Teoretikal na pamamaraan ng pananaliksik sa talahanayan ng biology. Pangkalahatang Paraan ng Pananaliksik sa Biology

Sa lahat ng mga disiplina ng paaralan, at makatarungang mga agham, ang biology ay sumasakop sa isang hiwalay na lugar. Pagkatapos ng lahat, ito ang pinaka sinaunang, una at natural na agham, ang interes na lumitaw sa pagdating ng tao mismo at sa kanyang ebolusyon. Sa iba't ibang yugto ng panahon, ang pag-aaral ng disiplinang ito ay nabuo nang iba. Ang pananaliksik sa biology ay isinagawa sa tulong ng mga bagong pamamaraan. Gayunpaman, mayroon pa ring mga nauugnay sa simula pa lamang at hindi nawawala ang kanilang kahalagahan. Ano ang mga paraan ng pag-aaral ng agham at kung ano ang disiplinang ito sa pangkalahatan, isasaalang-alang natin sa artikulong ito.

Biology bilang isang agham

Kung susuriin mo ang etimolohiya ng salitang "biology", kung gayon sa pagsasalin mula sa Latin ito ay literal na tunog tulad ng "ang agham ng buhay." At totoo nga. Ang kahulugan na ito ay sumasalamin sa kakanyahan ng agham na isinasaalang-alang. Ito ay biology na nag-aaral sa buong pagkakaiba-iba ng buhay sa ating planeta, at kung kinakailangan, pagkatapos ay lampas sa mga hangganan nito.

Mayroong ilang mga biological na kung saan ang lahat ng mga kinatawan ng biomass ay pinagsama ayon sa karaniwang morphological, anatomical, genetic at physiological na katangian. Ito ang mga kaharian:

  • Hayop.
  • Mga halaman.
  • Mga kabute.
  • Mga virus.
  • Bakterya, o Prokaryotes.

Ang bawat isa sa kanila ay kinakatawan ng isang malaking bilang ng mga species at iba pang mga yunit ng taxonomic, na muling binibigyang diin kung gaano magkakaibang ang kalikasan ng ating planeta. bilang isang agham - upang pag-aralan silang lahat, mula sa pagsilang hanggang sa kamatayan. Gayundin upang ipakita ang mga mekanismo ng ebolusyon, ang relasyon sa isa't isa at sa tao, sa kalikasan mismo.

Ang biology ay isang pangkalahatang pangalan lamang na kinabibilangan ng isang buong pamilya ng mga subscience at disiplina na tumatalakay sa detalyadong pananaliksik sa larangan ng mga buhay na nilalang at anumang mga pagpapakita ng buhay.

Tulad ng nabanggit na sa itaas, ang pag-aaral ng biology ay isinasagawa ng mga tao mula pa noong sinaunang panahon. Interesado ang tao kung paano inaayos ang mga halaman, hayop, at ang kanyang sarili. Ang mga obserbasyon ay ginawa sa wildlife at ang mga konklusyon ay iginuhit, kaya ang makatotohanang materyal, ang teoretikal na batayan ng agham, ay naipon.

Ang mga nakamit ng modernong biology sa pangkalahatan ay humakbang nang malayo at nagbibigay-daan sa iyo upang tumingin sa pinakamaliit at pinaka hindi mailarawan ng isip na kumplikadong mga istraktura, makagambala sa kurso ng mga natural na proseso at baguhin ang kanilang direksyon. Sa anong mga paraan naging posible na makamit ang gayong mga resulta sa lahat ng oras?

Mga pamamaraan ng pananaliksik sa biology

Upang makakuha ng kaalaman, kinakailangan na gumamit ng iba't ibang paraan ng pagkuha nito. Nalalapat din ito sa mga biyolohikal na agham. Samakatuwid, ang disiplina na ito ay may sariling hanay ng mga hakbang na nagbibigay-daan sa muling pagdadagdag ng methodological at factual na alkansya. Ang mga pamamaraan ng pananaliksik na ito sa paaralan ay kinakailangang makaapekto sa paksang ito, dahil ang isyung ito ang batayan. Samakatuwid, ang mga pamamaraang ito ay tinalakay maging sa mga aralin ng natural na kasaysayan o biology sa ikalimang baitang.

Ano ang mga pamamaraan ng pananaliksik?

  1. Paglalarawan.
  2. sa biology.
  3. Eksperimento.
  4. Paghahambing.
  5. Paraan ng pagmomodelo.
  6. makasaysayang paraan.
  7. Mga modernong opsyon batay sa paggamit ng mga pinakabagong pag-unlad sa teknolohiya at modernong kagamitan. Halimbawa: electron spectroscopy at microscopy, paraan ng paglamlam, chromatography, at iba pa.

Ang lahat ng mga ito ay palaging mahalaga, at nananatiling gayon ngayon. Gayunpaman, sa kanila mayroong isa na unang lumitaw at ang pinakamahalaga pa rin.

Paraan ng pagmamasid sa biology

Ang bersyong ito ng pag-aaral ang mapagpasyahan, ang una at makabuluhan. Ano ang pagmamasid? Ito ay ang pagkuha ng mga kawili-wiling impormasyon tungkol sa bagay sa tulong ng mga pandama. Ibig sabihin, mauunawaan mo kung anong uri ng buhay na nilalang ang nasa harap mo sa tulong ng mga organo ng pandinig, paningin, paghipo, amoy at panlasa.

Ito ay kung paano natutunan ng ating mga ninuno na makilala ang mga elemento ng biomass. Ito ay kung paano nagpapatuloy ang pananaliksik sa biology hanggang ngayon. Pagkatapos ng lahat, imposibleng malaman kung paano ang isang uod na pupate at isang butterfly ay lumabas mula sa isang cocoon, kung hindi mo ito pagmamasid sa iyong sariling mga mata, inaayos ang bawat sandali ng oras.

At may daan-daang tulad ng mga halimbawa. Ang lahat ng mga zoologist, mycologist, botanist, algologist at iba pang mga siyentipiko ay nagmamasid sa napiling bagay at tumatanggap ng kumpletong impormasyon tungkol sa kanilang istraktura, pamumuhay, pakikipag-ugnayan sa kapaligiran, mga tampok ng mga proseso ng physiological at iba pang mga subtleties ng organisasyon.

Samakatuwid, ang paraan ng pagmamasid sa biology ay itinuturing na pinakamahalaga, sa kasaysayan ang una at pinakamahalaga. Malapit sa tabi nito ay isa pang paraan ng pananaliksik - paglalarawan. Pagkatapos ng lahat, ito ay hindi sapat upang obserbahan, kailangan mo ring ilarawan kung ano ang iyong pinamamahalaang upang makita, iyon ay, upang ayusin ang resulta. Sa hinaharap, ito ay magiging isang teoretikal na base ng kaalaman tungkol sa isang partikular na bagay.

Kumuha tayo ng isang halimbawa. Kung ang isang ichthyologist ay kailangang magsagawa ng pananaliksik sa larangan ng isang tiyak na uri ng isda, halimbawa, pink perch, kung gayon, una sa lahat, pinag-aaralan niya ang umiiral nang teoretikal na base, na pinagsama-sama ayon sa mga obserbasyon ng mga siyentipiko bago siya. Pagkatapos nito, nagpapatuloy siya sa mga obserbasyon mismo at maingat na itinatala ang lahat ng mga resulta na nakuha. Pagkatapos nito, ang isang serye ng mga eksperimento ay isinasagawa, at ang mga resulta ay inihambing sa mga magagamit na noon. Kaya lumalabas ang tanong kung saan, halimbawa, maaaring mangitlog ang mga ganitong uri ng isda? Anong mga kundisyon ang kailangan nila para dito at gaano kalawak ang mga ito ay maaaring mag-iba?

