- Методы изучения биологии
- Приборы и инструменты
- знать методы исследования, применяемые в биологии (наблюдение, описание, эксперимент, измерение, моделирование); приборы и инструменты, применяемые для исследования в биологии
- уметь характеризовать методы исследования (наблюдение, описание, эксперимент, измерение, моделирование), сравнивать методы исследования и обосновывать их применение
Окружающий нас мир мы прежде всего воспринимаем через органы чувств. Однако познание живой природы только с их помощью невозможно. Учёные смогли заглянуть внутрь живой системы: для этого используются различные методы исследования, приборы и инструменты. Чем наблюдение отличается от эксперимента, в чём заключается метод моделирования и многое другое вы узнаете из данной темы.
- Люди каких профессий занимаются изучением живых организмов?
- При помощи чего можно изучать живую природу?
Методы изучения биологии
С давних времён люди следили за окружающим миром: погодой, растениями и животными. Эти знания они применяли на охоте, для приручения диких животных или в садоводстве.
Чтобы изучать природу вокруг себя, человек использует различные методы (от греч. методос — приём, способ). Главными из них считаются наблюдение, измерение и эксперимент.
Рис. 1. Наблюдение
Наблюдение — метод исследования, при котором человек следит за всеми процессами, происходящими с наблюдаемым объектом. Человек не вмешивается в процессы, а лишь фиксирует результат. Фиксацию принято называть описанием. В ходе наблюдения человек использует все 5 органов
чувств (рис. 1).
Рис. 2. Измерение
Измерение — оценивание величины опытным путём. С помощью измерения человек узнаёт вес предмета, размер, температуру и многое другое (рис. 2).
Рис. 3. Эксперимент
Эксперимент (в переводе с латинского — проба, опыт) — метод исследования, при котором человек сам создаёт условия для проведения исследования. Обычно человек оказывает большое влияние на исследуемый предмет и процессы, происходящие с ним. Эксперимент может повторяться десятки раз, это и есть главные отличия эксперимента от наблюдения (рис. 3).
Существуют и другие, более современные методы исследования, например моделирование (от латинского модулюс — образец, мера).
Рис. 4. Модель Трицератопса
Моделирование — изучение явлений, процессов или систем путём построения и изучения их моделей — упрощённых объектов (рис. 4).
Самыми простыми примерами моделей являются глобус и географическая карта. В биологии часто используются
модели — муляжи внутренних органов, скелета животных или человека.
Всем известные математические графики и диаграммы также являются математическими моделями.
Приборы и инструменты
Проводить исследования людям помогают различные приборы и инструменты. Каждый инструмент или прибор предназначен для чего-то определённого. Весы помогают измерять массу тела, линейка — размер тела, а с помощью термометра измеряют температуру. Это примеры самых простых инструментов для исследований.
Рис. 5. Электронный микроскоп
Учёные используют более сложные приборы, например электронные микроскопы, дающие увеличение в миллионы раз (рис. 5).
С каждым годом учёные инженеры придумывают всё больше приборов и инструментов, чтобы мы с вами могли узнавать наш мир ещё лучше.
Контрольные вопросы
- Какие методы исследований вы знаете?
- В чём заключаются отличия наблюдения от эксперимента?
- Какие примеры моделей в обычной жизни вам известны?
Человеку всегда было интересно узнать как можно больше об окружающем его мире. Используя различные инструменты и приборы для исследований, человек стал расширять свои знания об окружающем мире и находить ответы на свои вопросы.
