Im Gegensatz zu Klatsch und Tratsch sind wissenschaftliche Erkenntnisse überprüfbar und beziehen sich auf tatsächlich existierende Dinge und wiederkehrende Ereignisse. Jeder Mensch kann auf Wunsch jedes wissenschaftliche Experiment wiederholen, also sicherstellen, dass die Natur eine bestimmte Frage genau so „beantwortet“. In dieser Lektion erfahren Sie, woher wissenschaftliches Wissen kommt, was eine wissenschaftliche Tatsache, Hypothese und Theorie ist, machen sich mit den Grundkonzepten der wissenschaftlichen Methode vertraut und erfahren, welche Methoden zur Wissensgewinnung die Biologie verwendet. Der Unterricht konzentriert sich auf vergleichende beschreibende, historische und experimentelle Methoden.
Thema: Einführung
Lektion: Forschungsmethoden in der Biologie
Die Wissenschaft- Dies ist einer der Bereiche menschlichen Handelns, dessen Zweck darin besteht, die umgebende Welt zu studieren und zu verstehen. Jede Wissenschaft hat ihre eigene Forschungsmethoden, aber die Aufgabe jeder Wissenschaft ist Aufbau eines Systems verlässlichen Wissens bezogen auf Fakten Und Verallgemeinerung, was bestätigt oder widerlegt werden konnte.
Eine wissenschaftliche Tatsache ist nur eine, die reproduziert oder bestätigt werden kann. Beobachtungen, die nicht reproduziert werden können, werden als unwissenschaftlich verworfen. Wenn ein Wissenschaftler eine Entdeckung macht, veröffentlicht er Informationen darüber in speziellen Fachzeitschriften; dank der Veröffentlichung können die Ergebnisse von anderen Wissenschaftlern überprüft und erneut überprüft werden – dies dient als Anreiz für eine gründlichere Überprüfung und Analyse ihrer eigenen Experimente.
Eine weitere Form der Wissensvermittlung sind Symposien und Konferenzen, die von Wissenschaftlern unterschiedlicher Fachrichtungen (Botaniker, Zoologen, Genetiker, Ärzte etc.) organisiert werden. Bei solchen Veranstaltungen kommunizieren Wissenschaftler untereinander, diskutieren die Arbeit von Kollegen und knüpfen kreative Kontakte.
Wissenschaftliche Methode- Dies ist eine Reihe von Techniken und Operationen, die beim Aufbau eines Systems wissenschaftlicher Erkenntnisse verwendet werden.
Eines der Grundprinzipien der wissenschaftlichen Methode ist der Skeptizismus – die Ablehnung des blinden Vertrauens in die Autorität. Ein Wissenschaftler bewahrt stets eine gewisse Skepsis und prüft jede neue Entdeckung.
Hauptsächlich Methoden der Biologie Sind: beschreibend, vergleichend, historisch Und Experimental-.
Beschreibende Methode ist die älteste, weil sie von alten Wissenschaftlern verwendet wurde; sie basiert auf Beobachtung. Bis etwa zum 17. Jahrhundert war es von zentraler Bedeutung für die Biologie, da sich Wissenschaftler mit der Beschreibung von Tieren und Pflanzen und deren primärer Systematisierung beschäftigten. Heute hat es jedoch nicht an Bedeutung verloren, beispielsweise wird es zur Beschreibung neuer Arten verwendet (siehe Abb. 1).
Reis. 1. Von Wissenschaftlern beschriebene neue Tierarten
Vergleichsmethode- ermöglicht es Ihnen, Ähnlichkeiten zwischen Organismen und ihren Teilen zu erkennen. Die Nutzung begann ab dem 17. Jahrhundert.
Die mit dieser Methode gewonnenen Informationen bildeten die Grundlage der Taxonomie von Carl Linnaeus, ermöglichten Theodor Schwann und Matthias Schleiden die Formulierung der Zelltheorie und bildeten die Grundlage für das von Karl Baer entdeckte Gesetz der Keimähnlichkeit.