Malinaw na ang paraan ng pagmamasid sa biology, pati na rin ang paglalarawan, paghahambing at eksperimento ay malapit na nauugnay sa isang solong kumplikado - mga pamamaraan ng pag-aaral ng wildlife.

Eksperimento

Ang pamamaraang ito ay tipikal hindi lamang para sa biological science, kundi pati na rin para sa kimika, pisika, astronomiya at iba pa. Binibigyang-daan ka nitong biswal na i-verify ang isa o isa pang teoretikal na palagay. Sa tulong ng isang eksperimento, ang mga hypotheses ay nakumpirma o pinabulaanan, ang mga teorya ay nilikha at ang mga axiom ay inilalagay sa harap.

Eksperimento na natuklasan ang mga bilog ng sirkulasyon ng dugo sa mga hayop, paghinga at photosynthesis sa mga halaman, pati na rin ang ilang iba pang mga prosesong pisyolohikal na mahahalagang proseso.

Pagmomodelo at paghahambing

Ang paghahambing ay isang paraan na nagbibigay-daan sa iyo na gumuhit ng isang evolutionary line para sa bawat species. Ito ang pamamaraang ito na sumasailalim sa pagtanggap ng impormasyon, batay sa kung saan ang pag-uuri ng mga species ay pinagsama-sama, ang puno ng buhay ay itinayo.

Ang pagmomodelo, sa kabilang banda, ay mas mathematical, lalo na kung pag-uusapan natin ang paraan ng computer sa pagbuo ng isang modelo. Ang pamamaraang ito ay nagsasangkot ng paglikha ng mga ganitong sitwasyon sa pag-aaral ng bagay na hindi maobserbahan sa mga natural na kondisyon. Halimbawa, paano ito makakaapekto sa katawan ng tao.

makasaysayang pamamaraan

Pinagbabatayan nito ang pagkakakilanlan ng pinagmulan at pagbuo ng bawat organismo, ang pag-unlad at pagbabago nito sa kurso ng ebolusyon. Batay sa mga datos na nakuha, nabuo ang mga teorya at inilalagay ang mga hypotheses tungkol sa paglitaw ng buhay sa Earth, ang pag-unlad ng bawat kaharian ng kalikasan.

Biology sa ika-5 baitang

Napakahalaga na itanim sa mga mag-aaral ang interes sa agham na pinag-uusapan sa oras. Ngayon lumilitaw ang mga aklat-aralin na "Biology. Grade 5", ang pagmamasid sa kanila ang pangunahing paraan ng pag-aaral ng paksang ito. Ito ay kung paano unti-unting pinagkadalubhasaan ng mga lalaki ang buong lalim ng agham na ito, naiintindihan ang kahulugan at kahalagahan nito.

Upang ang mga aralin ay maging kawili-wili at para sa mga bata na magkaroon ng interes sa kung ano ang pinag-aaralan, mas maraming oras ang dapat italaga sa partikular na pamamaraang ito. Pagkatapos ng lahat, kapag ang mag-aaral mismo ay nagmamasid sa pag-uugali ng mga cell at ang kanilang istraktura sa pamamagitan ng isang mikroskopyo, magagawa niyang mapagtanto ang buong interes ng prosesong ito at kung gaano banayad at mahalaga ang lahat ng ito. Samakatuwid, ayon sa modernong mga kinakailangan, ang isang aktibong diskarte sa pag-aaral ng paksa ay ang susi sa matagumpay na asimilasyon ng kaalaman ng mga mag-aaral.

At kung ang mga bata ay sumasalamin sa bawat proseso sa ilalim ng pag-aaral sa isang talaarawan ng mga obserbasyon sa biology, kung gayon ang bakas ng paksa ay mananatili sa kanila habang buhay. Ito ay kung paano nabuo ang mundo sa paligid.

Malalim na pag-aaral ng paksa

Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga dalubhasang klase na naglalayong mas malalim, mas detalyadong pag-aaral ng agham, dapat nating sabihin ang tungkol sa pinakamahalagang bagay. Para sa mga naturang bata, isang espesyal na programa ng malalim na pag-aaral ng biology ay dapat na binuo, na kung saan ay binuo sa mga obserbasyon sa larangan (summer practice), pati na rin sa patuloy na eksperimentong pananaliksik. Ang mga bata ay dapat na kumbinsido sa kanilang mga teoretikal na kaalaman na inilalagay sa kanilang mga ulo. Ito ay pagkatapos na ang mga bagong pagtuklas, mga tagumpay at ang kapanganakan ng mga tao ng agham ay posible.

Ang papel ng biological na edukasyon ng mga mag-aaral

Sa pangkalahatan, ang mga bata ay kailangang mag-aral ng biology, hindi lamang dahil ang kalikasan ay dapat mahalin, pangalagaan at protektahan. Ngunit dahil din sa makabuluhang pinalawak nito ang kanilang mga abot-tanaw, pinapayagan silang maunawaan ang mga mekanismo ng daloy ng mga proseso ng buhay, makilala ang kanilang sarili mula sa loob at gamutin ang kanilang kalusugan nang may pag-iingat.

Kung pana-panahon mong sasabihin sa mga bata ang tungkol sa mga tagumpay ng modernong biology at kung paano ito nakakaapekto sa buhay ng mga tao, sila mismo ay mauunawaan ang kahalagahan at kahalagahan ng agham. Mapupuno sila ng pagmamahal dito, ibig sabihin ay mamahalin nila ang bagay nito - wildlife.

Mga nagawa ng modernong biology

Mayroong, siyempre, marami sa mga iyon. Kung magtatalaga tayo ng time frame na hindi bababa sa limampung taon, maaari nating ilista ang mga sumusunod na natitirang tagumpay sa larangan ng pinag-uusapang agham.

  1. Pag-decipher ng genome ng mga hayop, halaman at tao.
  2. Pagbubukas ng mga mekanismo ng paghahati ng cell at kamatayan.
  3. Inilalantad ang kakanyahan ng daloy ng genetic na impormasyon sa pagbuo ng organismo.
  4. Pag-clone ng mga buhay na nilalang.
  5. Paglikha (synthesis) ng mga biologically active substance, gamot, antibiotic, antiviral na gamot.

Ang mga katulad na tagumpay ng modernong biology ay nagpapahintulot sa isang tao na kontrolin ang ilang mga sakit ng mga tao at hayop, na pumipigil sa kanila na umunlad. Pinapayagan nila ang paglutas ng maraming mga problema na umabot sa mga tao sa ika-21 siglo: mga epidemya ng mga kahila-hilakbot na mga virus, kagutuman, kakulangan ng inuming tubig, hindi magandang kondisyon sa kapaligiran, at iba pa.

Biology ay agham. Ano ang pagkakaiba ng agham mula sa iba pang mga lugar ng aktibidad ng tao? Diskarte sa pag-aaral ng phenomena. Ang pamamaraang ito ay ang siyentipikong pamamaraan.

siyentipikong pamamaraan- isang hanay ng mga pangunahing paraan ng pagkuha ng bagong kaalaman at pamamaraan para sa paglutas ng mga problema sa balangkas ng anumang agham.


