Наблюдение и эксперимент как методы изучения естествознания и химии
Урок 2. Химия. Вводный курс. 7 класс ФГОС
В этом видеоуроке рассматриваются такие методы исследования, как наблюдение и эксперимент. Учащиеся смогут познакомиться с понятием «гипотеза» и узнают, что следует писать в выводах при наблюдении и эксперименте.
Конспект урока «Наблюдение и эксперимент как методы изучения естествознания и химии»
Знания о природе человек получает с помощью наблюдения.
Наблюдение – это концентрация внимания на познаваемых объектах с целью их изучения.
С помощью наблюдения человек накапливает информацию об окружающем мире, систематизирует её, выявляя при этом определённые закономерности.
Для
того, чтобы наблюдение было эффективным, следует выполнять ряд условий.
Во-первых, нужно определить предмет наблюдения. Предметом наблюдения
выступает вещество, его свойство или превращения веществ.
То есть это то, на
что обращено внимание наблюдателя. Во-вторых, нужно
сформулировать
В основе составления плана лежит гипотеза. Термин «гипотеза» происходит от греческого слова hypothesis, что означает «основание, предположение». Гипотеза может быть выдвинута в конце, когда уже получен результат наблюдения.
Естественно то, что научное наблюдение отличается от житейского. Как правило, научное наблюдение проводится в определённых условиях и в специальном помещении, например, в лаборатории.
Эксперимент представляет собой научное воспроизведение какого-либо явления с целью его исследования, испытания в определённых условиях.
Само
название «эксперимент» происходит от латинского experimentum, что означает «опыт,
проба». Эксперимент позволяет опровергнуть гипотезу, возникшую при наблюдении,
и сформулировать вывод.
Проведём небольшой эксперимент по изучению строения пламени. Если зажечь свечу и посмотреть на пламя, то можно заметить, что оно неоднородно по цвету и имеет три зоны. Первая – это тёмная зона – находится в нижней части пламени. Эта зона самая холодная. За тёмной зоной следует яркая часть пламени, температура которой выше, чем в тёмной зоне. В верхней части пламени, которая является бесцветной, самая высокая температура. Если поместить спичку в пламя так, чтобы она пересекала все зоны, то можно заметить, что спичка обугливается в верхней и средней зонах. Это означает, что температура в этих зонах наиболее высокая.
Как
вы думаете, а будет ли пламя спиртовки иметь такое же строение, как и пламя
свечи? Для этого используем следующие гипотезы. Первая: предположим, что пламя
будет иметь одинаковое строение, так как в основе этого лежит одинаковый
процесс – горение. Второе предположение: строение пламени будет отличаться, так
как возникает в результате горения различных веществ.
Чтобы доказать или опровергнуть одну из гипотез, нужно провести эксперимент. Зажжём спиртовку. Пламя, как и в случае со свечой, имеет три зоны: внутреннюю (тёмную) самую холодную, среднюю светящуюся (горячую) и внешнюю бесцветную (самую горячую).
Таким образом, можно сделать вывод, что строение любого пламени одинаково. Поэтому, чтобы нагреть в пламени какой-либо предмет, его нужно внести в верхнюю часть пламени, потому что она самая горячая.
Все экспериментальные данные принято записывать в специальном лабораторном журнале или тетради. Записывают дату проведения эксперимента, его название и ход опыта в виде таблицы. Например, в первой колонке, что делал, во второй – что наблюдал и в третьей – выводы.
Таким
образом, объект наблюдения в нашем случае – пламя свечи. Цель наблюдения –
определить строение пламени и температуру в разных частях пламени. План –
зажечь свечу, рассмотреть пламя, проверить температуру пламени.
Ещё великий Леонардо да Винчи говорил, что науки, которые не родились из эксперимента, – основы всех познаний – бесполезны и полны заблуждений.
Все естественные науки – это экспериментальные науки. Для постановки любого эксперимента требуется специальное оборудование. Так, в биологии часто используют оптические приборы, которые позволяют увеличивать изображение наблюдаемого объекта. К таким оптическим приборам относят лупу и микроскоп. Физики применяют приборы для измерения напряжения, силы тока и электрического сопротивления. У географов имеются такие приборы, как компас, метеорологические зонды, а также огромные научно-исследовательские суда, уникальные космические орбитальные станции.
Химики также используют специальное оборудование, например, спиртовку, химическую посуду и так далее.
Предыдущий урок 1
Химия как часть естествознания.