Heutzutage ist es sehr schwierig, die Grenze zwischen beschreibenden und vergleichenden Methoden zu ziehen, da sie umfassend zur Lösung biologischer Probleme eingesetzt werden.
Historische Methode ermöglicht es Ihnen, zuvor gewonnene Fakten zu verstehen und sie mit bereits bekannten Ergebnissen zu vergleichen. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts fand es dank der Arbeit von Charles Darwin weite Verbreitung, der mit seiner Hilfe die Muster des Aussehens und der Entwicklung von Organismen, die Bildung ihrer Strukturen und Funktionen in Zeit und Raum begründete (siehe Abb. 2). Der Einsatz der historischen Methode ermöglichte es, die Biologie von einer beschreibenden Wissenschaft in eine erklärende umzuwandeln.
Reis. 2. Geschichte der menschlichen Evolution
Experimentelle Methode- Die Verwendung dieser Methode ist mit dem Namen William Harvey verbunden, der sie in seinen Experimenten zur Untersuchung der Blutzirkulation verwendete (siehe Abb. 3). Aber gerade im 20. Jahrhundert begann diese Methode weit verbreitet zu sein, vor allem bei der Untersuchung physiologischer Prozesse.
Reis. 3 W. Harveys Erfahrung bei der Untersuchung der Blutzirkulation
Experimentelle Methode ermöglicht es Ihnen, ein bestimmtes Phänomen durch Erfahrung zu untersuchen. Einen großen Beitrag zur Etablierung der experimentellen Methode in der Biologie leistete Gregor Mendel, der bei der Erforschung der Vererbung und Variabilität von Organismen als erster Experimente nicht nur zur Gewinnung von Daten über die untersuchten Phänomene, sondern auch zur Prüfung einsetzte die Hypothese.
Im 20. Jahrhundert wurde die experimentelle Methode in der Biologie führend. Möglich wurde dies durch das Aufkommen neuer Instrumente, beispielsweise eines Elektronenmikroskops, und den Einsatz chemischer, physikalischer und biologischer Methoden (siehe Abb. 4).
Reis. 4. Moderne Experimente und Laborgeräte, die die experimentelle Forschungsmethode symbolisieren
In der biologischen Forschung kommt häufig die Modellierung bestimmter Prozesse zum Einsatz, das heißt, es kommen sowohl mathematische Methoden als auch Computermodellierung zum Einsatz.
Wissenschaftliche Forschung besteht aus den folgenden Phasen: basierend auf dem Erhaltenen Fakten, Beobachtungen oder Experimente formuliert wird Problem, um es zu lösen, schlagen sie vor Hypothesen. Hypothesen werden kontinuierlich verbessert und weiterentwickelt. Hypothese, was mit vielen verschiedenen Beobachtungen im Einklang steht Theorie. Gut Theorie entwickelt und erweitert sich um weitere Daten wie sie berühmt werden.
Gut Die Theorie kann neue Fakten vorhersagen, sowie neue Verbindungen zwischen Phänomenen finden, und dann wird die Theorie zu einer Regel oder einem Gesetz.
Hausaufgaben
1. Was ist Wissenschaft?
2. Definieren Sie die Konzepte: Tatsache, Hypothese, Theorie.
3. Was sind für Sie die wichtigsten Phasen der wissenschaftlichen Forschung?
4. Was ist das Wesen vergleichender deskriptiver Forschungsmethoden?
5. Was ist ein Experiment?
6. Beschreiben Sie die historische Methode zur Untersuchung biologischer Objekte.
7. Wie haben sich die Methoden der Biologie entwickelt? Welche sind die ältesten? Welche können als neu bezeichnet werden?
3. Biologische Ausbildung am MIPT ().
Referenzliste
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Praktische Lektion Nr. 1
Thema: „Forschungsmethoden in der Biologie“
Ziel: Studium der grundlegenden Forschungsmethoden der Biologie; lernen, das erworbene Wissen zur Lösung konkreter Probleme einzusetzen
Theoretische Bestimmungen
Die Biologie untersucht lebende Systeme mit verschiedenen Methoden. Die wichtigsten sind Beobachtung und Experiment, wichtige sind beschreibende, vergleichende und historische Methoden; Derzeit spielen statistische Methoden und Modellierungsmethoden in der Biologie eine immer wichtigere Rolle.