Ang pamamaraang pang-agham ay nagsasangkot ng isang tiyak na sistematikong diskarte:

  1. Pagmamasid sa mga katotohanan at pagsukat sa mga ito, ibig sabihin. paglalarawan ng obserbasyon - quantitative at / o qualitative.
  2. Pagsusuri ng mga resulta- sistematisasyon, pagkilala sa pangunahin at pangalawa.
  3. Paglalahat - pagbabalangkas mga hypotheses at pagkatapos ay - mga teorya.
  4. Pagtataya: pagbabalangkas ng mga kahihinatnan mula sa isang iminungkahing hypothesis o tinanggap na teorya gamit ang pagbabawas, induction, o iba pang lohikal na pamamaraan.

  5. Pagsusulit mahuhulaan ang mga kahihinatnan sa pamamagitan ng eksperimento.

Bigyang-pansin ang ika-5 punto. Kung wala ito, ang diskarte ay hindi maituturing na siyentipiko.!

Mahalagang maunawaan ang pagkakaiba sa pagitan ng mga konsepto hypothesis at teorya.

  • Hypothesis ay isang pahayag, isang palagay, na hanggang ngayon hindi napatunayan.

Kapag napatunayan ang isang hypothesis, nagiging teorya, teorama o katotohanan. Ang pinabulaanan na hypothesis ay napupunta sa kategorya maling pag-aangkin. Tinatawag ang hypothesis na hindi pa napatunayan ngunit hindi napapatunayan bukas na problema.

  • Teorya- sistema ng kaalaman na binuo sa napatunayang siyentipiko hypothesis.

Bakit natin pinag-uusapan cytology Paano kung teorya ng cell- dahil ito ay nauna sa isang malaking siyentipikong proseso ng pagmamasid, ang koleksyon ng mga istatistika - husay at dami ng data; Ang sistematisasyon ng mga nakuhang resulta, hypotheses at pagtataya ay nabuo, na noon ay eksperimento na nasubok at nakumpirma. Bukod dito, batay sa teoryang ito, ang mga sumusunod na pagpapalagay ay ginawa, at sila ay nakumpirma rin sa eksperimento.

Mga pamamaraan para sa pag-aaral ng mga buhay na bagay

  • Pagmamasid (empirical na paraan ng pag-unawa) - paglalarawan ng isang partikular na biyolohikal na bagay o proseso;
  • Paghahambing kinakailangan upang makahanap ng mga pattern - kung ano ang karaniwan sa iba't ibang mga phenomena;
  • Eksperimento - nilikha mga kondisyon na eksaktong naaayon sa naobserbahan, habang ang mga katangian ng mga biological na bagay ay nilinaw; naayos ang mga katangian ng kwalitatibo at dami.
  • Makasaysayang pamamaraan - impormasyon, impormasyon, datos, natanggap na at napatunayan na sa nakaraan, ihayag at ipaliwanag ang mga batas ng pag-unlad ng buhay na kalikasan sa kasalukuyan.

Ito ay itinuturing na perpekto kapag ang lahat ng mga pamamaraan na ito ay ginamit nang magkakasama.

biyolohikal na eksperimento

  1. Kwalitatibong eksperimento m - ang pinakasimpleng uri ng biological na eksperimento - layunin nito - upang maitaguyod ang pagkakaroon o kawalan ng kababalaghan na dapat sa teorya.
  2. Eksperimento sa pagsukat - pagkilala sa ilan dami katangian ng isang bagay o proseso.

Pagmamasid, paglalarawan at pagsukat ng mga biyolohikal na bagay

Pagmamasid- ito ay isang direktang, may layunin na pag-aaral ng mga bagay, batay sa pangunahin sa mga kakayahang pandama ng isang tao bilang pandamdam, pang-unawa, representasyon.

Empirikal na paglalarawan- ito ay isang fixation sa pamamagitan ng natural o artipisyal na wika ng impormasyon tungkol sa mga bagay na ibinigay sa obserbasyon.

Sa katunayan, ito ay isang "pagsasalin" ng kung ano ang nakita o narinig sa wikang siyentipiko - mga konsepto at kahulugan, mga palatandaan, mga diagram, mga guhit, mga graph at mga numero (data ng istatistika).

Hindi tulad ng eksperimento, na may empirical na pamamaraan ng katalusan imposibleng makagambala sa prosesong pinag-aaralan, imposibleng maimpluwensyahan o baguhin ang mga kondisyon ng kurso nito.

Ang iba't ibang mga teknikal na mediated na paraan ay ginagamit din para sa pagmamasid.

Ang proseso ng natural-scientific na kaalaman ay mahalagang nakasalalay sa pagbuo ng mga teknikal na paraan na ginagamit ng agham.

Mahirap i-overestimate ang papel sa biology. Ito ay salamat sa kanya na natuklasan ng tao ang mga mikroorganismo para sa kanyang sarili. Sa ngayon, may mga mikroskopyo na nagbibigay-daan sa iyo upang pag-aralan ang mga buhay na organismo sa antas ng intracellular.


Mga sukat ng istatistika- mga sukat ng mga dami na hindi nagbabago sa panahon.

Mga dynamic na sukat- mga sukat ng mga dami na nagbabago ng kanilang halaga sa paglipas ng panahon (presyon, temperatura, density ng populasyon, atbp.)

Ang mga ito ay medyo magkakaibang, ngunit lahat sila ay batay sa mga pang-agham na pamamaraan ng katalusan, na naiiba sa isang tiyak na diskarte.

Ang pag-alam sa impormasyong ito ay nakakatulong na paghiwalayin ang aktwal na siyentipikong pananaliksik mula sa iba't ibang pseudo-scientific na eksperimento na malawakang ginagawa.

Biyolohikal na Agham

AYON SA MGA SYSTEMATIKONG KATEGORYA:

  • virology (kaharian ng mga virus);
  • microbiology, bacteriology (kaharian ng bakterya);
  • botany (kaharian ng halaman);
  • mycology (fungi ng kaharian);
  • zoology (kaharian ng hayop):

SA MGA ANTAS NG ORGANISASYON NG BUHAY:

  • molecular biology - sa antas ng molekular;
  • cytology, cytogenetics - sa antas ng cellular;
  • morpolohiya at pisyolohiya - sa antas ng organismo;
  • ekolohiya, ekolohiya ng populasyon - sa populasyon-species, biogeocenotic at biospheric na antas.

DEPENDE SA MGA PROSESO NA PINAG-ARALAN:

