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抽動—穢語綜合征(Tourette syndrome,TS),又稱多發性抽動癥,是一種兒童期發病的慢性神經精神障礙性疾病。臨床表現主要為突然、快速、反復、非節律性、不自主和刻板的運動性抽動和發聲性抽動,還可能伴有各種行為紊亂、強迫觀念與行為、認知障礙等,可不同程度地干擾和損害兒童的認知功能,影響社會適應能力。本病病因尚未明確,具有明顯的遺傳傾向,多見于4~12歲的兒童,患病率約為005%~3%,近年來發病呈明顯上升趨勢,男孩多于女孩[1]。廣東省中醫院兒科在臨床實踐中運用自擬方益智寧神口服液治療該病,取得了較好的療效[2]。本實驗應用亞氨基二丙腈腹腔注射建立抽動—穢語綜合征模型大鼠,觀察該藥對模型大鼠行為學和神經生物學的影響,現報道如下。
1材料與方法
11實驗動物SPF級SD大鼠60只,28~30d齡,體質量(250±10)g,雌雄各半。由廣東省醫學實驗動物中心提供(許可證號:粵監證字2008D006,批號:0037766)。
12實驗藥品亞氨基二丙腈(iminodipropionitrile,IDPN)購自Alfa Aesar公司(批號:C7323A),中藥益智寧神口服液(由廣東省中醫院提供,批號:080201),對照藥物為氟哌啶醇(上海信誼九福藥業有限公司,批號:08031121)。
13儀器及試劑LC26A 型高效液相色譜儀、SPD26AV 熒光檢測器、C2R4A 數據處理機均為日本島津公司產品,脫水機、包埋機、切片機和生物顯微鏡等設備為德國Leica公司產品,微量組織勻漿器為Millipore公司產品,ZH藍星C/s型腦立體定位儀,高氯酸、乙二胺四乙酸二鈉(EDTANa2)均為分析純,甲醇為色譜純,對照品由中國藥品生物制品所提供。
14模型復制參考Wakata[3]的方法,將亞氨基二丙腈溶解于生理鹽水,稀釋成濃度100mg/mL,給藥途徑為腹腔注射,劑量為150mg·kg-1·d-1,每天1次,共用7d。
15分組及給藥選用SD大鼠隨機分為4組:空白組和模型組各10只,中藥組和西藥組各20只,每組均雌雄各半。治療組在造模后第2天開始給藥,中藥組按20kg的兒童每天口服20mL益智寧神口服液的比例計算,每只大鼠灌胃約2mL/d;西藥組按20kg的兒童每天口服氟哌啶醇片1mg的比例計算,每只大鼠灌胃約015mg/d,連續14d。
16大鼠行為觀察[4]采用觀察評分,每次至少觀察1h,主要誘發癥狀為運動行為和刻板運動。(1)運動行為評分:0分:安靜或正常活動;1分:能過度興奮;2分:探究行為增加;3分:跑;4分:跑和跳;(2)刻板運動(或定型運動)評分:0分:無刻板運動;1分:旋轉行為;2分:頭和頸部的上下運動過多;3分:頭、頸部的上下運動過多加旋轉行為;4分:頭向側擺合并頭和頸部的上下運動過多。
17神經遞質水平檢測[5]第14天將所有實驗大鼠迅速斷頭處死,借助腦立體定位儀,取右腦海馬組織及邊緣系統(包括紋狀體、隔核、層殼核、基底節、齒狀回),精確稱質量,置入1mL處理液(含01mol/L高氯酸和05g/LEDTANa2)中,微量組織勻漿器冰溶下勻漿,4℃冰凍離心10000r/min,取上清液置入-20℃保存。采用高效液相色譜法測定多巴胺(DA)和去甲腎上腺素(NE)濃度。測樣時,室溫下解凍,進樣20μL,以峰面積外標法定量。
18統計學方法采用SPSS130和SAS913版本進行統計學處理和分析,各組神經遞質水平檢測數據分別進行方差齊性和正態分布檢驗,方差不齊采用秩和檢驗,檢驗水平α=005。
2結果
21各組行為學觀察和評分各組治療前后運動行為和刻板運動積分見表1。模型組行為學評分與空白組比較,差異有顯著性意義(P
治療14d后,中、西藥組運動行為積分和刻板運動積分降低,與模型組比較差異有顯著性意義(P
22各組治療前后腦組織DA、NE含量變化比較表2結果顯示:模型組腦組織DA水平降低,NE水平升高,與空白組比較差異均有顯著性意義(P
3討論