Предмет химии
Следующий урок 3 Знакомство с лабораторным оборудованием. Правила техники безопасности
Получите полный комплект видеоуроков, тестов и презентаций Химия. Вводный курс. 7 класс ФГОС
Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт
Биология Методы изучения природы
Материалы к уроку
Конспект урока
Методы изучения природы
На протяжении нескольких веков ученые разрабатывали различные методы изучения природы. На самом деле совершенно новые методы в массовом порядке стали появляться только в двадцатом веке, до этого лишь совершенствовались наиболее древние методы исследования.
Это:
- Наблюдение.
- Описание.
- Измерение.
Более современными считаются методы:
- Эксперимент.
- Сравнение.
- Моделирование
Эти методы универсальны – их используют для изучения почти всех объектов живой природы. Однако ученые, изучающие природу, делятся на группы в зависимости от объекта, который они изучают. Например:
- Орнитологи — изучают птиц.
- Микробиологи – бактерии.
- Ихтиологи – рыб.
Рассмотрим каждый из методов исследования подробно.
Наблюдение – не вмешиваясь в природные процессы, ученый наблюдает и фиксирует данные, изучая, таким образом, природу.
Этот метод приводит нас ко второму методу – описанию.
Этот метод позволяет зафиксировать данные, полученные с помощью наблюдения.
Пример. Ученый этолог (изучающий поведение животных) наблюдает за жизнью львов. Описывает состав их семей, количество детенышей, способы добычи пищи, образ жизни. Он использует методы наблюдения и описания.
В проведении наблюдения ему помогает специальный прибор – бинокль, в проведении описания он использует полевой дневник и карандаш.
Измерение – метод изучения природы, позволяющий узнать длину, ширину, объем и другие количественные характеристики живого объекта.
Например, ученому селекционеру (создающему новые виды растений и животных), требуется узнать длину колосьев нового вида ржи. Он использует метод измерения с помощью специального прибора – линейки.
Следующий метод исследования эксперимент, предусматривает создание неких специальных условий для исследования природного объекта.
Например, необходимо исследовать дозу лекарственного препарата для достижения максимального эффекта на крысах. Ставят эксперимент: делят животных на несколько групп и каждой группе дают разную дозу.
Проведение этого эксперимента тесно соприкасается со следующим методом исследования – сравнением. Необходимо сравнить действие разных доз препарата, сравнив параметры особей в разных группах.
И самым аналитически сложным методом исследования является моделирование.
Моделирование — это метод, позволяющий ученому, на основании всех полученных данных, вывести некие закономерности в живой природе и спрогнозировать дальнейшее протекание природного процесса.
Например, зная примерное количество мышей-вредителей, скорость и условия их размножения в поле, можно узнать количество потребляемой ими в неделю пищи, и на основании этого смоделировать примерную потерю урожая от этих вредителей в год.
Этот метод широко используется в настоящее время благодаря развитию компьютерной техники.
Остались вопросы по теме? Наши репетиторы готовы помочь!
Подготовим к ЕГЭ, ОГЭ и другим экзаменам
Найдём слабые места по предмету и разберём ошибки
Повысим успеваемость по школьным предметам
Поможем подготовиться к поступлению в любой ВУЗ
Выбрать репетитораОставить заявку на подбор
Методы прямого наблюдения: практическое руководство для исследователей в области здравоохранения
[1] Fix GM, Hyde JK, Bolton RE, Parker VA, Dvorin K, Wu J, Skolnik AA, McInnes DK, Midboe AM, Asch SM, Gifford AL, Bokhour БГ, Моральный дискурс поставщиков ВИЧ-инфекции в контексте их организации: этнографическое исследование случая, Обучающие пациенты. 101(12) (2018) 2226–2232. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[2] Керин С.Л., Майер Дж., Харрод М. и др., Идентификация и характеристика неудач в практике предотвращения передачи инфекционных агентов в больницах: качественное исследование, JAMA Internal Медицина (2018).
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[3] Рубинштейн Э.Б., Миллер В.Л., Хадсон С.В. и др., Уход за выжившими после рака в передовой практике первичной медико-санитарной помощи: качественное исследование проблем и возможностей, JAMA Internal Medicine 177 (12) (2017) 1726–1732. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[4] Маккалоу М.Б., Чоу А.Ф., Соломон Дж.Л., Петракис Б.А., Ким Б., Парк А.М., Бенедикт А.Дж., Гамильтон А.Б., Роуз А.Дж., Взаимодействие контекстуальных элементов в реализация: этнографический пример, BMC Health Serv Res 15 (2015) 62. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[5] Кин М., Коуз-Лукас Дж., Карлайн Дж., Маукш Л., Использование формы наблюдения, ориентированной на пациента: Оценка программы онлайн-обучения, Обучение пациентов и консультирование 98(6) (2015) 753–761. [PubMed] [Google Scholar]
[6] Wolfe HL, Fix GM, Bolton RE, Ruben MA, Bokhour BG, Разработка рейтинговых шкал наблюдения для оценки коммуникации, ориентированной на пациента, в рамках целостного медицинского подхода к уходу, Explore (Нью-Йорк) (2020).
