Методы изучения природы.

Урок познания мира в 3 классе.

Тема: «Различия между опытом и наблюдением .. Практическая работа.»

Цель: дать понятия об основных методах изучения природы – наблюдении, эксперименте.

Задачи:

Образовательные: 

• расширить знания учащихся о методах изучения природы, научить применять теоретические знания на практике;

Развивающие: 

• развивать умения анализировать, устанавливать причинно-следственные связи между организмами и окружающей природой;

умения сравнивать, обосновывать свою точку зрения;

Воспитательные: 

• прививать практические навыки логического мышления, коммуникативного общения;

Ход занятия.

I. Введение

Орг. момент. Вступительное слово педагога.

II. Экскурсия. Наблюдения за природой.

III. Изучение нового материала.

Природа нас окружает везде. Мы – частички природы. Поэт Гёте сказал: «Природа – это единственная книга, каждая страница которой полна глубокого содержания». Как познакомиться и узнать все тайны и загадки природы? Каким же образом изучают природу учёные, юннаты, т.е., люди, которые захотели поближе познакомиться с ней? Именно это мы и должны сегодня выяснить.

Что такое природа? Перечислите  все науки о природе.

Мир вокруг нас полон удивительных тайн и загадок. Человек уже много знает, как устроен животный и растительный мир. Очень много знает и о неживой природе. Но все-таки часто мы встречаемся и с загадками.

Какие способы изучения природы вам знакомы?

 Существует два метода изучения природы: наблюдение, эксперимент. Измерение – это метод, которым пользуются и при наблюдении и при эксперименте.

Сейчас разгадаем загадки.

1. Он чёрной тучей был сначала, он белым пухом лёг на лес.

Покрыл всю землю одеялом, а по весне совсем исчез.

1. Невидимкой, осторожно он является ко мне,

И рисует, как художник, он узоры на окне.

Это – клён, а это – ива, вот и пальма предо мной.

Как рисует он красиво белой краскою одной!

1. У нас под крышей белый гвоздь висит.

Солнце взойдёт – гвоздь упадёт.

1. В тихую погоду нет нас нигде,

А ветер подует – бежим по воде.

        Молодцы, ребята! С этим вы легко справились, а теперь задание чуть сложнее: скажите, пожалуйста, откуда берутся такие народные мудрости? На чём основывался человек, составляя подобные загадки, то есть, что он проделывал сначала, перед написанием текста?

        Правильно. Люди, прежде чем составить такие загадки, сначала внимательно наблюдали за природой. А что, по-вашему, значит – наблюдать? Это  - вмешиваться в природу своими действиями, что-то изменять или просто смотреть, возможно, записывать, а потом делать выводы? Правильно, наблюдение – это метод изучения природы, при котором просто рассматривают, изучают природу, не вмешиваясь в естественный ход событий.

Наблюдение - это один их самых доступных методов изучения природы, но для его проведения необходимо и желание, и терпение, и умение.

Например, с помощью метода наблюдения можно изучить сезонные изменения в живой природе. Наблюдение - изучение объектов живой природы в естественных условиях существования. Это непосредственное наблюдение за поведением, расселением, размножением растение и животных в природе. Для этих целей используются как традиционные средства полевых исследований (бинокль, видеокамеры), так и сложное лабораторное оборудование (микроскопы, биохимические анализаторы, разнообразная измерительная техника).

Метод наблюдения широко используется при изучении и космических и земных тел, живых организмов.

Наблюдения позволяют изучать различные свойства тел и веществ, из которых состоят, а также изменения, происходящие с ними.

Английский ученый Ч. Дарвин, гуляя по саду, обратил внимание на дождевого червя. Многие из нас видели таких червей. Но ни у каждого возникало желание понаблюдать за ним. Дарвин стал наблюдать за поведением и образом жизни червя. Ему удалось обнаружить, что дождевые черви питаются листьями, останками насекомых. Строя себе ходы и норки, они разрыхляют почву, тем самым улучшают ее плодородие.