IDPN是一種中樞神經毒素,50年代以后就用于神經病理學的研究,本研究參考Wakata[3]的方法復制模型,從神經生物學和行為學兩方面觀察藥物治療對TS模型動物臨床行為學典型特征的影響。IDPN誘發TS模型大鼠出現明顯刻板運動和運動行為異常,如過度興奮、探究行為、異常跑跳、旋轉行為和頭頸部上下側擺等動作均具有TS臨床行為學的典型特征,有時出現連續的嗤鼻、抬舉上肢等動作,類似于人類TS患兒喉部發聲、聳肩等特征行為。本研究通過對藥物治療前后TS模型大鼠運動行為和刻板運動行為評分的比較,發現中藥組在改善動物TS典型特征行為方面效果明顯,如頭部、頸部的抽動減輕,旋轉行為明顯緩解,每次異常行為發作持續時間縮短,異常抽動次數消失,異常跑動及不規律的彈跳運動明顯減少。
雖然目前對TS的神經生物學物質基礎還未完全闡明,但基本認為中樞神經遞質,特別是DA、NE、5-羥色胺(5HT)等與TS之間關系密切[5],因此,探討大腦多巴胺類神經遞質及其代謝產物的水平是證明藥物神經生物學療效的主要依據。本研究對大腦海馬區DA和NE水平進行測定,結果表明:治療后中藥組DA水平明顯升高,而NE水平有所下降,均趨向于正常水平。與TS有關的神經遞質包括乙酰膽堿、腎上腺素、5HT、多巴胺等,主要分布于紋狀體、隔區、藍斑、黑質等海馬、基底前腦及邊緣系統,構成復雜的神經網絡[6-8]。有關藥物治療對大腦組織不同部位和核團神經遞質水平的影響文獻報道并不一致,而且與檢測時間點有很大關系[8]。本研究結果初步表明,中藥治療14d后,對大腦組織DA和NE兩種神經遞質水平的變化產生顯著影響,對于治療過程中以及停藥后神經遞質的動態變化仍需進一步觀察。
益智寧神口服液的主要組成為:熟地黃、黃芪、白芍、龍骨、遠志、石菖蒲、五味子。其中熟地,其味甘,性微溫,入心、肝、腎經,本品味厚氣薄,為補血生精、滋陰補腎之要藥,《珍珠囊》曰:“主補血氣,滋腎水,益真陰”。黃芪,味甘,性微溫,入脾、肺經,質輕升浮,為升陽補氣之圣藥。可補中氣、益元氣、溫三焦、壯脾陽,選以補脾益氣。白芍味苦、酸,性微寒,入肝經,既能養血斂陰,又能平抑肝陽,還能柔肝止痙;而龍骨味甘、澀,性微寒,入心、肝經,專攻平肝潛陽、鎮靜安神之用,兩者搭配,養陰寧心,平肝潛陽。五味子性溫,五味具備,酸能收斂,苦能清熱,咸能滋腎,溫而不燥,既能益氣生津,補腎養心,用其養心滋腎安神;遠志、石菖蒲有安神益智、化痰開竅之功效。諸藥配伍,具有健脾滋腎、平肝熄風、寧神益智、化痰開竅之功效。氟哌啶醇是目前治療TS的最有效藥物之一[9],療效確切,但因副作用明顯使其臨床應用受到限制,通過實驗結合臨床用藥發現,益智寧神口服液的療效與氟哌啶醇無明顯差異,且療效更加穩定,易為患兒及家屬接受。
參考文獻
[1] Freeman R D, Fast D K, Burd L, et a1.An international perspective on Tourette syndrome:selected findings from 3500 inpiduals in 22 countries[J].Dev Med Child Neurol, 2000,42( 7 ):436.
[2]楊麗新.培土抑木法治療小兒抽動穢語綜合征36例[J].浙江中西醫結合雜志,2001,11(9):575.
[3] Wakata N, Araki Y, Sugimoto H, et al. IDPNinduced monoamine and hydroxyl radical changes in the rat brain[J]. Neurochemical Research, 2000, 25(3):401.
[4]劉智勝.小兒多發性抽動癥[M]. 北京:人民衛生出版社, 2002:237-238.
[5]劉師蓮,張兆蓮,劉賢錫,等. 大鼠腦組織單胺類遞質及其代謝產物的檢測方法研究[J].山東大學學報:醫學版,2002,40(5):472.
[6]Wong D,Brasic J,Singer H,et a1.PET imaging of dopamine and serotonin in Tourette syndrome[J]. Neuroimage,2006,31(4):162.