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[7] Fix GM, Bokhour BG, Понимание контекста переживаний пациентов для изучения соблюдения рекомендаций по вторичной профилактике после операций на сердце, Хронические заболевания 8(4) (2012) 265–77. [PubMed] [Академия Google]
[8] Sankar A, Golin C, Simoni JM, Luborsky M, Pearson C, Как качественные методы способствуют пониманию приверженности к комбинированной антиретровирусной терапии, Jaids-Journal of Acquired ImmunoDeficiency Syndromes 43 (2006) С54–С68. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[9] Ван дер Стратен А., Стадлер Дж., Люкке Э., Лаборде Н., Хартманн М., Монтгомери Э.Т. Перспективы использования пероральных и вагинальных антиретровирусных препаратов для профилактики ВИЧ: Качественное исследование VOICE-C в Йоханнесбурге, Южная Африка, J Int AIDS Soc 17 (3 Приложение 2) (2014) 19146. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[10] Hunleth JM, Steinmetz EK, McQueen A, James AS, Beyond Adherence: Health Care Disparities and the Struggle to Get Screened for Colon Cancer, Quality research.
26(1) (2016) 17–31. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[11] Bernard HR, Research Methods in Anthropology: Quality and Quantitative Approaches, Alta Mira, Walnut Creek, CA, 2002. [Google Scholar]
[12] Spradley JP, Включенное наблюдение, Холт, Райнхарт и Уинстон 1979. [Google Scholar]
[13] Мид М. Совершеннолетие на Самоа: психологическое исследование примитивной молодежи для западной цивилизации, Уильям Морроу и Ко. 1928. [Google Scholar]
[14] Палинкас Л., Ааронс Г., Хорвиц С., Чемберлен П., Хёрлбурт М., Ландсверк Дж. Смешанные методы в исследованиях по внедрению, администрация и политика в области психического здоровья и исследований служб психического здоровья 38(1) (2011) 44–53. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[15] Fetters MD, Curry LA, Creswell JW, Achieving Integration in Mixed Methods Designs—Principles and Practices, Health Services Research 48(6) (2013). [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[16] Вайзель Д.
Б., Рубен М.А., Бланч-Хартиган Д., Холл Дж.А., Мейер Э.К., Блюм Р.Х., Сочувствующее и клиническое поведение резидентов в смоделированной встрече с информированным согласием, Анестезиология
132 (1) (2020) 159–169. [PubMed] [Google Scholar]
[17] Бланч-Хартиган Д., Рубен М.А., Холл Дж.А., Шмид Маст М., Измерение невербального поведения в клинических взаимодействиях: практическое руководство, Patient Educ Couns (2018). [PubMed] [Google Scholar]
[18] Kuhn H, Park A, Kim B, Lukesh W, Rose A, Доля работы, подходящая для фармацевтов в антикоагулянтных клиниках, Am J Health Syst Pharm 73(5) (2016) 322–7. [PubMed] [Академия Google]
[19] Амбади Н., Розенталь Р., Полминуты: прогнозирование оценок учителей на основе тонких срезов невербального поведения и физической привлекательности, Журнал личности и социальной психологии. 64 (3) (1993) 431–441. [Google Scholar]
[20] Гость Г., Банс А., Джонсон Л. Сколько интервью достаточно? Эксперимент с насыщением и изменчивостью данных, полевые методы
18 (1) (2006) 59–82.
