第二节 先天性行为和学习行为

第二节  先天性行为和学习行为 一、教学目标 1.区别动物的先天性行为和学习行为，说明这些行为对动物生存的意义。 2.运用研究动物行为的方法，探究动物行为的成因。 二、教学策略 本节的一个主要任务是让学生通过资料分析，学会区分动物的先天性行为和学习行为。教师可根据具体情况替换或补充分析材料。无论是先天性行为还是后天的学习行为，都是有遗传基础的，而且很多行为很难分清究竟属于哪一类，如鸟类的迁徙和鱼类的洄游，都是本能和学习结合的结果，教师在处理有关教学内容时不应绝对化。动物的行为是多种多样的，如取食行为、防御行为、繁殖行为、迁徙行为等，许多行为有着较强的趣味性，很容易吸引学生，但要特别注意的是，不要使学生陷入对一些枝节问题的讨论中，从本质上理解行为对动物生存的意义更为重要。教师应注意把握先天性行为和学习行为对动物维持生存的意义、先天性行为的局限性、不同动物学习能力的差别，以及遗传因素对学习行为形成的作用等讨论题，引导学生认识学习的重要性，从而提高学习的自觉性和主动性。 本节的另一个重要任务是让学生运用实验的方法探究动物的先天性行为和学习行为。关于动物行为的探究活动难以在一节课上完成。教师要努力做好课前的准备工作，课堂上组织好教学也很重要。学生可以从教材提供的两个探究活动中任选一个，也可以根据具体条件替换实验材料或方法，但探究活动一定要做。要鼓励学生提出和实施个性化的研究方案，肯定他们符合科学性的自主性探究；鼓励他们创新。教师还应组织好交流和讨论。 实验部分 研究动物行为的方法 研究动物行为的方法可分为两类：观察法和实验法。 观察法要求观察者精确、真实、详尽、客观地反复观察，并作好观察记录。也就是说要求观察者在观察某种动物时，将这种动物的所作所为不加渲染的如实记录，即见到什么就记下什么。在研究动物行为的初期，这种观察、记录工作几乎全部由观察者去做。例如，19世纪著名的法国昆虫学家亨利·法布尔(1823—1915)是用观察法研究昆虫生活的第一位科学家，他被称为“昆虫世界的荷马”。伟大的进化论创始人查理·达尔文说法布尔是一个“卓越的观察家”，他研究的是活着的动物，他是在“蓝色的天空下、蝉儿的歌声中”观察和研究它们本能的最高表现。只要天气晴好，法布尔就带上一把洋伞、一个放大镜、一枝笔、一个记录本、一块面包和一个苹果，一大早就出发去观察，天黑时才返回家。他就是这样辛辛苦苦地工作着、探查着。他观察每一种昆虫都花去大量的时间，如观察土蜂20年、地胆过渡变态25年、隧蜂30年、蜣螂(屎克螂)40年，最后才写成一篇材料。他是如此的认真负责，怕观察中出现漏洞。对当时不理解他的科学家们的议论，他采用了一种很别致的方法加以答辩。他对他的昆虫朋友们说“来，你们一齐来，你，带刺的，还有你，长着鞘翅和甲胄的，你们都来帮我答辩解释。告诉他们，我是怎样密切地和你们生活在一起，告诉他们我是用了怎样的耐心来观察的，以及怎样谨慎地记载你们的叙述，不任意增减；无论谁，他们愿意来研究你们的话，一定会得到同样的结果。”在科技发达的今天，可以借助于照相机、录音机、摄像机等现代化手段去记录观察对象的一切，必要时可以重放、再现当时的场景，以利进一步观察研究。 实验法这是运用各种手段将行为的主体(动物)或行为的环境条件(各种有关刺激)加以改变，来分析研究动物行为的一种方法。