材料是幼兒探索和學習的橋梁,教師要為幼兒準備各種層次的高低結構材料,以適應不同能力的幼兒來操作,而在活動中幼兒與材料的有效互動直接激發幼兒創造的欲望和操作的愿望。大家都知道以廢舊物品為材料是指利用生活中的廢棄日用品等自然物,在科學活動中通過合理的想象, 進行建構、小實驗和制的活動。這樣可以對學齡前兒童的想象力與創造力進行培養
一、共同收集廢舊材料好處多
在廢舊材料的收集過程中,教師是策劃者的身份,對材料的收集必須要有明確的目標:收集什么?為什么收集?能不能一物多玩?,,,,,,,教師心里有數了,才能向孩子提出收集廢舊材料的任務。如果老師是一位英明的策劃者的話,廢舊材料的收集工作對孩子能力、知識、意志品質都有益處。
首先,材料收集是一個認識和經驗積累的過程。孩子在對材料收集的時候,會把無意注意變成有意注意。例如每次開學,我們都會把沒有筆芯的廢舊筆拿去丟掉,重新領幾只新的筆,有一天,看著被丟進垃圾筒的廢舊筆,感覺非常可惜:怎樣利用起來,讓孩子玩一玩呢?靈機一動,不妨把筆拆開來放在區角內,讓孩子來裝一裝呢?想到了就干,先動員孩子們把家里廢舊的筆帶到幼兒園,收集的過程中孩子參與度非常高。
而在收集廢舊筆的時候,孩子會進一步認識鉛筆、圓珠筆、鋼筆、水筆、毛筆等,知道它們的名稱和各種用途,通過老師的指導和策劃,對不同的筆進行分類。
其次,孩子在材料收集的時候,也是興趣的培養和提升。例如在《電珠亮了》的活動中,,除了老師提供的焊接好的電池和電珠及電線外,其余的材料都由孩子和家長收集而來,孩子們收集的材料可真是豐富:頭發、毛線、舊玩具、邊角布等等,雖然材料是舊的,但依然擋不住孩子進行試驗的那股勁頭,孩子對老師要求收集的材料的用途非常好奇,有的孩子會迫不及待的問“老師,這個要干什么?”“老師,你又要跟我們做什么游戲啦?”當活動真正開展的時候,哪個孩子不會集中注意力認真聽講,又有哪個孩子不躍躍欲試呢。
另外,廢舊材料的收集,對孩子的環保意識也是很好的培養。經過老師對廢舊材料的收集和利用,孩子們會發現原來廢舊材料也是寶貝,能挖掘出許多更好玩的新花樣,在老師的遷移默化下,孩子們也會在平時進行有意的收集,進行舊物新玩。家里壞了的玩具又可以搗鼓出來而不是直接扔進垃圾筒,每天嚷嚷要買新玩具的情況也會大大改善。
二、利用廢舊材料游戲好處多
在科學活動中,必須注意孩子創新能力的培養,讓孩子主動的玩、自覺的玩。通過自己看一看、摸一摸、想一想、玩一玩,用廢舊材料玩出新花樣,而不是只是在老師的教授下每個孩子都一成不變,扼殺孩子的好奇心和求知欲。
三、挖掘廢舊材料價值好處多
游戲是孩子的天性,他們對生活中的一切材料都非常感興趣,都能作為他們游戲的道具,陳鶴琴指出“小孩子玩很少空者手玩的,必須有許多玩具的東西幫助才能玩得起來,才能滿足玩的欲望……,玩固然重要,玩具更為重要。”而廢舊材料也都有教育價值,能讓孩子從中學到知識,培養能力。《新綱要》中提出:幼兒園的活動材料有利于引發支持幼兒的游戲和各個探索活動,有利于引發支持幼兒與周圍環境之間的積極的相互作用,所以教師應根據幼兒年齡特點教育內容,季節變化不斷創設新奇的物質環境。
當一個簡單的問題孩子通過玩已經解決,那教師就應該幫助孩子把游戲的難度加大,提升游戲的點和面,讓廢舊材料更具有挑戰性。例如在“拆裝筆”的活動中,我把廢舊筆進行了歸類,在提供材料的時候,我也根據難易的不同逐步出示,起先是沒有彈簧的,簡單的水筆和鋼筆,孩子們在拆拆裝裝用用中,很容易就能體驗成功感和自豪感;然后提供有彈簧的,有一些難度的圓珠筆。孩子們會碰到一定的問題:彈簧該裝在哪里?裝好了為什么不能寫字?
