Что такое научный метод. Каждая наука имеет свою методологию - совокупность принципов и идей, а также способов получения новой научной информации. Эти приемы приобретения новых знаний называются научными методами (отв. греч. Методос - путь исследования).
Основой любого научного поиска, источником получения знаний является целенаправленное наблюдение и четко спланированный эксперимент (от лат. Експерементум - опыт).
Наблюдение более свойственны биологическим наукам, изучающих биологические процессы, происходящие в природе. Например, наблюдение за миграцией птиц (рис. 46) в колебаниями численности насекомых, поведением млекопитающих являются важными способами познания мира животных, а наблюдение за фазами цветения (рис. 47) и другими сезонными явлениями в жизни растений - ключевыми методами полевой ботаники.
Эксперимент как метод исследования более свойственен наукам, которые развиваются в лаборатории (рис. 48): биохимии, биофизике, физиологии или генетике. Физиологи и биохимики «в пробирке» изучают, например, влияние биологически активных веществ на скорость метаболизма в отдельных клетках; молекулярные биологи - структуру и функции биологических макромолекул (белков, ДНК) генетики и биофизики вместе исследуют влияние рентгеновского излучения на генетический аппарат организмов. Все эти процессы нельзя изучить в естественной среде. Ведь ни рентгеновского излучения, ни высокого уровня радиации в природе не бывает, поэтому только в лаборатории отслеживают происходящие в таких условиях. Открытые при этом явления могут быть в дальнейшем использованы в прикладных аспектах, например в медицине облучения применяют в борьбе со злокачественными опухолями, а в селекции растений (рис. 49) в результате радиационного воздействия на семена получают организмы-мутанты с новыми биологическими свойствами. Кроме того, экспериментальные исследования позволяют значительно ускорить научный поиск. Ведь ждать в природе сочетаний определенных условиях можно годами, а в лаборатории есть возможность создать их искусственно. Как испытать новый сорт пшеницы на устойчивость к засухе или заморозков? Можно, конечно, долго и упорно ждать, когда в природе возникнут подобные условия, тогда как с помощью фитотронах (рис. 50) (от греч. Фитон - растение и тронос - местопребывание) - специальной постройки для выращивания растений, моделирующее определенные климатические условия , - уже после первого опыта станет ясно, способен ли новый сорт противостоять губительным факторам среды. Описание - это относительно простой метод исследования, когда явление или объект характеризуются основными качествами и свойствами. При этом используются методы точных наук или математические приемы. Поскольку все познается в сравнении, то и описание лучше делать в отношении известных явлений или предметов, которые выступают в качестве эталона. Сбор и описание фактов были основными приемами исследований в ранний период развития биологии. Однако этот метод не потерял своего значения и до его широко используют в ботанике, зоологии, анатомии, систематике и других биологических науках.
Еще в XVIII в. было введено сравнительный метод, который позволил путем сопоставления изучать сходство и различие организмов и их частей. На основе этого метода сформировалась систематика, разработан клеточную и эволюционную теории, сформулированы биогенетический закон, закон подобия зародышей, построены филогенетические системы организмов.
История биологии доказывает, что настоящих успехов в изучении живого можно достичь только тогда, когда описание уступает исследованию живых объектов и процессов, которые происходят с ними. Особое значение имеют исследования, контролируемые и управляемые человеком. Такой способ получения научной информации называется экспериментальным методом исследования и в биологии, как правило, используется в сочетании с достижениями других естественных наук, прежде всего химии и физики. (Вспомните, что послужило толчком к тому, чтобы биология стала самостоятельной наукой.)
Загрузка...