งานโครงการ “ศึกษาสภาวะการงอกของเมล็ดและการพัฒนาตัวอ่อน” วลีเทมเพลตสำหรับบทสรุปบทรายงานการวิจัย
การพิสูจน์ลักษณะทางวิทยาศาสตร์ของข้อเท็จจริง ขั้นตอนของการทดลองทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ตัวอย่างการศึกษาเงื่อนไขของการงอกของเมล็ด โครงการวิจัย จัดทำโดยนักเรียนเกรด 9b หัวหน้างาน: ครูสอนชีววิทยา Elena Nikolaevna Arsenyeva 2009 สถาบันการศึกษาเทศบาล โรงเรียนมัธยมขั้นพื้นฐาน 19, Kostroma
วิทยาศาสตร์เป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา สัญญาณของวิทยาศาสตร์ วัตถุและหัวเรื่องการวิจัย วิธีการ ภาษาวิทยาศาสตร์ ทฤษฎี กฎหมาย แนวคิด ชุมชนนักวิทยาศาสตร์ สถาบันวิจัยและการศึกษา สัญญาณของวิทยาศาสตร์ วัตถุและหัวเรื่องการวิจัย วิธีการ ภาษาวิทยาศาสตร์ ทฤษฎี กฎหมาย แนวคิด ชุมชนนักวิทยาศาสตร์ สถาบันวิจัยและการศึกษา ข้อเท็จจริงใดที่ถือได้ว่าเป็นวิทยาศาสตร์? ข้อเท็จจริงใดที่ถือได้ว่าเป็นวิทยาศาสตร์? ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และความรู้ที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์แตกต่างกันอย่างไร? ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และความรู้ที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์แตกต่างกันอย่างไร? บิ๊กฟุต ยูเอฟโอ สัตว์ประหลาดล็อคเนส โครงสร้างของโลก การสังเคราะห์ด้วยแสง โครงสร้างอะตอม
ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ ถือได้ว่าเป็นผลลัพธ์ที่ได้รับระหว่างการสังเกตและการทดลองเท่านั้น ซึ่งตรวจสอบโดยการสังเกตและการทดลองใหม่ สามารถพิจารณาได้เฉพาะผลลัพธ์ที่ได้รับระหว่างการสังเกตและการทดลอง ตรวจสอบโดยการสังเกตและการทดลองใหม่ เป็นเพราะการขาดข้อมูลข้างต้น ทำให้ข้อมูลในสื่อเกี่ยวกับบิ๊กฟุตและยูเอฟโอไม่สามารถรับรู้ได้ว่าเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ เป็นเพราะการขาดข้อมูลข้างต้น ทำให้ข้อมูลในสื่อเกี่ยวกับบิ๊กฟุตและยูเอฟโอไม่สามารถรับรู้ได้ว่าเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์
“อย่ามองข้ามสิ่งใดเลย” เป็นหลักการที่สำคัญที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ทุกคน “อย่ามองข้ามสิ่งใดเลย” เป็นหลักการที่สำคัญที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ทุกคน วิทยาศาสตร์เป็นเครื่องมือในการทำความเข้าใจโลกรอบตัวเราซึ่งเป็นกุญแจสำคัญที่ช่วยให้เราสามารถเปิดกล่องมหัศจรรย์แห่งธรรมชาติได้ วิทยาศาสตร์แต่ละแห่งมีวิธีการวิจัยของตัวเอง แต่การปฏิเสธความไว้วางใจแบบไร้เหตุผลในผู้มีอำนาจเป็นหลักการสำคัญของผู้วิจัย ชีววิทยาเป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา ชีววิทยาเป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา
วิธีการทางวิทยาศาสตร์ (จากภาษากรีก "วิธีการ" - เส้นทางวิธีการรู้) เป็นชุดของเทคนิคและการปฏิบัติการที่ใช้ในการสร้างระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ วิธีการที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในชีววิทยา ได้แก่ การสังเกตและการทดลองที่แม่นยำ ระมัดระวัง และเป็นกลาง การสังเกตและการทดลอง - การสังเกตทำให้สามารถแนะนำสาเหตุของปรากฏการณ์เพื่อเสนอสมมติฐานได้ - การสังเกตทำให้สามารถแนะนำสาเหตุของปรากฏการณ์เพื่อเสนอสมมติฐานได้
ขั้นตอนของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ 1. การสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ 1. การสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ 2. ตั้งคำถามที่เป็นปัญหาเมื่อทำความเข้าใจกับสิ่งที่สังเกต เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของการศึกษา 2. ตั้งคำถามที่เป็นปัญหาเมื่อทำความเข้าใจกับสิ่งที่สังเกต เป้าหมายและวัตถุประสงค์ของการศึกษา 3. การตั้งสมมติฐานสมมติฐาน (จากภาษากรีก "สมมติฐาน" - ความรู้ที่เป็นปัญหาอายุสั้นสมมติฐาน) 3. การตั้งสมมติฐานสมมติฐาน (จากภาษากรีก "สมมติฐาน" - ความรู้ที่เป็นปัญหาอายุสั้นสมมติฐาน) 4. การพัฒนาและดำเนินการทดลองเพื่อทดสอบสมมติฐาน การลงทะเบียนผลลัพธ์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ 4. การพัฒนาและดำเนินการทดลองเพื่อทดสอบสมมติฐาน การลงทะเบียนผลลัพธ์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ 5. การประมวลผลผลลัพธ์ที่ได้รับ 5. การประมวลผลผลลัพธ์ที่ได้รับ 6. การวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้รับ 6. การวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้รับ 7. การกำหนดข้อสรุป 7. การกำหนดข้อสรุป 8. การกำหนดขอบเขตของปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข 8. การกำหนดขอบเขตของปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข 9. การนำเสนอผลการวิจัย 9. การนำเสนอผลการวิจัย