蒙臺梭利曾說:“如果孩子們成長與鼓勵他們自然、順序的發展環境中,他們會突破性地進入到學習,他們將變成自我激發者,自我學習者。”有了挑戰孩子才能進一步成長。雖然有難度,但最后孩子們互相學習,相互幫助,逐步解決了裝彈簧的問題。在這個過程中,孩子們初步接觸了彈簧,初步了解了彈簧的功用。所以在一個活動中,教師要及時發現孩子的需要,能在原來的基礎上,提升游戲的難度,使廢舊材料更有使用價值。
案例反思:
在當今知識經濟時代,我國對教育的重視程度越來越高。尤其是近幾年來,我國深入貫徹實施了素質教育改革以及新課改,并取得了明顯的成果。在高職院校商務英語的教學中,我們也應當積極貫徹素質教育改革的精神,發展以行動為導向的教學模式,從而不斷提高高職學生的英語技能以及社會適應能力,進而推動社會的不斷向前發展。
一、簡要介紹商務英語中以行動為導向的教學法
在商務英語的教學中,若要實施行動導向教學法,必須以學生為主體,以培養學生的行動能力來作為目標,以學生的行為過程為途徑,以學生的自我調節為方法,以方法能力、社會能力以及專業能力等為相應的評價標準。學生在學習中不僅僅是手、腦、心的參與,更要通過對學生行為的引導從而培養學生的創新思維、學習興趣等相關能力。
以行動為導向的教學法在高職院校的教學過程中不再是傳統的學生聽、老師講的模式,而是要培養一種師生互動的教學模式。在這種新型的教學模式中,教師的地位和作用都發生了巨大變化,從教學過程的主角以及教學的領導者變成了教學活動的主持人、輔導者以及引導者。在這種教學模式下,提倡師生共同解決問題,并且師生之間以及學生之間要加強交流,真正注重能力的培養。
對于這種以行動為導向的教學來說,可以利用各種方法,還可以根據教學內容或目標來選擇使用不同的教學方法。在教學活動中,要根據具體情況選擇合適的教學方法,同時在教學中還要注意教法的改良與創新,探索一套適合具體教學情況的教學方式。
二、當今社會高職院校中商務英語教學的現狀
盡管現在很多高校都在進行一些相關教學改革,其目的都是為了能夠達到教學目標和任務。但是在實際的教學當中,仍然存在著一些問題和不足。比如在教學過程中,很多教師以及高校的管理者在教學理念以及教學實踐中仍舊存在著一些偏差和問題。這些問題主要表現在很多高校教師仍然具有傳統的例如一言堂似的教學理念,并且還有一些高職院校沒有根據實際情況選擇教學方法或教材,忽視了學生自身的特點。或者是教學過程過于重視書本知識,從而導致學生實踐能力的欠缺。另外,還有一些學校沒有很好地與企業聯合,也沒有做充分的市場調研,不能準確把握人才的需求以及相關動向,從而造成教學效果的落后。
三、以行動為導向的商務英語教學方法應用
(一)行動導向法能夠充分證明商務英語的教學效果
教師在利用以行動為導向的商務英語教學法進行教學時,要將學生作為課堂的主角,以培養學生的責任感為重點,增強學生的學習動力,促進學生良好學習習慣的養成。教師要能夠充分把握課堂教學秩序,并為學生設置一個主題讓學生進行積極討論,從而培養起學生的綜合能力,讓學生將來能夠更好地融入工作中去。此外,教師在采用這種方法進行教學時,還要積極在課堂設置相應的真實場景,為學生創造一個提高能力的良好氛圍,這樣可以更有效地開展課堂活動。
與此同時,教師在課堂教學中還應當不要輕易打斷學生或者是糾正學生的回答。這樣不利于學生自信心的培養,而且也不利于商務交際活動的正常開展。教師應當讓學生多了解一下不同國家之間的相關貿易來往,還可以安排學生進行在不同國家場合的貿易場景表演,讓學生在不斷的模擬演練中注意不同國家或地區的風俗或習慣,教師及時加以指導,使學生不斷進步。
(二)教師還應當加強對學生的網絡教學
以行動為導向的商務英語教學法還要求學生應當掌握一種基本技能,教師應當在明確學習所需要的材料以及相關的學習目的后,將網絡教學積極落實到課堂中,并采用這種人機互動式的教學方式進行交流和討論。網絡資源很豐富,包括各個方面,其中也包括了商務英語教學的各個方面。采用這種圖文并茂、生動直觀而且形象的教學方式能夠為學生創設各種教學情境,這樣可以充分地調動學生的學習積極性和欲望,能夠讓學生的各個感官參與其中。
教師在這種教學方式中,應當積極為學生提供有關商務英語學習的相關網站,例如考試中心等。當在對學生講授關于備忘錄、商務信函以及分析報告時,傳統的教學方法一般都是教師講解相關的目的和格式,通過范文讓學生進行獨立地寫作。但是采用這種方法往往會造成教師的講解不充分,造成學生沒有較強的積極性,從而達不到教學效果。比較科學的方法是教師將商務寫作的相關背景與題目說明發到網上,然后讓學生獨自進行相關的篩選和匯總,學生可以獨自進行及時的瀏覽和修改,教師也可以進行及時地指導和評價。這樣就使學生不僅鍛煉了搜集資料并寫作商務文檔的能力,而且也在一定程度上使學生掌握了更多的知識。
結語
隨著社會的不斷進步以及商業的不斷發展,當前時期在高職院校中強化以行動為導向的商務英語教學模式和方法,不僅可以提高學生對商務英語的學習興趣,還能在教學過程中不斷提高學生的相關商務交際技能以及綜合能力,從而使學生能夠對所學知識進行高效的運用和掌握。可以說,以行動為導向的商務英語教學法所取得的效果是顯而易見的。當然,教師應當在以后的教學中加強對現行教學方法的改進和實踐。只有真正重視起以行動為導向的商務英語教學法,才能促進高職院校商務英語教學的不斷進步。
【參考文獻】
一、組織探究活動,獲得數學活動經驗
史寧中教授認為,“基本活動經驗是指學生直接或間接經歷了活動過程而獲得的經驗”。在教學“長方體與正方體體積”后,筆者發現,雖然學生掌握了求長方體、正方體體積的方法,但是對體積公式的綜合運用(如物體浸沒水中的問題),則顯得有些力不從心,例如:一個長方體玻璃魚缸,長25厘米,寬16厘米,高20厘米,在魚缸中放入一個棱長10厘米的正方體鐵塊,使它全部浸沒在水中,水面會上升多少厘米?學生普遍感覺解決此題有困難,因為在這一問題情境中,正方體浸沒水中時存在一個動態變化的過程(即水面上升,總體積的變化),學生由于缺乏相應的數學活動經驗,難以把握情境中的各部分數量間的關系。
要讓學生真正地理解和掌握物體浸沒水中的相關問題,就必須讓學生親歷這一變化過程,為此,教師可引導學生開展如下探究活動:
1.給每個小組準備一個長方體容器,一個雞蛋,引導學生思考,想要測得雞蛋的體積,可以怎么做?