Überwachung- der Ausgangspunkt jeder naturwissenschaftlichen Forschung. In der Biologie ist dies besonders auffällig, da der Gegenstand ihrer Untersuchung der Mensch und die ihn umgebende Lebewesen sind. Die Beobachtung als Methode der Informationssammlung ist chronologisch gesehen die allererste Forschungstechnik, die im Arsenal der Biologie bzw. ihres Vorgängers, der Naturgeschichte, auftauchte. Und das ist nicht überraschend, da die Beobachtung auf den menschlichen Sinnesfähigkeiten (Empfindung, Wahrnehmung, Darstellung) basiert.
Beobachtungen können direkt oder indirekt erfolgen, sie können mit oder ohne technische Geräte durchgeführt werden. So sieht ein Ornithologe einen Vogel durch ein Fernglas und kann ihn hören, oder er kann mit dem Gerät Geräusche außerhalb des für das menschliche Ohr hörbaren Bereichs aufzeichnen; Ein Histologe beobachtet einen fixierten und gefärbten Gewebeabschnitt mit einem Mikroskop, und für einen Molekularbiologen kann die Beobachtung beispielsweise darin bestehen, Änderungen in der Konzentration eines Enzyms in einem Reagenzglas aufzuzeichnen.
Bei der Beobachtung kommt es nicht nur auf die Genauigkeit, Genauigkeit und Aktivität des Beobachters an, sondern auch auf seine Unparteilichkeit, sein Wissen und seine Erfahrung sowie die richtige Wahl der technischen Mittel. Die Formulierung des Problems setzt auch die Existenz eines Beobachtungsplans voraus, d.h. ihre Planung.
Experimentelle Methode Das Studium natürlicher Phänomene ist mit der aktiven Beeinflussung dieser durch die Durchführung von Experimenten (Experimenten) unter kontrollierten Bedingungen verbunden. Mit dieser Methode können Sie Phänomene isoliert untersuchen und bei der Reproduktion derselben Bedingungen Wiederholbarkeit der Ergebnisse erzielen. Das Experiment bietet einen tieferen Einblick in das Wesen biologischer Phänomene als andere Forschungsmethoden. Den Experimenten ist es zu verdanken, dass die Naturwissenschaften im Allgemeinen und die Biologie im Besonderen zur Entdeckung der Grundgesetze der Natur gelangten. Experimentelle Methode dient nicht nur dazu, Experimente durchzuführen, Antworten auf gestellte Fragen zu erhalten, sondern auch dazu, die Richtigkeit der zu Beginn angenommenen Hypothese nachzuweisen oder zu korrigieren.
Der gesamte Zyklus der experimentellen Forschung besteht aus mehreren Phasen. Ein Experiment setzt wie die Beobachtung das Vorhandensein eines klar formulierten Forschungsziels, eines Plans, voraus und basiert auf Vorgaben, d. h. Startpositionen. Daher müssen Sie zu Beginn eines Experiments dessen Ziele festlegen und über die möglichen Ergebnisse nachdenken. Ein wissenschaftliches Experiment muss gut vorbereitet und sorgfältig durchgeführt werden. Darüber hinaus erfordert das Experiment bestimmte Qualifikationen der Forscher, die es durchführen.
Im zweiten Schritt werden konkrete Techniken und Mittel zur technischen Umsetzung und Kontrolle ausgewählt. Im letzten halben Jahrhundert wurden Methoden der mathematischen Planung und des Experimentierens in der Biologie weit verbreitet eingesetzt. Die Ergebnisse des Experiments werden dann interpretiert, was eine Interpretation ermöglicht. Daher hängen Design, Gestaltung und Interpretation experimenteller Ergebnisse viel stärker von der Theorie ab als von der Suche und Interpretation von Beobachtungsdaten.