ทฤษฎี. กฎ. สมมติฐานที่ได้รับการทดสอบซึ่งสามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำนายที่ถูกต้องอาจเรียกว่าทฤษฎีหรือกฎหมาย สมมติฐานที่ได้รับการทดสอบซึ่งสามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำนายที่ถูกต้องอาจเรียกว่าทฤษฎีหรือกฎหมาย ทฤษฎีโครงสร้างอะตอม ทฤษฎีโครงสร้างอะตอม กฎหมายเน้นถึงข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่อาจโต้แย้งได้ ความเป็นสากล และความน่าเชื่อถืออย่างมาก กฎหมายเน้นย้ำถึงข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่อาจโต้แย้งได้ ความครอบคลุมของข้อเท็จจริง และความน่าเชื่อถือที่มากขึ้น กฎการอนุรักษ์มวลของสสาร ค้นพบโดย M.V. Lomonosov กฎการอนุรักษ์มวลของสสาร ค้นพบโดย M.V. Lomonosov
ศึกษาขั้นตอนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ตัวอย่างการศึกษาเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด 1. ปัญหาการวิจัย: 1. ปัญหาการวิจัย: เงื่อนไขใดที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด? การสังเกตเมล็ดพบว่ามีเมล็ดไม่งอกทั้งหมด เห็นได้ชัดว่าเพื่อให้พวกมันงอกได้จำเป็นต้องมีเงื่อนไขบางประการ การสังเกตเมล็ดพบว่ามีเมล็ดไม่งอกทั้งหมด เห็นได้ชัดว่าเพื่อให้พวกมันงอกได้จำเป็นต้องมีเงื่อนไขบางประการ
2. การตั้งสมมุติฐาน เราสามารถสรุปได้ว่าเมล็ดจะงอกได้นั้น เมล็ดพืชจะต้องการ - แสงสว่าง - แสงสว่าง - ความมืด - ความมืด - น้ำ - น้ำ - อุณหภูมิหนึ่ง - อุณหภูมิหนึ่ง - อากาศ - อากาศ - ดิน - ดิน
3. การออกแบบการทดลอง 1. ตัวอย่างควรประกอบด้วยเมล็ดพืชชนิดเดียวกันจำนวน 100 เมล็ด เพื่อไม่ให้เกิดการสุ่ม 1. ตัวอย่างจะต้องประกอบด้วย 100 เมล็ดในประเภทเดียวไม่รวมการสุ่ม 2. จำเป็นต้องปลูกตัวอย่างเมล็ด 6 ตัวอย่างภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกันเพียงลักษณะเดียวเท่านั้น 2. จำเป็นต้องปลูกตัวอย่างเมล็ด 6 ตัวอย่างภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกันเพียงลักษณะเดียวเท่านั้น
4. การทำการทดลอง 4. การทำการทดลอง เงื่อนไข: เงื่อนไข: - การเข้าถึงอากาศ - การเข้าถึงอากาศ - มีความชื้นเพียงพอ - ความชื้นเพียงพอ - ความร้อน - ความร้อน - แสงสว่าง - แสงสว่าง ผลลัพธ์: หลังจากผ่านไป 1 วัน เมล็ดจะพองตัว หลังจากผ่านไป 2 วัน เมล็ดส่วนใหญ่ก็งอกออกมา ผลลัพธ์: ภายในหนึ่งวันเมล็ดจะพองตัว หลังจากผ่านไป 2 วัน เมล็ดส่วนใหญ่ก็งอกออกมา วางตัวอย่างเมล็ด 1 รายการในภาชนะและชุบน้ำไว้ครึ่งหนึ่ง วางไว้ในที่สว่างและอบอุ่น เริ่มการทดลองหลังจาก 2 วัน
ตัวอย่างเมล็ดที่ 2 ใส่ในภาชนะและเติมน้ำต้มสุกจนเต็ม วางไว้ในที่สว่างและอบอุ่น เงื่อนไข: เงื่อนไข: - ไม่รวมการเข้าถึงอากาศ - ไม่รวมการเข้าถึงอากาศ - เมล็ดเต็มไปด้วยน้ำต้มสุก - เมล็ดเต็มไปด้วยน้ำต้มสุก - ความร้อน - ความร้อน - แสง - แสง เมล็ดยังไม่งอก แต่บวมเท่านั้น ผลลัพธ์: เมล็ดไม่งอก แต่จะบวมเท่านั้น
3 นำตัวอย่างเมล็ดพืชไปใส่ในภาชนะที่มีน้ำในปริมาณเพียงพอ วางไว้ในที่มืดและอบอุ่น 3 นำตัวอย่างเมล็ดพืชไปใส่ในภาชนะที่มีน้ำในปริมาณเพียงพอ วางไว้ในที่มืดและอบอุ่น เงื่อนไข: เงื่อนไข: - การเข้าถึงอากาศ - การเข้าถึงอากาศ - ปริมาณความชื้นเพียงพอ - ความชื้นเพียงพอ - ความร้อน - ความร้อน - วางในที่มืด - วางในที่มืด ผลลัพธ์: หลังจากผ่านไปหนึ่งวัน เมล็ดจะพองตัว หลังจากผ่านไป 2 วัน เมล็ดส่วนใหญ่ก็งอกออกมา
4. นำตัวอย่างเมล็ดพืชไปใส่ในภาชนะแล้วปล่อยให้แห้ง เงื่อนไข: เงื่อนไข: - การเข้าถึงอากาศ - การเข้าถึงอากาศ - ปล่อยให้เมล็ดแห้ง - ปล่อยให้เมล็ดแห้ง - ความร้อน - ความร้อน - แสง - แสงสว่าง ผลลัพธ์: เมล็ดงอกหรือบวมหลังจากผ่านไปหนึ่งวันหรือหนึ่งสัปดาห์
ตัวอย่างเมล็ดที่ 5 เก็บที่อุณหภูมิ 1 องศา (ในตู้เย็น) เงื่อนไข: - การเข้าถึงอากาศ - การเข้าถึงอากาศ - มีความชื้นเพียงพอ - ความชื้นเพียงพอ - อุณหภูมิ 1 องศา C - อุณหภูมิ 1 องศา C - แสงสว่าง - ผลลัพธ์ของแสง: หลังจากผ่านไปหนึ่งวัน เมล็ดจะพองตัว แต่แม้ผ่านไปหนึ่งสัปดาห์ เมล็ดก็ไม่งอก
6. วางตัวอย่างเมล็ดไว้ในภาชนะที่เต็มไปด้วยดินชื้น วางไว้ในที่อบอุ่น เงื่อนไข: เงื่อนไข: - การเข้าถึงอากาศ - การเข้าถึงอากาศ - ปริมาณความชื้นเพียงพอ - ปริมาณความชื้นเพียงพอ - ความร้อน - ความร้อน - แสงสว่าง - แสง - ดิน - ดิน ผลลัพธ์: หลังจากผ่านไปหนึ่งวันเมล็ดจะพองตัวหลังจากผ่านไป 2 วันก็หยั่งราก และหลังจากนั้นหนึ่งสัปดาห์พวกเขาก็งอกขึ้นมา ใน 2 วัน ในหนึ่งสัปดาห์
5. การประมวลผลผลลัพธ์ การคำนวณเปอร์เซ็นต์การงอกของเมล็ด 1. จาก 300 เมล็ดที่อยู่ในสภาวะที่จำเป็นสำหรับการงอก มีเพียง 230 เมล็ดที่งอกเท่านั้น จาก 300 เมล็ดที่อยู่ในสภาวะที่จำเป็นสำหรับการงอก มีเพียง 230 เมล็ดเท่านั้นที่งอกได้ : 300 = หรือ 76.7% ทำไมเมล็ดที่เหลือไม่งอก?