2.學生分小組進行探究實驗,實驗結束后進行交流匯報。
在探究活動中,學生通過參與數學活動,經歷“做數學”的過程和思考的過程,從而將探究“物體浸沒水中”問題的經歷變成了數學活動的經驗。
二、引領數學思考,提煉構建數學模型
《數學課程標準》指出,教師要引導學生從已有的經驗出發,讓學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型并進行解釋與應用的過程。
在“物體浸沒水中的體積問題”的教學中,教師可以引導學生借助圖形展開觀察、分析、概括、提煉等一系列數學思考活動:1.將雞蛋浸沒于水中后,雞蛋的體積相當于哪一部分水的體積?2.上升部分水的體積與長方體容器有什么聯系,你怎樣計算上升水的體積?3.如果放入的物體是一個馬鈴薯或其他不規則物體,你能用一個公式表示如何計算它的體積嗎?4.除了將雞蛋浸沒水中,求上升的水的體積外,我們還可以怎樣測得雞蛋的體積?
通過思考與交流,學生不僅發現雞蛋體積的測量方法,還在分析思考中發現了這一方法的普遍適用性,抽象出相應的數學模型V雞蛋=V上升。而“還可以怎樣測得雞蛋的體積”則引導學生實現對數學模型的拓展。
三、變換問題情境,把握模型內在結構
事實上,學生通過對某一個問題情境活動經驗的分析概括,初步地建構數學模型,這樣的模型顯然有一定的局限性。 如在“物體浸沒水中的體積問題”的教學中,教師可設計如下兩個變式問題,讓學生繼續探究,進而逐步把握數學模型的內在結構:
1.在一個棱長10厘米的正方體容器中,放入一個長5厘米、寬4厘米的長方體鐵塊,使其完全浸沒后,水面上升0.6厘米,求長方體鐵塊的高。
2.-個長方體玻璃容器,從里面量,長和寬均為2分米,高是3.5分米。向容器中倒入6升的水,再將一個蘋果浸沒水中。這時量得水深是1.55分米。這個蘋果的體積是多少?
一提到調動教師積極性,很多學校管理者馬上會想到通過多發獎金和物質獎品的方法來激發教師的工作熱情,這的確是最簡單、最直接、最容易被教師接受的一種方法。但是對于義務教育階段的農村中小學來說,有限的經費維持平時的辦公開支還捉襟見肘,根本就拿不出用于獎勵教師的“富裕”錢。因此,在農村中小學,我們必須把調動教師積極性的重點放在精神獎勵上,讓教師發自內心地去愛教、樂教、愿意從教。
一、弘揚主旋律,宣傳新的教育政策,對教師們進行正面引導
目前國家的教育理念已經開始改變,例如:從提倡教師像蠟燭一樣燃燒自己照亮別人轉向鼓勵中小學教師發展自我、成名成家;從大規模的合校并點轉向區域化、均衡化的教育發展。十八屆三中全會更是提出了“立德樹人”的教育理念,改變科目的分值設置,改變功利化的教育模式,讓教育回歸原生態。為了提高教師地位,對教師任職資格制度也進行了改革,提高了獲取教師任職資格的門檻,即使師范院校畢業的學生也必須通過國家統一組織的教師資格考試,才能取得教師任職資格證書。此外,教師職稱制度也在逐步改革,在中小學教師中已經開始增加正高級職稱的名額。管理者可以通過這些正面信息的傳達讓教師知道國家正在想辦法提高教師待遇,引導他們積極地去對待教育工作。
二、學校要建立公平、公正的管理制度,做到規范化辦學 學校的管理制度都是為教學工作服務的,涉及學校所有教師的切身利益。因此,在制定管理制度時一定要尊重廣大教師的意見。學校管理制度的制定應該分以下幾個步驟:1調查研究。制度的制定是為了解決某一方面的問題,不調查不研究就沒有發言權,所以第一步就是調查研究、了解實情。2.組織教職工委員會討論,拿出初稿。3.把初稿分發給教師并征求他們的建議。4.對教師提出的建議進行匯總并提交教職工委員會再次討論定稿。5.學校大會公布實施。
比如:《沙河五中績效工資分配方案》就是在教師全員參與的情況下制定的,并且隨著學校實情的變化不斷進行修改。修改的過程也是透明的,完全是由教師討論并提出反饋建議,學校再組織教師代表整理建議,并依照大多數教師的建議進行修改。發放績效工資時,學校嚴格按照制度執行,對于分配結果教師也都能夠欣然接受。.
