“金鱼学习行为”的探究实验教学设计_钱乾.pdf
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1、“金鱼学习行为”的探究实验教学设计钱乾(江苏省常州市丽华中学常州213001)摘要经过对全国各种版本教材进行比较分析后,创造性地设计了金鱼“循声觅食”实验。让学生在主动参与动物学习行为的实验探究之中,激发对自然界的好奇心,提升从生物现象中发现和提出问题以及自主设计实验方案、获得实验证据的能力,形成创新意识。关键词学习行为探究实践核心素养义教课标初中生物学1研究背景义务教育生物学课程标准(2022 年版)中有“动物的运动和行为”的主题,该活动建议观察动物的不同行为1,在全国不同版本初中教材中该活动的呈现方式略有差异。例如,人教版中设计了“资料分析”和“探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为”;苏教版设
2、计了“讨论动物的学习行为是如何形成的”;苏科版设计了“鸡的学习行为”等。由于设计完成鼠、鸡学习行为的探究实验,操作起来比较复杂和难以控制,大多教师在上课的过程中,会采取视频、图片或文字的教学方法,展示动物的学习行为,再组织学生来讨论。学生通过一定的分析与归纳后,也能得出动物学习行为形成的过程。但缺少了探究实践的环节,就难以达到义教课标的具体要求,从而无法培养学生在真实情境下分析问题与解决问题的能力。金鱼是学生喜欢的小动物,观察金鱼的学习行为可在课堂上操作实施,也可在家庭中进行长期饲养与观察,比较容易调动学生学习的热情。同时,也可避开许多学生对其他动物(如鼠类)的恐惧心理。本文是以苏教版初中生物
3、学教材八年级(上)为载体2,将声音与金鱼的觅食行为之间建立联系。在探究金鱼循声觅食的实验中,让学生认识到学习行为建立的过程、特点及与先天性行为间的关系。可让学生自主构建知识体系,联系生活中的学习情境,实现知识迁移和应用。2教学过程在生物学实验室的前后分别放置 2 个大小相同的鱼缸,每只缸中放入 10 条小金鱼,饥饿 24 小时以上。准备饵料、秒表等实验材料。2 1分析现象,形成生物学概念以小组为单位,展示宠物行为的视频和观察日记,将学生描述的现象(如刚出生的小狗喝奶、见了主人摇尾巴、去指定地点排便和玩飞盘等现象)进行提炼,区分哪些是属于先天性行为,哪些是属于学习行为,并进一步讨论归纳出两种学习
4、行为的形成时间、获得方式、行为特点和意义等。在明确了学习行为和先天性行为两者的内涵与外延后,通过视频呈现蚯蚓和小鼠走迷宫的案例,学生通过观察和讨论后发现,蚯蚓较难顺利地找寻到食物,但小鼠通过练习后就可顺利地完成。在多次尝试后,小鼠走迷宫所用的时间也会越来越短3。从实验证据分析得出“动物学习行为要建立在一定的遗传基础之上”的观点。神经系统的发达程度与训练的强度决定了学习的效果,从而得出学习行为和先天性行为两者之间有着密不可分的联系。2 2创设情境,组织探究活动联系学生在公园里欣赏池塘中的金鱼时也常会发现,在还没有投喂食物时,金鱼却会循着人声而聚集的现象。于是,就提出“鱼有耳朵吗?鱼的这种行为是生
5、来就有的吗?”等问题,来引发学生的思考。引导学生思考问题,作出假设,设计并进行实验探究。2 3小组合作,获取实验证据步骤是:将 A、B 两个鱼缸分别放置在生物学实验室的前面与后面,分别将 10 条小金鱼放入两个鱼缸中,并使小金鱼处于安静与饥饿状态;A 组鼓掌发出声音,5 s 后投喂少量饵料;B 组不发出任何声响,直接投喂少量饵料,观察金鱼的觅食行为,并记录时间(表 1);一段时间后,重复步骤;重复多次后,记录金鱼循声觅食反应时间的变化。如果实验在课堂时间内无法完成,也可在课后或在家庭中继续完成。表 1金鱼循声觅食反应时间记录第 1 次第 2 次第 3 次第 4 次A 组B 组2 4数据分析,作
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