Nachdem Faktenmaterial gesammelt wurde, muss es zunächst beschrieben werden. Daher werden biologische Beobachtungen immer von einer Beschreibung des untersuchten Objekts begleitet. Unter der empirischen Beschreibung Unter „Aufzeichnung von bei der Beobachtung gegebenen Informationen über Objekte mittels natürlicher oder künstlicher Sprache“ wird verstanden. Das bedeutet, dass das Ergebnis einer Beobachtung sowohl numerisch, durch Formeln als auch visuell – durch Zeichnungen, Diagramme und Grafiken – beschrieben werden kann. Eine durch Beobachtung gewonnene Tatsache kann mehrdeutig sein, da sie von vielen umgebenden Umständen abhängt und den Eindruck des Beobachters, des Ortes und der Zeit des Ereignisses trägt. Daher folgt streng genommen nicht allein aus dem Vorhandensein einer Tatsache ihre Wahrheit. Mit anderen Worten: Fakten bedürfen der Interpretation.
Arbeiten zur Beschreibung der belebten Natur, durchgeführt im 16.–17. Jahrhundert. in der Biologie war für seine Entwicklung von großer Bedeutung. Sie ebnete den Weg zur Systematisierung tierischer und pflanzlicher Organismen und zeigte ihre ganze Vielfalt. Darüber hinaus erweiterte diese Aktivität die Informationen über die Formen und die innere Struktur lebender Organismen erheblich.
Später bildete die beschreibende Methode die Grundlagevergleichend und historisch Methoden der Biologie. Korrekt verfasste Beschreibungen, die an verschiedenen Orten und zu unterschiedlichen Zeiten erstellt wurden, können verglichen werden. Dies ermöglicht es uns, die Ähnlichkeiten und Unterschiede von Organismen und ihren Teilen durch Vergleiche zu untersuchen. Indem ein Biologe Muster findet, die verschiedenen Phänomenen gemeinsam sind, und ihm die entsprechenden Beschreibungen zur Verfügung stehen, kann er die Größe von Molluskenschalen derselben biologischen Art heute und unter Lamarck, das Verhalten von Elchen in Sibirien und Alaska und das Wachstum von Zellkulturen bei niedrigen Temperaturen vergleichen und hohe Temperaturen usw. . Daher verbreitete sich die Vergleichsmethode bereits im 18. Jahrhundert. Die Systematik basierte auf ihren Prinzipien und es wurde eine der größten Verallgemeinerungen vorgenommen – die Zelltheorie entstand.
Historisch die Methode zur Untersuchung natürlicher Phänomene klärt die Muster des Auftretens und der Entwicklung biologischer Systeme sowie die Bildung ihrer Struktur und Funktionen; ist die Grundlage für die Entstehung der Evolutionstheorie. Mit der Einführung dieser Methode kam es zu qualitativen Veränderungen in der Biologie: Von einer rein deskriptiven Wissenschaft begann sie sich in eine erklärende Wissenschaft zu verwandeln.
StatistischDie Methode zur Untersuchung natürlicher Phänomene basiert auf der Sammlung, Messung und Analyse von Informationen.
MethodeModellieren ist die Untersuchung eines bestimmten Prozesses oder Phänomens durch die Rekonstruktion desselben (oder seiner Eigenschaften) in Form eines Modells.
Diese Methoden erschöpfen nicht das gesamte Methodenarsenal der Biologie. Jede biologische Wissenschaft hat ihre eigenen Methoden zum Studium ihres Fachs. Beispielsweise verwendet die Mikrobiologie mikroskopische Methoden, die Kultivierung von Mikroorganismen und Sterilisationsmethoden; in der Genetik - Zwilling, Hybridologie, Phenogenetik, Population und andere, die in den folgenden Lektionen ausführlicher besprochen werden.
Zu den Hauptphasen der wissenschaftlichen Forschung gehören die folgenden:
Formulierung des Problems.
Formulieren des Themas, der Ziele und Zielsetzungen der Studie.
Hypothesen (wissenschaftliche Annahmen) aufstellen.
Ein Experiment planen, Forschungsmethoden auswählen.
Durchführung des praktischen Studienteils, Erfassung qualitativer und quantitativer Ergebnisse.
Wiederholen Sie das Experiment mehrmals, um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
Verarbeitung der erhaltenen Ergebnisse.