三、學校管理者要擺正自己的位置,演好自己的角色,提高自身的素質
1.借助榜樣的力量。首先,學校管理者要做教師的榜樣,要求教師做到的事自己一定要做到、做好。在道德標準、思想作風上,要高標準要求自己,做教師生活中的楷模;在教學工作中,要提高自身的教育教學研究能力,積極主動地參加學校的各項教學活動,做教師工作中的領路人。其次,從我校教師隊伍內部找典型、樹榜樣,比如我們學校的崔然老師課堂教學理念先進,善于創新,在教學改革上常有突破,就可以把她作為課改榜樣;陳捧書老師,埋頭苦干從不計較工作得失,30年如一日,教學工作從未放松,可以作為師德楷模。身邊榜樣的力量,更能激發教師的積極性。
2.學會服務于教師。作為學校管理者,不應高高在上,而應多為教師服務,在生活上關心他們,在工作上幫助他們,在業務上指導他們,融入他們中間去,以此調動他們的積極性,營造和諧的工作氛圍。
從人性的角度來講,一直要求教師把全部精力放在工作中也是不現實的,對此,我們大膽提出了“家庭第一,健康第二,工作第三”的口號。讓教師看到學校管理者對他們的愛護,當他們真正感受到學校管理者的關心之后,反而會做到“工作第一,健康第二,家庭第三”。我想這也許就是《孫子兵法》上所說的“不戰而屈人之兵”的道理吧!
3.學會與教師溝通。教師是小知識分子,普遍愛面子、自尊心強,在與他們溝通時要適時、適地、適度。對于個性特別強的教師,要運用多種渠道進行溝通,要給教師講明道理:要想獲得自尊,就必須自強,要想在工作中做出成就,就必須有勇于獻身的精神,有投入才會有收獲。不實在、不踏實、不努力、不奮斗、不積極的人永遠得不到別人的尊重。
四、規劃教師的專業化發展,為教師們樹立一個明確的奮斗目標
教師長年在學校里閉門教書,從初一教到初三,又從初三教到初一,視野被固定在一個小范圍內,有的教師經過幾輪教學小有成就沾沾自喜,停步不前,進而產生職業的倦怠。因此,必須要把老師從自滿的“牢籠”中解放出來,要為教師謀劃專業發展之路,促使他們不斷充實自己、改變自己。
2教學概況
吉林醫藥學院面向本科各專業開設了比較行為學選修課,內容涉及行為的遺傳學基礎、嚙齒動物的行為生理學、動物行為特征及研究方法、嚙齒動物的自發與社會行為研究、認知行為研究方法、攝食行為模型與研究方法、運動行為研究方法、跑臺與動物模型運動研究、阿爾茨海默病動物模型及行為分析、精神疾病動物模型及相關行為學研究、帕金森病動物模型和行為研究方法等。選修課和必修課的性質不同,且學生多憑興趣選取,所以在教學方法上可更加靈活多樣,教學中采用多媒體結合視頻的教學形式,且二者占用學時相同,因而更為生動地展現了相關行為學案例,同時教學中結合了課堂討論、課后作業、課前提問等方式,不僅使學生加深理解,又激發了學生的學習興趣,給學生更加深刻的學習氛圍,開闊視野,達到很好的教學效果。課程考核采用作業和平時成績相結合的方式進行。講完相應的知識點,讓學生根據知識點查閱資料,圍繞知識點書寫相關課題的近幾年研究成果,完成作業,回收率達到100%。平時成績主要考察學生平時課堂表現。課程結束后,對課程學習情況等進行問卷調查,了解學生對課程的學習情況以及意見和建議,不斷完善課程教學。
3問卷調查
在課程結束時,對選修本課程的各專業學生進行問卷調查,范圍包括2013級臨床醫學、醫學檢驗、醫學影像、護理學、預防醫學、藥學等本科各專業共124名學生,幾乎涵蓋了所有醫學相關專業;調查內容主要包括選修該課程的原因、課程中印象深刻的內容、期望學習的內容等,期望通過調查能夠了解學生選修這門課程的真正原因、在修習這門課程中的收獲以及對這門課程更高的期望等,從而探討這門課程在醫學相關專業開設的重要性和必要性。發放124份問卷調查表,收回有效問卷117份,有效回收率為94%,調查主要項目內容及結果如下。
1)關于選擇比較行為學課程原因的調查。結果顯示,66%的學生是因為對這門課程感興趣,因好奇而選修的學生占19%,只有5%的學生僅為修學分而選擇該門課程,其他原因占10%。結果表明,多數學生(85%)在選擇這門課程的時候是以興趣愛好為主,說明醫學相關專業學生對這門課程感興趣或者好奇的程度非常高,也間接反映出在醫學相關專業開設這門課程的重要性。
