1. С какой целью проводятся научные исследования?
Научные исследования проводят, чтобы подтвердить или опровергнуть свои научные предположения – гипотезы.
Научные исследования проводят, чтобы подтвердить или опровергнуть свои научные предположения – гипотезы.
Выбор метода зависит, прежде всего, от специфики исследования, от плюсов и минусов самого метода, а также от того, какие результаты ожидается получить.
Биологический рисунок – способ оформления результатов наблюдений. От обычного рисунка он отличается тем, что на нём должны быть точно переданы все мельчайшие детали наблюдаемого объекта, а также сохранены их размеры. Биологический рисунок обладает важным свойством— наглядностью. Благодаря этому свойству любой человек может понять, как устроен биологический объект, поглядев на правильно выполненный рисунок, тогда как описание строения объекта может быть понятно далеко не всем.
Описания в ходе биологических исследований применяются для того, чтобы зафиксировать результаты исследований. Описание объекта позволяет анализировать полученные данные, сравнивать их с другими, находить определенные закономерности в существовании объекта исследования.
Основными требованиями, предъявляемыми к научному описанию, являются: ясность и четкость, полнота и точность описания предмета исследования, достоверность и объективность.
Качественные описания излагают последовательность этапов наблюдения. Количественные формируются в результате измерительных процедур.
Для упорядочивания результатов исследования учёные используют таблицы, схемы, диаграммы и графики. Они позволяют сопоставить характеристики изучаемых объектов, проанализировать полученные данные, сравнить их, найти закономерности и даже сделать прогнозы.
Таблица— это представление количественных или других данных в форме строк и столбцов. Таблица позволяет упорядочить информацию, представить ее в более наглядном виде.
Схемы представляют собой фигуры (прямоугольники, многоугольники, круги) с надписями, соединённые линиями или стрелками. Фигуры иллюстрируют различные структурные компоненты того или иного объекта, а линии (стрелки) раскрывают связи между ними. В таблице, в отличие от схем, нет условных обозначений явлений.
Диаграмма — графическое представление данных, позволяющее оценить соотношение нескольких величин. Диаграммы бывают столбчатые и круговые. Столбчатые диаграммы демонстрируют величины в виде прямоугольников одинаковой ширины, вытянутых вверх, — столбиков. Высота столбика соответствует изображаемой величине. Круговая диаграмма — это круг, разделённый на секторы в соответствии с изображаемыми ими величинами.
График— это чертёж, на котором наглядно, при помощи линий, показаны какие-либо числовые данные, описывающие процессы или явления. График используют для наглядной демонстрации динамики какого-либо процесса.
При проведении научного исследования мы обязательно используем анализ. Анализ— это расчленение, разделение целого на составные части, выделение отдельных сторон и свойств объекта или явления. Чтобы ваша работа была эффективной, познакомьтесь с правилами проведения анализа и применяйте их.
Таблицы, диаграммы и графики позволяют представить информацию более упорядоченно и структурировано, что обеспечивает ее более легкое понимание.
Основными требованиями, предъявляемыми к научному описанию, являются: ясность и четкость, полнота и точность описания предмета исследования, достоверность и объективность.
Температура понижается: 0–3 ч, 15-24 ч
Температура повышается 6–12 ч, 12-15 ч
Повышается наиболее быстро 9–12 ч
Изменение температуры в течение суток зависит от вращения Земли и количества тепла, которое в результате достигает ее поверхности. Для проведения подобных измерений необходимо воспользоваться часами и термометром. У термометра шкала должна быть представлена в градусах Цельсия, у часов время должно отображать часы.
| Деревья | І участок, шт. | ІІ участок, шт. | ІІІ участок, шт. |
| Яблоня | 15 | ||
| Груша | 15 | ||
| Слива | 15 |
[CHART]
[CHART]
| Деревья | I участок, шт | II участок, шт | III участок, шт |
|---|---|---|---|
| Яблоня | 15 | 30 | 20 |
| Груша | 15 | 20 | 15 |
| Слива | 15 | 10 | 20 |
Я прочитала тексты с научным и художественным описанием цветка лилии.
Научное описание более информативно, его задача донести научные факты. Каждый факт в нем обоснован и доказан.
Художественное описание же богато различными прилагательными, эпитетами, метафорами. Его цель – передать читателю настроение, эмоции, образы, которые возникают при взаимодействии с объектом.
