Параграф 3 ГДЗ Пасечник 10 класс Углубленный уровень (Биология)

Вспомните:
1. Что такое научный метод? Какие научные методы познания вам известны?
Научный метод — это совокупность основных способов (приёмов и операций), используемых при построении системы научных знаний в ходе научного исследования.
К научным методам познания относятся наблюдение, эксперимент, сравнение, измерение, анализ, синтез, моделирование.
2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.
Основные этапы научного исследования:
1) Наблюдение над объектом или явлением. Наблюдатель наблюдает за объектом исследования, изучает его свойства и фиксирует.
2) Выдвижение гипотезы. На основании собранных фактов высказываются предположения, которые могут объяснить наблюдения.
3) Разработка и проведение эксперимента. В процессе эксперимента проводится проверка гипотез. Научный эксперимент должен непременно сопровождаться контрольным опытом, условия которого отличаются от условий эксперимента одним (и только одним) фактором.
4) Анализ результатов эксперимента. Решается, какая из гипотез верна. Та из них, которая была проверена и оказалась лучшим объяснением наблюдаемых фактов, а также способна служить основой для верных предсказаний, может быть названа теорией или законом.
3. Какими научными методами вы чаще всего пользуетесь в своей учебной и учебно-исследовательской работе?
В своей учебной и учебно-исследовательской работе мы чаще всего используем наблюдение, описание, измерение, сравнение, анализ.
Проверьте себя
1. Приведите примеры общих и специальных методов, применяющихся в биологии.
К общим методам относятся наблюдение, измерение, сравнение, анализ, синтез и др.
К специальным методам относятся микроскопия, биохимический метод, иммунологический метод, оплодотворение в пробирке и др.
2. Охарактеризуйте основные этапы научного исследования.
Основные этапы научного исследования:
1) Наблюдение над объектом или явлением. Наблюдатель наблюдает за объектом исследования, изучает его свойства и фиксирует.
2) Выдвижение гипотезы. На основании собранных фактов высказываются предположения, которые могут объяснить наблюдения.
3) Разработка и проведение эксперимента. В процессе эксперимента проводится проверка гипотез. Научный эксперимент должен непременно сопровождаться контрольным опытом, условия которого отличаются от условий эксперимента одним (и только одним) фактором.
4) Анализ результатов эксперимента. Решается, какая из гипотез верна. Та из них, 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. Возможно ли проведение научного исследования 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.
1. Используя материал статьи «Классическая модель научного исследования», составьте схему, раскрывающую этапы проведения научного исследования и их взаимосвязь. Для выполнения данной работы вы можете использовать графические редакторы, установленные на вашем компьютере.
2. Прочитайте статью «Тайна светящегося червя» на с. 22. Разберите её с точки зрения методологии, которая используется исследователями. Ответ обоснуйте.
В данной исследовательской работе были использованы следующие методы:
1) Наблюдение («…исследователи из Института 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.»).
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
Обсуждаем
Используя доступные интернет-ресурсы, найдите научную статью в интересующей вас области биологии или реферат исследования и проведите анализ содержащегося в ней/в нём методологического аппарата. Обсудите с учителем или одноклассниками обоснованность выбора автором методов проведения данного исследования.
В данной статье используются следующие методы исследования: анализ научной литературы, эксперимент, формализация, морфологическое и биохимические исследования, сравнение, анализ и синтез.
1) Анализ научной литературы. Для данного исследования был изучен следующий материал: «Лабораторные методы оценки состояния пушных зверей», «Основные болезни пушных зверей и кроликов», «Физиология домашних животных». На основе изученного материала была поставлена цель исследования.
2) Эксперимент. Эксперимент проводился на 27 здоровых серебристо-чёрных лисицах, находящихся в одинаковых условиях на обычном рационе.
3) Морфологические и биохимические исследования. При морфологическом исследовании определяли количество лейкоцитов и эритроцитов, гемоглобин, лейкограмму. При биохимическом исследовании общий белок, глюкозу, общий билирубин, мочевину, мочевую кислоту, креатинин, холестерин, триглицериды и активность ферментов.
4) Формализация. Все полученные данные были представлены в табличной форме.
5) Сравнение. Полученные в результате исследований данные сравнивались с показателями у собак.
6) Анализ и синтез. Проанализировав полученные данные, были сделаны следующие выводы. Серебристо-чёрные лисицы заметно отличаются по морфологическому и биохимическому составу крови от других животных. Сравнительно высокие результаты изученных показателей могут быть обусловлены высоким мышечным напряжением.