2)關于對印象深刻內容的調查。結果顯示,學生對動物行為特征和人類相關疾病等方面的內容印象較為深刻,分別占到64%和36%,其他(表觀遺傳學等)占4%。提示多數學生對行為學方面的知識以及人類相關疾病方面的學習興趣和效果較好,這些都是學生平時感興趣但沒有機會深入學習的內容,因而在課程結束后對相關內容印象非常深刻。
3)關于對期望學習的內容調查。結果顯示,多數學生期望更多地了解人與人以及人與動物方面行為比較的內容(分別占21%、15%),說明學生在選修這門課程后,期望了解更多相關知識,這也反映出這門課程對學生的意義。從問卷調查結果中發現,醫學相關專業的學生對比較行為學課程感興趣程度非常高,一部分學生對這門課程不了解,因為好奇選擇這門課程,更多的學生對這門課程是充滿興趣的,期望了解相關知識。而經過課程學習后,多數學生對課程內容掌握較好,尤其是關于動物行為和人類相關疾病方面的內容印象更為深刻,這些內容一方面是與生活和專業密切相關的,如自閉癥、帕金森等人類相關疾病,另一方面學生對動物行為感興趣程度很高,因此,學過之后印象極為深刻。而且多數學生對比較行為學課程內容提出一些新的要求和期望,也表明學生在學習過后,不僅了解和掌握了這門課程相關內容,而且期望學習更多,體現出很強的求知欲,而這種興趣和求知欲正是學生在醫學課程學習中最為缺乏的,也是醫學教學改革中期望激發的。隨著基礎醫學發展進步,各學科的知識不斷擴張,學科之間的相互交叉不斷衍生大量邊緣學科和綜合學科。比較行為學作為一門多學科、多層次相交叉的邊緣性、綜合性學科,與行為學、解剖學、遺傳學、生理學、藥理學、病理生理學、醫學機能學、臨床醫學等有很深的關聯性,能將基礎醫學教學中的很多學科聯系在一起,從而加深學生對基礎醫學各學科的學習欲望,這正是這門課程開設的重要作用。
4意義
比較行為學與醫學專業學生的基礎課和專業課的學習關系密切,通過比較行為學的學習,可以幫助學生更加深層次地理解醫學課程。如行為與遺傳學密切關聯,比較行為學可以幫助學生了解基因如何影響和控制行為;行為學與解剖學及生理學相關,每一個物種都會不斷接受來自環境的各種刺激,為了生存和繁衍,必須具有可接受各種信息的感受器,還需靠效應器和內分泌系統對外界刺激做出適當的反應,通過比較行為學的學習,可以加深對解剖結構及相應生理學知識的理解;行為學與藥理學、病理生理學及醫學機能學有關聯性,比較行為學研究中常用的各種動物模型,包括學習記憶相關的疾病動物模型如瞬膜條件反射模型、創傷性腦損傷動物模型、腦缺血模型、老年癡呆模型、帕金森病動物模型制備等,這些都需要藥理學、病理生理學及醫學機能學知識為支撐。在模型制備的基礎上,還可以引導學生學習一些機能學實驗,如研究學習記憶行為學的迷宮(Morris水迷宮、T型迷宮、放射狀或輻射狀迷宮、Barnes迷宮、高架十字迷宮)、場景性和提示性恐懼條件反射、被動和主動回避實驗、物體識別實驗、條件性厭食癥、瞬膜條件反射、嗅覺任務實驗及種群識別等實驗。為適應21世紀醫學科學和衛生事業發展的要求,很多高校陸續開展以器官系統為中心的課程教改模式,比較行為學作為各學科交叉的綜合性學科,有利于基礎與臨床學科內容之間的結合,有利于提高基礎醫學課程之間的內在關聯,有利于學生豐富知識與提高能力。
1.1 抗腦卒中藥物的評價
一般用運動行為實驗對腦栓塞動物模型(如大鼠)進行卒中后運動和協調能力的評價,從而判定藥物是否對腦卒中后神經損傷恢復有效。運動整合及協調能力實驗主要包括:平衡木實驗、轉棒實驗、肌力實驗、網屏實驗、肢體對稱實驗、肢體放置實驗、前肢放置檢測、平行杠實驗、爬繩實驗、爬梯實驗、前爪伸屈實驗、步態分析實驗等。然而,大腦尾狀核、皮層和紋狀區對運動 - 感覺信息的處理和整合起一定作用,這些區域在大腦中動脈梗死后很容易受損,并累及周圍區域如肢體的皮層、額葉和顳葉。因此,目前認為缺血損傷后動物模型的神經行為學評價除了評估一般感覺運動功能,還應該將認知實驗加入評估中。有證據表明,卒中后認知缺陷可持續超過一般的感覺運動缺陷。認知實驗主要包括 Morris 水迷宮、放射狀迷宮和 T 迷宮。