  • genetika - ang agham ng mga proseso ng pagmamana at pagkakaiba-iba;
  • embryology - ang agham ng pag-unlad ng embryonic;
  • teorya ng ebolusyon - ang agham ng ebolusyonaryong pagtuturo;
  • etolohiya- ang agham ng pag-uugali ng hayop;
  • pangkalahatang biology ay ang agham ng mga batas at proseso na karaniwan sa wildlife.
Agrobiology Applied science na nag-generalize ng kaalaman mula sa larangan ng biology na may kaugnayan sa paglilinang ng mga nilinang na halaman (crop production) at ang pag-aanak ng mga alagang hayop (animal husbandry)
Algology Sangay ng botany na nag-aaral ng algae
anatomy ng tao Ang agham ng istraktura, anyo ng katawan ng tao, mga organo at tisyu nito na bumubuo sa kanila
Biogeocenology Isang biyolohikal na disiplina na nag-aaral ng mga komunidad ng halaman at hayop sa kanilang kabuuan, i.e. biocenoses, ang kanilang komposisyon, pag-unlad, pamamahagi sa espasyo at oras, pinagmulan
Biometrics Seksyon ng mga istatistika, sa tulong ng mga pamamaraan kung saan ang pagproseso ng pang-eksperimentong data at mga obserbasyon ay isinasagawa, pati na rin ang pagpaplano ng dami ng mga eksperimento sa biological na pananaliksik
Biotechnology Pagsasama-sama ng mga natural at engineering science, na nagbibigay-daan upang ganap na mapagtanto ang mga kakayahan ng mga buhay na organismo o ang kanilang mga derivatives para sa paglikha at pagbabago ng mga produkto o proseso para sa iba't ibang layunin
Biophysics Isang sangay ng physics at modernong biology na nag-aaral ng mga pisikal na aspeto ng mga nabubuhay na bagay sa lahat ng antas, mula sa mga molekula at mga selula hanggang sa biosphere sa kabuuan
Biochemistry Ang agham ng kemikal na komposisyon ng mga buhay na selula. mga organismo at ang mga prosesong kemikal na pinagbabatayan ng kanilang buhay
Botany Ang sistema ng mga agham na nag-aaral sa mundo ng halaman, ang pagkakaiba-iba nito, istraktura, buhay, pamamahagi ng mga halaman, koneksyon sa kapaligiran, mga pattern ng indibidwal at makasaysayang pag-unlad
Bryology sangay ng biology na nag-aaral ng mga lumot
Virology sangay ng biology na nag-aaral ng mga virus
Genetics Ang agham na nag-aaral ng mga batas ng pagmamana at pagkakaiba-iba ng katawan
Hydrobiology Ang agham ng buhay at mga biological na proseso sa tubig
Histology Sangay ng biology na nag-aaral sa istruktura ng mga tisyu ng mga buhay na organismo
Dendrology Sangay ng botany na nag-aaral ng mga makahoy na halaman (mga puno, shrubs at shrubs)
Zoology Ang sistema ng mga agham na nag-aaral sa mundo ng hayop, pagkakaiba-iba, istraktura, buhay, pamamahagi ng mga hayop, koneksyon sa kapaligiran, mga pattern ng indibidwal at makasaysayang pag-unlad
Ichthyology sangay ng zoology na nag-aaral ng isda
Mycology agham ng kabute
Microbiology Ang agham na nag-aaral ng mga microorganism (hindi nakikita ng mata): bacteria, microscopic fungi at algae
Molecular biology isang kumplikadong mga biological science na nag-aaral ng mga mekanismo ng pag-iimbak, paghahatid at pagpapatupad ng genetic na impormasyon, ang istraktura at mga pag-andar ng mga hindi regular na biopolymer (mga protina at NA)
Morpolohiya Ang agham na nag-aaral sa panlabas (hugis, istraktura, kulay) at panloob na istraktura ng isang buhay na organismo at ang mga bahaging bumubuo nito
Ornithology sangay ng zoology na nag-aaral ng mga ibon
Psychophysiology Isang interdisciplinary field sa intersection ng psychology, physiology at mathematics na nag-aaral ng mga obhetibong naitala na mga pagbabago sa mga physiological function na kasama ng mga proseso ng pag-iisip ng perception, memorya, pag-iisip, emosyon.
Sociobiology Interdisciplinary science, na nabuo sa junction ng ilang siyentipikong disiplina, na nagpapaliwanag sa pag-uugali ng mga nabubuhay na nilalang sa pamamagitan ng isang hanay ng ilang mga pakinabang na nabuo sa panahon ng ebolusyon
pisyolohiya ng tao Ang agham ng mga proseso ng buhay (function) at ang mga mekanismo ng kanilang regulasyon sa mga selula, tisyu, organo, organ system at buong organismo
Cytology Ang agham ng cell na nag-aaral ng istraktura at paggana ng mga cell, ang kanilang kemikal na komposisyon, pag-unlad at mga relasyon sa mga multicellular na organismo
Entomology sangay ng biology na nag-aaral ng mga insekto
Etolohiya Disiplina sa larangan ng zoology na nag-aaral ng pag-uugali ng mga hayop sa mga natural na setting.

Pagsasanay #1

Paksa: "Mga pamamaraan ng pananaliksik sa biology"

Layunin: pag-aralan ang mga pangunahing pamamaraan ng pananaliksik na ginamit sa biology; matutunan kung paano gamitin ang nakuhang kaalaman upang malutas ang mga partikular na problema

Teoretikal na Probisyon

Pinag-aaralan ng biology ang mga buhay na sistema sa pamamagitan ng iba't ibang pamamaraan. Ang mga pangunahing ay pagmamasid at eksperimento, ang mga mahalaga ay naglalarawan, comparative at historikal na mga pamamaraan; Sa kasalukuyan, ang mga pamamaraan ng istatistika at ang paraan ng pagmomodelo ay gumaganap ng isang lalong mahalagang papel sa biology.

Pagmamasid ay ang panimulang punto ng lahat ng pananaliksik sa natural na agham. Sa biology, ito ay lalong kapansin-pansin, dahil ang object ng pag-aaral nito ay ang tao at ang wildlife na nakapaligid sa kanya. Ang obserbasyon bilang isang paraan ng pagkolekta ng impormasyon ay kronolohikal na ang pinakaunang paraan ng pananaliksik na lumitaw sa arsenal ng biology, o sa halip, maging ang hinalinhan nito, natural na kasaysayan. At hindi ito nakakagulat, dahil ang pagmamasid ay batay sa mga kakayahan ng pandama ng isang tao (sensasyon, pang-unawa, representasyon).

Ang mga obserbasyon ay maaaring direkta o hindi direkta, mayroon o walang mga teknikal na tulong. Kaya, nakikita ng isang ornithologist ang isang ibon sa pamamagitan ng binocular at maririnig ito, o maaaring ayusin ang mga tunog gamit ang aparato sa labas ng saklaw na naririnig ng tainga ng tao; Ang isang histologist ay nagmamasid sa isang nakapirming at may bahid na seksyon ng tissue na may isang mikroskopyo, at, sabihin nating, para sa isang molecular biologist, ang obserbasyon ay maaaring ang pag-aayos ng isang pagbabago sa konsentrasyon ng isang enzyme sa isang test tube.

Sa pagmamasid, hindi lamang ang katumpakan, katumpakan at aktibidad ng nagmamasid ay mahalaga, kundi pati na rin ang kanyang kawalang-kinikilingan, ang kanyang kaalaman at karanasan, ang tamang pagpili ng mga teknikal na paraan. Ang pahayag ng problema ay ipinapalagay din ang pagkakaroon ng isang plano sa pagmamasid, i.e. kanilang pagpaplano.

eksperimental na paraan Ang pag-aaral ng mga natural na phenomena ay nauugnay sa isang aktibong impluwensya sa kanila sa pamamagitan ng pagsasagawa ng mga eksperimento (mga eksperimento) sa ilalim ng mga kinokontrol na kondisyon. Ang pamamaraang ito ay nagpapahintulot sa isang tao na pag-aralan ang mga phenomena sa paghihiwalay at makamit ang repeatability ng mga resulta kapag muling ginawa sa ilalim ng parehong mga kondisyon. Ang eksperimento ay nagbibigay ng isang mas malalim, kaysa sa iba pang mga pamamaraan ng pananaliksik, pagsisiwalat ng kakanyahan ng biological phenomena. Ito ay salamat sa mga eksperimento na ang natural na agham sa pangkalahatan at biology sa partikular ay umabot sa pagtuklas ng mga pangunahing batas ng kalikasan. eksperimental na paraan nagsisilbi hindi lamang upang magsagawa ng mga eksperimento, makakuha ng mga sagot sa mga tanong na ibinibigay, ngunit din upang dalhin ang kawastuhan ng hypothesis na tinanggap sa simula o nagpapahintulot sa iyo na iwasto ito.