6. การวิเคราะห์ผลลัพธ์ 1. แสงและดินไม่ใช่เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด 1. แสงและดินไม่ใช่เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด 2. เงื่อนไขที่สำคัญที่สุดสำหรับการงอกของเมล็ดคือการมีเอ็มบริโอที่มีชีวิตครบถ้วน น้ำ ความร้อน และอากาศ 2. เงื่อนไขที่สำคัญที่สุดสำหรับการงอกของเมล็ดคือการมีเอ็มบริโอที่มีชีวิตครบถ้วน น้ำ ความร้อน และอากาศ ยอดปรากฏเฉพาะต่อหน้าดินเท่านั้น ยอดปรากฏเฉพาะต่อหน้าดินเท่านั้น
7. ข้อสรุปที่ได้จากการทดลอง เงื่อนไขบังคับสำหรับการงอกของเมล็ดคือ: 1. อากาศ 1. อากาศ 2. ความชื้น 2. ความชื้น 3. อุณหภูมิที่กำหนด (ความร้อน) 3. อุณหภูมิที่กำหนด (ความร้อน) 4. ตัวอ่อนที่มีชีวิต 4. A เอ็มบริโอที่มีชีวิต ไม่ใช่เงื่อนไขบังคับสำหรับการงอกของเมล็ด: เงื่อนไขที่ไม่บังคับสำหรับการงอกของเมล็ด: 1. แสง 1. แสง 2. ดิน 2. ดิน
กำลังประมวลผลผลลัพธ์ ระหว่างการทดลองเราได้ถ่ายรูปกันระหว่างการทดลองได้พูดคุยถึงผลการทดลองต่างๆ ในรูปแบบเอกสาร MS Word และการนำเสนอ Power Point จัดทำผลงานในรูปแบบเอกสาร MS Word และงานนำเสนอ Power Point เอกสาร MS Word
แหล่งข้อมูล - สารานุกรมข้อเท็จจริงที่น่าทึ่งเกี่ยวกับโลกของสัตว์ บทความ. - สารานุกรมข้อเท็จจริงที่น่าทึ่งเกี่ยวกับโลกของสัตว์ บทความ โรงเรียนยูนนาท. โครงการนี้อุทิศให้กับทุกคนที่รักธรรมชาติและมุ่งมั่นที่จะทำความเข้าใจ - โรงเรียนยูนนาท. โครงการนี้อุทิศให้กับทุกคนที่รักธรรมชาติและมุ่งมั่นที่จะทำความเข้าใจ คู่มือสู่โลกแห่งวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กนักเรียน - คู่มือสู่โลกแห่งวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กนักเรียน ธนาคารแห่งประสบการณ์การสอนที่ดีที่สุด - ชีววิทยา ธนาคารแห่งประสบการณ์การสอนที่ดีที่สุด - ชีววิทยา bio.1 กันยายน .ru bio.1september.rubio.1september.ru
ข้อมูลติดต่อ. สถาบันการศึกษาเทศบาล โรงเรียนมัธยมขั้นพื้นฐาน Kostroma, st. ฟรุ๊นซ์ 5 โทร. (4942)
โปรแกรม: ,
บทเรียน #2
หัวข้อ: “วิธีการวิจัยทางชีววิทยา”
งาน:
เกี่ยวกับการศึกษา:แนะนำให้นักเรียนรู้จักวิธีการวิจัยทางชีววิทยา พิจารณาลำดับการทดลอง และระบุความแตกต่างระหว่างสมมติฐานกับกฎหรือทฤษฎี
พัฒนาการ: ส่งเสริมการพัฒนาทักษะทางปัญญาและความจำ สามารถเปรียบเทียบ วิเคราะห์ เน้นประเด็นหลักและยกตัวอย่างได้ต่อไป สร้างภาพองค์รวมของโลก
เกี่ยวกับการศึกษา:มีส่วนร่วมในการสร้างโลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ ดำเนินการศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมและสุนทรียภาพ การศึกษาเรื่องเพศและแรงงาน
อุปกรณ์:ตารางที่แสดงลำดับของการทดลอง การนำเสนอ.
ความคืบหน้า:
ฉัน. เวลาจัดงาน
ครั้งที่สอง อัพเดตความรู้ (10 นาที)
ทำงานกับการ์ด (3 ตัวเลือก): เขียนคำจำกัดความ
ตัวเลือกที่ 1:
3. เขียนคำจำกัดความ:
ตัวเลือก 2:
1. อาณาจักรใดที่มีความโดดเด่นในด้านธรรมชาติที่มีชีวิต?
2. เหตุใดชีววิทยาสมัยใหม่จึงถือเป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน?
3. เขียนคำจำกัดความ:
พฤกษศาสตร์ ภูมิศาสตร์พฤกษศาสตร์ ปักษีวิทยา สรีรวิทยา มิญชวิทยา นิเวศวิทยา ชีวเคมี
ตัวเลือก 3:
1. อาณาจักรใดที่มีความโดดเด่นในด้านธรรมชาติที่มีชีวิต?
2. เหตุใดชีววิทยาสมัยใหม่จึงถือเป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน?
3. เขียนคำจำกัดความ:
สัตววิทยา วิทยาวิทยา บรรพชีวินวิทยา ชาติพันธุ์วิทยา กายวิภาคศาสตร์ พันธุศาสตร์ เทคโนโลยีชีวภาพ
สาม. การเรียนรู้เนื้อหาใหม่ (20 นาที)
ในบทเรียนที่แล้ว เราพิจารณาแนวคิดเรื่องชีววิทยาว่าเป็นวิทยาศาสตร์โดยทั่วไป วันนี้เราจะมาดูกันว่ามีการใช้วิธีการใดบ้างในชีววิทยา
หัวข้อบทเรียนของเราวันนี้: “วิธีการวิจัยทางชีววิทยา” ( สไลด์ 1 ). – รายการสมุดบันทึก
วิทยาศาสตร์ชีววิทยานี้ใช้วิธีการวิจัยแบบใด?
คำถาม: ก่อนที่เราจะเริ่มต้นค้นหาเรามาดูกันว่าวิทยาศาสตร์คืออะไร?
วิทยาศาสตร์เป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา ( สไลด์ 2 ). การเขียนลงในสมุดบันทึก
ชีววิทยาช่วยให้เราเข้าใจโลกที่มีชีวิต เรารู้อยู่แล้วว่าผู้คนศึกษาธรรมชาติที่มีชีวิตมาตั้งแต่สมัยโบราณ ขั้นแรก พวกเขาศึกษาสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด รวบรวมพวกมัน และรวบรวมรายชื่อพืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสถานที่ต่างกัน โดยปกติแล้วการศึกษาสิ่งมีชีวิตในช่วงนี้เรียกว่าเชิงพรรณนา และวินัยในตัวเองเรียกว่าประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ประวัติศาสตร์ธรรมชาติเป็นบรรพบุรุษของชีววิทยา
วิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร? วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นชุดของเทคนิคและการปฏิบัติการที่ใช้ในการสร้างระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ - รายการสมุดบันทึก
ชีววิทยามีหลายแง่มุมดังนั้นจึงต้องใช้วิธีการศึกษาที่เป็นระบบและหลากหลาย วิธีการวิจัยต่อไปนี้มีความโดดเด่น: (สไลด์ 3 ).
