Просмотр содержимого документа
«Материал к уроку биологии 9 класс по теме "Биология - наука о жизни и методы её исследования"»
Материал к уроку биологии 9 класс
Тема " Биология – наука о жизни и методы её исследования"
Биология (от греч. bios— жизнь + logos— учение) — комплекс наук о живой природе, изучающая все проявления жизни: строение и жизнедеятельность живых организмов (бактерий, грибов, растений и животных) и их сообществ, распространение, происхождение, индивидуальное и историческое развитие, взаимоотношения друг с другом и со средой обитания. Биология раскрывает сущность жизни, выявляет закономерности жизненных проявлений, изучает и систематизирует живые организмы.
Название науки «биология» было предложено в 1802 г. независимо друг от друга известным ученым-эволюционистом Жаном Батистом Ламарком (1744—1829) и зоологом Готфридом Рейнхольдом Тревиранусом (1776-1837).
Разнообразие живых организмов на Земле огромно. К настоящему времени известны 500 тыс. видов растений, около 1,5 млн. видов животных, сотни тысяч видов грибов и множество прокариот. Специалисты постоянно открывают и описывают новые виды, как современных организмов, так и вымерших, существовавших в прежние геологические эпохи. Полагают, что число еще не открытых видов живых организмов сопоставимо с числом уже известных и составляет не менее 2 млн.
Задачи общей биологии следующие: изучение общих закономерностей биологических явлений и процессов, характерных для живых организмов, причин их многообразия, выяснение законов возникновения и развития жизни на Земле.
Признаки живых организмов. Наиболее важно определить общие, присущие всем живым организмам черты — дать определение живого. Существенно, что все живые организмы объединяет комплекс общих признаков. Однако среди них нет ни одного такого, который бы отдельно не существовал в неживой природе. Поэтому необходимо знать общие признаки, присущие всем живым организмам.
Живой организм представляет единое образование, обладающее сложным строением. Тело его составляет множество сложных взаимодействующих молекул, образующих упорядоченные структуры.
Каждая составная часть организма имеет особое строение и выполняет определенную функцию. Это относится не только к клеткам, тканям, органам, системам органов, но и к внутриклеточным структурам и органическим молекулам.
Живые организмы способны извлекать, преобразовывать и использовать вещества и энергию окружающей среды. Благодаря этому они поддерживают собственную целостность, упорядочен ность строения и функций своего организма (гомеостаз), возвращают в среду продукты распада и преобразованную энергию. Следовательно, они обладают способностью к обмену веществ и превращению энергии.
Организмы могут реагировать на изменения окружающей среды, на внешние раздражения и отвечать на них. Большинство биологических процессов имеют цикличность: суточную, сезонную, годовую и многолетнюю.
Строением, физиологией, биологией, поведением живые организмы приспособлены к среде обитания и соответствуют своему образу жизни. Особенности строения и поведения, связанные с определенным образом жизни, называются адаптациями.
Живые организмы способны к самовоспроизведению (размножению). Потомство всегда сходно с родителями в связи с передачей от родителей детям наследственной информации о строении и функциях организма. В этом проявляется свойство наследственности живых организмов. Однако потомки всегда чем-то отличаются от своих родителей, т. е. проявляется изменчивость организмов, закономерности которой общие для них всех. Таким образом, живые организмы обладают способностью к размножению, наследственностью и изменчивостью.
У организмов есть способность к росту и индивидуальному развитию (онтогенезу).
8.Организмы способны к историческому развитию (филогенезу), к изменению от простого к сложному. Этот процесс усложнения организмов называется эволюцией. В результате длительной эволюции возникло все многообразие живых организмов, приспособленных к определенным условиям существования.
Схема.
Биологию подразделяют на составляющие ее науки по объектам исследования: зоология изучает животных, ботаника — растения, микробиология — микроорганизмы. В пределах зоологии сформировались более узкие дисциплины — энтомология (изучает насекомых), ихтиология (рыб), орнитология (птиц), териология (зверей) и т.д. Многообразие и классификацию организмов рассматривает систематика. Историю развития органического мира изучают палеонтология и ее подразделения: палеозоология, палеоботаника. Форму и строение организмов исследуют цитология, анатомия. Общие свойства живых организмов рассматривают разные биологические науки: закономерности наследственности (генетика), жизнедеятельность (функционирование) растений, животных и человека — физиология этих групп живых организмов. Превращения органических веществ в клетках растений и животных рассматриваются в биохимии этих
царств, взаимоотношения между организмами и средой обитания — в экологии.
В последнее время возросло значение дисциплин, возникших на границе биологических наук с физикой, химией, математикой; успешно развиваются биофизика, биохимия, бионика.
Для живой природы характерны разные уровни организации, поэтому существуют специальные биологические дисциплины, которые изучают эти уровни жизни: молекулярная биология, цитология, гистология, анатомия, экология и т.д.
