Конспект урока в 9 классе на тему: Методы биологического познания

Поурочное планирование. Биология - 9 класс

Тема: Особенности биологического познания»

Урок № 2

Тема урока: Методы биологического познания

Цель: Познакомить учащихся с задачами и содержанием школьного курса «Введение в общую биологию и экологию»; сформировать у учащихся четкое представление о современных проблемах общей биологии и понимание актуальности биологических исследований для человека и общества; сформировать знания об основных методах биологического исследования.

Задачи:

1. показать актуальность биологических знаний. Выявить значение общей биологии в системе биологических знаний.

2. Познакомить учащихся с методами исследования в биологии, рассмотреть последовательность проведения эксперимента, выявить. В чем заключается отличие гипотезы от закона или теории.

Оборудование: таблицы с изображением различных форм жизни, таблицы с изображением последовательности проведения эксперимента.

Тип урока: раскрывающий тему.

Вид урока: вводный.

Ход урока.

1. Организационный момент.

2. Изучение нового материала.

Сегодня мы начинаем с вами изучать новый раздел в курсе биология, а именно введение в общую биологию и экологию.

Многие думают, что биология - это простая наука, суть которой состоит в том, чтобы рассматривать в микроскоп цветки растений или смотреть сквозь лупу на перья птиц или шерсть животных. Это не совсем так. На самом деле биология - наука очень сложная, но и очень интересная. В целом она изучает живую природу. А отдельные ее дисциплины изучают определенные группы организмов. Основная задача биологии состоит в том, чтобы истолковать все явления живой природы, выявить законы, по которым развивается жизнь, и приблизиться таким образом к пониманию жизни как удивительного феномена, возникшего на нашей планете.

История биологии очень древняя. Фактически биология стала первой наукой, к изучению которой наших предков подтолкнула сама природа. Знание биологии на заре человечества было едва ли не основным условием выживания.

Как вы думаете почему?( выслушать варианты ответов детей).

Например, людям было необходимо знать, какие растения, животные или грибы опасны или ядовиты, а какие могут быть использованы в пищу; чем лечиться, из чего изготавливать одежду, охотничьи приспособления и другие орудия труда, из чего лучше строить жилье. Эти знания люди запоминали и передавали из поколения в поколение. Позднее люди стали создавать списки полезных растений и животных, давать им названия, изучать их свойства. Благодаря этим знаниям люди научились выращивать растения самостоятельно, культивировать их. Так появилось сельское хозяйство, превратившее человека - собирателя и охотника в земледельца, что дало мощный толчок в развитии человеческого общества в том виде, каким мы его знаем сейчас.

Сам термин «биология» возник только в самом конце 18 в. Первым его в 1797 г. употребил немецкий профессор анатомии Руз. Спустя почти четверть века, в 1802 г., его подхватил французский натуралист Жан-Батист Ламарк и предложил использовать этот термин для обозначения науки, изучающей живые организмы, что было логично. В переводе с греческого «биос»означает жизнь, «логос» - учение.Итак какое же определение можно дать термину биология?

Биология- наука о жизни, ее закономерностях и формах проявления, о существовании и распространении е во времени и пространстве. Она исследует происхождение жизни и ее сущность, развитие, взаимосвязи и многообразие. Биология относится к естественным наукам.

Современная биология представляет собой комплексную науку, сформировавшаяся в результате дифференциации и интеграции, состоящую из ряда самостоятельных научных дисциплин со своими объектами исследования.

Как вы думаете что такое дифференциация?

Дифференциация (лат.Differentiaразличие)-разделение, расслоение целого на различные формы, определение признаков отличия различных форм и степеней.

А что такое интеграция?

Интеграция наук (в том числе биологии) - связывание науки сдругим науками, возникновение пограничных дисциплин.

Давайте же посмотрим, на какие отросли делится биология.

Записываем в тетради.

1. Ботаника - исследует строение, способ существования, распространение растений и историю их происхождения. Включает в себя разделы:

- микология-наука о грибах;

-альгология-наука о водорослях;

-бриология-наука о мхах;

-геоботаника-изучает закономерности распространения растений п поверхности суши.