Ang buong cycle ng eksperimental na pananaliksik ay binubuo ng ilang mga yugto. Tulad ng pagmamasid, ipinapalagay ng isang eksperimento ang pagkakaroon ng isang malinaw na nabalangkas na layunin sa pananaliksik, isang plano, at nakabatay sa mga preset, i.e. panimulang posisyon. Samakatuwid, kapag nagsisimula ng isang eksperimento, kinakailangan upang matukoy ang mga layunin at layunin nito, upang isaalang-alang ang mga posibleng resulta. Ang isang pang-agham na eksperimento ay dapat na mahusay na handa at maingat na isinasagawa. Bilang karagdagan, ang eksperimento ay nangangailangan ng isang tiyak na kwalipikasyon ng mga mananaliksik na nagsasagawa nito.

Sa ikalawang yugto, ang mga partikular na pamamaraan at paraan ng teknikal na pagpapatupad at kontrol ay pinili. Sa huling kalahating siglo, ang mga pamamaraan ng pagpaplano at eksperimento sa matematika ay malawakang ginagamit sa biology. Ang mga resulta ng eksperimento ay binibigyang-kahulugan, na ginagawang posible na bigyang-kahulugan ang mga ito. Kaya, ang disenyo, ang plano para sa pagsasagawa at ang interpretasyon ng mga resulta ng eksperimento ay higit na nakasalalay sa teorya kaysa sa paghahanap at interpretasyon ng data ng pagmamasid.

Ang pagkakaroon ng pagkolekta ng makatotohanang materyal, ito ay kinakailangan, una sa lahat, upang ilarawan ito. Samakatuwid, ang mga biological na obserbasyon ay palaging sinasamahan ng isang paglalarawan ng bagay na pinag-aaralan. Sa ilalim ng empirical paglalarawan ay nauunawaan bilang "fixation sa pamamagitan ng natural o artipisyal na wika ng impormasyon tungkol sa mga bagay na ibinigay sa pagmamasid". Nangangahulugan ito na posibleng ilarawan ang resulta ng obserbasyon sa mga numerical terms, formula, pati na rin sa visual na paraan - sa tulong ng mga guhit, diagram, graph. Ang katotohanang nakuha bilang isang resulta ng pagmamasid ay maaaring multi-valued, dahil ito ay nakasalalay sa maraming mga pangyayari at nagdadala ng imprint ng nagmamasid, ang lugar at oras ng kaganapan. Samakatuwid, mahigpit na nagsasalita, mula lamang sa pagkakaroon ng isang katotohanan ay hindi sumusunod sa katotohanan nito. Sa madaling salita, kailangang bigyang-kahulugan ang mga katotohanan.

Magtrabaho sa paglalarawan ng wildlife, na isinagawa noong XVI-XVII na siglo. sa biology, ay may malaking kahalagahan para sa pag-unlad nito. Binuksan niya ang daan sa systematization ng mga organismo ng hayop at halaman, na ipinapakita ang lahat ng kanilang pagkakaiba-iba. Bilang karagdagan, ang aktibidad na ito ay makabuluhang pinalawak ang impormasyon tungkol sa mga anyo at panloob na istraktura ng mga nabubuhay na organismo.

Nang maglaon, ang pamamaraang deskriptibo ang naging batayancomparative at historikal pamamaraan ng biology. Maihahambing ang wastong pagkakabuo ng mga paglalarawang ginawa sa iba't ibang lugar, sa iba't ibang panahon. Ginagawa nitong posible na pag-aralan ang mga pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng mga organismo at kanilang mga bahagi sa pamamagitan ng paghahambing. Sa paghahanap ng mga pattern na karaniwan sa iba't ibang mga phenomena, na mayroon siyang naaangkop na mga paglalarawan, maihahambing ng isang biologist ang laki ng mga shell ng mollusks ng parehong biological species ngayon at sa ilalim ng Lamarck, ang pag-uugali ng isang elk sa Siberia at Alaska, ang paglaki ng cell culture sa mababa at mataas na temperatura, at iba pa. . Samakatuwid, ang paghahambing na pamamaraan ay naging laganap noong ika-18 siglo. Ang sistematiko ay batay sa mga prinsipyo nito at isa sa pinakamalaking paglalahat ay ginawa - ang teorya ng cell ay nilikha.

Pangkasaysayan ang paraan ng pag-aaral ng mga natural na phenomena ay nagpapaliwanag ng mga regularidad ng hitsura at pag-unlad ng mga biological system, ang pagbuo ng kanilang istraktura at pag-andar; ay ang batayan para sa paglikha ng teorya ng ebolusyon. Sa pagpapakilala ng pamamaraang ito sa biology, naganap ang mga pagbabago sa husay: mula sa isang purong naglalarawang agham, nagsimula itong magbago sa isang paliwanag na agham.

Istatistikaang paraan ng pag-aaral ng mga natural na penomena ay batay sa pagkolekta, pagsukat at pagsusuri ng impormasyon.

Pamamaraanpagmomodelo ay ang pag-aaral ng isang tiyak na proseso o phenomenon sa pamamagitan ng muling pagtatayo nito (o mga katangian nito) sa anyo ng isang modelo.

Ang mga pamamaraang ito ay hindi nauubos ang buong arsenal ng mga pamamaraan na ginagamit ng biology. Ang bawat biyolohikal na agham ay may sariling pamamaraan para sa pag-aaral ng paksa nito. Halimbawa, ang microbiology ay gumagamit ng mga mikroskopikong pamamaraan, paglilinang ng mga mikroorganismo, mga pamamaraan ng isterilisasyon; sa genetika - kambal, hybridological, phenogenetic, populasyon at iba pa, na tatalakayin nang mas detalyado sa susunod na mga aralin.

Ang mga pangunahing yugto ng siyentipikong pananaliksik ay kinabibilangan ng mga sumusunod:

    Pagbubuo ng problema.

    Pagbubuo ng paksa, layunin at layunin ng pag-aaral.

    Hypotheses (pang-agham na pagpapalagay).

    Pagpaplano ng eksperimento, pagpili ng mga pamamaraan ng pananaliksik.

    Pagsasagawa ng praktikal na bahagi ng pag-aaral, pagtatala ng mga resulta ng husay at dami.

    Maramihang pag-uulit ng eksperimento para sa pagiging maaasahan.

    Pagproseso ng mga natanggap na resulta.

    Pagsusuri ng mga nakuhang resulta.

    Pagbubuo ng mga konklusyon, pagsubok ng mga hypotheses.

    Pagpapasiya ng hanay ng mga hindi nalutas na isyu.

    Pagguhit ng mga resulta ng pag-aaral.

Batay sa pagsusuri ng mga eksperimentong datos o siyentipikong katotohanan (mga kaganapan o penomena na tiyak na itinatag at paulit-ulit na kinumpirma ng mga pag-aaral ng maraming siyentipiko), ang isang teorya ay maaaring buuin (isang sistema ng pinakapangkalahatang kaalaman sa isang tiyak na larangan ng agham) o isang batas - isang verbal at/o mathematically formulated na pahayag na naglalarawan sa ugnayan , ang ugnayan sa pagitan ng iba't ibang siyentipikong konsepto, na iminungkahi bilang paliwanag ng mga katotohanan at kinikilala sa yugtong ito ng siyentipikong komunidad bilang naaayon sa pang-eksperimentong data.

Mga gawain

2. Gamit ang talahanayan na "Ang pinakamahalagang petsa sa biology" (Appendix 1), punan ang ikaapat na hanay ng talahanayan, na nagbibigay ng 2-3 halimbawa ng paggamit ng bawat pamamaraan.

3. Piliin ang tatlong pinakamahalaga (mula sa iyong pananaw) na mga kaganapan sa pag-unlad:

- mikrobiyolohiya;

- cytology;

- genetika.