例如，有一种泥蜂科昆虫在沙地上掘穴产卵后就将洞口封住，此后雌泥蜂会定期将幼虫所需要的食物──小毛虫，运到洞内供其食用，离开时泥蜂会将洞口再封好。有位行为专家采用了一个很巧妙的实验法对泥蜂的这种抚幼行为进行研究，他在清晨当雌泥蜂“察看”每个洞穴之前，将一个洞穴中的泥蜂幼虫取出，放入另一个洞穴中，这样一来，有的洞穴中幼虫数量增加了，而另一个洞穴中却没有了幼虫。雌泥蜂发现这种新情况后，会很快地加以适应，于是运到洞穴中的食物量也会随着改变。由此可以看出雌泥蜂并不是盲目的单凭“记忆”来饲喂每个洞穴中的幼虫的，而是根据每次“察看”洞穴后，所收集到的信息来决定当天应该向每个洞穴中的幼虫提供多少小毛虫。假如你在雌泥蜂清晨“察看”洞穴之后，移走它的幼虫，那么它仍会将小毛虫运入空洞穴，它的抚幼行为也不会改变。 动物行为学家通常是将上述两种方法结合起来进行行为学研究的，这就是平常说的综合法。 探究1  菜青虫的取食行为 1.从卵开始进行隔离饲养，才可能说明观察或检验菜青虫的某些行为究竟是本能，还是后天习得的行为，使探究具有可信度。 2.人工条件下饲养菜青虫，隔离卵并不困难。但要饲养成活，还是有些难度的。首先，要尽可能为菜青虫创造一个接近自然生存环境的饲养条件，如适当的光照、温度、湿度，充分而新鲜的食物等。其次，饲养的数量也不宜过少，否则很难说明问题。 3.可以选择含特殊挥发油的植物叶片，如薄荷叶、芹菜叶等。看看菜青虫是否喜欢。叶片最好不要带毛或刺等，避免其他因素对探究的干扰。 4.应当。这样做的目的也是为了减少其他因素对探究的干扰。 5.要一样。和前两个讨论题一样，选择一样的色彩也是为了避免其他因素对探究的干扰。 6.最好是事先饿饲一段时间，在菜青虫有较高食欲时做这项探究。可以将滤纸和菜叶放在同一水平线上，使菜青虫离滤纸和菜叶同样距离(距离不要太远)。放开菜青虫，看看它会取食什么东西。 7.是的。这样才能保证探究的严谨有效。 探究2  动物的绕道取食 1.不同动物“尝试与错误”的次数是不一样的。动物越高等，“尝试与错误”的次数就越少，甚至不用经过“尝试与错误”。因此探究活动选取的实验动物最好是低龄小动物，如小鸡、小鸭等。它们的生活经验少，容易表现出学习的过程。过于低等的动物学习次数太多，不易在课堂实现；太高等的动物也不好，像猫和狗等容易出现直接取食的现象。 2.例1：对家养小动物进行学习行为的训练是非常有意思的。如有一些鹦鹉会“说话”；有的猫、狗会在固定地方饮水、吃东西、大小便等。这都是人类对它们进行训练的结果，也是出于人类的某种需要。 例2：小猫刚刚出生的时候还没有睁开眼睛，粉红色的身体上绒毛又短又稀。可这时候它就会吃奶，还会用爪子抓住猫妈妈的身体。猫妈妈会在幼猫很小的时候教给它们什么东西能吃、什么地方能睡，怎样爬树，又怎样从树上下来。吃奶的小猫会一天天长大，一个多月后的小猫喜欢玩线团、纸球，更喜欢玩蜻蜓、小壁虎之类的小动物。它是在练习捕食的技巧。长大之后，猫不仅会捕鼠、逮鸟，还会去鱼缸里捞鱼。小猫跟猫妈妈学会的本领──捕食和逃避敌害，对小猫的生存都是有意义的。 3.提示并思考：人类是动物界进化等级最高的类群，人类的学习行为也是动物界中最为复杂多样的。同时，从某种意义说，人类的生存质量也更多地依赖学习行为。人类有复杂的语言文字，有着其他任何动物都没有的、依靠第二信号系统的学习行为。面对信息时代的到来，人类应该具有终身学习的愿望和能力。(注意：教师应引导学生结合探究活动，谈亲身的感受，不要过多的限制学生。)