...Сборщицы винограда шли рано утром на свою работу. У дороги они заметили человека в черной широкополой шляпе. Он склонился над землей, рассматривая что-то. Каково же было удивление женщин, когда вечером, возвращаясь домой, они застали этого человека там же, в той же позе. Кто был этот странный человек, и чем он занимался весь день? Это был замечательный французский ученый - энтомолог Жан Анри Фабр. В тот день он наблюдал за повадками маленькой осы, устроившей себе норку возле дороги. Надо сказать, что изучению насекомых Фабр посвятил всю свою долгую жизнь (1823—1915). Не жалея времени и сил для наблюдений за осами, пчелами, бабочками, жуками, он стал лучшим в мире знатоком насекомых. Свои открытия Фабр описал в книгах, которыми и сегодня восхищаются ученые и любители природы разных стран.

Приведите примеры ваших наблюдений за живыми организмами, неживыми телами природы, явлениями природы.

Как использует человек наблюдения в своей повседневной практической деятельности?

Наши предки наблюдали за небесными телами, атмосферой, растениями, животными и делали соответствующие выводы. Эти наблюдения дошли к нам через много лет в виде примет, предсказаний.

Какие приборы помогают человеку вести наблюдения?

Эксперимент (опыт) - это воспроизведение в лабораторных условиях того или иного природного явления. Это наиболее сложный метод познания природы. Но наблюдений в природе не всегда бывает достаточно. Чтобы лучше изучить многие явления, исследователи проводят эксперименты (опыты). Слово «эксперимент» в переводе с латинского языка как раз и означает «опыт», «проба». Это еще один метод изучения природы. При проведении опыта человек повторяет, воспроизводит в лаборатории то или иное природное явление. При этом он внимательно следит за тем, как оно происходит. Если необходимо, исследователь повторяет один и тот же опыт много раз. С помощью экспериментов можно, например, узнать, что бывает с телами при нагревании и охлаждении, какие тела притягиваются магнитом, а какие нет, какие вещества проводят электрический ток, а какие не проводят. Опыты помогают исследовать не только неживые тела, но и растения, животных. Можно, например, установить, как различные удобрения влияют на рост и развитие растений. С помощью опытов изучают поведение животных, их язык, память, сообразительность, способность находить дорогу.

Выяснено, например, что перелетные птицы во время своих путешествий ориентируются по солнцу и звездам. Узнать это помогли очень интересные эксперименты. Осенью и весной птиц содержали в специальной клетке, откуда они могли видеть солнце. Птицы поворачивались в ту сторону, куда они полетели бы, если бы были свободны. Когда с помощью зеркал ученые изменили направление солнечных лучей, как бы передвинули солнце, птицы повернулись вслед за ним. Так было доказано, что они ориентируются по солнцу. Подобные опыты проводили и по ночам. Пока птицы видели ночное небо, они располагались в правильном направлении. Но вот их поместили в планетарий и стали менять расположение звезд на искусственном небе. И птицы, доверившись этому небу, поворачивались совсем не туда. Это означало, что они действительно ориентируются по звездам.

Будьте внимательны, – постарайтесь понять, что помогло человеку составить такие загадки:

1. По снегу покатите, – я подрасту.

На костре согреете, – я пропаду.

1. Кинешь в речку – не тонет. Бьёшь о стенку – не стонет.

Будешь оземь кидать, – станет кверху летать.

1. Лежит на земле: ни закрасить,

Ни соскоблить, ни завалить.

1. Прозрачное стекло –

В воде не тонет, в огне не горит.

 Так что же человеку необходимо было сделать, прежде чем составить такие загадки?

Да, но он не только наблюдал за объектом, но и экспериментировал. Например, природный лёд можно увидеть на поверхности воды. В воде он, действительно, не тонет. Человек же взял его и попробовал на прочность огнём. Если кусочек льда бросить в огонь, то гореть он там, конечно, не будет, но зато расплавится, растает. Это и называется словом опыт или эксперимент.

ДИАГРАММА ВЕННА

Работа у доски. На листочках написаны те или иные утверждения. Учащиеся должны прикрепить на доску в одну из частей диаграммы.

Эксперимент Наблюдение

Искусственная среда/естественная среда

Активно участвует/ находится на дистанции

Фиксирует реальность/проверяет предположение

Необходимы инструменты, приборы, материалы/ без инструментов

Предварительная подготовка/ целеполагание / планирование

Результаты исследования требуют обработки

РАБОТА В ГРУППАХ

IV. Практическая часть.

ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ ЭКСПЕРИМЕНТОВ, проведенных на предыдущем уроке ВЫВОДЫ

1-ая группа

Влияние кока-колы на различные материалы (ржавая монетка, мясо, ракушка, яичная скорлупа)

Фиксируют изменения, делают выводы, записывая в дневник эксперимента.