4. Pinag-aralan ng laboratoryo ang epekto ng temperatura sa pagpaparami ng bakterya. Pagkatapos ng eksperimento, nakuha ang sumusunod na data: sa temperatura na 5ºС, ang bilang ng bakterya ay 30, sa 48 ºС - 140, sa 70 ºС - 280, sa 80 ºС - 279, sa 100 ºС - 65. Pagnilayan ang mga datos na ito sa talahanayan at sa graph. Ilarawan ang resultang pattern. Tukuyin ang pinakamainam na temperatura ng pag-unlad para sa ganitong uri ng bakterya.

5. Gumawa ng magaspang na plano para sa isang eksperimento upang pag-aralan ang mga sanhi ng pagkasira ng anumang produktong pagkain na pipiliin mo, kabilang ang mga kinakailangang item:

- isang maikling paglalarawan ng bagay, pahayag ng problema, pagbabalangkas ng hypothesis;

- layunin at layunin ng gawain;

- mga kadahilanan na gusto mong pag-aralan;

- mga parameter ng output at mga pamamaraan ng kanilang kontrol na nais mong gamitin;

- ang bilang ng mga pag-uulit ng bawat karanasan;

- posibleng mga opsyon para sa paglalahad ng nakuhang data;

- ang posibleng pang-agham at praktikal na halaga ng iyong mga resulta.

Biology: aklat-aralin para sa mga mag-aaral. honey. espesyalista. unibersidad: Sa 2 libro. / [V.N. Yarygin, V.I. Vasilyeva, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova]; ed. V.N. Yarygin, aklat 1. - 6th ed., nabura. - M.: Mas mataas na paaralan, 2004. - 429 p.

Biology: aklat-aralin para sa mga mag-aaral. honey. espesyalista. unibersidad: Sa 2 libro. / [V.N. Yarygin, V.I. Vasilyeva, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova]; ed. V.N. Yarygin, Book 2. - Ika-6 na ed., Sr. - M. : Mas Mataas na Paaralan, 2004. - 331 p. 27

Taylor, D. Biology: sa 3 volume / D. Taylor, N. Green, W. Stout; ed. R. Sopera; bawat. mula sa English, V.1. - M. : Mir, 2001. - 454 p.

Taylor, D. Biology: sa 3 volume / D. Taylor, N. Green, W. Stout; ed. R. Sopera; bawat. mula sa English, v.2. - M.: Mir, 2002. - 436 p.

Taylor, D. Biology: sa 3 volume / D. Taylor, N. Green, W. Stout; ed. R. Sopera; bawat. mula sa English, v.3. - M. : Mir, 2002. - 451 p.

Levitina T. P. Pangkalahatang biology: Diksyunaryo ng mga konsepto at termino. St. Petersburg: Parity, 2002. - 538 p.

Biology [Electronic na mapagkukunan]. - Access mode: http://bse.sci-lib.com/article118100.html

Biology [Electronic na mapagkukunan]. - Access mode: http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%E8%EE%EB%EE%E3%E8%FF

Panteleev, M. Ang pagiging kumplikado ng biyolohikal ay ang pangunahing problema ng modernong biology [Electronic na mapagkukunan]. - Access mode: http://www.gazeta.ru/science/2011/08/14_a_3733061.shtml

Project "All Biology" [Electronic na mapagkukunan]. - Access mode: http://sbio.info/

Appendix 1

MAHALAGANG PETSA SA PAGBUBUO NG BIOLOHIYA

1500

Ang imposibilidad ng kaligtasan ng mga hayop sa isang kapaligiran kung saan hindi nangyayari ang pagkasunog ay naitatag (Leonardo da Vinci)

1600

Ginawa ang unang mikroskopyo (G. Galileo)

1628

Bukas ang sirkulasyon (V. Harvey)

1651

Ang posisyon na "Lahat ng nabubuhay na bagay mula sa isang itlog" ay nabuo (V. Garvey)

1661

Bukas ang mga capillary (M. Malpighi)

1665

Natuklasan ang istraktura ng cork cell (R. Hooke)

1668

Ang pagbuo ng fly larvae mula sa mga inilatag na itlog ay napatunayan nang eksperimento (F. Redi)

1674

Natuklasan ang bakterya at protozoa (A. Leeuwenhoek)

1677

Ang spermatozoon ng tao ay nakita sa unang pagkakataon (A. Leeuwenhoek)

1688

Ang konsepto ng isang species bilang isang sistematikong yunit ay ipinakilala (D. Rey)

1694

Ang pagkakaroon ng kasarian sa mga halaman ay napatunayan sa eksperimento (R. Camerarius)

1727

Itinatag ang nutrisyon ng hangin ng mga halaman (S. Gales)

1753

Ang mga prinsipyo ng taxonomy ng mga organismo at binary nomenclature ay binuo (K. Linnaeus)

1754

Natuklasan ang carbon dioxide (J. Black)

1766

Natuklasan ang hydrogen (G. Cavendish)

1772

Natuklasan ang paglabas ng oxygen ng mga halaman (J. Priestley)

1779

Ang kaugnayan sa pagitan ng liwanag at berdeng kulay ng mga halaman ay ipinapakita (Jan Ingenhaus)

1809

Binibigyang pansin ang impluwensya ng kapaligiran sa pagkakaiba-iba ng mga organismo (J.-B. Lamarck)

1814

Ang kakayahan ng barley extracts na i-convert ang starch sa asukal ay naitatag (G. Kirchhoff)

1823

Ang pangingibabaw at recessiveness ng mga palatandaan ng garden peas ay nabanggit (T.E. Knight)

1831

Natuklasan ang cell nucleus (R. Brown)

1839

Nabalangkas ang teorya ng cell (T. Schwann, M. Schleiden)

1839

Ang posisyon sa "walang buhay" na kalikasan ng mga enzyme ay nabuo (Yu. Liebig)

Organic compound (acetic acid) synthesize sa unang pagkakataon mula sa inorganic precursors

Ang posisyon na "Bawat cell mula sa isang cell" ay nabuo (R. Virchow)

Ang teorya ng kusang henerasyon ay pinabulaanan (L. Pasteur)

Ang photosynthetic na pinagmulan ng starch ay ipinapakita (J. Sachs)

Ang mga phenomena ng pagsugpo sa gitnang sistema ng nerbiyos ay natuklasan (M. Sechenov)

1871

Napatunayan na ang kakayahang mag-ferment ng asukal (ginawa itong alkohol) ay hindi kabilang sa mga yeast cell, ngunit sa mga enzyme na nakapaloob sa kanila (M.M. Manasseina)

1871

Natuklasan ang mga nucleic acid (F. Miescher)

1875

Napatunayan na ang mga proseso ng oksihenasyon ay nangyayari sa mga tisyu, at hindi sa dugo (E. Pfluger)

1875

Ang unang paglalarawan ng mga chromosome ay ibinigay (E. Strasburger)

1878

Ang terminong "enzyme" ay iminungkahi na tumukoy sa mga enzyme (F.W. Kuehne)

1883

Ang biological (phagocytic) na teorya ng kaligtasan sa sakit ay nabuo (I.I. Mechnikov)

1892

Mga virus na natuklasan (D.I. Ivanovsky)

1893

Natuklasan ang nitrifying bacteria at ang kanilang papel sa nitrogen cycle ay ipinaliwanag (S.N. Vinogradsky)

1897

Ipinakita na ang pagbuburo ay maaaring mangyari sa labas ng mga buhay na selula, i.e. Nagsimula ang pananaliksik sa glycolysis (G. at E. Buhnsra)

