Народна Освіта » Природознавство » Методи вивчення природи, обладнання для вивчення природи

НАРОДНА ОСВІТА

Методи вивчення природи, обладнання для вивчення природи

Вивчення параграфа допоможе вам:

•    називати наукові методи вивчення природи і характеризувати їх;

•    пригадати одиниці вимірювання довжини, маси, об'єму, часу:

•    наводити приклади використання спостереження, вимірювання, експерименту.

Людина в усі часи прагнула до пізнання природи і використовувала для цього різні методи.

Метод — спосіб пізнання природи. Методами вивчення природи є спостереження, експеримент, вимірювання.

Спостереження. Дізнатися, що відбувається з тілами природи у звичних для них умовах, людині допомагають органи чуття — зір, слух, дотик, нюх. Цей простий спосіб пізнання природи називається спостереженням. Незважаючи на винайдення різноманітних приладів та інструментів» він не втратив свого значення і в сучасному природознавстві.

Спостереження — пізнання тіл і явищ природи у звичних для них умовах існування за допомогою органів чуття.

У початковій школі ви вели щоденник погоди: у певний час спостерігали за хмарністю неба й опадами» визначали напрямок вітру і температуру повітря. Таке регулярне спостереження за явищами природи таїх опис е прикладом використання спостереження як методу пізнання природи.

Розглянемо окремі приклади спостережень» які здійснюють учені. Географи зосереджують увагу не тільки на мінливості погодних умов» а й на змінах» що відбуваються наземній поверхні. Астрономи спостерігають за небесними тілами. Біологи досліджують тіла живої природи. Фізиків цікавить виникнення і поширення світла та звуку. Хіміки спостерігають за взаємодією речовин.

Експеримент. Часто дослідникам природи результатів спостережень виявляється недостатньо. Тоді вони використовують інші методи вивчення природи» зокрема експеримент.

Наприклад» експеримент проводять з метою попіуку найкращих умов вирощування сільськогосподарських культур. Дослідники штучно змінюють ці умови. На одних дослідних ділянках рослини висівають раніше» на інших — пізніше. Спостерігаючи за їх ростом і розвитком» роблять висновок про кращі терміни висівання. Щоб з'ясувати» як впливає світло наріст рослин» їх висівають на ділянках з різним освітленням. По-різному зволожуючи дослідні ділянки» з'ясовують» яка кількість вологи найкраще впливає наріст рослин.

Таким чином» за допомогою експерименту дослідники визначають найкращі умови для отримання максимального врожаю.

Експеримент— цевивченнятіл і яв ищу спеціально створених умовах.

Жоден експеримент не обходиться без спостереження» до того ж експеримент можна неодноразово повторювати.

Вимірювання. Дослідження природи стає точнішим» якщо в ході спостереження чи експерименту здійснювати вимірювання.

Виміряти — означає зіставити, порівняти з еталоном. Еталон — це мірило, зразок.

У табл. 1 названо еталони та одиниці вимірювання певних характеристик тіл.

Таблиця 1

Еталони та одиниці вимірювання певних характеристик

Характеристика

Еталон

вимірювання

Одиниця вимірювання, її позначення

Розмір

Метр

Міліметр (мм), сантиметр (см), метр (м), кілометр (км)

Маса

Кілограм

Міліграм (мг), грам (г), кілограм (кг), центнер (ц), тонна (т)

Об'єм

Кубічний метр

Мілілітр (мл), сантиметр кубічний (см®), дециметр кубічний (дм®), або літр (л), метр кубічний (м-®)

Час

Секунда

Секунда (с), хвилина (хв), година (год)

Температура

Градус

Гралус (‘О

Вивчаючи природознавство» ви будете проводити спостереження за тілами природи» взаємодією речовин» виконувати експерименти.

Щоб здійснити спостереження» дослідники дотримуються певних правил:

1.    Визначають мету спостереження.

2.    З'ясовують умови і тривалість проведення спостереження.

3.    Продумують, чи знадобиться обладнання і яке саме.

4.    Фіксують результати спостереження, склавши описпобаченого.

5.    Роблять висновок (про що дізналися, виконуючи спостереження, які особливості природи виявили за допомогою методу спостереження).

