劉慧源
摘? 要 本文結(jié)合教材和學(xué)生實(shí)際,對(duì)“小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),通過(guò)增加觀(guān)察點(diǎn)、增設(shè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)和二次實(shí)驗(yàn),使探究過(guò)程更完整、更豐富、更立體,不僅使學(xué)生掌握研究動(dòng)物行為的方法,而且?guī)椭鷮W(xué)生深度理解了學(xué)習(xí)行為。
關(guān)鍵詞 學(xué)習(xí)行為? 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)觀(guān)察點(diǎn)? 對(duì)比實(shí)驗(yàn)? 二次實(shí)驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào):TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):(2021)-07-113
《小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為》實(shí)驗(yàn)是山東科技出版社八年級(jí)上冊(cè)第二章第二節(jié)“先天性行為和學(xué)習(xí)行為”中的探究實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)是在桑代克經(jīng)典實(shí)驗(yàn)——“迷籠實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn),通過(guò)倉(cāng)鼠走迷宮獲取食物的過(guò)程,使學(xué)生初步運(yùn)用生物學(xué)探究的一般方法,感受動(dòng)物學(xué)習(xí)行為的建立過(guò)程。
初中階段的學(xué)生,對(duì)學(xué)習(xí)行為建立過(guò)程充滿(mǎn)了好奇與興趣,只要在選擇實(shí)驗(yàn)對(duì)象時(shí)更多元化一些,不僅可以使學(xué)生掌握研究動(dòng)物行為的方法,而且通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)深度理解學(xué)習(xí)行為的建立和消退過(guò)程。
實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)
依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求,制訂了如下實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo):
1、通過(guò)本次探究和實(shí)踐,掌握研究動(dòng)物行為的方法。
2、通過(guò)設(shè)計(jì)并制作迷宮,培養(yǎng)動(dòng)手操作能力。
4、在探究獲取事實(shí)證據(jù)的過(guò)程中,培養(yǎng)觀(guān)察能力,能夠真實(shí)準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并能通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
3、通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,創(chuàng)新意識(shí)得到提升。
實(shí)驗(yàn)器材
同一品種不同月齡的倉(cāng)鼠、不同品種小鼠、豚鼠、自制迷宮、計(jì)時(shí)器、實(shí)驗(yàn)記錄表
實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)
本實(shí)驗(yàn)的探究難度不大,但完成探究活動(dòng),建立學(xué)習(xí)行為耗時(shí)較長(zhǎng),所以采用課上探究與課后延伸探究相結(jié)合的方式完成實(shí)驗(yàn)。
改進(jìn)一:將原有的觀(guān)察點(diǎn)由一個(gè)增加為兩個(gè)
原實(shí)驗(yàn)觀(guān)察點(diǎn)——小鼠每次走迷宮時(shí),“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)。
新增觀(guān)察點(diǎn)——小鼠每次走出迷宮所需要的時(shí)間。
優(yōu)點(diǎn):更全面的探究小鼠學(xué)習(xí)行為的建立過(guò)程
教材中原有的實(shí)驗(yàn)方案是將處于饑餓狀態(tài)的小鼠放在迷宮入口處,記錄小鼠經(jīng)過(guò)多少次“嘗試與錯(cuò)誤”最終到達(dá)出口獲取食物。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隨著訓(xùn)練次數(shù)的增加,小鼠在走出迷宮獲取食物的過(guò)程中,嘗試與錯(cuò)誤的次數(shù)會(huì)越來(lái)越少,直至最終學(xué)會(huì)走出迷宮。但實(shí)驗(yàn)過(guò)程中并非每次訓(xùn)練時(shí)“錯(cuò)誤的次數(shù)”都會(huì)逐漸遞減,常常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)重復(fù),甚至受偶然因素的影響出更數(shù)據(jù)反復(fù)的情況,因此單純記錄“錯(cuò)誤次數(shù)”難以準(zhǔn)確呈現(xiàn)學(xué)習(xí)行為的建立過(guò)程,通過(guò)新增的觀(guān)察點(diǎn)——記錄每次走出迷宮所需要的時(shí)間,能夠與“錯(cuò)誤次數(shù)”互為補(bǔ)充,可以用更豐富的事實(shí)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