1898

Dobleng pagpapabunga sa mga namumulaklak na halaman ay natuklasan (O. G. Navashin)

1900

Pangalawang pagtuklas ng mga batas ng pagmamana (K. Correns, K. Cermak at G. de Vries)

1900

Natuklasan ang mga uri ng dugo ng tao (K. Landsteiner)

1901

Ang ideya ng nakakondisyon na aktibidad ng reflex ay nabuo (I.P. Pavlov)

1903

Ang pansin ay iginuhit sa papel ng mga berdeng halaman sa cosmic na sirkulasyon ng enerhiya at mga sangkap (K.A. Timiryazev)

1906

Nagsimulang gamitin ang Drosophila bilang isang pang-eksperimentong genetic model (T. Morgan)

1910

Ang pagkakaugnay ng mga gene sa chromosome ay napatunayan na (T. Morgan)

1910

Ang pagkakaisa ng pagbuburo at paghinga ay napatunayan na (SP. Kostychev)

1910

Ang teorya ng phylembryogenesis ay nabuo (A.N. Severtsov)

1920

Binuksan ang neurosecretion (O. Levy)

Ang batas ng homologous na serye ng pagmamana ay nabuo (N. I. Vavilov)

Ang impluwensya ng isang bahagi ng embryo sa isa pa ay natuklasan at ang papel ng hindi pangkaraniwang bagay na ito sa pagpapasiya ng mga bahagi ng pagbuo ng embryo ay nilinaw (G. Speman)

Natuklasan ang Lysocin (A. Fleming)

Ang photosynthesis ay nailalarawan bilang isang redox na reaksyon (T. Thunberg)

Ang papel ng mga mutasyon sa natural na pagpili ay ipinaliwanag (S.S. Chetverikov)

Nakuha ang crystalline urease (D. Samper)

Buksan ang respiratory phosphorylation sa antas ng cell (V.A. Engelhardt)

Ang hitsura ng unang transmission electron microscope (M. Knoll, E. Ruska)

Ang mga auxin ng halaman ay nahiwalay at nailalarawan (F. Kegl)

Ang sentral na teorya ng gene ay napatunayan (N.P. Dubinin, A.S. Srebrovsky, atbp.)

Natuklasan ang siklo ng tricarboxylic acid (G.A. Krebs)

Ang teorya ng natural na foci ng mga sakit na dala ng vector ay nabuo (E.N. Pavlovsky)

Natanggap ang penicillin (G. Flory at E. Chain)

Ang teorya ng biogeocenoses ay nabuo (V.N. Sukachev)

Napatunayan sa eksperimento na ang synthesis ng mga growth factor ng bacterial cells ay kinokontrol ng mga gene (D. Bild at E. Tatum)

Ang pagkakaroon ng mga kusang mutasyon ay napatunayan na (S. Luria at M. Delbrück)

Ang genetic na papel ng DNA ay napatunayan na (O. Avery, S. McLeod at M. McCarthy)

Ang doktrina ng pagkasira ng mga helminth ay nabuo (K.I. Skryabin)

Natuklasan ang recombination system sa bacteria (D. Ledsrberg at E. Tatum)

Ang pagkakaisa ng mga prinsipyo ng kontrol sa mga teknikal na sistema at mga buhay na organismo ay napatunayan (N. Wiener)

Ang ideya ng pangalawang istraktura ng mga protina ay nabuo at ang α-helix ay natuklasan (L. Pauling)

Natuklasan ang migratory (transposable) genetic elements ng mga halaman (W. McClintock)

Ang mga ideya tungkol sa istruktura ng DNA ay nabuo (D. Watson at F. Crick)

Inilunsad ang pangalawang artipisyal na Earth satellite kasama si Laika (USSR)

Na-synthesize ang chlorophyll (R. Woodward)

Ang hybridization ng cultivated somatic cells ay itinatag (G. Barsky)

Natutukoy ang uri at pangkalahatang katangian ng genetic code (F. Crick, L. Barnet, S. Brenner, R. Watts-Tobin)

Nagsimula ang pag-clone ng hayop (J. Gurdon)

Ang mga ideya tungkol sa regulasyon ng aktibidad ng gene ay nabuo (F. Jacob at J. Monod)

Natuklasan ang mga transposable (movable) genetic na elemento ng mga microorganism (E. Kondo at S. Mitouhashi)

Na-decipher ang genetic code (M. Nirenberg, M. Ochoa, X. Koran)

Ang kemikal na synthesis ng gene ay isinagawa (X. Qur'an)

Natuklasan ang mga restriction endonucleases (M. Meselson, R. Yuan, S. Lann, V. Arber)

Natuklasan ang reverse transcription (X. Temin, D. Baltimore)

Ang mga hybrid at isang paraan para sa pagkuha ng mga monocellular antibodies ay natuklasan (C. Milstein)

Ang posibilidad ng pagbabago ng phenotype ng mga mammal (pagkuha ng mga transgenic na daga) sa tulong ng mga recombinant na molekula ng DNA ay ipinakita (R. Polmiter at R. Brinster)

Natuklasan ang aktibidad ng catalytic ng RNA (T. Chek)

Ang isang kadahilanan ay naitatag na "mga lisensya" at nagbibigay-daan sa isang round ng pagtitiklop ng DNA sa bawat cell (D. Blau, R. Lown)

Ang mga unang eksperimento sa induction ng monozygotic twins ng tao ay isinagawa (P. Stillman at D. Hall)

Pagkilala sa pamilya ng mga homeotic (Hox) genes na mahalaga sa pagtukoy ng structural plan ng chordates (K. Kenyon)

Ang posibilidad ng pagpapabunga ng mga babaeng selula ng mikrobyo ng mga male spermatids ay naitatag (J. Testart, J. Tesarik at K. Mendoza)

Ang posibilidad ng pagkuha (pag-clone) ng mga supling ng mga mammal sa pamamagitan ng pagpapabunga ng mga itlog na kulang sa nuclei na may nuclei ng mga somatic cell ay naitatag (I. Wilmut, K. Campbell, atbp.)

Human genome sequenced (International team of scientists)

Hindi tulad ng tsismis, ang kaalamang pang-agham ay napapatunayan at may kinalaman sa mga totoong bagay at paulit-ulit na pangyayari. Ang sinumang tao, kung ninanais, ay maaaring ulitin ang anumang pang-agham na eksperimento, iyon ay, siguraduhin na ang kalikasan ay "sagot" sa isang tiyak na tanong sa ganitong paraan. Mula sa araling ito matututunan mo kung saan nagmumula ang kaalamang siyentipiko, kung ano ang katotohanang siyentipiko, hypothesis at teorya, kilalanin ang mga pangunahing ideya tungkol sa pamamaraang siyentipiko, alamin kung anong mga pamamaraan ng pagkuha ng kaalaman ang ginagamit ng biology. Nakatuon ang aralin sa paghahambing na naglalarawan, pangkasaysayan at pang-eksperimentong mga pamamaraan.

Paksa: Panimula

Aralin: Mga Paraan ng Pananaliksik sa Biology

Ang agham- ito ay isa sa mga spheres ng aktibidad ng tao, ang layunin nito ay ang pag-aaral at kaalaman sa nakapaligid na mundo. Ang bawat agham ay may kanya-kanyang pamamaraan ng pananaliksik, ngunit ang gawain ng anumang agham ay pagbuo ng isang sistema ng maaasahang kaalaman batay sa katotohanan at paglalahat na maaaring makumpirma o mapabulaanan.

