劉慧源
摘? 要 本文結(jié)合教材和學(xué)生實(shí)際,對“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,通過增加觀察點(diǎn)、增設(shè)對比實(shí)驗(yàn)和二次實(shí)驗(yàn),使探究過程更完整、更豐富、更立體,不僅使學(xué)生掌握研究動物行為的方法,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)觀察點(diǎn)? 對比實(shí)驗(yàn)? 二次實(shí)驗(yàn)
中圖分類號:TU 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:(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上冊第二章第二節(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),通過倉鼠走迷宮獲取食物的過程,使學(xué)生初步運(yùn)用生物學(xué)探究的一般方法,感受動物學(xué)習(xí)行為的建立過程。
初中階段的學(xué)生,對學(xué)習(xí)行為建立過程充滿了好奇與興趣,只要在選擇實(shí)驗(yàn)對象時更多元化一些,不僅可以使學(xué)生掌握研究動物行為的方法,而且通過對比實(shí)驗(yàn)深度理解學(xué)習(xí)行為的建立和消退過程。
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、通過本次探究和實(shí)踐,掌握研究動物行為的方法。
2、通過設(shè)計并制作迷宮,培養(yǎng)動手操作能力。
4、在探究獲取事實(shí)證據(jù)的過程中,培養(yǎng)觀察能力,能夠真實(shí)準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并能通過對數(shù)據(jù)的分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
3、通過對實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,創(chuàng)新意識得到提升。
實(shí)驗(yàn)器材
同一品種不同月齡的倉鼠、不同品種小鼠、豚鼠、自制迷宮、計時器、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,建立學(xué)習(xí)行為耗時較長,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:將原有的觀察點(diǎn)由一個增加為兩個
原實(shí)驗(yàn)觀察點(diǎn)——小鼠每次走迷宮時,“嘗試與錯誤”的次數(shù)。
新增觀察點(diǎn)——小鼠每次走出迷宮所需要的時間。
優(yōu)點(diǎn):更全面的探究小鼠學(xué)習(xí)行為的建立過程
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)過多少次“嘗試與錯誤”最終到達(dá)出口獲取食物。實(shí)驗(yàn)過程中隨著訓(xùn)練次數(shù)的增加,小鼠在走出迷宮獲取食物的過程中,嘗試與錯誤的次數(shù)會越來越少,直至最終學(xué)會走出迷宮。但實(shí)驗(yàn)過程中并非每次訓(xùn)練時“錯誤的次數(shù)”都會逐漸遞減,常常會出現(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“錯誤次數(shù)”難以準(zhǔn)確呈現(xiàn)學(xué)習(xí)行為的建立過程,通過新增的觀察點(diǎn)——記錄每次走出迷宮所需要的時間,能夠與“錯誤次數(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:平行對比實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程中,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“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,擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)對象范圍,使實(shí)驗(yàn)對象多元化,不僅可以排除偶然因素,而且可以比較不同動物之間、同種動物不同個體之間學(xué)習(xí)能力的不同。
第1組:比較“不同品種倉鼠”學(xué)習(xí)行為存在的差異
倉鼠種類很多,市場上常見的種類有三錢、銀狐、老公公、紫倉、布丁、冬白、雪球、白熊等十余個品種,在購買時選擇同一月齡、不同品種的倉鼠進(jìn)行探究,不僅研究了學(xué)習(xí)行為建立過程,而且通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比,幫助學(xué)生了解了同種動物、不同種類個體間學(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、不同月齡的倉鼠進(jìn)行探究,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比,了解生活經(jīng)驗(yàn)對動物學(xué)習(xí)行為的影響。
第3組:比較“荷蘭豬與倉鼠”學(xué)習(xí)能力的差異
荷蘭豬又名豚鼠,也是市場上受歡迎的小寵物,有些學(xué)生家中也會飼養(yǎng),其外形與倉鼠較為相似,與倉鼠同目(嚙齒目)不同科(豚鼠科與倉鼠科)。通過二者的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以比較不同種類動物學(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)而建立起來的。不同種動物間、同種動物不同個體間學(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,一段時間后,己經(jīng)建立的學(xué)習(xí)行為就會消退。因此,在實(shí)驗(yàn)完成一個月后將建立學(xué)習(xí)行為的小鼠,再次放回同一個迷宮進(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次錯誤,用時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程,而且映射到學(xué)生自己的學(xué)習(xí)過程中,引發(fā)學(xué)生對自己平時學(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)生活中的重要價值 與意義。
通過以上三項(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)行為的建立過程,而且對學(xué)習(xí)行為的特征有了更全面的認(rèn)識。
參考文獻(xiàn)
[1]梁旭,鮑永娟.深度教學(xué)視角下對實(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.
[2]李喜洲.初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究[J].教育界,2020(43):38-39.
山東省威海市海陽所鎮(zhèn)中心學(xué)校