劉潤嫻 何梓瑩 吳劉鏡 陳詠欣 陳學(xué)梅

(廣東省廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 510006)

1 活動(dòng)背景

經(jīng)調(diào)查顯示： 睡眠障礙是亞健康表現(xiàn)的首要癥狀，睡眠剝奪可使機(jī)體腦功能處于低下狀態(tài)[1]。成年人平均每天需要8小時(shí)的睡眠，而正處于發(fā)育期的學(xué)生每天至少需要9小時(shí)的睡眠，但由于學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)重，很多學(xué)生的睡眠時(shí)間達(dá)不到要求[2]。在緊張的一天工作和學(xué)習(xí)之后，不論是腦力或是體力，都處于高度疲勞狀態(tài)之中，只有合理和科學(xué)的睡眠，才能使全身的細(xì)胞處于放松和休息狀態(tài)，尤其是大腦神經(jīng)細(xì)胞。睡眠不足者會(huì)表現(xiàn)為煩躁、激動(dòng)或精神萎靡、注意力渙散和記憶力減退等，長期缺少睡眠則會(huì)導(dǎo)致幻覺。而睡眠充足者精力充沛、思維敏捷和辦事效率高。這是由于大腦在睡眠狀態(tài)下耗氧量大大減少，有利于腦細(xì)胞的能量貯存。為了讓學(xué)生充分地認(rèn)識(shí)到睡眠的重要性，本實(shí)驗(yàn)以小白鼠為探究對(duì)象，通過控制小白鼠不同的睡眠時(shí)間，來探究小白鼠的記憶力是否受到影響。

2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?①認(rèn)識(shí)到睡眠的重要性，睡眠不足會(huì)對(duì)記憶力產(chǎn)生影響；②掌握小白鼠的養(yǎng)殖方法和引導(dǎo)小白鼠學(xué)習(xí)的方法；③形成探究興趣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

3 材料用具

小白鼠活體6只(20g)、鼠糧、苦味酸、鼠籠、長夾子、手套、電動(dòng)球、紙板、秒表等。

4 活動(dòng)過程

①制作迷宮： 用紙板制作一個(gè)迷宮(圖1，B為終點(diǎn)，A為起點(diǎn))；②小白鼠編號(hào)： 用苦味酸在小白鼠不同的身體部位進(jìn)行標(biāo)記，給小白鼠編號(hào)。③訓(xùn)練小鼠： 先對(duì)小白鼠進(jìn)行為期1周的訓(xùn)練。在迷宮的終點(diǎn)放置適量鼠糧，將小白鼠放置于起點(diǎn)，對(duì)小白鼠進(jìn)行引導(dǎo)性學(xué)習(xí)訓(xùn)練，引導(dǎo)其通過迷宮。④實(shí)驗(yàn)分組： 1周的訓(xùn)練結(jié)束后，就連續(xù)3天每天對(duì)小白鼠進(jìn)行10次走迷宮測(cè)試，記錄每只小白鼠成功通過迷宮的次數(shù)及其每次用時(shí)，并計(jì)算出平均次數(shù)和平均用時(shí)(表1)。將在走迷宮測(cè)試中平均次數(shù)和平均用時(shí)最接近的兩只小白鼠分為1個(gè)平行組，共3組。⑤預(yù)備實(shí)驗(yàn)： 從每個(gè)平行組隨機(jī)抽取1只小白鼠，將這3只小白鼠作為對(duì)照組，先正常休息；另外3只小白鼠作為實(shí)驗(yàn)組，用電動(dòng)玩具球進(jìn)行24小時(shí)干擾其睡眠，達(dá)到剝奪睡眠的效果。⑥正式測(cè)試： 預(yù)備實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，分別對(duì)每只小白鼠進(jìn)行10次測(cè)試，記錄每只小白鼠按規(guī)定路線成功通過迷宮的次數(shù)和每次用時(shí)，并計(jì)算出平均用時(shí)(表2)。⑦分析數(shù)據(jù)： 根據(jù)表2正式迷宮測(cè)試后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組中每只小白鼠的成功通過迷宮的次數(shù)和每次用時(shí)，得出初步結(jié)論。

表1 預(yù)備迷宮測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄

表2 正式迷宮測(cè)試后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄

圖1 小白鼠實(shí)驗(yàn)的迷宮

5 結(jié)果分析與討論

小白鼠睡眠不足會(huì)使其記憶力產(chǎn)生消極的影響，而充足的睡眠有利于記憶力的維持。具體表現(xiàn)為： ①被剝奪睡眠的實(shí)驗(yàn)組小白鼠走迷宮的犯錯(cuò)次數(shù)比其對(duì)照組小白鼠多，按規(guī)定路線走迷宮的平均用時(shí)也比其對(duì)照組長；②未被剝奪睡眠的對(duì)照組小白鼠，在平行實(shí)驗(yàn)前后按規(guī)定路線走迷宮的平均成功次數(shù)和平均用時(shí)無沒明顯差異；③被剝奪睡眠的實(shí)驗(yàn)組小白鼠，在進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)后按規(guī)定路線走迷宮的平均成功次數(shù)明顯比進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)前的少，平均用時(shí)也明顯比進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)前的長。

6 活動(dòng)建議

建議實(shí)驗(yàn)活動(dòng)以小組合作的形式進(jìn)行，4～6位學(xué)生為一組，學(xué)生要參與小白鼠的日常喂養(yǎng)與訓(xùn)練。在小白鼠的訓(xùn)練期間，可適當(dāng)減少喂食量，用獎(jiǎng)勵(lì)食物的方法降低引導(dǎo)學(xué)習(xí)的難度。在進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)必須佩戴手套且要有教師在場(chǎng)，實(shí)驗(yàn)中會(huì)存在一定的安全隱患：

如在制作迷宮時(shí)需要用到刀具要注意使用安全；小白鼠的喂養(yǎng)與訓(xùn)練時(shí)注意不要被小白鼠咬傷；有任何緊急狀況一定要馬上報(bào)告教師。

(*通信作者)