Найкращим і безпечним для живої природи е спосіб фіксування у вигляді фото- і відеозйомки. Напевно, вам доводилося бачити на екрані телевізора чи комп'ютера, як <сна очах» із бутона розпускається квітка. Хоча в дійсності це триває певний час. Такі зображення можливі завдяки багаторазовому фотографуванню.

Нині природодослідники використовують значно більшу кількість наукових методів, але одними з перших були спостереження, експеримент, вимірювання.

Станьте дослідниками природи

Завдання 1. Проведіть спостереження за тілами чи явищами живої при роди, наприклад за домашньою твариною. Зверніть увагу на ії спосіб життя (денний, нічний), харчові вподобання, тривалість сну, як пово/уїть себе, коли зголодніла чи хоче привернути увагу, якреагуе на присутність інших тварин або людей тощо.

Завдання 2. Проведіть спостереження і нескладний експеримент з тілами неживої природи.

Візьміть півсклянки води кімнатної температури і порціями (по одній чайній ложці) розчиняйте в ній цукор. Щоразу розмішуйте додану порцію для швидшого розчинення. Спостерігайте затим, яка порція перестала повністю розчинятися, незважаючи на старанне розмішування речовин. Після цього змініть умови — нагрійте вміст посудини. Зробити це можна, поставивши її в іншу — більшого об'єму, наповнену гарячою водою. А можи а перелити вміст склянки в каструлю і нагріти на плиті. Спостерігайте за розчи-ненням цукру в змінених умовах. Зробіть висновок проте, якзмінатемператури вплинула на розчинення цукру у воді. Поміркуйте, де можуть знадобитися одержані результати експерименту.

Різноманітні тіла і явища природи людина вивчає з використанням наукових методів, тобто способів пізнання природи. Це спостереження, експеримент, вимірювання та інші.

Будьте дахи сни ками природи

Збір різних колекцій (жуків, метеликів, гербарій рослин лісу тощо) можна замінити замальовуванням, фотографуванням, відеозйомкою. У ході такого дослідження не постраждає жодна жива істота. Це стане вашим важливим вчинком у справі охорони прироли-

Перевірка знань

1.    Про ЯКІ метоли дослідження ВИ узналися?

2.    Які методи дослідження слід використати, щоб:

а)    з'ясувати довжину листків верби;

б)    перевірити розчинністьолііу воді?

3.    Чим експеримент відрізняється від спостереження?

4.    Наведіть приклади використання вченими різних метолів вивчення природи.

5.    у довідкових джерелах знайдіть вiллoвiл^licть між різними одиницями вимірювання довжини та маси. У зошиті заповніть таблицю.

Одиниці вимірювання

довжини

маси

1 м = 100 CM

1 кг= 1000 г

1 CM = ... мм

1 ц = ... кг

1 км = ... м

1 т =... кг

6. Підготуйте розповідь про те, що цікавого ви дізналися про природу під час літніх канікул. Спробуйте презентувати їїу вигляді фотографій, малюнків.

Обладнання для вивчення природи

Вивчення параграфа допоможе вам:

•    ознайомитися з прикладами лабораторного обладнання, вимірювальних і збільшувальних прилад в;

•    з'ясувати призначення окремих видів обладнання у вивченні природознавства.

Щоб здійснювати спостереження і вимірювання» проводити експерименти» дослідники природи використовують спеціальні прилади і пристрої. їх називають обладнанням. Розрізняють три групи обладнання: вимірювальні та збільшувальні прилади і лабораторне обладнання.

Вимірювальні прилади. У дослідженнях природи часто проводять вимірювання лінійних розмірів тіла чи відстані між тілами» маси або об'єму» температури або часу. Для цього використовують різноманітні вимірювальні прилади (мал. 3).

Щоб точно визначити розміри тіла або відстань між ті лами > використовують різноманітні лінійки» метри» рулетки. Лінійкою можна виміряти тіла невеликих розмірів чи невеликі відстані між ними» тоді як рулеткою зручно вимірювати відстані в кілька метрів. Для вимірювання важливо знати ціну поділки приладу. Ціна поділки — це значення найменшої поділки шкали. Ціна поділки лінійок» якими ви користуєтесь» — 1 мм.

Температуру вимірюють за допомогою термометрів. Крім шкали» термометр має запаяну скляну трубку» частково наповнену підфарбованою рідиною (вуличний термометр) або ртуттю (термометр для вимірювання температури тіла людини).

