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先天性行为和学习行为(第二课时)
3 动物建立学习行为的方式
1 研究 一种动物的行为
2 研究动物行为的意义和方法
课堂内容
初中生物学
提出 一 个具体的问题:
小鼠走出迷宫的次数越多, 它走
出迷宫所花的时间会越来越少吗?
行为研究:小鼠走迷宫获取食物的学习行为
初中生物学
小鼠走出迷宫的次数越多, 它走出迷宫所花的时间 会越来越少。
小鼠走出迷宫的次数越多, 它走出迷宫所花的时间 会越来越少吗?
实施
计划
作出
假设
制订
计划
提出
问题
表达
交流
得出
结论
初中生物学
实验前需要做哪些准备?
如何设置对照组?
需要记录哪些数据?
实施
计划
作出
假设
制订
计划
提出
问题
表达
交流
得出
结论
初中生物学
(1 ) 选取合适的材料制作迷宫, 准备适当的食物 。 (2 ) 实验前对小鼠进行饥饿处理(断食1天) 。
(3 ) 用秒表记录小鼠第 一 次进入迷宫开始到到达终 点获取食物所用时间, 作为未训练的对照组。
(4 ) 小鼠走迷宫训练 。 记录小鼠第二 、 三 、 四次走 出迷宫所用时间, 并同时记录小鼠“ 尝试与错误 ” 的 次数。
(5 ) 重复实验。
实验记录表
次数 1 2 3
4
时间
错误次数
实施
计划
作出
假设
制订
计划
提出
问题
表达
交流
得出
结论
初中生物学
小鼠经过“ 尝试与错误 ”走出迷宫的次数越多, 所花的时间 会越来越少;
小鼠经过若干次训练,“ 尝试与错误 ” 的次数也越来越少。
次数 1 2 3
4
时间 1 ’14’’ 45’’ 22’’
26’’
错误次数 4 2 3
2
次数 1 2 3
4
时间 11’00’’ 2’40’’ 2’39’’
1’22’’
错误次数 - 10 11
6
实施
计划
作出
假设
制订
计划
提出
问题
表达
交流
得出
结论
实验记录表
初中生物学
一周后
( 1 ) 还可以用什么材料制作迷宫? 有什么注意事项? (2 ) 实验前为什么要对小鼠进行饥饿处理?
(3 ) 实验方案还有哪些需要改进的地方?
(4 ) 这项探究活动对你自己的学习有什么启发? (5 ) 你还想提出什么问题来进行探究?
实施
计划
作出
假设
制订
计划
提出
问题
表达
交流
得出
结论
初中生物学
小 结
小鼠通过“尝试与错误”的方式,建立了走迷宫的学习行为。
研究小鼠走迷宫的学习行为主要运用了实验法。
小鼠通过多次尝试学会走迷宫, 是适应环境的表现。
我们为什么要研究动物的行为?
初中生物学
3 动物建立学习行为的方式
1 研究 一种动物的行为
2 研究动物行为的意义和方法
课堂内容
初中生物学
防治有 害动物
利用有
益动物
仿生学 、 生理学、 心理学 、 进化论、 遗传学 、 生态学、 医学 、 电子工程、 信息技术 … …
牧业 、 养殖业、 种植业 、 林业、 捕捞业 … …
研究动物行为的意义
动植物 、 医药、 防疫 … …
促进科 学发展
初中生物学
意义
法布尔对昆虫的研究使用了观察法
法布尔孩提时就表现出对昆虫和大自然的喜爱, 有强烈的好奇心和敏 锐的观察力 。 对昆虫的描述富有诗意和幽默感 。 人们曾称法布尔是 一 位“ 昆虫观察家 ”。
法布尔【法】 《昆虫记》
初中生物学
珍妮·古道尔对黑猩猩的行为研究使用了观察法
英国动物行为学家珍妮 · 古道尔野外观察黑猩猩的行为。
珍妮 · 古道尔【英】和黑猩猩
初中生物学
黑猩猩使用木棍诱捕白蚁
观察法在动物行为研究中的应用
观察法是对客观事物在自然状态下进行真实的感知 、 考察和描述的过程。 通过观察法能够了解动物在自然条件下的各种行为。
优点: 不改变动物的生活环境, 能更好地体现出行为对环境的适应意义。
初中生物学
实验法在动物行为研究中的应用
实验法: 通过观察了解动物在自然状态下的各种行为, 还需要通过实验来找 到影响行为发生的关键因素。
> 繁殖期的雄三刺鱼筑巢后腹部变成红色。
> 对其他雄鱼及某些物体有攻击行为。
> 雄三刺鱼通过识别某些特定的因素 来决定是否产生攻击行为。
猜想
现象
初中生物学
> 引起雄三刺鱼产生攻击行为的关键因素是什么?