Цветок лилии состоит из 6 раздельных лепестков, 6 тычинок с длинными тычиночными нитями и крупными удлинёнными пыльниками. Завязь у лилии трех-гнездная, пестик – с трёхраздельным рыльцем. Основные формы цветков – бокаловидная, чашевидная, воронковидная, колокольчатая.
Таким образом, главное отличие научного описания от художественного состоит в том, что цель научного описания сообщить определённые факты, установить их роль, значение, связи с другими объектами и предметами, а цель художественного описания – передать читателю чувственный образ объекта.

Химический элемент – это совокупность атомов, которые имеют одинаковый заряд ядра и состоят из нейтронов (число может быть разным) и протонов (число равно атомному номеру элемента).
Я знаю о таких химических веществах, как: водород и углерод, хлор и фосфор, кислород и азот, кальций и калий, барий и бром, а также многие другие.
По содержанию в клетке выделяют три группы элементов. В первую группу, которая составляет почти 98% от общего строения клетки, входят такие химические элементы, как: кислород, водород, углерод и азот.
За счет того, что в жидком состоянии вода практически не сжимается, а потому служит своеобразным гидростатическим скелетом для клетки, то есть, определяет ее форму и придает ей упругость. Также вода принимает участие во многих химических реакциях (фотосинтез, гидролиз), в обмене веществ и терморегуляции клетки.
Минеральные соли в клетке представлены в виде катионов и анионов, соотношение которых определяет кислотность среды, необходимой для ее жизнедеятельности, и занимают около 1 – 1,5 % от ее общей массы. Это соли калия, кальция, фосфора и прочие.
В сочетании с растворимыми органическими соединениями неорганические ионы (катионы и анионы минеральных солей) обеспечивают стабильные показатели осмотического давления. Ионы участвуют в поддержании рН на постоянном уровне, несмотря на то, что в процессах обмена веществ постоянно образуются щелочные и кислые продукты.
Не менее важная роль и у ионов кальция, которые участвуют в регуляции мышечного сокращения. Фосфор обеспечивает нормальный рост зубной и костной тканей.
В некоторых случаях минеральные соли служат катализаторами различных реакций, регулируют количество воды внутри клетки либо в какой-то из ее органелл.
Таким образом, минеральные соли необходимы для гомеостаза в клетке, а именно для поддержания водно-солевого и кислотно-щелочного баланса, нормальной работы органелл и т.д. Недостаток минеральных солей приводит к нарушению процессов обмена веществ в клетке и негативно сказывается на ее жизнедеятельности.
Органические вещества – это вещества, которые относятся к углеводородам или их производным (класс соединений, в состав которых входит углерод). Они присутствуют в составе каждой клетки в виде:
ДНК;
Жиров, которые накапливают углероды и энергию;
Белков как основного «строительного» материала;
Гормонов, которые участвуют в регулировании всех процессов, протекающих в организме;
Ферментов, отвечающих за работу химических реакций.
Органические вещества - это совокупность всех углеродосодержащих соединений, которых в природе существует больше всего. Они стали самыми распространенными на нашей планете благодаря их способности к созданию стабильных и устойчивых цепочек, а также возможности вступать в одинарные и кратные связи с другими веществами.
Углеводы, как важнейшая группа органических веществ, в процессе расщепления обогащают клетку энергией, которая необходима для ее жизнедеятельности. Также они обеспечивают прочность стенок клетки, тем самым защищая ее от повреждений извне.
Белки, входящие в состав различных клеточных структур, не только запасаются в клетках, но и регулируют процессы их жизнедеятельности. Жиры имеют свойство накапливаться в клетках. Когда они расщепляются, происходит высвобождение энергии, которая необходима живым организмам для жизни. Нуклеиновые кислоты, также являясь органическими веществами, участвуют в сохранении наследственной информации и дальнейшей ее передачи дочерним организмам.
На сегодняшний день известно более 100 химических элементов, из атомов которых состоят вещества, встречающиеся на нашей планете. И более 80 из них входят в состав клеток живых организмов. При этом только четыре элемента – азот, углерод, кислород и водород составляют около 98% от общей массы любого живого организма. Все остальные элементы также содержатся в них, но в малом количестве.
Эти же элементы входят в состав и объектов неживой природы – вода, воздух, почва и т.д. Именно это и указывает на то, что между объектами живой и неживой природы есть много общего.
Клетки являются мельчайшими структурными единицами целого организма. Каждая такая клетка имеет свое строение, выполняет свои функции. В ней происходят различные химические реакции, например, синтез или изменения химических соединений. Именно поэтому клетку называют миниатюрной природной лабораторией.