ตัวอย่างเช่น การศึกษาทางชีววิทยาจำนวนมากเกิดขึ้นโดยตรงในธรรมชาติ - การสังเกต คำอธิบาย การเปรียบเทียบ ในขณะเดียวกัน ส่วนสำคัญของการวิจัยจำเป็นต้องมีห้องปฏิบัติการ ในสภาพห้องปฏิบัติการ นักชีววิทยาจะทำการทดลองและทำการสร้างแบบจำลอง วิธีการวิจัยในอดีตไม่ใช่เรื่องแปลกสำหรับชีววิทยา เนื่องจากชีววิทยาเป็นการศึกษาสิ่งมีชีวิตที่อยู่ระหว่างการพัฒนา และการพัฒนานี้สามารถคงอยู่ได้นานหลายล้านปี
ลองดูที่แต่ละรายการแยกกัน: (เขียนลงในสมุดบันทึก)
การสังเกต (สไลด์ 4)
การรับรู้วัตถุและกระบวนการโดยเจตนาและเด็ดเดี่ยวเพื่อทำความเข้าใจคุณสมบัติที่สำคัญ การสังเกตเป็นจุดเริ่มต้นของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ในทางชีววิทยาสิ่งนี้เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ เนื่องจากเป้าหมายของการศึกษาคือมนุษย์และธรรมชาติที่มีชีวิตรอบตัวเขา การสังเกตเป็นวิธีการรวบรวมข้อมูลตามลำดับเวลาเป็นเทคนิคการวิจัยแรกที่ปรากฏในคลังแสงของชีววิทยา วิธีการนี้ไม่ได้สูญเสียความสำคัญมาจนถึงทุกวันนี้ การสังเกตอาจเป็นได้ทั้งทางตรงและทางอ้อม โดยสามารถทำได้โดยมีหรือไม่มีอุปกรณ์ทางเทคนิค ดังนั้น นักปักษีวิทยาจึงเห็นนกผ่านกล้องส่องทางไกลและสามารถได้ยินเสียงนกได้ หรือสามารถบันทึกเสียงด้วยอุปกรณ์ที่อยู่นอกขอบเขตหูของมนุษย์ได้
บรรยาย (สไลด์ 5)
ในการค้นหาแก่นแท้ของปรากฏการณ์ บุคคลจะต้องรวบรวมข้อมูลที่เป็นข้อเท็จจริงก่อน จากนั้นจึงอธิบายและนำเสนอเพื่อให้คนรุ่นอื่นนำไปใช้ สาระสำคัญของวิธีนี้คือการรวบรวมข้อมูล อธิบายลักษณะและสัญญาณพฤติกรรมของกระบวนการหรือสิ่งมีชีวิตที่กำลังศึกษา และดำเนินการวิจัยไปพร้อมๆ กัน
ในยุคแรกของการพัฒนาทางชีววิทยาเป็นการรวบรวมและบรรยายข้อเท็จจริงซึ่งเป็นวิธีการศึกษาหลัก วิธีการเดียวกันนี้ยังคงมีความเกี่ยวข้องในปัจจุบัน คำอธิบายเป็นผลจากการตีความข้อสังเกต ตัวอย่างเช่น เมื่อเขียนคำอธิบายของโครงกระดูกที่พบ นักบรรพชีวินวิทยาจะเรียกกระดูกบางชนิดว่ากระดูกสันหลังตราบเท่าที่เขาใช้วิธีการสร้างความคล้ายคลึงกับโครงกระดูกของสัตว์ที่รู้จักอยู่แล้ว คำอธิบายเป็นวิธีการหลักของชีววิทยาคลาสสิกโดยอาศัยการสังเกต ต่อมาวิธีการพรรณนาเป็นพื้นฐานของวิธีการทางชีววิทยาเชิงเปรียบเทียบและเชิงประวัติศาสตร์ คำอธิบายที่เรียบเรียงอย่างถูกต้องซึ่งสร้างขึ้นในสถานที่ต่างกันในเวลาที่ต่างกันสามารถนำมาเปรียบเทียบได้ สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถศึกษาความเหมือนและความแตกต่างของสิ่งมีชีวิตและส่วนต่าง ๆ ของพวกมันโดยการเปรียบเทียบ
วิธีการเปรียบเทียบ (สไลด์ 6)
ในศตวรรษที่ 18 วิธีการเปรียบเทียบได้รับความนิยม เป็นการเปรียบเทียบและศึกษาลักษณะที่เหมือนและแตกต่างของสิ่งมีชีวิตและโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต วิธีนี้เป็นพื้นฐานของอนุกรมวิธาน ต้องขอบคุณเขาที่ทำให้มีการค้นพบลักษณะทั่วไปที่สำคัญและสร้างทฤษฎีเซลล์ขึ้นมา วิธีนี้ยังคงเป็นที่นิยมในปัจจุบัน การเปรียบเทียบคือการเปรียบเทียบสิ่งมีชีวิตและชิ้นส่วนต่างๆ ค้นหาความเหมือนและความแตกต่าง (เช่น คุณสังเกตแมลงและสังเกตว่าแมลงจำนวนมากมีแถบสีดำและสีเหลือง หลายคนเชื่อว่าสิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นผึ้งและตัวต่อ ดังนั้นควรจัดการพวกมันอย่างระมัดระวัง
ประวัติศาสตร์ (สไลด์ 7)
วิธีการทางประวัติศาสตร์ใช้เพื่อศึกษารูปแบบของรูปลักษณ์และพัฒนาการของสิ่งมีชีวิต การก่อตัวของโครงสร้างและหน้าที่ของพวกมัน
การทดลอง (สไลด์ 8)
การศึกษาปรากฏการณ์อย่างมีจุดมุ่งหมายภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ เพื่อให้สามารถทำซ้ำและสังเกตได้ การวิจัยเชิงทดลองครบวงจรประกอบด้วยหลายขั้นตอน เช่นเดียวกับการสังเกต การทดลองต้องมีจุดประสงค์ที่ระบุไว้อย่างชัดเจนในการศึกษา ดังนั้น เมื่อเริ่มการทดสอบ คุณจะต้องกำหนดเป้าหมายและวัตถุประสงค์และคิดถึงผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ การทดลองทางวิทยาศาสตร์จะต้องเตรียมการอย่างดีและดำเนินการอย่างระมัดระวัง
(สไลด์ 9) ดังนั้นจากการสังเกตและการทดลอง ผู้วิจัยจึงได้รับความรู้เกี่ยวกับสัญญาณภายนอก คุณสมบัติของวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่ นั่นคือข้อเท็จจริงใหม่ ผลลัพธ์ที่ได้จากการสังเกตและการทดลองจะต้องได้รับการตรวจสอบโดยการสังเกตและการทดลองใหม่ เมื่อนั้นจึงจะถือเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ได้ - บันทึกไดอะแกรมลงในสมุดบันทึก
มาเขียนคำจำกัดความของวิธีการเหล่านี้กัน: รายการสมุดบันทึก (สไลด์ 10)
การสังเกต - การรับรู้วัตถุและกระบวนการโดยเจตนาและมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำความเข้าใจคุณสมบัติที่สำคัญ
วิธีการอธิบาย - ประกอบด้วยการบรรยายวัตถุและปรากฏการณ์
การเปรียบเทียบ - การเปรียบเทียบสิ่งมีชีวิตและชิ้นส่วน ค้นหาความเหมือนและความแตกต่าง
วิธีการทางประวัติศาสตร์ – การเปรียบเทียบผลการสังเกตกับผลลัพธ์ที่ได้รับก่อนหน้านี้
