Метод

Описание

Пример

Наблюдение 

Визуально или с помощью приборов следят за
различными объектами для достижения
поставленной цели

Изучают
сезонные изменения в природе, в жизни
растений и животных, поведение
животных

Описание

Устная или письменная характеристика
объекта по результатам наблюдений, получение и накопление информации об
объектах, процессах

Палеонтолог описывает кости скелета вымершего животного

Измерение

Определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств

Измерение температуры тела человека, линейкой замеряют рост растения за определенный период времени

Сравнение

Сопоставление и нахождение
сходств и различий между
объектами (организмами,
процессами и др.)

Если сравнивать шерсть бурого и белого медведя, то можно прийти к выводу, что по своим свойствам они много в чем схожи друг с другом (густота, длина, ощущения при прикосновении к ней и т. д.), однако различаются в окраске.

Используется в систематике для распределения
организмов по группам, для
установления родства и общего
происхождения

Классификация

Распределение объектов по соподчинённым группам в соответствии с определёнными признаками

Кошка на основе строения, физиологии, происхождения относится к классу Млекопитающие

Мониторинг

Проведение регулярных измерений
каких-то величин объектов (процессов
организмов, популяций, экосистем,
биосферы). Позволяет выявлять изменения каких-
либо параметров, показателей во
времени

Благодаря мониторингу
своевременно можно выявить и принять
меры по предупреждению негативных
изменений в природе, в популяциях

Анализ

Изучение объекта (процесса) по отдельным
составляющим компонентам. Мысленное разделение изучаемого объекта, выяснение, из каких частей он состоит, каковы его свойства и признаки

С помощью анализа можно исследовать органеллы внутри клетки, клетку внутри организма, организм внутри биоценоза

Синтез

Процесс соединения или объединения ранее разрозненных вещей или понятий в целое или набор.

Обобщая знания о строении млекопитающих, птиц, рептилий, амфибий и рыб, можно сделать обобщенный вывод о строении позвоночных. Благодаря синтезу можно изучить целостные характеристики биологических систем (клетки, организма, биоценоза).

Эксперимент

В специальных условиях (управляемых и
контролируемых) проводится опыт.
Обязательно есть опытная группа,
есть контрольная группа. Используется для получения новых научных знаний,
закономерностей, для подтверждения
или опровержения выдвигаемой
гипотезы

Эксперимент, доказывающий образование крахмала при фотосинтезе. Выращивание  клеток при разных температурах, выявляя оптимум, при котором рост максимально быстрый

Моделирование

Создаются копии прототипа (объектов, процессов) для их изучения. Изучение объектов на моделях позволяет визуализировать невидимые объекты, изучать и прогнозировать изменения, позволяет отрабатывать умения и навыки, оно менее затратное.

Карта – модель ландшафта

Статистический

Проводится сбор и анализ числовых показателей для дальнейшей обработки. Позволяет получать информацию о динамике изменения показателей, позволяет прогнозировать изменения и своевременно принимать определенные меры.

Выявление частоты встречаемости определенных генов в популяции

Обобщение

Метод, с помощью которого ученые выявляют из частного общее, формулируют теории, законы.

Формулировка правил, законов на основе сравнения результатов экспериментов

Абстрагирование

Позволяет не учитывать ряд существенных для конкретного исследования свойств и признаков биологических объектов, однако помогает выделить те свойства и признаки, которые важны

В исследованиях основных направлений эволюционного процесса главное внимание уделяется усложнению строения органов и систем органов, которое обеспечивает приспособление организмов к условиям существования

Световой микроскоп

Электронный микроскоп

компактный

большой

дешевый

дорогой

цветное изображение

черно-белое изображение

наблюдение за живым объектом

наблюдение за мертвым объектом

легко приготовить препарат

сложно приготовить препарат, используют фиксированный препарат

можно увидеть:

ткани, деление клетки, движение цитоплазмы, ядро, вакуоль, митохондрии, хлоропласты

можно увидеть:

рибосомы, ЭПС, комплекс Гольджи, микротрубочки, лизосомы, ядерные поры

для создания увеличенного изображения используется световой поток

для создания увеличенного изображения используется  пучок электронов

Метод

Применение метода

биохимический

изучение активности фермента

биохимический

установление состава веществ крови

биохимический

анализ мочи на содержание сахара в ней

биохимический

установление состава веществ лимфы

биохимический (титрование)

определение количества сахара в крови

генеалогический

изучение характера наследования признаков человека

генеалогический

составление родословной человека и изучение характера наследования признака

генная инженерия

конструирование новой комбинации нуклеотидов в гене

искусственное осеменение

получение яйцеклеток и сперматозоидов высокопродуктивных животных, дальнейшее проведение осеменения в пробирке и имплантация эмбрионов в матки беспородных самок

исторический

описание эволюционного развития организмов

клеточная инженерия

конструирование клетки путем соматической гибридизации

клеточная инженерия

реконструкция яйцеклеток и клонирование животных

клеточная инженерия

развитие животного из реконструированной яйцеклетки

клонирование

из яйцеклетки удаляют ядро и в нее пересаживают ядро соматической клетки генетически ценного организма, затем стимулируют дробление реконструированной зиготы электрошоком и трансплантируют эмбрион в матку любой самки того же вида

культура клеток и тканей

изучение факторов размножения, роста клеток в искусственной среде

меченых атомов

введение радиоактивных изотопов элемента в молекулы веществ

меченых атомов

выяснение способа репликации ДНК

микроскопия (микроскопирование)

изучение строения растительной клетки на фиксированном препарате

микроскопия (микроскопирование)

изучение строения органоидов

микроскопия (микроскопирование)

определение структуры митохондрии

молекулярно-генетический

изучение молекулы ДНК

мониторинг

контроль наличия в средах предельно допустимых концентраций вредных для жизни организмов веществ

мониторинг

длительный контроль содержания углекислого газа в атмосфере

наблюдение

сроки впадения в спячку сурков

наблюдение

описание живой природы

наблюдение

регистрация смены месячной температуры

наблюдение

сбор информации о поведении животного

обобщение

формулировка правил, законов на основ сравнения результатов экспериментов

популяционно-статистический

изучение распространения признака в популяции

сравнение

выявление общих закономерностей живой природы

сравнение (обобщение)

сопоставление наблюдаемых свойств биологических объектов

статистический

распространение признака в популяции

флюорография

изменения структуры органов

хроматография (хроматографический)

изучение скорости движения растворенных веществ в адсорбенте

хроматография (хроматографический)

разделение основных пигментов из экстракта листьев

центрифугирование

разделение клеточных структур

центрифугирование

разделение клеточной массы по фракциям

центрифугирование

разделение органоидов клетки по массе и размерам

цитогенетический

исследование хромосомных и геномных мутаций

цитогенетический

синдром Дауна

цитогенетический

микроскопическое исследование количества и морфологии хромосом

цитогенетический, цитологический, кариотипирование, микроскопирование

определение числа хромосом в кариотипе

эксперимент

влияние длины дня на цветение растений

эксперимент

описание жизни организма в лабораторных условиях

эмбриологический

установление закономерностей развития зародышей позвоночных животных