改進(jìn)二:平行對(duì)比實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,為了增加實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)論的準(zhǔn)確性,常常通過(guò)“重復(fù)實(shí)驗(yàn)”的方法,排除偶然因素的影響。 如果在進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)對(duì)象范圍,使實(shí)驗(yàn)對(duì)象多元化,不僅可以排除偶然因素,而且可以比較不同動(dòng)物之間、同種動(dòng)物不同個(gè)體之間學(xué)習(xí)能力的不同。
第1組:比較“不同品種倉(cāng)鼠”學(xué)習(xí)行為存在的差異
倉(cāng)鼠種類(lèi)很多,市場(chǎng)上常見(jiàn)的種類(lèi)有三錢(qián)、銀狐、老公公、紫倉(cāng)、布丁、冬白、雪球、白熊等十余個(gè)品種,在購(gòu)買(mǎi)時(shí)選擇同一月齡、不同品種的倉(cāng)鼠進(jìn)行探究,不僅研究了學(xué)習(xí)行為建立過(guò)程,而且通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,幫助學(xué)生了解了同種動(dòng)物、不同種類(lèi)個(gè)體間學(xué)習(xí)能力存在的差異。
第2組:比較“不同年齡”小鼠學(xué)習(xí)能力的差異
選擇同一品種、不同月齡的倉(cāng)鼠進(jìn)行探究,通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,了解生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)動(dòng)物學(xué)習(xí)行為的影響。
第3組:比較“荷蘭豬與倉(cāng)鼠”學(xué)習(xí)能力的差異
荷蘭豬又名豚鼠,也是市場(chǎng)上受歡迎的小寵物,有些學(xué)生家中也會(huì)飼養(yǎng),其外形與倉(cāng)鼠較為相似,與倉(cāng)鼠同目(嚙齒目)不同科(豚鼠科與倉(cāng)鼠科)。通過(guò)二者的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以比較不同種類(lèi)動(dòng)物學(xué)習(xí)能力的差異。
優(yōu)點(diǎn):能夠體現(xiàn)出學(xué)習(xí)行為是建立在遺傳因素的基礎(chǔ)上,由生活和學(xué)習(xí)而建立起來(lái)的。不同種動(dòng)物間、同種動(dòng)物不同個(gè)體間學(xué)習(xí)能力存在差異。
改進(jìn)三:二次實(shí)驗(yàn)
教材中,小鼠建立學(xué)習(xí)行為后,實(shí)驗(yàn)就結(jié)束了,但是我們知道,動(dòng)物學(xué)習(xí)行為建立后,如果不再進(jìn)行鞏固訓(xùn)練,一段時(shí)間后,己經(jīng)建立的學(xué)習(xí)行為就會(huì)消退。因此,在實(shí)驗(yàn)完成一個(gè)月后將建立學(xué)習(xí)行為的小鼠,再次放回同一個(gè)迷宮進(jìn)行“二次實(shí)驗(yàn)”:
我們發(fā)現(xiàn),之前能順利走出迷宮的小鼠,經(jīng)歷了20次錯(cuò)誤,用時(shí)1'10"才走出迷宮,之前建立的學(xué)習(xí)行為己經(jīng)消失。
優(yōu)點(diǎn):不僅理解了小鼠學(xué)習(xí)行為的建立和消失過(guò)程,而且映射到學(xué)生自己的學(xué)習(xí)過(guò)程中,引發(fā)學(xué)生對(duì)自己平時(shí)學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行思考,理解鞏固和復(fù)習(xí)在自己學(xué)習(xí)生活中的重要價(jià)值 與意義。
通過(guò)以上三項(xiàng)的改進(jìn)與創(chuàng)新,使實(shí)驗(yàn)更完整、更豐富、更立體,不僅使學(xué)生明確了學(xué)習(xí)行為的建立過(guò)程,而且對(duì)學(xué)習(xí)行為的特征有了更全面的認(rèn)識(shí)。
參考文獻(xiàn)
[1]梁旭,鮑永娟.深度教學(xué)視角下對(duì)實(shí)驗(yàn)“小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”的探究與實(shí)踐[J].中學(xué)生物學(xué),2020,36(07):38-40.
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