Изучение организмов всегда начинается с наблюдения. Если исследователь сталкивается с необъяснимыми или неизвестными свойствами организма, он тщательно их описывает и пытается найти подобные уже известные свойства у других организмов. Во время такого поиска исследователь сравнивает собственные данные с уже известными и формулирует в ходе сравнения возможные предположения о сущности обнаруженных им новых свойств.

Любое научное предположение нуждается в проверке. Для этого на основании предположения создаётся прогноз, который должен быть подтверждён экспериментом или многократными новыми наблюдениями. Если в ходе проверки прогноз оправдывается, предположение считается доказанным и научно обоснованным. Если нет, предположение признаётся ложным.

Такой метод исследований называется научным. А знания, полученные на его основе, считаются научными.

Предположения, в которых прогнозы подтверждаются многократными новыми наблюдениями, но не прошли проверки экспериментом, называются научными гипотезами. Гипотезы, подтверждённые многочисленными экспериментами, становятся теориями.

Применение научного метода учёными-биологами можно объяснить на примере исследования деревьев, которые сбрасывают или не сбрасывают листья зимой.

Нас с вами окружают разнообразные растения. У некоторых из них (например, берёзы) при неблагоприятных для роста условиях (уменьшении продолжительности светового дня и снижении температуры зимой) происходит отмирание и опадение всех листьев. Такие растения называются листопадными.

Существуют также и вечнозелёные растения. Их листья (хвоинки) в течение всего периода жизни сменяются постепенно новыми, но полностью не опадают (например, у сосны).

Первым этапом научного исследования процессов опадения листьев у деревьев были длительные наблюдения за берёзами и соснами в наших климатических условиях. Наблюдая за ними, учёные также изучали эти свойства и у других растений нашего края и тщательно описывали результаты своих наблюдений.

Затем учёные изучали это явление у растений других географических шпрот и определяли черты сходства и различий результатов с данными, полученными ранее для растений нашего региона. Таким образом, сравнение результатов наблюдений было следующим этапом научного исследования.

На основании своих наблюдений, их описания и сравнения, учёные выдвинули предположение о возможных причинах этих явлении у листопадных и вечнозелёных растений.

На основании предположений были предложены прогнозы результатов новых наблюдений.

Эти прогнозы проверили многократными новыми наблюдениями, что привело к возникновению гипотезы о причинах существования листопадных и вечнозелёных растений.

Позже прогнозы подтвердились многократными экспериментами, в ходе которых учёные обнаружили, почему и под действием каких природных факторов происходит явление «листопад»», и выдвинутая ими ранее гипотеза стала научной теорией.

ВЫВОДЫ

• 1. Биология основывается на научном методе.

ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ, КОТОРЫЕ ВАЖНО ЗНАТЬ

Научный метод, гипотеза, теория.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

• 1. Выполнение каких «шагов» требует научный метод?
• 2. Чем гипотеза отличается от теории?