《第二節(jié) 先天性行為和學(xué)習(xí)行為 第2課時(shí)》示范課教學(xué)設(shè)計(jì)【初中生物人教版八年級(jí)上冊(cè)】

《先天性行為和學(xué)習(xí)行為》教學(xué)設(shè)計(jì)（第2課時(shí)）一、教學(xué)目標(biāo)1．進(jìn)行“探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”的活動(dòng)。2．進(jìn)一步理解學(xué)習(xí)行為對(duì)于動(dòng)物生存的重要意義。二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)重點(diǎn)：進(jìn)行“探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”的活動(dòng)。難點(diǎn)：進(jìn)行“探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”的活動(dòng)。三、教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備探究活動(dòng)“探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為”的相關(guān)材料和用具：小鼠、紙板若干（制作迷宮）、剪刀、膠帶、小鼠食物、木屑等；收集探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為的相關(guān)視頻、圖片等，PPT。學(xué)生課前預(yù)習(xí)。四、相關(guān)資源《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】豚鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為》視頻資源、《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】測(cè)定學(xué)習(xí)時(shí)間》視頻資源、《【知識(shí)解析】先天性行為和后天性行為（微課）》視頻資源。五、教學(xué)過程【課堂引入】知識(shí)回顧：1．如何區(qū)分先天性行為和學(xué)習(xí)行為？講解：先天性行為是動(dòng)物生來就有的，由動(dòng)物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定的行為；學(xué)習(xí)行為是在遺傳因素的基礎(chǔ)上，通過環(huán)境因素的作用，由生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)而獲得的行為。2．“蚯蚓走迷宮”的行為是先天性行為還是學(xué)習(xí)行為？講解：學(xué)習(xí)行為。3．不同動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力有差別嗎？講解：不同動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力是有差別的。動(dòng)物越低等，學(xué)習(xí)能力越差；越高等，學(xué)習(xí)能力越強(qiáng)，學(xué)習(xí)行為越復(fù)雜。蚯蚓走迷宮嘗試了約200次才成功，小鼠是比蚯蚓高等得多的哺乳動(dòng)物，它走迷宮會(huì)嘗試多少次能成功呢？今天我們就來通過實(shí)驗(yàn)來探究一下吧！【新知講解】研究一種動(dòng)物的行為研究動(dòng)物行為的方法，主要有觀察法和實(shí)驗(yàn)法，以及這兩種方法的結(jié)合。你可以選擇身邊熟悉的一種小動(dòng)物，先觀察它具有哪些行為，再分析這些行為哪些是先天性的，哪些是經(jīng)過學(xué)習(xí)獲得的，必要時(shí)還可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究。下面提供一個(gè)探究動(dòng)物行為的方案，你可以參考，也可以選擇自己感興趣的動(dòng)物（如家里養(yǎng)的寵物、家禽、家畜等），另定探究的課題和計(jì)劃。探究：小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為如果你能找到小鼠、豚鼠或倉(cāng)鼠做實(shí)驗(yàn)動(dòng)物就太好了，因?yàn)檫@類小動(dòng)物經(jīng)過訓(xùn)練，能在很短的時(shí)間內(nèi)形成一種新的行為。它們通常白天躲在黑暗處睡覺，夜晚才出來活動(dòng)，所以，選擇它們做實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，你可要把握好做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間了?！皣L試與錯(cuò)誤”是常見的學(xué)習(xí)行為。在前面介紹的蚯蚓走“T”形迷宮的實(shí)驗(yàn)中，蚯蚓要經(jīng)過大約200次嘗試，遭受多次輕微的電擊后才能學(xué)會(huì)直接爬向潮濕的暗室。小鼠屬于哺乳動(dòng)物，學(xué)習(xí)能力比蚯蚓強(qiáng)，“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)要少些。當(dāng)然，也不排除不經(jīng)“嘗試與錯(cuò)誤”就能吃到食物的可能性。播放視頻《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】測(cè)定學(xué)習(xí)時(shí)間》，以“練習(xí)一筆畫”和“走迷宮”為例，講解學(xué)習(xí)行為的獲得過程，在連續(xù)三次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)試者所用時(shí)間逐漸縮短，在嘗試與錯(cuò)誤的訓(xùn)練中，錯(cuò)誤次數(shù)逐漸減少，甚至不再出現(xiàn)錯(cuò)誤。