлячков)…»);
3) Измерение («Сотрудники этого института сначала изучили люциферин при помощи ЯМР- спектрографа — прибора, измеряющего магнитные колебания, испускаемые ядрами атомов вещества. Таким образом они установили, из каких именно атомов состоит вещество и как они располагаются в молекуле.»);
4) Моделирование («…при помощи компьютера были построены вероятные модели люциферина…»);
5) Эксперимент («…окислили каждое получившееся вещество в присутствии люциферазы фридериции.»);
6) Анализ («В результате только один из белков при окислении испустил квант света. Это и был тот самый люциферин, чью структуру пытались выяснить исследователи.»).

Вспомните

1. Что такое научный метод? Какие научные методы познания вам известны?

Научный метод — это совокупность приёмов и операций, используемых при построении системы научных знаний.

Основные методы исследования в биологии: описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный.

2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.

Научное исследование обычно включает два этапа:

1. Эмпирический — на основе собранных фактов формулируют проблему, выдвигают гипотезы и проверяют их экспериментально. Если факты противоречат гипотезе, её отвергают.
2. Теоретический — если гипотеза подтверждается фактами и позволяет делать верные прогнозы, она может стать теорией. Некоторые теории устанавливают связи между явлениями и формулируются как правила и законы.

3. Какими научными методами вы чаще всего пользуетесь в своей учебной и учебно-исследовательской работе?

Чаще всего в учебной и учебно-исследовательской работе используют сравнительный и экспериментальный методы.

Подумайте

Современные биологические исследования отличаются от классических использованием новых приборов и методов: электронного микроскопа, томографа, моделирования, дистанционного наблюдения и других технологий. Это повышает точность исследований, ускоряет обработку данных и расширяет возможности изучения объектов.

Моя лаборатория. Тренируемся

1. Приведите примеры общих и специальных методов, применяющихся в биологии.

2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.

1. Наблюдение за объектом или явлением, обобщение полученных данных.
2. Постановка гипотезы.
3. Проведение экспериментов для проверки гипотезы. Эксперимент должен сопровождаться контрольным опытом, отличающимся от основного одним фактором. Затем проводят анализ результатов.
4. Если гипотеза подтверждается и становится основой для верных предсказаний, её называют теорией или законом.

3. Какое значение имеет сбор фактического материала для проведения исследования?

Сбор фактического материала — важнейший этап исследования. Он позволяет получить первичную информацию об объекте, оценить факты и их взаимосвязи, сформулировать выводы и практические рекомендации. Полнота собранных данных необходима для правильной интерпретации результатов.

4. Можно ли провести научное исследование без формулирования гипотезы?

Нет, нельзя. Гипотеза определяет направление исследования и является его отправной точкой. В ходе работы она либо подтверждается, либо опровергается.

5. Всегда ли по результатам исследования возможно провести теоретическое обобщение?

Нет, не всегда. Теоретическое обобщение возможно только тогда, когда гипотеза подтверждена и результаты исследования позволяют сделать общий вывод.

6. Какая теория может претендовать на возведение в ранг закона?

В ранг закона может быть возведена универсальная, достоверная теория, которая подтверждается фактами и имеет широкую область применения.

Совершенствуемся

Этапы научного исследования и их взаимосвязь:

Обсуждаем

2. Разберите статью «Тайна светящегося червя» с точки зрения методов, которые использовали исследователи.

В исследовании были использованы следующие методы:

• Наблюдение — заметили необычное свечение и установили, что его генерирует микроскопический почвенный червь.
• Дедукция — предположили, что свечение связано с действием люциферина и люциферазы.
• Измерение — изучали люциферин с помощью ЯМР-спектрографа.
• Моделирование — на компьютере построили вероятные модели люциферина.
• Эксперимент — окислили получившиеся вещества в присутствии люциферазы.
• Анализ — определили, какое из веществ при окислении испускало квант света.