1. Кладем в пробирку кусочки стебля, корня, листьев или несколько семян и нагреваем их на слабом огне. Что появилось на стенках пробирки?
На стенках пробирок в результате нагревания на слабом огне появились капельки воды. Это позволяет еще раз убедиться, что в тканях растения (стебель, корень, листья, семена) содержится небольшое количество воды.
2. Нагреваем кусочки растения на металлической пластинке. Они обугливаются, появляется дым. Это сгорают органические вещества. На пластинке остается зола, состоящая из несгорающих минеральных веществ.
Это позволяет сделать вывод, что в состав кусочков растений входят и минеральные (неорганические вещества), что еще раз доказывает единство объектов живой и неживой природы.
Берем зерна пшеницы, растираем их в ступке в муку, добавляем несколько капель воды и готовим кусочек теста.
Заворачиваем тесто в марлю, опускаем мешочек в стакан с водой и промываем его. Образуется мутная взвесь.
Крахмал из теста перешел в воду, вода при этом помутнела.
Переливаем часть мутной жидкости из стакана в пробирку и капаем в нее 2 – 3 капли раствора йода. Жидкость приобретет синий цвет.
Это происходит реакция крахмала с йодом.
Берем на кончике пинцета крахмал и размешиваем в пробирке с водой. Капаем в эту пробирку 2 – 3 капли раствора йода. Вода с крахмалом тоже станет синей. Значит, в зернах пшеницы содержится крахмал, который окрашивается йодом в синий цвет.
При этом крахмал не растворяется в воде, а со временем оседает на дно, образуя взвесь.
Капаем каплю раствора йода на разрезанный клубень картофеля. Убедимся, что в клубне картофеля тоже есть крахмал.
Место, куда попала капля йода, изменило свой цвет, стало сине-фиолетовым. Это значит, что в картофеле содержится большое количество крахмала, который и вступил в реакцию с йодом.
Рассматриваем остаток теста на марле. Мы видим клейкую массу, ее называют клейковиной или растительным белком.
По составу эта клейкая масса схожа по составу с белком куриного яйца и называется растительным белком. Это позволяет сделать вывод, что важнейшим компонентом семян растений, в нашем случае пшеницы, является белок.
Берем несколько семян подсолнечника, снимаем с них кожуру и раздавливаем на листе бумаги. Мы видим жирные пятна. Это подтверждает, что в семенах подсолнечника содержится значительное количество жиров.
Вывод
В результате проведенных опытов мы можем сделать вывод, что в состав растений входят как органические, так и неорганические вещества. Из органических веществ это белки, углеводы, жиры и т.д. Из неорганических – вода и минеральные вещества.
| Семена | Содержание веществ, % | ||
|---|---|---|---|
| Вода | Органические вещества | Минеральные вещества | |
| Пшеница | 13,4 | 84,7 | 1,9 |
| Подсолнечник | 6,7 | 89,8 | 3,5 |
По результатам изучения таблицы мы можем сделать вывод, что в семенах пшеницы содержится в два раза больше воды, чем в семенах подсолнечника. По количеству органических веществ семена пшеницы уступают семенам подсолнуха. Аналогично и по содержанию минеральных веществ – в семенах подсолнуха их почти в два раза больше, чем в семенах пшеницы. Количество органических веществ во всех семенах больше, чем воды и минеральных веществ: для сравнения у пшеницы – 84,7 грамм против 13,4 г воды и 1,9 г минеральных веществ и у подсолнечника – 89,8 г против 6,7 г воды и 3,5 г минеральных веществ.
Органические и неорганические вещества важны для растения. Во-первых, они участвуют в построении тела растения. Во-вторых, нужны для обеспечения процессов жизнедеятельности, которые протекают внутри них. Отсутствие или недостаток какого-то вещества может спровоцировать нарушения в развитии растений и даже привести к их гибели.
| Растение | Содержание жира (в % от сухого веса) |
|---|---|
| Лесной орех | 60 – 68 |
| Какао | 50 – 58 |
| Кокосовая пальма | 65 – 72 |
| Подсолнечник | 40 – 65 |
| Грецкий орех | 64 |
По данным таблицы мы видим, что в клетках разных семян содержится достаточно большое количество жиров. Меньше всего их в семенах какао – от 50 до 58% от сухого веса, а больше всего в кокосовой пальме – от 65 до 72%. Из-за большого содержания жиров семена многих растений, например, грецкий орех, кокосовая пальма, подсолнечник используются для получения масла промышленным способом.