Ang siyentipikong katotohanan ay isa lamang na maaaring kopyahin o kumpirmahin. Ang mga obserbasyon na hindi maaaring kopyahin ay itinatapon bilang hindi makaagham. Kapag ang isang siyentipiko ay nakagawa ng isang pagtuklas, naglalathala siya ng impormasyon tungkol dito sa mga espesyal na journal, salamat sa publikasyon, ang mga resulta ay maaaring suriin at muling suriin ng ibang mga siyentipiko - ito ay nagsisilbing isang insentibo para sa mas masusing pag-verify at pagsusuri ng kanilang sariling mga eksperimento.

Ang isa pang anyo ng pagpapakalat ng kaalaman ay symposia at mga kumperensya, na inorganisa ng mga siyentipiko ng iba't ibang mga specialty (botanist, zoologist, geneticist, physician, atbp.). Sa mga ganitong kaganapan, nakikipag-usap ang mga siyentipiko sa isa't isa, tinatalakay ang gawain ng mga kasamahan, at nagtatag ng mga malikhaing ugnayan.

siyentipikong pamamaraan ay isang hanay ng mga pamamaraan at operasyon na ginagamit sa pagbuo ng isang sistema ng kaalamang siyentipiko.

Ang isa sa mga pangunahing prinsipyo ng pamamaraang siyentipiko ay ang pag-aalinlangan - ang pagtanggi sa bulag na pagtitiwala sa awtoridad. Ang siyentipiko ay palaging nagpapanatili ng isang tiyak na halaga ng pag-aalinlangan at sumusubok sa anumang bagong pagtuklas.

Pangunahin pamamaraan ng biology ay: naglalarawan, pahambing, makasaysayan at eksperimental.

Paraan ng Deskriptibo ay ang pinaka sinaunang, dahil ito ay ginamit ng mga siyentipiko noong unang panahon, ito ay batay sa obserbasyon. Hanggang sa mga ika-17 siglo, ito ang pangunahing isa sa biology, dahil ang mga siyentipiko ay nakikibahagi sa paglalarawan ng mga hayop at halaman at ang kanilang pangunahing sistematisasyon, ngunit hindi ito nawala ang kaugnayan nito sa kasalukuyang panahon, halimbawa, ginagamit ito upang ilarawan bagong species (tingnan ang Fig. 1).

kanin. 1. Bagong uri ng hayop na inilarawan ng mga siyentipiko

Paraan ng paghahambing- nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang mga pagkakatulad sa pagitan ng mga organismo at kanilang mga bahagi. Ito ay ginagamit mula noong ika-17 siglo.

Ang impormasyong nakuha gamit ang pamamaraang ito ay naging batayan ng sistematikong si Carl Linnaeus, pinahintulutan sina Theodor Schwann at Matthias Schleiden na bumalangkas ng teorya ng cell, na naging batayan ng batas ng germinal na pagkakatulad na natuklasan ni Carl Baer.

Ngayon ay napakahirap na gumuhit ng isang linya sa pagitan ng mga deskriptibo at paghahambing na mga pamamaraan, dahil ginagamit ang mga ito sa isang kumplikadong paraan upang malutas ang mga problema sa biology.

makasaysayang pamamaraan nagbibigay-daan sa iyo na maunawaan ang mga katotohanang nakuha nang mas maaga at ihambing ang mga ito sa mga dating kilalang resulta. Ito ay malawakang ginagamit mula pa noong ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo salamat sa mga gawa ni Charles Darwin, na, sa tulong nito, pinatunayan ang mga pattern ng hitsura at pag-unlad ng mga organismo, ang pagbuo ng kanilang mga istraktura at pag-andar sa oras at espasyo ( tingnan ang Fig. 2). Ang aplikasyon ng makasaysayang pamamaraan ay naging posible upang baguhin ang biology mula sa isang mapaglarawang agham tungo sa isang paliwanag.

kanin. 2. Kasaysayan ng ebolusyon ng tao

eksperimental na paraan- ang paggamit ng pamamaraang ito ay nauugnay sa pangalan ni William Harvey, na ginamit ito sa kanyang mga eksperimento sa pag-aaral ng sirkulasyon ng dugo (tingnan ang Fig. 3). Ngunit ang pamamaraang ito ay malawakang ginagamit mula noong ika-20 siglo, pangunahin sa pag-aaral ng mga proseso ng physiological.

kanin. 3 W. Karanasan ni Harvey sa pag-aaral ng sirkulasyon ng dugo

eksperimental na paraan nagpapahintulot sa iyo na pag-aralan ang isang partikular na kababalaghan sa tulong ng karanasan. Ang isang mahusay na kontribusyon sa pag-apruba ng eksperimentong pamamaraan sa biology ay ginawa ni Gregor Mendel, na, sa pag-aaral ng pagmamana at pagkakaiba-iba ng mga organismo, sa unang pagkakataon ay ginamit ang eksperimento hindi lamang upang makakuha ng data sa mga phenomena na pinag-aralan, kundi pati na rin upang subukan ang hypothesis.

Noong ika-20 siglo, ang pang-eksperimentong pamamaraan ang naging nangungunang isa sa biology. Naging posible ito salamat sa paglitaw ng mga bagong instrumento, tulad ng electron microscope, ang paggamit ng mga pamamaraan ng kimika, pisika at biology (tingnan ang Fig. 4).

kanin. 4. Mga makabagong eksperimento at kagamitan sa laboratoryo na sumasagisag sa eksperimental na paraan ng pananaliksik

Sa biological na pananaliksik, ang pagmomodelo ng ilang mga proseso ay kadalasang ginagamit, ibig sabihin, kinasasangkutan nila ang parehong mga pamamaraan sa matematika at pagmomodelo ng computer.

Siyentipikong pananaliksik ay binubuo ng mga sumusunod na yugto: batay sa nakuha katotohanan, nabubuo ang mga obserbasyon o eksperimento problema, para sa solusyon na iniharap mga hypotheses. Hypotheses patuloy na pinagbubuti at higit na binuo. Hypothesis, na naaayon sa isang malawak na iba't ibang mga obserbasyon, ay nagiging teorya. Mabuti teorya bubuo at umaabot sa karagdagang katotohanan habang sila ay nagiging sikat.

Mabuti maaaring hulaan ng teorya ang mga bagong katotohanan, pati na rin upang makahanap ng mga bagong koneksyon sa pagitan ng mga phenomena, at pagkatapos ay ang teorya ay naging isang panuntunan o isang batas.

Takdang aralin

1. Ano ang agham?

2. Tukuyin ang mga konsepto: katotohanan, hypothesis, teorya.

3. Ano ang mga pangunahing yugto ng siyentipikong pananaliksik na alam mo?

4. Ano ang kakanyahan ng comparative descriptive research method?

5. Ano ang eksperimento?

6. Ilarawan ang makasaysayang paraan ng pag-aaral ng mga biyolohikal na bagay.

7. Paano naganap ang pagbuo ng mga pamamaraan ng biology? Alin sa kanila ang pinakaluma? Ano ang matatawag na bago?

3. Biyolohikal na edukasyon sa MIPT ().

Bibliograpiya

1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. General biology 10-11 class Bustard, 2005.

2. Belyaev D.K. Biology grade 10-11. Pangkalahatang biology. Isang pangunahing antas ng. - 11th ed., stereotype. - M.: Edukasyon, 2012. - 304 p.

3. Biology grade 11. Pangkalahatang biology. Antas ng profile / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin at iba pa - 5th ed., stereotype. - Bustard, 2010. - 388 p.

4. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazov V. I. Biology 10-11 klase. Pangkalahatang biology. Isang pangunahing antas ng. - Ika-6 na ed., idagdag. - Bustard, 2010. - 384 p.