（上圖為素材庫(kù)中《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】測(cè)定學(xué)習(xí)時(shí)間》視頻截圖）1．提出問題對(duì)小鼠走迷宮獲取食物的行為，提出你要探究的問題。提出的問題可以是：小鼠經(jīng)過多少次“嘗試與錯(cuò)誤”才能成功走出迷宮？是不是嘗試次數(shù)越多，走出迷宮越快呢？……2．作出假設(shè)圍繞提出的問題，可作出的假設(shè)是：小鼠經(jīng)歷的“嘗試與錯(cuò)誤”越多，最后走出迷宮所需的時(shí)間越短。……3．制訂計(jì)劃所制訂的計(jì)劃中應(yīng)當(dāng)包括：確定作為研究對(duì)象的動(dòng)物，制作“迷宮”，準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)氖澄?，選好實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和時(shí)間，確定實(shí)驗(yàn)記錄的方法等。下圖的“迷宮”僅作為示例供參考。注意：（1）“迷宮”的隔板應(yīng)高些，以避免小鼠從隔板上方越過，或者在隔板上方蓋一塊玻璃板，這樣既能阻止小鼠翻越隔板又便于觀察小鼠的行為；（2）“迷宮”通道的寬度要便于小鼠折返；（3）實(shí)驗(yàn)前使小鼠處于饑餓狀態(tài)。4．實(shí)施計(jì)劃按你確定的計(jì)劃進(jìn)行探究。認(rèn)真統(tǒng)計(jì)小鼠需要經(jīng)過幾次“嘗試與錯(cuò)誤”才能通過“迷宮”，吃到食物。5．分析結(jié)果，得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持你的假設(shè)嗎？你的結(jié)論是：討論1．跟同學(xué)交流這項(xiàng)探究的過程、結(jié)果和結(jié)論。如果用不同小鼠分別做實(shí)驗(yàn)，它們“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)一樣嗎？如果不一樣，說明了什么？講解：如果用不同小鼠分別做實(shí)驗(yàn)，它們“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)可能會(huì)不同，說明學(xué)習(xí)行為受到遺傳因素的影響。討論2．這項(xiàng)探究活動(dòng)，還有哪些地方需要做進(jìn)一步的改進(jìn)？講解：用2只以上的小鼠做實(shí)驗(yàn)，減少個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更真實(shí)可信。因?yàn)橛行┬∈筇煨詴?huì)偏向一遍轉(zhuǎn)彎（向左或向右），設(shè)計(jì)迷宮時(shí)必須注意，幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的位置既有必須向左走又有必須向右走才能走出迷宮的設(shè)計(jì)，等等。討論3．如果把實(shí)驗(yàn)中的小鼠換成烏龜，你預(yù)測(cè)“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)將會(huì)增加還是減少？為什么？講解：如果把實(shí)驗(yàn)中的小鼠換成烏龜，預(yù)測(cè)“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)將會(huì)增加，因?yàn)閯?dòng)物越低等，學(xué)習(xí)能力越差；動(dòng)物越高等，學(xué)習(xí)能力越強(qiáng)。討論4．學(xué)習(xí)行為對(duì)于動(dòng)物的生存有什么重要意義？講解：動(dòng)物的學(xué)習(xí)行為可以使動(dòng)物更好地適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境變化。討論5．你對(duì)家養(yǎng)的小動(dòng)物進(jìn)行過學(xué)習(xí)行為的訓(xùn)練嗎?它們有哪些行為是學(xué)習(xí)行為？這些行為對(duì)它們的生存有什么意義？討論6．這項(xiàng)探究活動(dòng)對(duì)你自己的學(xué)習(xí)有什么啟發(fā)？典型例題例1．在做“小鼠走迷宮獲取食物”探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，生物小組選取經(jīng)饑餓處理的3只小鼠，讓其在相同環(huán)境條件下分別走相同迷宮，測(cè)得如下數(shù)據(jù)（）小鼠所用時(shí)間第一次第二次第三次①5分55秒4分34秒2分09秒②4分27秒3分13秒1分40秒③7分51秒5分34秒2分27秒根據(jù)實(shí)驗(yàn)，以下分析錯(cuò)誤的是（）A．“小鼠走迷宮獲取食物”屬于學(xué)習(xí)行為B．小鼠個(gè)體之間的學(xué)習(xí)能力存在差異C．小鼠②不經(jīng)“嘗試與錯(cuò)誤”就能吃到食物D．小鼠③“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)可能多些答案：C解析：“小鼠走迷宮獲取食物”屬于學(xué)習(xí)行為，A正確；根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，小鼠個(gè)體之間的學(xué)習(xí)能力存在差異，B正確；小鼠②經(jīng)“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)可能少些，但并不是沒有，C錯(cuò)誤；小鼠③“嘗試與錯(cuò)誤”的次數(shù)可能多些，D正確。