Analyse der erzielten Ergebnisse.
Formulierung von Schlussfolgerungen, Prüfung von Hypothesen.
Bestimmung des Umfangs ungelöster Probleme.
Präsentation von Forschungsergebnissen.
Basierend auf der Analyse experimenteller Daten oder wissenschaftlicher Fakten (Ereignisse oder Phänomene, die durch die Forschung vieler Wissenschaftler genau festgestellt und wiederholt bestätigt wurden), einer Theorie (einem System des allgemeinsten Wissens in einem bestimmten Wissenschaftsgebiet) oder eines Gesetzes formuliert werden kann – eine verbale und/oder mathematisch formulierte Aussage, die die Beziehungen und Verbindungen zwischen verschiedenen wissenschaftlichen Konzepten beschreibt, als Erklärung von Fakten vorgeschlagen und zu diesem Zeitpunkt von der wissenschaftlichen Gemeinschaft als mit experimentellen Daten übereinstimmend akzeptiert wird.
Aufgaben
2. Füllen Sie anhand der Tabelle „Die wichtigsten Daten der Biologie“ (Anhang 1) die vierte Spalte der Tabelle aus und nennen Sie 2-3 Beispiele für die Verwendung jeder Methode.
3. Wählen Sie die drei (aus Ihrer Sicht) wichtigsten Ereignisse in der Entwicklung aus:
- Mikrobiologie;
- Zytologie;
- Genetik.
4. Das Labor untersuchte den Einfluss der Temperatur auf das Wachstum von Bakterien. Nach dem Experiment wurden folgende Daten erhalten: Bei einer Temperatur von 5 °C betrug die Anzahl der Bakterien 30, bei 48 °C – 140, bei 70 °C – 280, bei 80 °C – 279, bei 100 °C – 65. Geben Sie diese Daten in einer Tabelle und einem Diagramm wieder . Beschreiben Sie das resultierende Muster. Bestimmen Sie die optimale Entwicklungstemperatur für diese Art von Bakterien.
5. Erstellen Sie einen groben Versuchsplan, um die Ursachen des Verderbs eines beliebigen Lebensmittelprodukts Ihrer Wahl zu untersuchen, einschließlich der erforderlichen Punkte:
- kurze Beschreibung des Gegenstandes, Darstellung des Problems, Formulierung der Hypothese;
- Zweck und Ziele der Arbeit;
- Faktoren, die Sie untersuchen möchten;
- Ausgabeparameter und Methoden zu deren Steuerung, die Sie verwenden möchten;
- Anzahl der Wiederholungen jedes Experiments;
- mögliche Optionen zur Darstellung der gewonnenen Daten;
- den möglichen wissenschaftlichen und praktischen Wert Ihrer Ergebnisse.
Biologie: Lehrbuch für Studenten. Honig. Spezialist. Universitäten: In 2 Büchern. / [V.N. Yarygin, V.I. Wassiljewa, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova] ; bearbeitet von V.N. Yarygina, Buch 1. - 6. Aufl., gelöscht. - M.: Höhere Schule, 2004. - 429 S.
Biologie: Lehrbuch für Studenten. Honig. Spezialist. Universitäten: In 2 Büchern. / [V.N. Yarygin, V.I. Wassiljewa, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova] ; bearbeitet von V.N. Yarygina, Buch 2. – 6. Aufl., gelöscht. – M.: Higher School, 2004. – 331 S. 27
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Projekt „All Biology“ [Elektronische Ressource]. - Zugriffsmodus: http://sbio.info/
Anhang 1
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WICHTIGE DATEN IN DER ENTWICKLUNG DER BIOLOGIE |
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Unter allen Schuldisziplinen und gerade den Naturwissenschaften nimmt die Biologie einen besonderen Platz ein. Schließlich handelt es sich um die älteste, erste Naturwissenschaft, deren Interesse mit der Entstehung des Menschen selbst und seiner Entwicklung entstand. Das Studium dieser Disziplin hat sich in verschiedenen Epochen unterschiedlich entwickelt. In der Biologie wurde mit immer neuen Methoden geforscht. Es gibt jedoch immer noch solche, die von Anfang an relevant waren und nicht an Bedeutung verloren haben. Welche Möglichkeiten es gibt, Naturwissenschaften zu studieren und was diese Disziplin im Allgemeinen ist, werden wir in diesem Artikel betrachten.
