אנשים מימי קדם ביקשו לחקור ולהסביר את האובייקטים והתופעות של העולם הסובב אותם והשתמשו בשיטות שונות לחקר הטבע לשם כך. כיתה ה' בבית הספר העל יסודי הוא הגיל שבו משולבת סקרנותו של ילד עם רצינותו של חוקר צעיר.
מדעי הטבע
מדע הטבע הוא תחום מיוחד של פעילות אנושית. מטרתו היא לרכוש מידע חדש על העולם וצבירת ידע.
מה זה אומר ללמוד טבע?
לימוד הטבע פירושו ללמוד את כל מה שאנחנו חיים לידו, כל מה שמקיף אותנו: צמחים, ציפורים, בעלי חיים, בני אדם, מזג אוויר, אקלים, אדמה, שמיים, חלל, מים, אדמה, ערים, מדינות.
אילו כיתות מתחילות ללמוד את שיטות לימוד הטבע?
שיטה היא כל מגוון הפעילויות השיטתיות הנחוצות להשגת התוצאה הרצויה.
ילדים מתחילים ללמוד על העולם שסביבם מלידה (מושכים חפצים לא מוכרים לפיהם, מרגישים, ללקק, נושכים), שיעורים מתקיימים בגן כדי ללמוד על העולם. בבית הספר היסודי, שיטות לימוד הטבע כבר מושפעות מעט. כיתה ה' היא תחילתו של מחקר רציני יותר, מפורט יותר, מדעי יותר.מדעי הטבע.
מדעי הטבע: שיטות לימוד הטבע
לאורך ההיסטוריה האנושית, אנשים חקרו את סביבתם וגילו גילויים מדהימים ובלתי צפויים בתהליך.
מדעים שחוקרים את הטבע מאוחדים במילה "מדעי הטבע". מילה זו מפורקת לשני בסיסים: "טבע" ו"ידע". מדע הטבע המודרני כולל את תחומי הידע המדעיים הבאים:
- physics;
- chemistry;
- geography;
- astronomy;
- ecology;
- geology;
- astrophysics;
- biology.
שיטות לימוד טבע:
- תצפית;
- ניסויים והתנסויות;
- מדידה.
תצפית
העיקרית הפשוטה והנגישה ביותר, ולכן השיטה הנפוצה ביותר לחקר הטבע היא התבוננות. בו כל החושים עוזרים לאדם: ראיה, שמיעה, ריח, מישוש.
התצפית יכולה להיות ישירה או עקיפה. במקרה הראשון, התנהגות האובייקט נצפית ישירות, במקרה השני, המידע מסוכם על סמך הסימנים הפיזיים של פעולות שהושלמו.
בעזרת תצפית, ניתן ללמוד את ההתנהגות האופיינית של כל סוג של בעל חיים בתנאיו הטבעיים או את השפעתם של תנאי מזג אוויר מסוימים על הצמיחה, הפריחה או הפרי של מין צמחי מסוים, בנוסף, יכול ללמוד את המיקום והתנועה של גרמי שמיים וחפצי חלל.
בימי קדם הכללהוהשוואת התצפיות יצרה את מה שנקרא סימנים:
- עפרונים עפים אל החום.
- החתול ישן על הרצפה - חכה לחום.
- עננים גבוהים - צפוי מזג אוויר טוב.
- ראיתי דרור מתנפנף בחול - עוד מעט ירד גשם.
- ליבנות לפני קיץ גשום נותנות הרבה מיץ.
- אווזים מעופפים גבוהים - אל המבול.
- שקיעה זהובה או ורודה - למזג אוויר בהיר.
- בערב מזג האוויר הגרוע, חרקים מוצצי דם אוכלים שובע, נמלים מחביאות פקעות עם ילדים עמוק יותר ואוטמות את היציאות מגבעת הנמלים, גחליליות יוצאות, ושפיריות מסתובבות באקראי, מצטופפות בלהקות.
- עצים וצמחים אחרים מריחים חזק יותר בערב סופת רעמים.
- הצפרדעים מקרקרות בקול למזג אוויר בהיר וחם.
כדי להסיק מסקנה מועילה מתצפיות ישירות או עקיפות, עליך לעבד ולנתח בקפידה את הנתונים שהתקבלו.
עיבוד וניתוח הוא הכללה, הסבר, סיכום, השוואה והשוואה של תופעות ועובדות שנצפו. תחילה מנתחים תצפיות בודדות (שינויים בכמות המשקעים, טמפרטורה, לחץ, עננות, מהירות רוח, איכות), ולאחר מכן מסכמים ומשווים את התוצאות שלהן.
בעת תצפית, נעשה שימוש לעתים קרובות במכשירי הגדלה: זכוכית מגדלת, מיקרוסקופ, משקפת, טלסקופ.
ניסויים וניסויים
אישור של עובדות מדעיות דורש לעתים קרובות תנאים מסוימים, ולא תמיד ניתן להמתין לתנאים אלהבדרך טבעית, ואז בא לעזרתנו ניסוי מדעי, שבמהלכו משחזרים באופן מלאכותי את התנאים הנדרשים.
אז, ניסויים (או ניסויים) מבוצעים על ידי מדענים במעבדה. במהלך מחקר מסוג זה, הנסיין עצמו משחזר מצבים שונים או תופעות טבע. לדוגמה, באמצעות שיטת מחקר זו, ניתן לגלות מה קורה לחפץ בתהליך של חימום או להיפך, קירור או הקפאה.
מדידות
הן במהלך התצפיות והן במהלך הניסויים, החוקרים צריכים לבצע סוגים שונים של מדידות. הם מודדים טמפרטורה, לחות, לחץ, מהירות, משך זמן, כוח, שטח, קיבולת, כוח, נפח, מסה. המדידות נעשות באמצעות כלים מיוחדים. זה:
- מדחום;
- scales;
- telescope;
- microscope;
- שבשבת מזג האוויר;
- hygrometer;
- barometer;
- מד וולט;
- מטר זרם;
- מד כוח;
- לווין מזג אוויר;
- טונומטר;
- לקטומטר;
- glucometer;
- cloudmeter;
- בלון מזג אוויר;
- roulette;
- level;
- compass;
- מד זווית;
- ruler;
- מונה חייט;
- גליל מדידה;
- beaker;
- סטופר;
- clock;
- מטר גובה.
אגב, ענף מיוחד במדע, מטרולוגיה, עוסק במדידות.
סיכום התוצאות של תצפיות, ניסויים וניסויים
עם השלמת עיבוד התצפיות, הניסויים או הניסויים, התוצאות שלהם נרשמות בצורה:
- texts;
- tables;
- schemes;
- charts;
- דיאגרמות.
המטרה והיעדים, האמצעים והשיטות כתובים בדו ח, כל המשתתפים במחקר רשומים, נרשמים נתונים על התנאים ולאחר מכן התוצאות המתקבלות עם תיאור מפורט ואישור של הנתונים בפועל.
הבדלי שיטות
ההבדל העיקרי בין תצפית לניסוי הוא שהשיטה הראשונה מתארת את התופעה, והשנייה מסבירה אותה.
לכן, התוודענו לכמה שיטות לחקר הטבע: תצפית, ניסוי ומדידה.