> 设置单 一 变量( 大小 、 体型 、 颜色), 逐 一确认。
腹部的红色是雄三刺鱼产生攻击行为的关键因素。
问题
实验
结论
初中生物学
依据实验目的和实验对象 来选择合适的研究方法。
实验法以观察法为基础。
人们往往结合观察法和实 验法来研究动物的行为。
观察法
+
实验法
实验
法
观察
法
研究动物行为的基本方法
初中生物学
不断发展的现代科技和多学科的交叉融合, 使动物行为研究的手 段和装备也越来越现代化。
全球定位系统( GPS) 红外相机监测技术
初中生物学
研究动物行为的新装备
人工智能分析系统
2 013.03公里 向北飞得最远的是灰 雁, 它们落在了额尔 古纳旗居延海繁殖 , 飞行了2013.03公里。
8 515米
赤麻鸭飞行高度达到 8518米, 这比世界第 四高峰—— 喜马拉雅 山脉的洛子峰还高。
109公里/小时 GPS记录到普通鸬 鹚的飞行速度达到 109公里/小时。
全球定位系统( GPS)
候鸟“春运 ” 大数据
鸟类专用微型追踪器
确定候鸟迁徙的路线
初中生物学
红外相机监测技术
育雏期间的成年雪海燕及雏鸟
南极中山站附近的雪海燕
初中生物学
人工智能(AI) 分析系统
野生动物保护区建立人工智能系统
人工智能软件识别追踪野生大猩猩
初中生物学
3 动物建立学习行为的方式
1 研究 一种动物的行为
2 研究动物行为的意义和方法
课堂内容
初中生物学
动物通过模仿能够学会 一 些基本的技能, 也有助于其更好地生存。
幼年黑猩猩能够模仿成年黑猩猩,
用蘸唾液的树枝从洞穴里钓取白蚁。
动物学习的方式
成年大山雀通过模 仿, 学会偷喝牛奶。
人类的婴幼儿时期, 模仿能力非常强。
初中生物学
200次!
不同动物的学习能力是有差别的 。 动物越高等, 学习能力也就越强。
动物学习的方式
初中生物学
俄国科学家巴甫洛夫的实验
初中生物学
动物学习的方式
海狮顶球
复杂的学习方式需要 一 定的学习经验和自身的遗传因素才能实现。
动物学习的方式
德国心理学家柯勒的实验
初中生物学
巩固提升
1. 有些蛾类幼虫开始只靠味觉寻找食物, 因此不能找到无味的花 。 但当它采过无味的花后, 建立了视觉和事物之间的联系, 以后就能 采无味的花了 。 这种行为属于( B )
A. 先天性行为 B. 学习行为
C. 防御行为 D. 节律行为
初中生物学
2. 下列对动物行为的研究中, 主要采用实验法的是( D )
A. 用卫星定位项圈研究藏羚羊的分布范围
B. 用望远镜观察鸟类繁殖期的活动
C. 用摄像机拍摄 、 研究东北虎生育幼虎的过程
D. 用声波干扰水中生活的海豚, 研究其对声波的反应
初中生物学
研究方法
观察法 实验法
动物的行为
先天性行为
学习行为
研究意义
本课小结
按获得途径分为
初中生物学