[Google Scholar]
[21] Альтманн Дж. Наблюдение за поведением, поведение 48 (1974) 1–41. [Google Scholar]
[22] Мерфи Н.А. Использование тонких срезов для поведенческого кодирования // Журнал невербального поведения. 29(4) (2005) 235–246. [Google Scholar]
[23] Стрит Р.Л., Макул Г., Арора Н.К., Эпштейн Р.М. Как общение исцеляет? Пути, связывающие общение врача и пациента с результатами в отношении здоровья, обучением пациентов и консультированием 74 (3) (2009) 295–301. [PubMed] [Google Scholar]
[24] Ротер Д., Ларсон С., Система анализа взаимодействий Ротера (RIAS): полезность и гибкость для анализа медицинских взаимодействий, Обучающие советы пациентов 46 (4) (2002) 243–51. [PubMed] [Академия Google]
[25] Bylund CL, Makoul G, Эмпатическая коммуникация и гендер в отношениях между врачом и пациентом, Обучающие пациенты 48(3) (2002) 207–16. [PubMed] [Google Scholar]
[26] Musante K, DeWalt BR, Включенное наблюдение: руководство для полевых исследователей, Rowman Altamira;
2010.
[Google Scholar]
[27] Suen HK, Ary D, Analyzing Quantitative Behavioral Observation Data, Psychology Press; 1989. [Google Scholar]
[28] Лопетеги М., Йен П.Ю., Лай А., Джеффрис Дж., Эмби П., Пейн П. Исследования движения времени в здравоохранении: о чем мы говорим?, J Biomed Inform 49(2014) 292–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[29] Stuckey HL, Kraschnewski JL, Miller-Day M, Palm K, Larosa C, Sciamanna C, «Взвешивание» двух качественных методов: интервью с самоотчетом и прямое Наблюдения за выбором продуктов питания участниками, полевые методы 26(4) (2014) 343–361. [Google Scholar]
[30] Эванс С., Ламберт Х. Реализация общественных мероприятий по профилактике ВИЧ: выводы из проекта по этнографии, социальным наукам и медицине 66 (2) (2008) 467–478. [PubMed] [Академия Google]
[31] Рич М., Ламола С., Амори С., Шнайдер Л. Астма в жизненном контексте: оценка видео вмешательства/профилактики (VIA), педиатрия
105 (3 часть 1) (2000) 469–77.
[PubMed] [Google Scholar]
[32] Смит-Моррис С., Лопес Г., Османелли Л., Гетц Л., Диксон-Лоусон К. Этнография, верность и доказательства, которые добавляет антропология: дополнение процесса верности в клинических испытаниях поддерживаемого трудоустройства, Med Anthropol Q 28(2) (2014) 141–61. [PubMed] [Google Scholar]
[33] Goodwin MA, Stange KC, Zyzanski SJ, Crabtree BF, Borawski EA, Flocke SA, Эффект Хоторна в исследованиях прямого наблюдения врачей и пациентов, Journal of Evaluation in Clinical Practice 23(6) (2017) 1322–1328. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[34] Finley EP, Huynh AK, Farmer MM, Bean-Mayberry B, Moin T, Oishi SM, Moreau JL, Dyer KE, Lanham HJ, Leykum L, Hamilton AB, Периодические размышления: метод управляемых дискуссий для документирования явления реализации, Методология медицинских исследований BMC 18(1) (2018) 153. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[35] Evans C, Lambert H, Реализация общественных мероприятий по профилактике ВИЧ: выводы из проектной этнографии, Soc Sci Med
66 (2) (2008) 467–478.
[PubMed] [Академия Google]
[36] Bunce AE, Gold R, Davis JV, McMullen CK, Jaworski V, Mercer M, Nelson C, Этнографическая оценка процесса в первичной медико-санитарной помощи: объяснение сложности реализации, BMC Health Serv Res 14(1) (2014) 607. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[37] Leslie M, Paradis E, Gropper MA, Kitto S, Reeves S, Pronovost P, An Ethnographic Study of Health Information Использование технологий в трех отделениях интенсивной терапии, исследования в области здравоохранения 52(4) (2017) 1330–1348. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[38] Neuwirth EB, Bellows J, Jackson AH, Price PM, Как Kaiser Permanente использует видеоэтнографию пациентов для улучшения качества, например, при формировании более эффективных переходов на лечение, по вопросам здравоохранения 31(6) (2012) 1244–1250. [PubMed] [Google Scholar]
[39] Палинкас Л.А., Зацик Д., Процедура быстрой оценки, информированная клиническая этнография (RAPICE) в прагматических клинических испытаниях внедрения услуг в области психического здоровья: методы и прикладное исследование, Adm Policy Ment Health
46(2) (2019) 255–270.
