§ 1. Природа вокруг нас. Наблюдаем и исследуем

Определения и обозначения

Природа — окружающий мир, включающий живые организмы и неживые тела. Живые организмы отличаются от неживых тел признаками жизни: они питаются, растут, размножаются и реагируют на изменения. Это понятие помогает понять, какие объекты и явления изучает биология.

Живая природа — организмы, которые питаются, растут, размножаются и реагируют на изменения окружающей среды. Например, берёза растёт и реагирует на свет, а бабочка питается и размножается. Перечисленные признаки нужно рассматривать вместе: отдельного движения или изменения формы недостаточно.

Неживая природа — тела и явления, не обладающие признаками живых организмов. К ней относятся, например, камень, вода и солнечный свет. Это понятие позволяет не путать живое с объектами, которые тоже могут двигаться или меняться.

Наблюдение — целенаправленное изучение объекта или явления без вмешательства в его ход. Наблюдатель следит за тем, что происходит само, и фиксирует увиденное. Такой способ помогает получать сведения о природе, не изменяя специально условия вокруг объекта.

Как это устроено

Природа окружает человека и в городе, и за его пределами. Во дворе можно заметить деревья, птиц, облака, дождь и лужи, а за городом — лес, реку, камни и животных. Даже в городе природные объекты остаются частью природы, хотя рядом с ними находятся здания и другие вещи, созданные человеком.

Живая и неживая природа различаются признаками жизни, но существуют не отдельно друг от друга. Растению нужны вода, воздух и свет, потому что без них оно не сможет нормально расти и жить; почва даёт ему опору и вещества для развития. Животным также необходимы вода и воздух, а пищу многие из них получают от растений или других животных. Поэтому изменения в неживой природе могут влиять на живые организмы.

Человек изучает природу, чтобы получать знания об объектах и явлениях и понимать, как они связаны. Если выяснить, при каких условиях растение растёт лучше, можно объяснить значение света и воды для его жизни. Знания помогают не только описывать отдельный объект, но и видеть его зависимость от окружающей среды.

Наблюдение проводят целенаправленно, а не просто смотрят вокруг. Сначала выбирают объект и формулируют вопрос, например: меняется ли состояние растения за неделю? Затем в выбранное время следят за объектом и отмечают изменения. Такая последовательность помогает собрать сведения, которые относятся именно к поставленному вопросу.

Чтобы наблюдение было полезным, нужно записывать время и условия, например освещённость и погоду. Следует отмечать точные факты: что именно изменилось и когда это произошло, не заменяя записи догадками. Если условия известны, результаты можно сравнить и проверить, действительно ли изменение связано с тем, что мы предположили.

Объекты природы и их признаки

Сначала определите, к какой группе относится объект или явление, а затем проверьте признаки. Колонка о связях показывает, что природные объекты зависят друг от друга и от условий вокруг них. Не путайте явление, например дождь, с телом природы, например каплей воды.

Разбор задач

Задача 1. Живое и неживое

Распределите камень, берёзу, облако и бабочку на объекты живой и неживой природы. Объясните свой выбор. Сначала проверим, есть ли у каждого примера признаки организма, а затем отличим тело от природного явления.

1. Берёза и бабочка — организмы: они питаются, растут, размножаются и реагируют на условия среды.
2. Камень не обладает признаками живого организма, хотя может переместиться, например скатиться.
3. Облако меняет форму и движется, но это неживой объект природы, а не организм.

Ответ: к живой природе относятся берёза и бабочка, к неживой — камень и облако. Облако является объектом неживой природы; это не живое существо, хотя оно постоянно меняется. Выбор основан на признаках жизни, а не на одном только движении.

Задача 2. Наблюдение за растением

В течение недели ежедневно отмечайте состояние одного растения и условия освещения. Чтобы сравнение было честным, наблюдайте за тем же растением примерно в одно и то же время. Записывайте увиденное, не делая выводов, которые не подтверждены фактами.

1. Выберите растение и подготовьте таблицу с графами: дата, состояние растения, освещение.
2. Каждый день осматривайте его и описывайте видимые особенности, например положение листьев или их цвет.
3. Отмечайте условия освещения словами «светло», «затенено» или описанием того, что закрывает свет.
4. В конце недели сравните записи и сформулируйте вывод только по собранным данным.

Ответ: план наблюдения включает ежедневные записи состояния растения и освещения. Если за неделю не обнаружено заметных изменений, так и укажите, не придумывая их. Такой результат тоже полезен: он показывает, что именно удалось заметить за выбранный срок.

Задача 3. Дождевые черви после дождя

Ученик заметил, что после дождя на клумбе стало больше дождевых червей, и хочет проверить, повторяется ли это. Одного случая недостаточно, чтобы уверенно ответить на вопрос: черви могли стать заметнее по другой причине. Поэтому нужно заранее определить, что, где и когда сравнивать.

1. Сформулируйте вопрос: появляются ли на этой клумбе заметные дождевые черви после дождя чаще, чем в сухую погоду?
2. Выберите один и тот же участок клумбы и наблюдайте его после дождей и в сухие дни.
3. Проводите осмотр примерно в одно время и записывайте дату, погоду и число замеченных червей.
4. Повторите наблюдения несколько раз, а затем сравните записи для дождливых и сухих дней.

Ответ: план позволит проверить, повторяется ли наблюдение при сходных условиях. В записи важно указать, где и когда проводился осмотр и сколько червей удалось заметить. Вывод можно сделать после сравнения результатов, но он будет относиться только к собранным данным.

Типичные ошибки

Считать камень живым, потому что он может менять положение, — ошибка. Движение само по себе не показывает, что объект питается, растёт, размножается и реагирует на среду. Чтобы проверить себя, найдите не один признак, а совокупность признаков жизни.

Называть облако живым, потому что оно движется и меняет форму, — неверно. Такие изменения происходят и с неживыми объектами, поэтому они не доказывают наличие жизни. Спросите себя, является ли облако организмом и обладает ли оно признаками жизни.

Случайное замечание не всегда является наблюдением. Его принимают за наблюдение, потому что и там и там человек что-то замечает, но при целенаправленном изучении есть вопрос и выбранный объект. Проверьте себя: заранее ли вы решили, за чем следить и что записывать?

Записать только вывод, не фиксируя условия и факты, недостаточно. Так делают, когда хотят сразу сообщить, что получилось, но без данных нельзя проверить, обоснован ли вывод. Записывайте время, условия и конкретные наблюдения, а затем отделяйте их от объяснения.

Связь с другими темами

До изучения темы полезно уметь различать окружающие предметы и природные объекты. Вспомните примеры живого и неживого: это поможет начать наблюдение с правильного определения объекта. Так проще понять, что именно предстоит изучать.

Навык наблюдения понадобится при изучении растений, животных и природных явлений. Он помогает замечать изменения и точно описывать их в практических работах по биологии. Записи можно сравнивать, чтобы увидеть сходства и различия.

Тема подготавливает к знакомству с другими способами изучения природы и простыми исследованиями. Наблюдение учит задавать вопрос, собирать факты и делать выводы по ним. Эти действия нужны, чтобы исследование было последовательным и понятным.

Что запомнить

• Природа включает живые организмы, неживые тела и природные явления.
• Живые организмы обладают признаками жизни.
• Живая и неживая природа взаимосвязаны.
• Наблюдение проводят с определённой целью.
• Результаты наблюдений нужно записывать точно.
• Выводы должны опираться на собранные факты.