Самый нижний и наиболее древний уровень жизни — молекулярный. Именно на этом уровне проходит граница между живым и неживым. Следующий — клеточный уровень жизни. Клетка и находящиеся в ней структуры в основных чертах организации похожи у всех живых организмов. Важно отметить, что у представителей подцарства «простейшие» клетка представляет собой целостный организм. Организменный
уровень жизни объединяет то, что тело всех организмов состоит из клеток. У многоклеточных организмов имеются ткани, органы и системы органов. Поэтому выделяют еще органно-тканевой уровень организации. Над ним расположен надорганизменный популяционно-видовой уровень жизни. Для этого уровня характерны законы, действующие в видовых популяциях, пространственно-временная, половая и возрастная структуры, сезонная и многолетняя динамика численности и др.
Биоценотический уровень жизни связан с определенными сообществами (биоценозами), и здесь действуют законы межвидовых отношений. Самый высокий биоценотический уровень — биосферный — составляет совокупность всех живых организмов, населяющих Землю вместе с окружающей их средой.
В биосфере действуют общие для всех живых организмов законы, однако это не исключает действие закономерностей, присущих более низким уровням организации.
В общей биологии рассматриваются биологические законы, свойственные всем уровням организации жизни.
Беседа по вопросам:
Как вы думаете, какова роль биологии в современном обществе?
Какова роль биологических знаний в нашей жизни?
Согласны ли вы с утверждением, что биология – ведущая наука 21 века?
Для решения каких глобальных задач человечества необходима знания биологии?
Значение биологии. Биологические знания нужны для практической деятельности, в первую очередь для обеспечения продуктами питания растущей популяции людей. Необходимые для питания белки, жиры, углеводы, витамины человек получает в основном от культурных растений и домашних животных. Поэтому важно знание законов генетики и селекции, особенностей анатомии, физиологии животных для выведения высокопродуктивных пород домашних животных и сортов культурных растений, совершенствования агротехники и зоотехники. Законы генетики применяются и в селекции микроорганизмов при производстве антибиотиков. Биологические знания широко используются в лесном и охотничьем хозяйствах, рыборазведении. Раскрытие молекулярного строения генов послужило созданию нового направления в биологии — генной инженерии, обеспечившей получение организмов с определенными, нужными человеку признаками. Совершенно новые перспективы в выведении продуктивных пород открывают возможности клонирования животных. Биологические знания необходимы для разработки и совершенствования методов профилактики и лечения болезней человека, так как успехи медицины и здравоохранения базируются на достижениях биологии. Они особенно важны для предупреждения распространения природно-очаговых болезней: малярии, таежного энцефалита, сибирской язвы, холеры и др.; для лечения сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, СПИДа.
Биохимические исследования, в частности установление сродства ДНК близких видов и групп животных, позволили создать биохимическую систематику. По сродству ДНК определяют близость между породами домашних животных, родство между людьми.
Большое значение для развития человечества имеет рациональное природопользование и охрана природы. Иллюзии людей о неисчерпаемости
природных ресурсов и устойчивости природы сменились в последнее время пессимистическими прогнозами о разрушении природных экосистем и катастрофическом загрязнении окружающей среды. Поэтому крайне важно не только знание биологических законов, но и их соблюдение при природопользовании.
К началу XXI в. биология стала реальной производительной силой, научной основой взаимоотношений общества и природы. Только при знании и соблюдении биологических законов возможно длительное устойчивое развитие биосферы и человечества.
Наука — сфера человеческой деятельности, духовное производим, направленное на выработку и систематизацию объективных знаний о деятельности, одна из форм общественного сознания, феномен культуры.
Признаки науки: объект и предмет исследований, методы, научный язык, теории, законы, понятия, сообщества ученых, исследовательские и учебные институты и др.
Главное отличие естественных наук, таких как биология, химия и физики от гуманитарных, таких как искусствоведение или литературоведении, состоит в том, что в естественных науках для получения ответов на вопросы используется эксперимент. Эксперимент – один из наиболее важных методов, применяющихся в биологии.
Что же такое метод?
Метод (от греч. «methodos» — путь, способ познания, исследования) - практического и теоретического действия, направленного на овладение объектом.
Для биологической науки характерны следующие методы исследования:
М Е Т О Д
наблюдения
преднамеренное, целенаправленное, восприятие объектов и процессов с целью осознания его существенных свойств
описательный
собирание и описание фактов
сравнительный
сопоставление организмов и их частей, нахождение черт сходства и различий
экспериментальный
целенаправленное изучение явлений в точно установленных условиях, позволяющее воспроизводить и наблюдать эти явления
исторический
выявление закономерностей проявления и развития организмов
моделирования
Изучение процесса или явления через воспроизведение его в виде модели
Литература:
- Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Введение в общую биологию и