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16.3
动物行为的研究
主讲：21世纪教育
北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册
学习目标初步学会探究一种常见小动物的行为；知道可以用观察法和实验法来研究动物的行为。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册研究动物行为的案例法布尔对昆虫的研究01弗里施对蜜蜂色觉的研究02廷伯根对银鸥幼雏求食行为的研究03劳伦兹对小野雁学习行为的研究04北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册法布尔(J.H.Fabre，1823-1915)是法国昆虫学家他穷毕生精力，走遍森林山野，数十年如一日，放大镜和笔记本不离手，观察和研究昆虫，终于写就《昆虫记》一书。他在书中如生地记录了昆虫世界各种各样小生命的食性、喜好、生存技巧、天敌、繁殖等。如开篇的“屎壳郎推粪球”，讲得极为详细，包括了那些食粪虫如何制作、滚动和食用粪球等；在描写两只圣甲虫如何争夺一只粪球时，情节也非常复杂。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册在他生活的时代，人们一直认为蜜蜂是色盲，弗里施却认为当时流行的这种说法不正确。他认为：如果相信蜜蜂是色盲，就等于承认花卉的鲜艳色彩对蜜蜂并无吸引作用。于是他用颜色卡片进行了一系列简单的实验，证明了蜜蜂的确能分辨不同的颜色，从而推翻了人们的错误看法。奥地利动物学家弗里施(K.Frisch，1886-1982)是研究动物行为学的杰出学者，他在对动物感觉器官的研究上很有成就。廷伯根对银鸥幼雏求食行为的研究廷伯根(N.Tinbergen，1907-1988)是英籍荷兰裔动物学家，是研究海鸟行为的科学家，他不仅具有敏锐的观察力，而且善于设计实验在复杂的环境背景中发现诱发动物行为的原因。廷伯根在自然环境中研究银鸥雏鸟的求食行为，通过长时间的现场观察，他发现银鸥幼饥饿时总是啄亲鸟的喙，这种行为是由什么引起的呢 他利用模型研究表明，银鸥幼雏啄亲鸟求食的行为是由亲鸟喙上的红斑引起的。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册奥地利学者劳伦兹(K.Lorenz，1903-1989)被称为“现代动物行为学之父”。刚孵化出来的雏鸭或野雁就能够行走，离开巢时总是追随自己的母亲走，此后再也不会跟随其他的动物了。这是一种非常有趣的学习行为。劳伦兹利用孵化箱代替母雁孵蛋，野雁出壳后首先接触的不是母雁而是劳伦兹，结果他本人成了野雁的学习对象。在他走开时，野雁竟排队跟在他的后面，可见野雁已经认识劳伦兹了。劳伦兹通过研究发现：如果小野雁在行为发展的重要时期失去了母亲，就会跟随一种替代物。观察和实验是研究动物行为的主要方法北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册在野外的自然状态下，实地观察动物的各种行为，这种研究方法就是观察法。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册观察法要求观察者在观察某种动物的行为时，对动物不施加任何外界影响或将影响降低到最小，精确、仔细、真实、反复地观察，认真地记录，根据观察所得到的第一手资料对动物的行为进行研究。观察法许多动物行为学家隐蔽在茂密的森林中或草丛里，或将自己伪装起来，用望远镜或其他仪器观察动物的行为。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册观察和实验是研究动物行为的主要方法北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册实验法在研究中，研究者对研究对象都施加了不同程度的外界影响，然后再观察研究动物的行为，这些研究方法都属于实验法。这里强调的是研究者根据自己研究的需要而改变了动物的生活条件，是在研究者设计的环境下观察动物行为的方法。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册小资料细腰蜂运送食物哺育幼虫的行为研究有一种细腰蜂，在沙地上掘穴产卵后就将洞口封住，卵在洞中发育为幼虫。雌性细腰蜂每天定期察看洞穴内的幼虫，然后将食物运送到洞内供幼虫食用。雌性细腰蜂是根据什么来确定每次运送多少食物呢 研究者采用了一个巧妙的设计，在每天雌蜂察看洞穴前，将一个洞穴中的幼虫取出一些放入另一个洞穴中。雌蜂发现后，很快就适应了，运送到洞中的食物量也随之变化。如果在雌蜂察看洞穴后，再将一个洞穴中的幼虫全部取出放入另一个洞穴中，雌蜂仍然将食物送入空洞穴中。可见，细腰蜂是根据察看洞穴所收集的信息决定运送食物的量的。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册小资料三刺鱼生殖行为的研究繁殖期间的雄性三刺鱼腹部变为红色，经常发生相互间的猛烈攻击。是什么信号刺激导致雄鱼之间相互攻击呢 研究者观察到，在繁殖季节雄性三刺鱼看到街上的红色消防车经过窗前时，就会产生攻击行为，而对其他颜色的车辆没有反应。研究者设计了这样的实验：将与雄性三刺鱼大小、形状完全一样的模型放入水中，雄鱼视而不见；将模型的下半部涂成红色，即便模型与雄性三刺鱼大小、形状不完全一样，也会引起雄性三刺鱼的猛烈攻击。可见，引起雄性三刺鱼产生攻击行为的信号是红颜色。对动物行为的研究有观察法和实验法，单纯的观察法可以没有实验，但是在实验法中却离不开观察北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册红外拍摄、全球卫星定位等高新技术的应用，使动物行为学的研究得到了长足的发展目标要求1.观察蚂蚁的各种行为2.探究蚂蚁的取食行为北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：探究蚂蚁的行为2.体验研究动物行为的方法透明塑料瓶、玻璃板、放大镜、砂糖、面包屑等材料用具北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：探究蚂蚁的行为方法步骤1.在校园或其他便利的地方寻找一个蚂蚁窝。2.不要干扰蚂蚁的活动，用放大镜观察每只蚂蚁的行为。连续观察一星期，记录所观察到的蚂蚁的各种行为。3.利用一个塑料瓶，剪去上半段，放入千湿适当的土壤。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：探究蚂蚁的行为方法步骤4.捕捉10只蚂蚁(最好有蚁后)以及蚁卵和幼虫等，放进塑料瓶中。投放少许食物，盖上玻璃板，放置在暗处。5.以小组为单位，探究蚂蚁的取食行为。例如设计“蚂蚁喜欢吃什么样的食物”的研究活动。注意保持土壤合适的湿度。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：探究蚂蚁的行为讨论1.你观察到了蚂蚁的哪些行为 这些行为对于蚂蚁的生活有何意义 2.你设计什么样的方案来探究蚂蚁的取食行为 通过探究，你认为蚂蚁的食性有什么特点 3.你是怎样运用观察法和实验法的 4.蚂蚁和人类的生活有何关系 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：探究蚂蚁的行为思维导图北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册练习1.在研究动物的行为时，实验法和观察法最本质的区别是什么 2.大多数雄鸟在进入成熟期后都会唱一种本种鸟特有的歌，以显示其性成熟或宣告它拥有的领域。鸟类这种唱歌的行为是先天性的行为还是后天学习的行为 请你设计一个简单的方案来研究这个问题。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册

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