Biologie als Wissenschaft
Wenn wir tiefer in die Etymologie des Wortes „Biologie“ eintauchen, wird es aus dem Lateinischen übersetzt buchstäblich wie „die Wissenschaft vom Leben“ klingen. Und das ist es tatsächlich. Diese Definition spiegelt das gesamte Wesen der betreffenden Wissenschaft wider. Es ist die Biologie, die die gesamte Vielfalt des Lebens auf unserem Planeten und bei Bedarf auch über seine Grenzen hinaus untersucht.
Es gibt mehrere biologische, in denen alle Vertreter der Biomasse nach gemeinsamen morphologischen, anatomischen, genetischen und physiologischen Merkmalen zusammengefasst sind. Dies sind die Königreiche:
- Tiere.
- Pflanzen.
- Pilze.
- Viren.
- Bakterien oder Prokaryoten.
Jeder von ihnen wird durch eine Vielzahl von Arten und anderen taxonomischen Einheiten repräsentiert, was noch einmal unterstreicht, wie vielfältig die Natur unseres Planeten ist. wie die Wissenschaft – sie alle zu studieren, von der Geburt bis zum Tod. Identifizieren Sie auch die Mechanismen der Evolution, die Beziehungen untereinander und zum Menschen sowie die Natur selbst.
Biologie ist nur ein allgemeiner Name, der eine ganze Familie von Teilwissenschaften und Disziplinen umfasst, die sich mit detaillierter Forschung auf dem Gebiet der Lebewesen und aller Erscheinungsformen des Lebens befassen.
Wie oben erwähnt, wird das Studium der Biologie seit der Antike von Menschen betrieben. Der Mensch interessierte sich für die Funktionsweise von Pflanzen, Tieren und sich selbst. Es wurden Beobachtungen der belebten Natur durchgeführt und Schlussfolgerungen gezogen, so wurden Faktenmaterial und die theoretischen Grundlagen der Wissenschaft gesammelt.
Die Errungenschaften der modernen Biologie sind im Allgemeinen weit fortgeschritten und ermöglichen es, in kleinste und unvorstellbar komplexe Strukturen zu blicken, in den Ablauf natürlicher Prozesse einzugreifen und deren Richtung zu ändern. Auf welche Weise ist es Ihnen jederzeit gelungen, solche Ergebnisse zu erzielen?
Forschungsmethoden in der Biologie
Um Wissen zu erlangen, ist es notwendig, verschiedene Methoden zur Wissenserlangung anzuwenden. Dies gilt auch für die Biowissenschaften. Daher verfügt diese Disziplin über eigene Maßnahmen, die es Ihnen ermöglichen, Ihre methodische und sachliche Sammlung aufzufüllen. Diese Forschungsmethode in der Schule berührt zwangsläufig dieses Thema, denn diese Frage ist die Grundlage. Daher werden diese Methoden im Naturkunde- oder Biologieunterricht in der fünften Klasse besprochen.
Welche Forschungsmethoden gibt es?
- Beschreibung.
- in der Biologie.
- Experiment.
- Vergleich.
- Modellierungsmethode.
- Historische Methode.
- Modernisierte Optionen basierend auf der Nutzung der neuesten technologischen Fortschritte und moderner Ausrüstung. Zum Beispiel: Elektronenspektroskopie und -mikroskopie, Färbemethode, Chromatographie und andere.
Sie alle waren schon immer wichtig und sind es auch heute noch. Allerdings gibt es unter ihnen eines, das zuerst erschien und immer noch das wichtigste ist.
Beobachtungsmethode in der Biologie
Es ist diese Version der Studie, die entscheidend, zuerst und bedeutsam ist. Was ist Beobachtung? Dabei handelt es sich um die Erfassung interessanter Informationen über ein Objekt mithilfe der Sinne. Das heißt, Sie können anhand der Organe Hören, Sehen, Berühren, Riechen und Schmecken verstehen, was für ein Lebewesen sich vor Ihnen befindet.