-палеоботаника-изучает ископаемые остатки древних растений.

2. Зоология- изучает строение, распространение и историю развития животных:

-ихтиология-наука о рыбах

-орнитология-наука о птицах

-этиология-наука о поведении животных.

3. Морфология-изучает особенности внешнего строения живых организмов.

4. физиология -изучает особенности жизнедеятельности живых организмов.

5. анатомия-изучает внутреннее строение.

6.цитология-наука о клетке.

7.гистология-наука о тканях.

8.генетика-наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости организмов.

9. микробиология-изучает строение, способ существования и распространение микроорганизмов и вирусов.

10. экология- наука о взаимоотношениях организмов между собой и с факторами окружающей среды.

Возрастающий темп развития науки и накопление знаний привел к необходимости взаимодействия между различными естественными науками. В ходе такого развития на стыке между биологией и другими научными дисциплинами возник ряд пограничных наук:

1. Биофизика-исследует биологические структуры и функции организмов физическими методами.

2. Биохимия-исследует основы жизненных процессов и явлений химическими методами на биологических объектах.

3. Биотехнология-изучает возможности использования имеющих хозяйственное значение микроорганизмов в качестве сырья, а также использование их особых свойств в производстве.

Для чего необходимо изучать биологию? В тексте одной из лекций Томаса Гексли есть такие строки: « Для человека, не знакомого с естественной историей, пребывание среди природы подобно посещению художественной галереи, где 90 % всех удивительных произведений искусства повернуты лицом к стене. Познакомьте его с основами естественной истории-и вы снабдите его путеводителям к этим шедеврам, достойным быть обращенными к жаждущему знания красоты человеческому взгляду».

Биология накопила обширные данные, позволяющие глубже понять проявления жизни и ее закономерности, установить принципы классификации живых существ, особенностей их существования и взаимодействия с окружающей средой. Биология - это фундаментальная наука. Ее выводы носят не только очень важный теоретический характер, но и прикладной.

Жизнь сегодня немыслима без биологии. Эта наука лежит в основе многих отраслей, без которых существование современного человека было бы невозможно, - сельское хозяйство, медицина, охрана природы.

Сегодня перед биологией ставятся фантастические задачи, о которых в начале прошлого века можно было только мечтать. Генная инженерия - молодая наука, позволяющая выводить организмы с нужными человеку свойствами, - тоже ветвь биологии. Современный биолог обязан думать не только о том, чтобы получить что-то новое. Он должен четко понимать, как сохранить то, что уже есть, и не разрушить основу нашего существования. Именно поэтому столько внимания уделяется сегодня вопросам экологии - науки об окружающей среде, которая также является биологической дисциплиной.

Мы с вами будем изучать общую биологию. Что это такое? Общая биология изучает общие для всех организмов закономерности. Поэтому важнейшими дисциплинами, с которыми нам предстоит познакомиться, для нас станут биохимия, цитология - наука о клетке, генетика, биология развития, эволюционное учение и экология.

А сейчас мы с вами разберем какие же методы используют в исследовании в биологии.

Методы исследований в биологии.

Мы обычно говорим «научное знание», «научный факт», «научная картина мира». А в чем отличие научного знания от ненаучного? Какой факт можно считать научным? И что же такое наука?

Наука - один из способов изучения и познания окружающего мира. Биология помогает понять мир живой природы.

Мы уже знаем, что люди с древнейших времен изучают живую природу. Сначала они изучали отдельные организмы, собирали их, составляли списки растений и животных, населяющих разные места. Обычно этот период изучения живых организмов называют описательным, а саму дисциплину - естественной историей. Естественная история является предшественницей биологии.

Каждая наука имеет свои методы исследования.

Однако независимо от того, какие методы используются, для каждого ученого важнейшим должен оставаться принцип «Ничего не принимай на веру». Это принцип отказа от слепого доверия к авторитету.

