Методи вивчення природи

Природу вивчають різними методами, назвемо їх кроками до пізнання природи.

Спостереження — перший крок до пізнання природи

Природа і зміни, що відбуваються в ній (зміна дня і ночі, поява блискавки, схід Сонця, проростання рослини з насінини тощо), здавна привертали увагу людини. Спершу вона спостерігала за ними за допомогою органів чуттів (зору, слуху, нюху, смаку і дотику).

Так, за допомогою зору людина дізнається про колір і розміри тіл. За допомогою слуху ми чуємо й розрізняємо звуки. Нюх допомагає розрізняти запахи. Доторкнувшись рукою до тіла, людина дізнається, яке воно - холодне чи гаряче, гладеньке чи шорстке. Усе це приклади визначення форми, розмірів, кольору тіл завдяки спостереженню. Метод спостереження і нині досить поширений у природничих науках.

Вимірювання — другий крок до пізнання природи

Щоб визначати розміри тіл на Землі і в космосі, а також відстані між ними, застосовують вимірювання. Наприклад, завдяки вимірюванню довжини річок дізналися, що найдовша річка України - Дніпро, а завдяки вимірюванню об’єму плодів гарбуза з’ясували, що вони найбільші серед овочів. Дізнатися про те, яке тіло має більшу масу і на скільки грамів чи у скільки разів, можна за допомогою зважування, тобто вимірювання їхньої маси. Тобі, мабуть, теж доводилося здійснювати різноманітні вимірювання, зокрема вимірювати свій зріст, температуру тіла під час застуди, час виконання домашніх завдань.

Експеримент — третій крок до пізнання природи

Щоб пояснити, чому відбуваються ті чи ті явища природи, учені проводять експерименти, або досліди. Експериментом називають вивчення тіл і явищ природи в спеціально створених умовах. Під час експерименту можна багаторазово повторити дослідження. При цьому дослідник може змінювати умови, у яких проводить експеримент.

і уважно стежити за перебігом явищ в умовах, що змінюються. Вивчаючи природознавство, ти також будеш проводити досліди. Пропонуємо тобі ознайомитися з описами дослідів, які вміщено на Сторінці природодослідника.

Вивчати природу людині допомагають різноманітні прилади і пристрої. Деякі з них ти теж використовуєш у школі і дома, наприклад годинник, лінійку, термометр. Про інші дізнаєшся з наступного параграфа.

Як правильно використовувати методи вивчення природи

Перш ніж використати будь-який метод вивчення природи - спостереження, вимірювання, експеримент - потрібно визначити його мету, тобто дати відповідь на запитання: для чого я це роблю? Наприклад, мету спостереження можна сформулювати так: з’ясувати, листки якого дерева - клена чи тополі - жовтіють восени першими, а мету вимірювання - визначити розміри кімнати.

Потім слід визначити, які дії виконуватимуться для вивчення явища чи тіла природи, тобто відповісти на запитання: що і як я роблю? Для цього потрібно записувати, що вивчається, у яких умовах це відбувається, які прилади використовуватимуться.

Отримані результати потрібно докладно описати і зробити висновок. У ньому має бути відображено, чи досягнуто мету виконаної роботи з вивчення тіла чи явища природи.

• Кого називають ученими-натуралістами Учених, які вивчають природу, називають природодослідниками, або натуралістами. Імена перших натуралістів відомі всьому світові (мал. 2).

Учен і-натуралісти використовують різні методи вивчення природи. Завдяки сумлінній багаторічній праці натуралістів людство отримало відповіді на численні запитання щодо природи, наприклад із чого складаються тіла природи, чому руйнуються гори, яка відстань до Місяця, як ростуть рослини та багато інших.

Сторінка природодослідника

Досліджуємо тіла природи

Дослід 1. Вплив світла на ріст рослин.

Мета досліду: визначити, як світло впливає на ріст рослин.

Опис досліду. У дві посудини з однаковою кількістю вологого ґрунту висадили насіння квасолі на відстані 5 см одне від одного. За необхідності посіви поливали. Після того як насіння проросло, одну посудину поставили в добре освітлюваному місці, а іншу - у місці з поганим освітленням. Проростки в обох посудинах поливали одночасно однаковою кількістю води.

Під час досліду постійно спостерігали за ростом рослин, щоб дізнатися, у котрій з посудин квасоля росте швидше. Помітили, що в першій посудині проростки квасолі мали насичений зелений колір, міцні стебла й листки (мал. 3, а). Проростки у другій посудині були кволими, мали блідо-зелене забарвлення, були нижчі від тих, які вирощували на світлі (мал. 3, б).

Висновок: завдяки досліду з’ясували, що за наявності світла рослини ростуть краще, ніж за поганого освітлення.Отже, рослинам для росту потрібне світло.

Дослід 2. Зміна температури повітря в похмурий і сонячний дні.

Мета досліду: визначити, як змінюється температура повітря в похмурий і сонячний дні, коли кількість сонячного світла різна.

Опис досліду. В один і той самий час (наприклад, о 14-й годині) вимірювали температуру повітря двох найближчих днів - сонячного і похмурого. Отримані покази температури повітря записали, а потім результати вимірювання порівняли. Виявилося, що температура повітря сонячного дня була значно вищою, ніж похмурого.

Висновок: завдяки такому досліду можна переконатися, що разом із сонячним світлом до Землі надходить тепло.

Підсумки

Основні методи вивчення природи - спостереження, вимірювання, експеримент, або дослід.

Спостереженням називають метод вивчення природи за допомогою органів чуттів.

Під час експерименту для тіл створюють спеціальні умови, які відрізняються від звичних для тіл природних умов.

Основні методи дослідження є спільними для вивчення тіл живої і неживої природи.

Ученими-натуралістами називають науковців, які вивчають природу.

Перевір свої знання

1.    Назви методи вивчення природи.

2.    Про що можна дізнатися завдяки спостереженню.

3.    Чим спостереження відрізняється від експерименту?

4.    Обери представника живої природи і проведи за ним спостереження, мета якого - скласти опис його зовнішньої будови. Зазнач такі ознаки, як колір, розміри, запах, опиши, як рухається.

5.    Порівняй плоди чи листки різних рослин за розміром, формою, кольором. Використай для цього методи спостереження та вимірювання.

Попрацюйте в групах

Разом з друзями підготуйте міні-проект на тему «Визначні вчені-натура-лісти». Для цього складіть розповідь про двох-трьох учених (що вони досліджували і якими методами, який внесок зробили у вивчення природи).