So lernten unsere Vorfahren, die Elemente der Biomasse zu unterscheiden. So geht die Forschung in der Biologie bis heute weiter. Schließlich ist es unmöglich zu wissen, wie sich eine Raupe verpuppt und ein Schmetterling aus einem Kokon schlüpft, wenn man es nicht mit eigenen Augen beobachtet und jeden Moment aufzeichnet.
Und es gibt Hunderte solcher Beispiele. Alle Zoologen, Mykologen, Botaniker, Algologen und andere Wissenschaftler beobachten das ausgewählte Objekt und erhalten vollständige Informationen über seine Struktur, seinen Lebensstil, seine Interaktion mit der Umwelt, Merkmale physiologischer Prozesse und andere Feinheiten der Organisation.
Daher gilt die Beobachtungsmethode in der Biologie als die wichtigste, historisch erste und bedeutsamste. Dicht daneben gibt es eine weitere Forschungsmethode – die Beschreibung. Schließlich reicht es nicht aus, zu beobachten, man muss auch beschreiben, was man gesehen hat, also das Ergebnis aufzeichnen. Dies wird später zur theoretischen Wissensbasis über ein bestimmtes Objekt.
Geben wir ein Beispiel. Wenn ein Ichthyologe auf dem Gebiet einer bestimmten Fischart, beispielsweise des Rosabarsches, forschen soll, untersucht er zunächst die bereits vorhandene theoretische Grundlage, die aus Beobachtungen von Wissenschaftlern vor ihm zusammengestellt wurde. Danach beginnt er, sich selbst zu beobachten und alle erzielten Ergebnisse sorgfältig aufzuzeichnen. Anschließend werden eine Reihe von Experimenten durchgeführt und die Ergebnisse mit bereits früher verfügbaren Ergebnissen verglichen. Damit ist die Frage geklärt, wo beispielsweise diese Fischarten laichen können. Welche Voraussetzungen brauchen sie dafür und wie weit können sie variieren?
Es ist offensichtlich, dass die Beobachtungsmethode in der Biologie sowie Beschreibung, Vergleich und Experiment eng zu einem einzigen Komplex verbunden sind – Methoden zur Untersuchung der belebten Natur.
Experiment
Diese Methode ist nicht nur für die Biowissenschaften typisch, sondern auch für Chemie, Physik, Astronomie und andere. Es ermöglicht Ihnen, die eine oder andere theoretisch aufgestellte Annahme eindeutig zu überprüfen. Mit Hilfe des Experiments werden Hypothesen bestätigt oder widerlegt, Theorien erstellt und Axiome aufgestellt.
Durch experimentelle Untersuchungen wurden die Blutzirkulation bei Tieren, die Atmung und die Photosynthese bei Pflanzen sowie eine Reihe anderer physiologischer Lebensprozesse entdeckt.
Simulation und Vergleich
Der Vergleich ist eine Methode, die es uns ermöglicht, für jede Art eine Evolutionslinie zu zeichnen. Es ist diese Methode, die der Gewinnung von Informationen zugrunde liegt, auf deren Grundlage eine Klassifizierung von Arten erstellt und Lebensbäume erstellt werden.
Die Modellierung ist eine eher mathematische Methode, insbesondere wenn wir über die Computermethode zur Konstruktion eines Modells sprechen. Bei dieser Methode werden beim Studium eines Objekts Situationen geschaffen, die unter natürlichen Bedingungen nicht beobachtet werden können. Zum Beispiel, wie sich dieses oder jenes Medikament auf den menschlichen Körper auswirkt.
Historische Methode
Es liegt der Identifizierung des Ursprungs und der Entstehung jedes Organismus sowie seiner Entwicklung und Transformation im Laufe der Evolution zugrunde. Basierend auf den gewonnenen Daten werden Theorien aufgestellt und Hypothesen über die Entstehung des Lebens auf der Erde und die Entwicklung jedes Naturreiches aufgestellt.