Научный метод - это совокупность приемов и операций, используемых при построении системы научных знаний.
В биологии применяются различные методы.

Для биологической науки характерны следующие методы исследования:

В ходе рассказа чертим и заполняем таблицу.

Метод

Область применения

наблюдение

Преднамеренное, целенаправленное восприятие объектов и процессов с целью осознания его существенных свойств

эксперимент

Целенаправленное изучение явлений в точно установленных условиях, позволяющее воспроизводить и наблюдать эти явления.

сравнительный

Сопоставление организмов и их частей, нахождение черт сходства и различий.

описательный

Заключается в описании объектов и явлений.

исторический

Сопоставление результатов наблюдений с ранее полученными результатами.

моделирование

Изучение процесса или явления через воспроизведение его в виде модели

А сейчас откройте учебник на стр. 6 и дайте определение понятию научный факт.

Научный факт - это результаты полученные в ходе наблюдения и эксперимента, проверенные новыми наблюдениями и экспериментами.

Гипотеза-обобщенные полученные данные.

Каким же образом происходит научное исследование?

Открываем учебник на стр. 7 и составляем самостоятельно составляем схему научного исследования. На работу дается 5-7 минут. Затем выборочно проверяем тетради а один из учеников отвечает устно.

1. Проводится наблюдение над объектом или явлением

2. На основе полученных данных выдвигается гипотеза

3. Проводится научный эксперимент ( контрольный эксперимент)

4. Проверенная в ходе эксперимента гипотеза может быть названа теорией или законом.

Рассмотрим этапы научного исследования на примере изучения условий, необходимых для прорастания семян.
Наблюдения за семенами показали, что они далеко не всегда прорастают. Очевидно, для их прорастания необходимы определенные условия.

Итак, мы можем сформулировать

1. Проблема исследования: Какие условия необходимы для прорастания семян?

2. Следующий этап выдвижение гипотез. Мы можем предположить, что для прорастания семян необходимы свет, темнота, вода, определенная температура, воздух, почва.

3. Теперь, для того чтобы проверить, какие условия действительно необходимы для прорастания семян, разработаем и проведем эксперимент:

Возьмем шесть проб по 100 семян одного вида, например кукурузы, и поместим в условия, различающиеся только по одному признаку.

Сосуд с первой пробой поместим в светлое, теплое место. В сосуд нальем воды так, чтобы она до половины покрывала семена. В этом случае воздух будет свободно проникать к семенам.

Вторую пробу семян поместим в такие же условия, что и первую, но сосуд заполним кипяченой водой доверху, лишив таким образом семена воздуха.

Сосуд с третьей пробой поместим в такие же условия, что и первый, но в темном месте.

В четвертом сосуде оставим семена сухими.

Пятую пробу будем держать при температуре +1 С.

Шестой сосуд заполним влажной почвой и поставим в теплое место.

Проанализировав результаты эксперимента, мы придем к выводу, что свет и почва не являются обязательными условиями для прорастания семян. Семена кукурузы прорастают при наличии воды, воздуха и определенной температуры. Однако если мы внимательно рассмотрим наши пробы, то увидим, что и при благоприятных условиях не все семена проросли. Изучив эти семена, мы выясним, что их зародыш мертв. Следовательно, прорасти могут только семена с живым зародышем.

Если вы будете сравнивать условия, необходимые для прорастания семян растений разных видов, то убедитесь, что они сильно различаются. Итак, даже самое простое научное исследование требует четко продуманного и тщательно проведенного эксперимента, на основании которого можно сделать научно достоверные выводы. При проведении наблюдений и экспериментов применяют самые современные приборы, аппаратуру, инструменты - электронные микроскопы, радиолокаторы, хроматографы и др.

Закрепление изученного материала.

1. Почему современную биологию считают комплексной наукой?

2. Что такое научный метод? В чем его основной принцип?

3. Чем гипотеза отличается от закона или теории?

Домашнее задание.

Параграф 1,2, подготовить презентации по данной теме

5