Чим вища температура» тим вище піднімається рідина у трубці вуличного термометра. Зверніть увагу» що у вуличного термометра від позначки нуль вгору і вниз відходять дві однакові шкали. Це дає змогу вимірювати температуру і в холод (позначки нижче нуля)» і теплої пори (позначки вище нуля). Розгляньте шкалу вуличного термометра на мал. 4. Яку температуру повітря на ній зафіксовано?

Збільшувальні прилади. Вивчати віддалені тіла п ри роди»а також і т акі» що мають дуже малі розміри» допомагають збільшувальні прилади (мал. б). Лупи і мікроскопи збільшують зображення тіл малих розмірів. Тіла» що перебувають на великій відстані від людини» розглядають у бінокль і підзорну трубу. Зображення віддалених небесних тіл збільшують телескопи.

Лабораторне обладнання.

Значну кількість природничо-наукових досліджень здійснюють у спеціально обладнаних приміщеннях — лабораторіях (мал. 6). Вони оснащені обладнанням» необхідним для проведення експериментів. Серед різноманітних приладів чимало таких» що використовуються й у шкільних кабінетах фізики» хімії та біології.

Ознайомитися з лабораторним обладнанням можи а під час екскурсії до шкільного кабінету хімії. Розгляньте мал. 7. На ньому зображено лабораторне обладнання для проведення хімічних досліджень.

Лабораторний штатив призначений для кріплення пробірок» порцелянових чашок» у яких нафівають речовини. На терезах зважують речовини для проведення хімічних дослідів. Колби різної місткості наповнюють рідинами. У порцеляновій ступці з товкачиком подрібнюють речовини. Пробірки використовують для дослідження взаємодії речовин. Лабораторне обладнання дає змогу збирати нескладні прилади і виконувати досліди.

У пізнанні природи людині допомагають вимірювальні й збільшувальні прилади, лабораторне обладнання.

Станьте дослідниками природи

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ

Ознайомлення з простим обладнанням для природничо'наукових спостережень та дослідів

Завдання 1. Ознайомтеся із запропонованим учителем простим обладнанням для при-родничо-наукових спостережень та дослідів: лупою, термометром, лінійкою, мірним циліндром.

Завдання 2. Занотуйте в зошиті, з якою метою використовують розглянуте обладнання.

Скарбничка знань

У пізнанні природи людині допомагають не лише створені нею вимірювальні і збільшувальні прилади, лабораторне обладнання, ай жива природа.

Жодного разу мурахи не помилились у передбаченні, якою буде зима. Вони завчасно поглиблюють мурашник перед настанням суворої зими. І не роблять цього, якщо зима очікується без сильних морозів.

Вам відомо про руйнівну дію землетрусів і штормів. Миші відчувають наближення землетрусів за 15 діб, риби і змії — за 10, собаки і кури — за 2-3, а коти — за кілька годин.

Як тваринам вдається розпізнати наближення несприятливих умов без приладів, залишається загадкою. Щоб розгадати і'і , біологи і фізики об'єднали свої дослідження подібних явищ. Зусиллями вчених уже створено прилад, що попереджає про настання шторму.

Перевірка знань

1.    Які прилади використовують ДЛЯ вимірювання довжини, відстані, пройденого шляху?

2.    Які збільшувальні прилади ви знаєте?

3.    Яке лабораторне обладнання використовують для нагрівання речовин, аяке — дляіх по/ірібнення?

4.    Заповнітьтабл. 2 (див. с. 20) у зошиті, використовуючи перелік приладів: терези, колба, телескоп, годинник, скляна паличка, лінійка, термометр, мірний стакан, мікроскоп.

Таблиця 2

Обладнання

Прилад

При клад застосування

Збільшувальні

прилади

   
   

Вимірювальні

прилади

   
   

Лабораторне

обладнання

   
   

5. З'ясуйте, які вимірювальні прилади е у вас вдома. Підготуйте повідомлення про те, які вимірювання проводять члени вашої родини за їх допомогою.

 

Це  матеріал з підручника Природознавство 5 клас О.Г. Ярошенко, В.М. Бойко

Категорія: Природознавство

Автор: admin от 11-10-2013, 17:45, Переглядів: 48370