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[40] Боас Ф., Читатель Франца Боаса: формирование американской антропологии, 1883-1911, University of Chicago Press; 1989. [Google Scholar]
[41] Мартин Э. Женщина в теле: культурный анализ репродукции, Beacon Press; 2001. [Google Scholar]
[42] Бенедикт Р. Образцы культуры, Mariner Books; 1989. [Google Scholar]
[43] Голафшани Н. Понимание надежности и достоверности качественных исследований. Качественный отчет. 8(4) (2003) 597–607. [Академия Google]
[44] Raisio H, Планировщики реформы здравоохранения и коварные проблемы: серьезно ли воспринимаются коварные проблемы или их вообще замечают? Журнал организации и управления здравоохранением 23(5) (2009) 477–93. [PubMed] [Google Scholar]
[45] Slattery P, Saeri AK, Bragge P, Совместное проектирование исследований в области здравоохранения: быстрый обзор обзоров, Политика и системы исследований в области здравоохранения / BioMed Central
18(1) (2020) 17.
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
[46] McCarron TL, Moffat K, Wilkinson G, Zelinsky S, Boyd JM, White D, Hassay D, Lorenzetti DL, Марлетт Н.Дж., Носеворти Т., Понимание вовлеченности пациентов в процесс принятия решений в системе здравоохранения: совместно разработанный предварительный обзор, Syst Rev. 8(1) (2019 г.) 97. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Наблюдение | Urban Institute
Иногда исследователи отправляются в определенное место, чтобы посмотреть и изучить то, что происходит в этой обстановке, и задокументировать то, что они видят. Этот качественный метод называется наблюдением. Существует две формы наблюдения: включенное наблюдение, когда исследователь принимает участие в деятельности группы, и наблюдение без участия или стороннего наблюдателя, когда исследователь просто наблюдает за действиями. Большая часть работы Urban Institute — это наблюдение со стороны.
Для измерения чего используется наблюдение?
Сбор данных наблюдений обеспечивает описание обстановки (например, комфорт, уединение), любых действий, происходящих в этой обстановке, участников и их взаимодействия с другими.
Например, исследователь может наблюдать за таким процессом, как регистрация клиента в программе. Данные наблюдения также включают деятельность сотрудника программы и заявителя, продолжительность процесса, а также тон и качество взаимодействия между сотрудником и заявителем (например, дружелюбие и помощь, поощрение или разочарование).
Как это работает?
Наблюдение может дать исследователям лучшее понимание того, как работает программа или мероприятие, потому что оно позволяет исследователям стать свидетелями того, что сотрудники программы, участники или резиденты обычно не замечают или не упоминают в интервью. Это также позволяет исследователям узнать о вещах, которые респонденты интервью или фокус-группы могут не захотеть обсуждать.
Вопросы исследования помогают определить, за какими параметрами следует наблюдать и когда. Например, исследователь, который хочет понять, как программа, обслуживающая матерей-одиночек, удовлетворяет потребности ее участников, может понаблюдать за приемной или вестибюлем офиса программы в один из наиболее загруженных периодов офиса.
Наблюдения касаются таких вещей, как то, как обставлена комната и есть ли у детей игрушки или занятия, которые они могут использовать, пока они ждут.
Для некоторых исследований исследователи подготовят структурированное руководство по наблюдению, в котором будет указано, что исследователи должны искать на месте. Это гарантирует, что все члены исследовательской группы имеют четкое и последовательное понимание того, что они должны наблюдать на месте, и предоставляет шаблон для документирования этой информации. Тем не менее, исследователи также обучены отмечать вещи, не указанные в руководстве по наблюдению, которые кажутся важными на месте.
В исследованиях Urban Institute часто наблюдают за программными объектами, человеческой и социальной средой, программными мероприятиями и поведением участников (например, классные комнаты, групповые настройки, интервью или процедуры с клиентами и встречи по управлению делами), специальные мероприятия и неформальные взаимодействия или незапланированные мероприятия.
Наблюдение может быть сосредоточено на документировании деятельности и описании взаимодействия между персоналом, клиентами, партнерскими организациями, персоналом и/или клиентами, а также оборудованием и технологиями.
Чаще всего исследователи представляются в качестве наблюдателей, чтобы участники области знали, что происходит наблюдение. Это называется открытым наблюдением. Исследователи приносят с собой описание исследования и визитные карточки на случай, если кто-либо из участников наблюдения пожелает получить дополнительную информацию.
После представления в качестве наблюдателя исследователи ведут себя в обстановке как можно незаметнее (например, ведут себя тихо, не задают вопросов участникам), чтобы люди вели себя как можно более естественно. Наблюдатели также могут отложить документирование того, что они видят, до завершения периода наблюдения, если активное ведение заметок в обстановке будет навязчивым.
Наблюдения дают моментальные снимки и могут быть нерепрезентативными.