Źródła wiedzy biologicznej. Opracowano na podstawie podręcznika „Puls życia”

Pytania do lekcji Jakie są źródła wiedzy biologicznej? Czym jest metoda naukowa? Jakie są kolejne etapy doświadczenia badawczego ( eksperymentu)? Czym różni się próba badawcza od próby kontrolnej?

Źródła wiedzy biologicznej: obserwacje i doświadczenia (eksperymenty), publikacje naukowe i podręczniki, atlasy i klucze umożliwiające rozpoznawanie organizmów, strony internetowe, wycieczki terenowe, filmy przyrodnicze

Co to jest metoda naukowa? Metoda naukowa to planowe i ukierunkowane działania zmierzające do rozwiązania problemu badawczego. Aby rozwiązać problem naukowy należy postępować zgodnie z określonymi regułami, które dają pewność, że uzyskane wyniki są wiarygodne i zrozumiałe dla innych badaczy. Metodą naukową jest doświadczenie (eksperyment), ale tylko wówczas gdy zostało przeprowadzone według określonego schematu.

Etapy doświadczenia (eksperymentu) jako metody naukowej. Obserwacja ( inspiruje pytania, np. Co to jest? Dlaczego tak się dzieje?) Określenie problemu badawczego, który ma formę pytania lub równoważnika zdania, Sformułowanie hipotezy, czyli twierdzenia, przypuszczenia, jaki będzie wynik eksperymentu, Przeprowadzenie doświadczenia, które pomoże sprawdzić słuszność hipotezy lub ją odrzucić. Aby je dobrze przeprowadzić należy zaplanować:

próbę badawczą, czyli zestaw poddany działaniu określonego czynnika, próbę kontrolną, czyli identyczny zestaw, ale nie poddany działaniu badanego czynnika. Wynik doświadczenia, który potwierdzi hipotezę lub jej zaprzeczy. Zawsze porównujemy wyniki w próbie badawczej i kontrolnej. Wniosek jest ogólnym sformułowaniem, potwierdzającym lub odrzucającym hipotezę.

Uwaga – Jeżeli hipoteza nie zostaje potwierdzona wynikami doświadczenia, a więc ją odrzucamy, wracamy do punktu wyjścia i zaczynamy cały proces od nowa Jeżeli hipoteza została wielokrotnie potwierdzona na dużej próbie badawczej może stać się teorią naukową, czyli uogólnieniem wzbogacającym wiedzę z danej dziedziny.

Przykład Obserwacja – Ziemniaki przechowywane w domu czasem zielenieją. Problem badawczy – Dlaczego ziemniaki zielenieją? Hipoteza – Przyczyną zmiany koloru ziemniaków jest zbyt wysoka temperatura. Doświadczenie Do dwóch papierowych toreb wkładamy po 5 ziemniaków. Pierwsza torba jest próbą badawczą, którą umieszczamy w temperaturze pokojowej, np. w szafce Druga torba jest próbą kontrolną – umieszczamy ją w niskiej temperaturze, np. w lodówce na dolnej półce

Czekamy określony czas, np. 1- 2 tygodnie. Wynik – Ziemniaki w żadnej torbie nie zmieniły koloru. Niektóre z nich wykiełkowały. Wniosek – Temperatura nie powoduje zielenienia ziemniaków. Hipoteza odrzucona Wracamy do punktu wyjścia i formułujemy inną hipotezę. Hipoteza 2 – Ziemniaki zielenieją pod wpływem światła słonecznego. Doświadczenie Próba badawcza – 5 ziemniaków umieszczamy na parapecie okna.

Próba kontrolna – 5 ziemniaków umieszczamy na parapecie, ale w ciemnej papierowej torbie, owijamy gazetą, itp. Po upływie 1-2 tygodni sprawdzamy wyniki Wynik – Ziemniaki umieszczone w nasłonecznionym miejscu zzieleniały, a w torbie nie zmieniły koloru. Wniosek – Ziemniaki zielenieją pod wpływem światła słonecznego. Hipoteza potwierdzona.

Pamiętaj Obiektem badań nie mogą być organizmy chronione. Aby prowadzić badania na zwierzętach należy mieć pozwolenie Krajowej Komisji Etycznej ds. Doświadczeń na Zwierzętach. Doświadczenie należy przeprowadzać na dużej liczbie osobników, aby uwiarygodnić wyniki. Wszystkie wyniki należy zapisywać w formie tabel, wykresów. Doświadczenia należy przeprowadzać wiele razy, aż do momentu otrzymania powtarzalnych wyników.

Zadanie dla chętnych Zaplanuj doświadczenia, w którym sprawdzisz czy do kiełkowania nasion potrzebna jest woda i światło słoneczne. Przeprowadź je. Opisz ich przebieg zgodnie z metodą naukową. Do opisu możesz dołączyć dokumentację fotograficzną. Pracę możesz oddać w formie elektronicznej. Termin – do 4 października.