การทดลอง - การศึกษาปรากฏการณ์อย่างมีจุดมุ่งหมายภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำเพื่อให้สามารถทำซ้ำและสังเกตปรากฏการณ์เหล่านี้ได้
การวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกิดขึ้นจริงได้อย่างไร? (สไลด์ 11) - บันทึกไดอะแกรมลงในสมุดบันทึก
ตอนนี้เรามาดูขั้นตอนการดำเนินการทดลองทางชีววิทยา: (สไลด์ 12) - เขียนลงในสมุดบันทึก
IV. การยึดวัสดุ (10 นาที) (สไลด์ 13)
อธิบายการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ทีละขั้นตอนโดยใช้ตัวอย่างการศึกษาสภาวะที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด (หน้า 7-8)
วี. การบ้าน (สไลด์ 14)
§ 2. อธิบายการดำเนินการทดลองทางชีววิทยาทีละขั้นตอนในหัวข้อ:
ตัวเลือกที่ 1: “อิทธิพลของมลพิษทางน้ำต่อจำนวนสัตว์และพืช”;
ตัวเลือกที่ 2: “อิทธิพลของประเภทและปริมาณปุ๋ยที่แตกต่างกันต่อพืชที่ปลูกบางพันธุ์”
เพื่อดำเนินงานวิจัยได้อย่างถูกต้องจำเป็นต้องปฏิบัติตาม ขั้นตอนของงานวิจัยนักศึกษาตามลำดับในการทำวิจัยและเขียนโครงงาน มีความจำเป็นต้อง “แบ่ง” ความคืบหน้าของงานออกเป็นส่วนๆ และตามช่วงเวลา
เราขอเชิญคุณให้ใช้ประโยชน์จากวิสัยทัศน์ของเรา ขั้นตอนของโครงการวิจัยเมื่อทำงานวิจัยรายบุคคลในหัวข้อและสาขาวิชาที่เลือก
ขั้นตอนหลักของการดำเนินงานวิจัยและโครงการสำหรับเด็กนักเรียนที่เสนอในส่วนนี้หมายถึงการเตรียมงานโครงการ ขั้นตอนการวางแผนการวิจัย และการดำเนินการวิจัยเอง
ขั้นตอนที่แนะนำในการทำงานวิจัยและโครงการของนักศึกษา ได้แก่ การกำหนดข้อสรุปการวิจัย รายงาน และการป้องกันโครงการ ตลอดจนการประเมินกระบวนการและผลลัพธ์ของงานโครงการที่เสร็จสมบูรณ์
ในขั้นตอนของการดำเนินโครงการวิจัยเราจะพิจารณาเตรียมนักเรียนสำหรับงานวิจัยสร้างแผนดำเนินการวิจัยเองกำหนดข้อสรุปปกป้องและประเมินผลโครงการการศึกษา
ขั้นตอนของงานวิจัย
ด่านที่ 1 การเตรียมงานวิจัย (โครงการ)
1. ค้นหาปัญหา - สิ่งที่คุณคิดว่าต้องการศึกษาและสำรวจ2. ตั้งชื่องานวิจัยของคุณ เช่น กำหนดหัวข้องานวิจัย
5. เลือกแนวทางแก้ไขปัญหาที่ดีที่สุด
6. จัดทำแผนงานสำหรับการดำเนินโครงการวิจัยร่วมกับครูของคุณ
ด่านที่สอง การวางแผนการวิจัย
1. ตัดสินใจว่าคุณวางแผนที่จะค้นหาข้อมูลที่ไหน
2. ตัดสินใจเลือกวิธีรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล ได้แก่ ข้อมูลจะถูกรวบรวม เลือก และวิเคราะห์อย่างไร ในรูปแบบใด และโดยใคร
3. เลือกวิธีการนำเสนอผลงาน เช่น รายงานของคุณจะอยู่ในรูปแบบใด (คำอธิบายข้อความของงาน การมีอยู่ของไดอะแกรม การนำเสนอ ภาพถ่ายของกระบวนการวิจัยหรือการทดลอง การบันทึกเสียงหรือวิดีโอของการสังเกต การทดลอง ขั้นตอนของการทดลองและผลลัพธ์สุดท้าย)
4. กำหนดเกณฑ์การประเมิน (คุณจะประเมินอย่างไร) ความคืบหน้าของการทดลอง, การวิจัย, ผลงานวิจัยที่ได้รับ (โครงการวิจัย)
5. กระจายงานและความรับผิดชอบให้นักเรียนในกลุ่มหากเป็นโครงงานกลุ่ม
ด่านที่สาม การวิจัย (กระบวนการวิจัย การทดลอง)
1. รวบรวมข้อมูลที่จำเป็นเพื่อทำการวิจัย หากจำเป็น ดำเนินการคำนวณ การวัด เลือกวัสดุและอุปกรณ์คุณภาพสูงและปลอดภัยสำหรับการทดลอง ประสบการณ์ การสังเกต ฯลฯ2. ดำเนินการตามที่คุณวางแผนไว้: การสัมภาษณ์ การสำรวจ การสังเกต การทดลอง การทดลอง งานวิจัยที่จำเป็น การค้นหา งานวิจัย
3. เมื่อใช้อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ, เครื่องมือ, เมื่อออกสู่ธรรมชาติ ฯลฯ ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัย ความปลอดภัยจากอัคคีภัย ระมัดระวังและระมัดระวัง
ด่านที่ 4 ข้อสรุป
1. วิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับระหว่างการวิจัย
2. ให้เหตุผลทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม (มีค่าใช้จ่ายสูง, เป็นประโยชน์ทางเศรษฐกิจ, เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่ในการดำเนินการวิจัยของคุณ);
3. กำหนดข้อสรุป (ไม่ว่าคุณจะบรรลุเป้าหมายและวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้หรือไม่)
เวที V. การรายงานและการป้องกันงานวิจัย (โครงการ)
1. จัดทำและเตรียมการนำเสนอผลงานของคุณอย่างเป็นทางการ:
การป้องกันตัวในรูปแบบรายงานปากเปล่า รายงานปากเปล่าพร้อมการสาธิต รายงานที่เป็นลายลักษณ์อักษร และการป้องกันปากเปล่าสั้นพร้อมการนำเสนอ
2. ปกป้องงานวิจัยของคุณ (โครงการ) และมีส่วนร่วมในการอภิปรายที่เป็นไปได้ ให้คำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามที่เกิดขึ้น
เวที VI การประเมินกระบวนการและผลลัพธ์ของโครงการ
1. มีส่วนร่วมในการประเมินผลงานวิจัยโดยการอภิปรายร่วมกันและการประเมินตนเอง
ถ้าคุณต้องการ สร้างโครงการสร้างสรรค์จากนั้นคุณจะพบข้อมูลที่ครบถ้วนเกี่ยวกับการออกแบบ ข้อกำหนด และกฎเกณฑ์ในการเขียนงานประเภทนี้บนเว็บไซต์ Creative Projects และ Student Works ซึ่งเช่นเดียวกับเว็บไซต์ Ouchonok ที่จะช่วยคุณในทุกวิถีทาง
1. วิทยาศาสตร์คืออะไร?
วิทยาศาสตร์เป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา
2. คุณรู้จักวิทยาศาสตร์ชีวภาพอะไรบ้าง?