Biologie in der 5. Klasse
Es ist sehr wichtig, den Studierenden rechtzeitig das Interesse an der jeweiligen Wissenschaft zu wecken. Heute erscheinen Lehrbücher „Biologie. 5. Klasse“, in denen die Beobachtung die Hauptmethode zum Studium dieses Fachs ist. Auf diese Weise beherrschen Kinder nach und nach die volle Tiefe dieser Wissenschaft und begreifen ihre Bedeutung und Bedeutung.
Damit der Unterricht interessant ist und bei den Kindern Interesse für das, was sie lernen, weckt, sollte dieser besonderen Methode mehr Zeit gewidmet werden. Denn nur wenn der Schüler selbst das Verhalten von Zellen und ihre Struktur durch ein Mikroskop beobachtet, wird er in der Lage sein, das volle Interesse dieses Prozesses zu erkennen und zu erkennen, wie subtil und wichtig das alles ist. Daher ist nach modernen Anforderungen ein handlungsorientierter Ansatz beim Erlernen eines Fachs der Schlüssel für den erfolgreichen Wissenserwerb der Studierenden.
Und wenn Kinder jeden Prozess, den sie studieren, in einem Tagebuch mit biologischen Beobachtungen festhalten, bleibt die Spur des Objekts für den Rest ihres Lebens bei ihnen. So entsteht die Welt um uns herum.
Vertiefende Auseinandersetzung mit dem Thema
Wenn wir über Spezialkurse sprechen, die auf ein tieferes und detaillierteres Studium der Naturwissenschaften abzielen, dann sollten wir über das Wichtigste sprechen. Für solche Kinder sollte ein spezielles Programm zum vertieften Studium der Biologie entwickelt werden, das auf Beobachtungen vor Ort (Sommerpraxis) sowie auf ständiger experimenteller Forschung basiert. Kinder müssen sich von dem theoretischen Wissen überzeugen, das ihnen in den Kopf gesetzt wird. Dann sind neue Entdeckungen, Errungenschaften und die Geburt von Wissenschaftlern möglich.
Die Rolle der biologischen Bildung von Schulkindern
Im Allgemeinen müssen Kinder Biologie studieren, nicht nur, weil die Natur geliebt, geschätzt und geschützt werden muss. Aber auch, weil es ihren Horizont deutlich erweitert, es ihnen ermöglicht, die Mechanismen von Lebensprozessen zu verstehen, sich selbst von innen kennenzulernen und für ihre Gesundheit zu sorgen.
Wenn Sie den Kindern regelmäßig von den Errungenschaften der modernen Biologie erzählen und wie diese sich auf das Leben der Menschen auswirken, werden sie selbst die Bedeutung und Bedeutung der Wissenschaft verstehen. Sie werden von der Liebe dazu erfüllt sein, was bedeutet, dass sie auch ihr Objekt – die lebendige Natur – lieben werden.
Errungenschaften der modernen Biologie
Davon gibt es natürlich viele. Wenn wir einen Zeitrahmen von mindestens fünfzig Jahren ansetzen, können wir die folgenden herausragenden Erfolge auf dem Gebiet der jeweiligen Wissenschaft auflisten.
- Entschlüsselung des Genoms von Tieren, Pflanzen und Menschen.
- Aufdeckung der Mechanismen der Zellteilung und des Zelltods.
- Aufdecken der Essenz des Flusses genetischer Informationen im sich entwickelnden Organismus.
- Lebewesen klonen.
- Herstellung (Synthese) von biologisch aktiven Substanzen, Medikamenten, Antibiotika, antiviralen Medikamenten.
Solche Errungenschaften der modernen Biologie ermöglichen es dem Menschen, bestimmte Krankheiten bei Menschen und Tieren zu kontrollieren und deren Entwicklung zu verhindern. Sie ermöglichen es uns, viele Probleme zu lösen, mit denen die Menschen im 21. Jahrhundert zu kämpfen haben: Epidemien schrecklicher Viren, Hunger, Mangel an Trinkwasser, schlechte Umweltbedingungen und andere.