例2．關(guān)于“小鼠走迷宮”的探究實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是（）A．這是探究小鼠的先天性行為B．這種行為受小鼠遺傳因素的影響C．不同小鼠熟悉迷宮的能力都一樣D．小鼠一旦學(xué)會(huì)走迷宮，就不會(huì)忘記答案：B解析：通過“小鼠走迷宮”的探究實(shí)驗(yàn)可知，這是探究小鼠的學(xué)習(xí)行為，A錯(cuò)誤；學(xué)習(xí)行為受到遺傳因素的控制，若用不同的小鼠做實(shí)驗(yàn)，次數(shù)可能會(huì)不同，B正確；不同小鼠熟悉迷宮的能力是不同的，C錯(cuò)誤；學(xué)習(xí)行為是動(dòng)物出生以后，在成長(zhǎng)過程中逐漸建立起來的，這種行為會(huì)消失，D錯(cuò)誤。例3．某學(xué)習(xí)小組以下表中的動(dòng)物為研究對(duì)象，觀察動(dòng)物繞道取食的“嘗試與錯(cuò)誤”次數(shù)記錄如下表：動(dòng)物甲乙丙丁完成取食前的嘗試次數(shù)2446655下列實(shí)驗(yàn)分析正確的是（）A．動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力：?。炯祝疽遥颈鸅．它們繞道取食的行為與遺傳因素?zé)o關(guān)C．若乙是爬行動(dòng)物，則甲可能是兩棲動(dòng)物D．根據(jù)“嘗試與錯(cuò)誤”次數(shù)判斷，丙比乙更高等答案：A解析：通過表格可知：丁學(xué)會(huì)繞道取食所經(jīng)歷的嘗試與錯(cuò)誤的次數(shù)最少，所以丁的學(xué)習(xí)能力最強(qiáng)；丙經(jīng)歷的嘗試與錯(cuò)誤的次數(shù)最多，所以丙的學(xué)習(xí)能力最弱，四種動(dòng)物的學(xué)習(xí)能力：?。炯祝疽遥颈珹正確；繞道取食的行為是在遺傳因素的基礎(chǔ)上，由環(huán)境因素的作用，通過后天的生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)得來的行為，B錯(cuò)誤；脊椎動(dòng)物的進(jìn)化歷程是魚類→兩棲類→爬行類→鳥類和哺乳類，若乙是爬行動(dòng)物，則甲可能是鳥類，C錯(cuò)誤；由表中數(shù)據(jù)可知，乙比丙更高等，D錯(cuò)誤。例4．為研究動(dòng)物的行為，某同學(xué)進(jìn)行了小鼠走迷宮獲取食物的實(shí)驗(yàn)。下面表格中的數(shù)據(jù)是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄，請(qǐng)回答下列問題：次數(shù)找到食物的時(shí)間第一次267秒第二次193秒第三次90秒（1）從行為獲得的途徑來看，小鼠走迷宮獲取食物的行為屬于_______行為。（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，若把小鼠換成蟑螂，蟑螂難以在短時(shí)間內(nèi)找到食物，說明動(dòng)物越高等，學(xué)習(xí)能力越__________，這種學(xué)習(xí)能力的強(qiáng)弱是由動(dòng)物體內(nèi)的________決定的。答案：（1）學(xué)習(xí)（2）強(qiáng)遺傳物質(zhì)解析：（1）根據(jù)動(dòng)物行為獲得的途徑，動(dòng)物行為可分為先天性行為和學(xué)習(xí)行為。小白鼠一生下來就會(huì)吮吸乳汁，這種生來就有的行為是由動(dòng)物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定的先天性行為。動(dòng)物出生后在成長(zhǎng)過程中通過環(huán)境因素的影響，由生活經(jīng)驗(yàn)和“學(xué)習(xí)”逐漸建立起來的，在先天性行為的基礎(chǔ)上建立的一種新的行為獲得，稱為學(xué)習(xí)行為。小白鼠能學(xué)會(huì)走迷宮獲取食物的行為，是一種學(xué)習(xí)行為。（2）若把小白鼠換成蟑螂，蟑螂難以經(jīng)過短時(shí)間訓(xùn)練獲取食物，說明動(dòng)物越高等學(xué)習(xí)能力越強(qiáng)，更能夠適應(yīng)復(fù)雜的生活環(huán)境，這種學(xué)習(xí)能力的強(qiáng)弱是由動(dòng)物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)決定的。六、課堂小結(jié)這節(jié)課我們以探究小鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為為例，學(xué)習(xí)了研究一種動(dòng)物行為的方法，現(xiàn)在我們通過視頻來回顧一下。播放視頻：【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】豚鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為。（上圖為素材庫(kù)中《【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】豚鼠走迷宮獲取食物的學(xué)習(xí)行為》視頻截圖）回顧整節(jié)內(nèi)容：1．先天性行為：動(dòng)物生來就有的，由動(dòng)物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定的行為。2．學(xué)習(xí)行為：在遺傳因素的基礎(chǔ)上，