ตามปกติแล้ว วิทยาศาสตร์ชีวภาพจะถูกจัดกลุ่มตามประเภทของสิ่งมีชีวิตที่ศึกษา ได้แก่ พืชศึกษาพฤกษศาสตร์ สัตว์ศึกษาสัตววิทยา การศึกษาจุลชีววิทยา จุลินทรีย์และไวรัส
ชีวเคมีศึกษาพื้นฐานทางเคมีของสิ่งมีชีวิต
อณูชีววิทยา - ปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างโมเลกุลทางชีววิทยา
ชีววิทยาของเซลล์และเซลล์วิทยา - โครงสร้างพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เซลล์
มิญชวิทยาและกายวิภาคศาสตร์ - โครงสร้างของเนื้อเยื่อและร่างกายจากอวัยวะและเนื้อเยื่อแต่ละส่วน
สรีรวิทยา - การทำงานทางกายภาพและเคมีของอวัยวะและเนื้อเยื่อ
ethology - พฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต
นิเวศวิทยา - การพึ่งพาอาศัยกันของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ และสิ่งแวดล้อม
พันธุศาสตร์ - การถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรม
ชีววิทยาพัฒนาการ - การพัฒนาสิ่งมีชีวิตในการสร้างเซลล์
บรรพชีวินวิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการ - ต้นกำเนิดและพัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของธรรมชาติที่มีชีวิต
3. คุณรู้วิธีการวิจัยที่ใช้ในชีววิทยาอะไรบ้าง?
มีการใช้วิธีการต่างๆ ในชีววิทยา แหล่งที่มาหลักของข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดคือการสังเกตและการทดลองที่แม่นยำ ระมัดระวัง และเป็นกลาง วิธีการเปรียบเทียบทำให้คุณสามารถเปรียบเทียบผลลัพธ์ของการสังเกตเพื่อระบุรูปแบบทั่วไปได้ วิธีการอธิบายนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายโดยนักวิทยาศาสตร์โบราณ แต่ในปัจจุบันก็ไม่ได้สูญเสียความสำคัญไป วิธีการทางประวัติศาสตร์ช่วยให้เข้าใจข้อเท็จจริงที่ได้รับโดยเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่ทราบก่อนหน้านี้
คำถาม
1. เป้าหมายหลักของวิทยาศาสตร์คืออะไร?
เป้าหมายของวิทยาศาสตร์คือการเข้าใจโลกรอบตัวเรา
2. วิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร? หลักการสำคัญของมันคืออะไร?
วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นชุดของเทคนิคและการปฏิบัติการที่ใช้ในการสร้างระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ไม่ว่าจะใช้วิธีใด หลักการที่สำคัญที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ทุกคนควรคงไว้ว่า “อย่ามองข้ามสิ่งใดๆ” นี่คือหลักการของการปฏิเสธความไว้วางใจอย่างไร้เหตุผลในผู้มีอำนาจ
3. การทดลองทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?
การทดลองเป็นวิธีการศึกษาปรากฏการณ์บางอย่างภายใต้เงื่อนไขที่ควบคุมโดยผู้สังเกตการณ์
ผลลัพธ์ที่ได้จากการสังเกตและการทดลองจะต้องได้รับการตรวจสอบโดยการสังเกตและการทดลองใหม่ เมื่อนั้นจึงจะถือเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ได้
5. สมมติฐานแตกต่างจากกฎหมายหรือทฤษฎีอย่างไร?
สมมติฐานคือข้อเสนอที่สามารถอธิบายการสังเกตได้
การวิเคราะห์ผลการทดลองจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ว่าสมมติฐานใดถูกต้อง
สมมติฐานที่ได้รับการทดสอบและพบว่าสอดคล้องกับข้อเท็จจริงและสามารถทำหน้าที่เป็นพื้นฐานในการทำนายที่ถูกต้องอาจเรียกว่าทฤษฎีหรือกฎหมาย ด้วยการเรียกบทบัญญัตินี้ว่ากฎหมาย ดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์จะเน้นย้ำถึงความเป็นสากล ไม่อาจโต้แย้งได้ และความน่าเชื่อถือที่มากขึ้น อย่างไรก็ตาม คำว่า "กฎหมาย" และ "ทฤษฎี" มักใช้สลับกัน
6. การวิจัยประยุกต์และการวิจัยขั้นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์มีบทบาทอย่างไร?
ในทางวิทยาศาสตร์ การค้นพบใหม่ๆ ช่วยขจัดความเข้าใจผิดก่อนหน้านี้ และชี้ให้เห็นถึงความสัมพันธ์ใหม่ๆ ระหว่างปรากฏการณ์ ในทางชีววิทยา การค้นพบใหม่ๆ ได้สร้างพื้นฐานสำหรับความก้าวหน้าในทางปฏิบัติหลายประการในด้านการแพทย์ เกษตรกรรม อุตสาหกรรม และกิจกรรมของมนุษย์ในด้านอื่นๆ
หลายคนเชื่อว่าเราควรมีส่วนร่วมในการวิจัยทางชีววิทยาเท่านั้นซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติเฉพาะในปัจจุบันเท่านั้น แน่นอนว่าการพัฒนาวิทยาศาสตร์ประยุกต์มีความสำคัญมาก แต่เราต้องไม่ลืมความสำคัญของการวิจัยในวิทยาศาสตร์ที่ "บริสุทธิ์" ความรู้ที่ได้รับจากการวิจัยขั้นพื้นฐานอาจดูเหมือนไร้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันของมนุษย์ แต่จะช่วยให้เข้าใจกฎเกณฑ์ที่โลกรอบตัวเราพัฒนาขึ้น และเกือบจะแน่นอนไม่ช้าก็เร็วจะมีการนำไปประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติ
งาน
กำหนดปัญหาการวิจัยที่คุณสนใจ เสนอแนะขั้นตอนการวิจัยนี้
ให้เราพิจารณาขั้นตอนของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ตัวอย่างการศึกษาการหายใจของอวัยวะพืช
การสังเกตพืชแสดงให้เห็นว่าพวกมันหายใจ (ในระหว่างการหายใจ ออกซิเจนจะถูกดูดซับและคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมา และในที่สุดพืชก็ได้รับพลังงานที่จำเป็นสำหรับชีวิตเช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด) คงต้องดูกันต่อไปว่าอวัยวะเฉพาะมีหน้าที่รับผิดชอบในการหายใจหรือไม่ หรือแต่ละอวัยวะหายใจหรือไม่
ดังนั้นเราจึงสามารถกำหนดปัญหาการวิจัยได้: อวัยวะพืชชนิดใดที่หายใจ?