2-ая группа

Влияние минеральной воды на различные материалы (ржавая монетка, мясо, ракушка, яичная скорлупа)

Фиксируют изменения, делают выводы, записывая в дневник эксперимента.

3-тья группа

Влияние обычной воды на различные материалы (ржавая монетка, мясо, ракушка, яичная скорлупа)

Фиксируют изменения, делают выводы, записывая в дневник эксперимента.

Закрепление темы.

Вернемся к загадкам. А вы должны не только их разгадать, но и ответить на вопрос – чем пользовался автор для проведения своих измерений?

1. Ночью на небе один золотистый апельсин.

Миновали две недели, апельсина мы не ели,

Но осталась в небе только апельсиновая долька.

1. На странице букваря 33 богатыря.

3.   Шесть ног, две головы, один хвост

4.  Ножек четыре, шляпок одна.

     Нужен, коль станет обедать семья.

Так были получены данные о размерах Земли, океанов, морей, длине рек, определено число планет входящих в Солнечную систему, и их спутников.

 Какие измерения проводятся при изучении природы?

 Какие измерительные приборы вам известны?

Группу можно разделить на команды. Постановка опыта. Всхожесть семян фасоли. Черенкование фиалок.

1. Рефлексия. Каждый из нас наблюдал хоть раз в жизни как растет цветок. Сегодня я вам предлагаю вашим знаниям быть этим цветком

Семя- это знания, которые попали в плодородную почву, но еще недостаточно крепки.

Росток- значит, что ваши знания становятся больше, тянутся к свету и стремятся расти.

Цветок-это цвет ваших знаний, умение применить их. Знаете, понимаете и умеете применять знания в жизни.

1. Подведение итогов.

Разница между экспериментом и наблюдением

Любознательность человека – основная причина бурного развития цивилизации. С древнейших времён познание проводилось с помощью двух основных методов: наблюдения и эксперимента. Несмотря на кажущуюся идентичность, данные понятия существенно отличаются друг от друга.

Эксперимент – это метод научного познания, при котором объекты погружаются в искусственно созданную среду, а их поведение управляется экспериментатором. Главная цель такого действия – проверка гипотезы, поиск новых фактов, которые могут ответить на важные для науки вопросы.

Наблюдение – это метод познания, при котором наблюдатель изучает свойства исследуемого объекта и фиксирует их. Вмешательство в естественную среду минимально, а проводить данные мероприятия может любое лицо, даже при отсутствии оборудования и техники, а также специальных познаний.

к содержанию ↑

Сравнение

Итак, важнейшее отличие кроется в способе взаимодействия с изучаемым предметом. Если наблюдатель стоит в стороне и изучает объективные данные, то экспериментатор активно вмешивается в ход событий и направляет их. Наблюдение может быть спонтанным, а эксперимент – только целенаправленным.

Экспериментатор занят подтверждением гипотезы, которую он сформулировал ранее. Наблюдатель просто получает новые данные, собирая ранее неизвестную информацию. Эксперимент проводится в специальных условиях и в закрытой (ограниченной) среде, как правило, искусственно созданной, наблюдение – в естественных условиях. Ещё один важный момент – наличие специального оборудования. Для эксперимента оно обязательно, в то время как наблюдение может обходиться и без него.

к содержанию ↑

Выводы TheDifference.ru

1. Взаимодействие с объектом. Наблюдатель дистанцируется от естественной среды, а экспериментатор – активно вмешивается в неё.

2. Условия проведения. Наблюдение проводится в естественных условиях, а эксперимент – в искусственно созданных.

3. Специальное оборудование. Для проведения эксперимента необходима база, наблюдение можно проводить и без техники и инструментов.

4. Цель. Наблюдение призвано зафиксировать реальность и получить новые данные, эксперимент – подтвердить гипотезу, сформулированную умозрительно.

Общие черты в наблюдении и эксперименте:

- оба метода требуют предварительной подготовки, планирования и целеполагания;

- результаты исследования с помощью наблюдения и эксперимента требуют детальной обработки;

- на результаты исследования могут влиять личностные особенности исследователя.