施國(guó)良
摘 要:學(xué)習(xí)源自實(shí)踐,因此在日常教學(xué)過(guò)程中,向?qū)W生們灌輸理論知識(shí)的時(shí)候還要注重理論與實(shí)踐的相互結(jié)合。生物是一科偏理性的學(xué)科,理論教育大多比較抽象難懂,初中學(xué)生剛剛接觸生物學(xué),對(duì)他們來(lái)說(shuō),這是一門嶄新的科目,他們需要學(xué)習(xí)嶄新的知識(shí),而他們中的絕大多數(shù)人還沒(méi)有養(yǎng)成相關(guān)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。很多初中生尚處在天性未泯、比較愛(ài)玩、好奇心較強(qiáng)的時(shí)期,因此,通過(guò)實(shí)驗(yàn)方式,能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果。本文闡述了作者對(duì)螞蟻覓食行為的探索,以展示生物實(shí)驗(yàn)的魅力。
關(guān)鍵詞:生物;螞蟻覓食;初中學(xué)生
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2018)01-094-1
一、背景資料
螞蟻是一種常見(jiàn)昆蟲(chóng),別名蟻,玄駒等,屬節(jié)肢動(dòng)物門,昆蟲(chóng)綱,膜翅目,蟻科。螞蟻種類繁多,壽命較長(zhǎng),且為典型的社會(huì)性群體昆蟲(chóng)。在蟻群之內(nèi),不同個(gè)體分工明確,好似人類的團(tuán)體生活一樣密切;它們的生活習(xí)性也受著獨(dú)特的環(huán)境、事性、食量、識(shí)路方式等的種類差異。從很早時(shí),人們就開(kāi)始研究螞蟻的各種生活行為,因此也誕生了不少相關(guān)工具,如飼養(yǎng)箱、螞蟻投事器、石膏住所等不計(jì)其數(shù)。著名的螞蟻生活學(xué)家之一愛(ài)得華·威爾森,在熱帶對(duì)螞蟻進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)十個(gè)月的研究,收獲頗豐。這樣看來(lái),螞蟻行為的研究也值得我們?nèi)L試。
二、提出問(wèn)題
1.如何在實(shí)驗(yàn)室順利完成實(shí)驗(yàn)
在實(shí)驗(yàn)前充分準(zhǔn)備相關(guān)工具,各種實(shí)驗(yàn)工具最好能夠準(zhǔn)備雙份以上,以備不時(shí)之需;盡量在同等條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如同在桌面上或同在潮濕的沙地上;為了避免一些不必要的失誤,可以讓老師先進(jìn)行示范實(shí)驗(yàn),然后再分組派給學(xué)生們進(jìn)行,或者學(xué)生們進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師在一旁跟蹤指導(dǎo);在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,老師要提醒學(xué)生認(rèn)真觀察螞蟻行為,積極思考行為目的,準(zhǔn)確做好實(shí)驗(yàn)記錄,保證實(shí)驗(yàn)效果。
2.如何提出有價(jià)值的探究問(wèn)題
先為學(xué)生們充分做好理論準(zhǔn)備,讓學(xué)生掌握一定的相關(guān)知識(shí),以使其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中、后期可以針對(duì)性、有深度地提出問(wèn)題;老師積極引導(dǎo)學(xué)生們發(fā)散思維,多角度思考,通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn),找到盡可能全面的問(wèn)題。
3.如何評(píng)價(jià)學(xué)生科學(xué)探究能力
老師要認(rèn)真觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)和評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后提出問(wèn)題的能力,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生科學(xué)探究能力,然后給予積極引導(dǎo)。
三、做出假設(shè)
通過(guò)教導(dǎo)學(xué)生關(guān)于螞蟻覓食的理論知識(shí),各位老師已經(jīng)對(duì)大家的學(xué)習(xí)程度有了一個(gè)比較準(zhǔn)確的把握,在實(shí)驗(yàn)之前,學(xué)生已經(jīng)可以自己提出一些實(shí)驗(yàn)方面需要注意的事項(xiàng),也當(dāng)然存在一定程度的疑惑。老師可以讓學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出大膽假設(shè),并說(shuō)出自己的理由。實(shí)驗(yàn)之后,將假設(shè)結(jié)果與實(shí)際結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,可以讓學(xué)生更深刻地記住和理解螞蟻覓食行為,老師也可以強(qiáng)化解決針對(duì)大多數(shù)學(xué)生的疑惑之處。
四、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.準(zhǔn)備工具
紅糖、白糖一組;白糖、食鹽一組;甜餅干、咸餅干一組;干面包、濕面包一組;辣椒油、清水一組;白醋、清水一組;強(qiáng)力洗滌劑一瓶。
2.實(shí)際操作
(1)分別將準(zhǔn)備工具按照分組形式分別放置,再放入數(shù)量適當(dāng)?shù)奈浵仯?/p>
(2)觀察螞蟻對(duì)于不同食物/調(diào)料的行為表現(xiàn);
(3)利用強(qiáng)力洗滌劑涂抹螞蟻爬過(guò)的痕跡,觀察其覓食是否留下氣味痕跡;
(4)經(jīng)多組、多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)后得出結(jié)論。
3.得出結(jié)論
白糖、食鹽組,在白糖處聚集螞蟻較多;白糖、紅糖組,白糖和紅糖處有數(shù)量差不多的螞蟻;白醋、清水組,在白醋處聚集螞蟻較多;甜餅干、咸餅干組,在甜餅干處聚集螞蟻較多;辣椒油、清水組,在辣椒油處螞蟻聚集較多;干面包、濕面包組,在干面包處聚集螞蟻較多。
在涂抹強(qiáng)力洗滌劑之前,螞蟻發(fā)現(xiàn)較大食物后一般會(huì)原路返回,無(wú)論是到住處尋找同伴,還是四下尋找同伴,都是按照它爬過(guò)的路線回去,然后其他螞蟻通過(guò)同樣的路線找到食物;在涂抹強(qiáng)力洗滌劑之后,發(fā)現(xiàn)食物的螞蟻很難找到發(fā)現(xiàn)食物的路徑,其他螞蟻就更加不可能找到。
由此可以得出最終結(jié)論,螞蟻是可以自主發(fā)現(xiàn)食物的;螞蟻普遍喜歡甜食、不甜的干燥食物、具有刺激氣味的食物,并且對(duì)于甜食的敏感程度更高;螞蟻依靠氣味來(lái)實(shí)現(xiàn)個(gè)體和群體的覓食行為。
五、實(shí)驗(yàn)反思
結(jié)束實(shí)驗(yàn)后,要考慮在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是否設(shè)計(jì)到多種因素的平衡,是否存在其他條件的干擾。如用辣椒油和清水作為對(duì)照組時(shí),是否運(yùn)用了不同品牌的辣椒油進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),而產(chǎn)生比較有說(shuō)服力的結(jié)論。要針對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)來(lái)決定有無(wú)需要改變的地方;還要考慮創(chuàng)新性思維在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用程度。
螞蟻的覓食行為,看似是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),其實(shí)這其中包含著很多生物學(xué)的知識(shí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式能夠很快地調(diào)動(dòng)起學(xué)生探究生物的興趣,進(jìn)而激發(fā)他們學(xué)習(xí)生物信心。除了這種簡(jiǎn)單、方便進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)以外,我們還將會(huì)盡更多的努力,做到更加復(fù)雜、更加精準(zhǔn)的其他實(shí)驗(yàn),真正將理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,給學(xué)生更好的學(xué)習(xí)體會(huì)。
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