ขั้นต่อไปคือการสร้างสมมติฐาน เราสามารถสรุปได้ว่ามีเพียงอวัยวะแต่ละส่วนของพืชเท่านั้นที่หายใจ (เมล็ด ราก ลำต้น ใบ) หรืออวัยวะทุกส่วนหายใจ
ตอนนี้ เพื่อตรวจสอบเงื่อนไขที่จำเป็นจริงๆ สำหรับการงอกของเมล็ด เราจะพัฒนาและดำเนินการทดลอง
ลองใช้ภาชนะสามใบที่ทำจากแก้วใสไม่มีสีเช่นขวด ในหนึ่งในนั้นเราจะวางเมล็ดถั่วถั่วหรือพืชอื่น ๆ ที่งอกบวม 30-40 เมล็ด ไม่ควรนำเมล็ดแห้ง พวกเขาพักอยู่ดังนั้นกระบวนการสำคัญทั้งหมดรวมถึงการหายใจจึงอ่อนแอมาก
ในขวดที่สองเราจะใส่รากแครอท เพื่อกระตุ้นการทำงานของเซลล์ ควรเก็บรากผักไว้ในน้ำเป็นเวลา 2-3 วันก่อนการทดลอง
ในขวดที่สามเราวางก้านพืชที่ตัดใหม่พร้อมใบ ปิดขวดให้แน่นด้วยจุกไม้ก๊อกแล้ววางไว้ในที่มืดและอบอุ่น วันถัดไปเราจะตรวจสอบว่าองค์ประกอบของอากาศในขวดมีการเปลี่ยนแปลงหรือไม่
วางเทียนที่จุดไว้ติดกับลวดลงในขวดแต่ละขวด
การวิเคราะห์และเปรียบเทียบผลการทดลอง: เทียนดับเพราะในระหว่างกระบวนการหายใจ อวัยวะของพืชจะดูดซับออกซิเจนจากอากาศในขวดและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมาก สามารถตรวจสอบได้อย่างง่ายดายโดยใช้น้ำมะนาว ซึ่งจะขุ่นเมื่อทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดออกไซด์
หากคุณใช้กระติกน้ำร้อนที่เก็บความร้อนได้ดีแทนที่จะใช้ขวดจากนั้นลดเทอร์โมมิเตอร์ลงไปคุณจะสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิได้อย่างง่ายดาย พลังงานส่วนหนึ่งระหว่างการหายใจจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน
หลังจากวิเคราะห์ผลการทดลองแล้ว เราก็ได้ข้อสรุปว่าอวัยวะพืชที่ศึกษาแต่ละส่วนหายใจ
คุณรู้หรือไม่?
3. คุณรู้วิธีการวิจัยที่ใช้ในชีววิทยาอะไรบ้าง?
เรามักจะพูดว่า "ความรู้ทางวิทยาศาสตร์", "ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์", "ภาพทางวิทยาศาสตร์ของโลก" อะไรคือความแตกต่างระหว่างวิทยาศาสตร์ ความรู้จากสิ่งที่ไม่มีหลักวิทยาศาสตร์? ข้อเท็จจริงใดที่ถือได้ว่าเป็นวิทยาศาสตร์?
วิทยาศาสตร์เป็นวิธีหนึ่งในการศึกษาและทำความเข้าใจโลกรอบตัวเรา ชีววิทยาช่วยให้เข้าใจโลกของธรรมชาติที่มีชีวิต
เรารู้อยู่แล้วว่าผู้คนศึกษาธรรมชาติที่มีชีวิตมาตั้งแต่สมัยโบราณ ขั้นแรก พวกเขาศึกษาสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด รวบรวมพวกมัน และรวบรวมรายชื่อพืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสถานที่ต่างกัน โดยปกติแล้วการศึกษาสิ่งมีชีวิตในช่วงนี้เรียกว่าเชิงพรรณนา และวินัยในตัวเองเรียกว่าประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ประวัติศาสตร์ธรรมชาติเป็นบรรพบุรุษของชีววิทยา
วิทยาศาสตร์แต่ละแห่งมีวิธีการวิจัยของตนเอง
อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะใช้วิธีการใดก็ตาม หลักการที่สำคัญที่สุดสำหรับนักวิทยาศาสตร์ทุกคนควรคงหลักการที่ว่า นี่คือหลักการของการปฏิเสธความไว้วางใจอย่างไร้เหตุผลในผู้มีอำนาจ
วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นชุดของเทคนิคและการปฏิบัติการที่ใช้ในการสร้างระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์
ชีววิทยาใช้วิธีการต่างๆ มากมาย วิธีที่สำคัญที่สุดคือการสังเกต การทดลอง และการเปรียบเทียบ
แหล่งที่มาหลักของข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ทั้งหมดคือการสังเกตและการทดลองที่แม่นยำ ระมัดระวัง และเป็นกลาง
ผลลัพธ์ที่ได้จากการสังเกตและการทดลองจะต้องได้รับการตรวจสอบและตรวจสอบซ้ำด้วยการสังเกตและการทดลองใหม่ เมื่อนั้นจึงจะถือเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ได้
ตัวอย่างเช่น สื่อต่างๆ ได้รายงานเรื่องที่เรียกว่า "บิ๊กฟุต" ซ้ำแล้วซ้ำเล่า โดยให้พยานเล่าให้ผู้เห็นเหตุการณ์ได้เผชิญหน้ากัน ภาพร่าง และ ภาพถ่ายคาดคะเนร่องรอยของเขาและแม้แต่ "บิ๊กฟุต" เอง มีการจัดคณะสำรวจหลายครั้งเพื่อค้นหาบิ๊กฟุต แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครสามารถให้ "บิ๊กฟุต" ที่ยังมีชีวิต หรือซากศพของเขา หรือหลักฐานอื่นใดที่หักล้างไม่ได้เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของเขา ดังนั้นแม้จะมีผู้เห็นเหตุการณ์มากมาย แต่การมีอยู่ของบิ๊กฟุตก็ไม่ได้รับการยอมรับว่าเป็นข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์
โดยปกติแล้ว การวิจัยทางวิทยาศาสตร์จะเริ่มต้นด้วยการสังเกตวัตถุหรือปรากฏการณ์ หลังจากสรุปข้อมูลที่เป็นผลแล้ว จะมีการเสนอสมมติฐาน (สมมติฐาน) ที่สามารถอธิบายข้อสังเกตได้
ในขั้นตอนต่อไปของการวิจัย การทดลองจะได้รับการออกแบบและดำเนินการเพื่อทดสอบสมมติฐาน การทดลองทางวิทยาศาสตร์จะต้องมาพร้อมกับการทดลองควบคุมซึ่งมีเงื่อนไขที่แตกต่างกัน จากเงื่อนไขการทดลองด้วยปัจจัยเดียว (และเพียงปัจจัยเดียว) การวิเคราะห์ผลการทดลองจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ว่าสมมติฐานใดถูกต้อง
สมมติฐานที่ได้รับการทดสอบและพบว่าสอดคล้องกับข้อเท็จจริงและสามารถทำหน้าที่เป็นพื้นฐานในการทำนายที่ถูกต้องอาจเรียกว่าทฤษฎีหรือกฎหมาย ด้วยการเรียกบทบัญญัตินี้ว่ากฎหมาย ดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์จะเน้นย้ำถึงความเป็นสากล ไม่อาจโต้แย้งได้ และความน่าเชื่อถือที่มากขึ้น อย่างไรก็ตาม คำว่า "กฎหมาย" และ "ทฤษฎี" มักใช้สลับกัน
ให้เราพิจารณาขั้นตอนของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์โดยใช้ตัวอย่างการศึกษาเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด
การสังเกตเมล็ดพืชแสดงให้เห็นว่าเมล็ดไม่ได้งอกเสมอไป เห็นได้ชัดว่ามีเงื่อนไขบางประการที่จำเป็นสำหรับการงอก
ดังนั้นเราจึงสามารถกำหนดปัญหาการวิจัยได้: เงื่อนไขใดที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด?