Выполнение

1. Научный метод — это совокупность основных способов, приёмов и операций, используемых при построении системы научных знаний в ходе научного исследования.

К научным методам познания относятся: наблюдение, эксперимент, сравнение, измерение, анализ, синтез, моделирование.

2. Основные этапы научного исследования:

1. Наблюдение за объектом или явлением — изучение его свойств и фиксация результатов.
2. Выдвижение гипотезы — формулирование предположения, которое может объяснить наблюдаемые факты.
3. Проведение эксперимента — проверка гипотезы; при этом обязательно наличие контрольного опыта, отличающегося от опыта только одним фактором.
4. Анализ результатов — определение, какая гипотеза подтверждается; подтверждённая гипотеза может стать основой теории или закона.

3. В учебной и учебно-исследовательской работе чаще всего используются наблюдение, описание, измерение, сравнение и анализ.

Ответ

1. К общим методам биологии относятся наблюдение, измерение, сравнение, анализ, синтез и др. К специальным методам относятся микроскопия, биохимический метод, иммунологический метод, оплодотворение в пробирке и др.

2. Основные этапы научного исследования: наблюдение, выдвижение гипотезы, проведение эксперимента, анализ результатов.

3. Сбор фактического материала необходим для получения достаточной первичной информации об объекте исследования. Он позволяет оценить факты и их взаимосвязи, сделать правильные выводы и избежать ошибок.

4. Нет, без формулирования гипотезы научное исследование провести нельзя, так как гипотеза задаёт направление и этапы исследования.

5. Не всегда. Теоретическое обобщение возможно только тогда, когда гипотеза подтверждена и результаты исследования достаточно полны.

6. На звание закона может претендовать универсальная, достоверная теория, подтверждённая многократными исследованиями.

Выполнение

1. Схема этапов научного исследования:

2. В статье о «тайне светящегося червя» использованы следующие методы исследования:

• наблюдение — заметили необычное свечение;
• дедукция — предположили связь свечения с люциферином и люциферазой;
• измерение — изучили вещество с помощью ЯМР-спектрографа;
• моделирование — построили вероятные модели люциферина на компьютере;
• эксперимент — окислили получившиеся вещества в присутствии люциферазы;
• анализ — определили, какое вещество дало свечение.

Ответ

Современные биологические исследования отличаются от классических использованием более точных приборов и новых методов, например электронного микроскопа, томографа, компьютерного моделирования. Это позволяет быстрее получать и обрабатывать данные, повышает точность и расширяет возможности изучения объектов.

Выполнение

В статье используются следующие методы исследования: анализ научной литературы, эксперимент, формализация, морфологические и биохимические исследования, сравнение, анализ и синтез.

1. Анализ научной литературы — изучены источники по теме исследования.
2. Эксперимент — работа проведена на 27 здоровых серебристо-чёрных лисицах в одинаковых условиях.
3. Морфологические и биохимические исследования — определяли показатели крови: количество лейкоцитов и эритроцитов, гемоглобин, лейкограмму, а также общий белок, глюкозу, билирубин, мочевину, мочевую кислоту, креатинин, холестерин, триглицериды и активность ферментов.
4. Формализация — результаты представлены в табличной форме.
5. Сравнение — полученные данные сопоставляли с показателями у собак.
6. Анализ и синтез — сделаны выводы о различиях в морфологическом и биохимическом составе крови и о возможной причине этих различий.