ขั้นต่อไปคือการสร้างสมมติฐาน เราสามารถสรุปได้ว่าเพื่อให้เมล็ดงอกได้นั้น พวกมันต้องการแสงสว่าง ความมืด น้ำ อุณหภูมิ อากาศ และดิน
ตอนนี้ เพื่อตรวจสอบเงื่อนไขที่จำเป็นจริงๆ สำหรับการงอกของเมล็ด เราจะพัฒนาและดำเนินการทดลอง
ลองนำตัวอย่างหกตัวอย่างจาก 100 เมล็ดจากหนึ่งสายพันธุ์ เช่น ข้าวโพด มาวางไว้ในสภาพที่แตกต่างกันในลักษณะเดียวเท่านั้น
วางภาชนะที่มีตัวอย่างแรกไว้ในที่สว่างและอบอุ่น เทน้ำลงในภาชนะเพื่อให้เมล็ดครอบคลุมครึ่งหนึ่ง ในกรณีนี้อากาศจะซึมเข้าสู่เมล็ดได้อย่างอิสระ
เราจะวางเมล็ดตัวอย่างที่สองในสภาพเดียวกันกับตัวอย่างแรก แต่เติมน้ำต้มสุกลงไปด้านบน ซึ่งจะทำให้เมล็ดขาดอากาศ
เราจะวางภาชนะที่มีตัวอย่างที่สามในสภาวะเดียวกันกับตัวอย่างแรก แต่อยู่ในที่อบอุ่น
ในเรือลำที่สี่เราจะออกเดินทาง เมล็ดพืชแห้ง.
เราจะเก็บตัวอย่างที่ห้าไว้ที่อุณหภูมิ +1 °C
เติมดินชื้นลงในภาชนะที่หกแล้ววางไว้ในที่อบอุ่น
หลังจากวิเคราะห์ผลการทดลองแล้ว เราก็ได้ข้อสรุปว่าแสงและ ดินไม่เป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ด เมล็ดข้าวโพดจะงอกเมื่อมีน้ำ อากาศ และอุณหภูมิที่กำหนด อย่างไรก็ตาม หากเราตรวจสอบตัวอย่างของเราอย่างถี่ถ้วน เราจะเห็นว่าแม้ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวย เมล็ดแรกก็งอกขึ้นมา เมื่อศึกษาเมล็ดพันธุ์เหล่านี้แล้ว เราพบว่าตัวอ่อนของมันตายแล้ว ด้วยเหตุนี้จึงมีเพียงเมล็ดที่มีเอ็มบริโอที่มีชีวิตเท่านั้นที่สามารถงอกได้
หากคุณเปรียบเทียบเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการงอกของเมล็ดพืชชนิดต่าง ๆ คุณจะมั่นใจว่ามันแตกต่างกันอย่างมาก ตัวอย่างเช่น สำหรับการงอกของเมล็ดข้าวโพด น้ำจะต้องใช้น้ำหนักครึ่งหนึ่งของตัวเอง และสำหรับการงอกของเมล็ดโคลเวอร์ น้ำควรมีน้ำหนักเป็น 1.5 เท่าของน้ำหนักเมล็ด ในเวลาเดียวกัน เมล็ดโคลเวอร์จะงอกแล้วที่อุณหภูมิ +1 °C ข้าวโพด - ที่อุณหภูมิสูงกว่า +8 °C และสำหรับเมล็ดแตงโม อุณหภูมิการงอกจะอยู่ที่ +15 °C คุณจะพบว่าเมล็ดส่วนใหญ่งอก ราวกับว่าอยู่ในแสงสว่าง และในความมืด แต่มีพืช (เช่นยาสูบเชือก) สำหรับการงอกของเมล็ดจำเป็นต้องมีแสง ในทางตรงกันข้ามเมล็ดคาเมลลิน่าที่มีผลเล็กจะงอกในความมืดเท่านั้น
ดังนั้นแม้แต่การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ง่ายที่สุดก็ยังต้องมีการคิดอย่างชัดเจนและทำการทดลองอย่างรอบคอบบนพื้นฐานของข้อสรุปที่เชื่อถือได้ทางวิทยาศาสตร์ เมื่อทำการสังเกตและการทดลอง มีการใช้อุปกรณ์ อุปกรณ์ เครื่องมือที่ทันสมัยที่สุด เช่น กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เรดาร์ โครมาโตกราฟี ฯลฯ
ชีวิตมีความหลากหลายอย่างน่าอัศจรรย์
เพื่อให้เข้าใจถึงความหลากหลายนี้ จำเป็นต้องระบุและจัดระเบียบรหัสและความแตกต่างในสิ่งมีชีวิต เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ จึงใช้วิธีการเปรียบเทียบ ช่วยให้คุณสามารถเปรียบเทียบผลลัพธ์ของการสังเกตเพื่อระบุรูปแบบทั่วไปได้
นักชีววิทยายังใช้วิธีการวิจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น วิธีการอธิบายถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยนักวิทยาศาสตร์โบราณ แต่ปัจจุบันไม่ได้สูญเสียความสำคัญไป
วิธีการทางประวัติศาสตร์ช่วยให้เข้าใจข้อเท็จจริงที่ได้รับโดยเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ที่ทราบก่อนหน้านี้
ในทางวิทยาศาสตร์ การค้นพบใหม่ๆ จะช่วยขจัดความเข้าใจผิดก่อนหน้านี้ และชี้ให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างปรากฏการณ์ต่างๆ ในทางชีววิทยา การค้นพบใหม่ๆ ได้สร้างพื้นฐานสำหรับความก้าวหน้าในทางปฏิบัติหลายประการในด้านการแพทย์ เกษตรกรรม อุตสาหกรรม และกิจกรรมของมนุษย์ในด้านอื่นๆ
หลายคนเชื่อว่าเราควรมีส่วนร่วมในการวิจัยทางชีววิทยาเท่านั้นซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติเฉพาะในปัจจุบันเท่านั้น แน่นอนว่าการพัฒนาวิทยาศาสตร์ประยุกต์มีความสำคัญมาก แต่เราต้องไม่ลืมความสำคัญของการวิจัยในวิทยาศาสตร์ที่ "บริสุทธิ์" ความรู้ที่ได้รับจากการวิจัยขั้นพื้นฐานอาจดูเหมือนไร้ประโยชน์ในชีวิตประจำวันของมนุษย์ แต่จะช่วยให้เข้าใจกฎเกณฑ์ที่โลกรอบตัวเราพัฒนาขึ้น และเกือบจะแน่นอนไม่ช้าก็เร็วจะมีการนำไปประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติ
การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ การสังเกต สมมติฐาน การทดลอง. กฎ. ทฤษฎี.
1. เป้าหมายหลักของวิทยาศาสตร์คืออะไร?
2. วิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร? หลักการสำคัญของมันคืออะไร?
3. การทดลองทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?
4. ข้อเท็จจริงใดที่ถือเป็นวิทยาศาสตร์ได้?
5. สมมติฐานแตกต่างจากกฎหมายหรือทฤษฎีอย่างไร?
6. การวิจัยประยุกต์และการวิจัยขั้นพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์มีบทบาทอย่างไร?
Kamensky A. A. , Kriksunov E. V. , Pasechnik V. V. ชีววิทยา ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9
ส่งโดยผู้อ่านจากเว็บไซต์