腦卒中動物模型在不同時期的行為學表現不同,因此行為學評價抗腦卒中藥物,相關行為學指標表現出的敏感性,同時也存在著廣泛的偏差,組織學檢查結果和行為學實驗相關,另一些則無關或相反。因此,當前的評價方法尚不能全面的反映腦卒中的生理病理狀態,這就需要對模型生理病理指標與行為學指標相關性進行研究,綜合多種方法進行評估,尋找最敏感穩定的行為學指標。
1.2 抗精神病藥物的評價
焦慮模型主要分為 2 類:非條件反射模型和條件反射模型。其中比較經典的研究方法基于動物有畏懼空曠場地的天性和其活動具有趨避性而建立的曠場實驗、避暗實驗、高架十字迷宮和 Vogels 飲水沖突模型。
目前抑郁癥行為學評價方法主要包括強迫游泳實驗、懸尾實驗、空場實驗、獲得性無助實驗、新奇抑制攝食實驗、糖水偏愛實驗、間斷性行為實驗、睡眠干擾實驗等。其中,動物強迫性游泳和懸尾測試是評價抗抑郁藥作用最常用的方法,因其快速、方便、對多種抗抑郁藥物有效,被廣為接受和應用。然而,也有學者認為動物漂浮既可以是抑郁的表現,也可以是一種適應機制,動物以此節約能量,漂浮更長的時間,以維持更長的存活時間。
由于應激是導致焦慮和抑郁發生的重要原因之一,應激對心理情感、認知功能及反應判斷能力等行為活動均產生影響,研究應激致動物行為方法主要有社會交互實驗,動物可出現社會逃避及興趣缺失的抑郁樣行為,此外還有動物束縛實驗、糖水偏愛實驗、條件性防御掩埋實驗、聽覺驚跳實驗等。
1.3 抗衰老藥物的評價
神經退行性病變是由于神經元進行性變性死亡導致的以中樞神經系統損害為主的神經系統疾病,與年齡相關的大腦退行性變化是大腦中樞神經系統在生長、發育、成熟之后走向衰老過程中而表現的生物老化的正常生理現象。其最突出的臨床表現是記憶和學習能力下降,因此抗衰老藥物行為學評價主要考察對學習記憶障礙的作用。主要研究方法包括空間記憶和非空間記憶,在空間學習記憶中,采用 Morris 水迷宮、八臂迷宮、T 型迷宮、輻射式迷宮等方法。近年來新的認知方法出現,可以對空間學習記憶和非空間學習記憶進行測試,如物體認知測試系統,包含新物體的識別、新物置識別以及情景記憶和時序記憶。其中新物體的識別、情景記憶和時序記憶屬于空間記憶;新物置識別屬于非空間記憶。在條件反射方法中,非條件刺激可以是懲罰性的也可以是獎勵性的。使用懲罰性條件刺激的行為檢測方法如穿梭、跳臺、避暗等已被廣泛應用于學習記憶和鞏固相關行為研究。但這些方法檢測的學習記憶能力大多是基于對環境刺激的被動反應,而且需要給予懲罰性 / 傷害性刺激使動物完成學習記憶,對動物的生理及心理影響較大,同時影響神經遞質的釋放。而利用獎勵物質的獎賞效應,大腦會向負責決策的區域發送獎賞信號,形成好的記憶。獎賞效應能使機體的認知能力進一步提升,形成良性循環,易化條件反射的形成。
1.4 其他藥物的評價
神經行為學方法除了主要用于以上藥物的評價,還用于抗疲勞藥物、促進睡眠藥物以及鎮痛藥物的評價中,抗疲勞藥物大多具有興奮中樞神經系統的作用,行為學檢測主要采用游泳實驗、轉棒實驗。促進睡眠藥物主要采用閾下催眠實驗。鎮痛藥物根據作用部位不同可分為中樞鎮痛藥和外周鎮痛藥,用于評價外周藥物鎮痛作用的方法主要有小鼠醋酸扭體實驗;評價中樞鎮痛藥物的方法熱板法、熱輻射甩尾實驗以及福爾馬林測痛實驗,目前新的研究方法有步態行為測試,通過研究動物運動的步態及足底壓力評價藥物的治療作用。
2 神經行為學在藥物安全性評價的應用
2.1 在一般毒性評價中的應用
神經行為學實驗可以發現一些神經毒性的相關終點,長期毒性實驗中增加對特異性終點的評價,可以提高實驗動物的利用率,縮短危險評價所用的時間,并獲得額外的數據。如評價抗抑郁藥物的長期毒性實驗可增加對動物自主活性的觀察指標。而在一些不確定是否有神經毒性的創新藥物評價中,神經毒性篩查也可與長期毒性實驗相組合,篩查的目的在于確定是否需要進行附加的更加深入的神經毒理學實驗,如步態異常有助于毒性部位的確定,例如下運動神經元疾病可致跨越步態;剪形步態和僵硬步態說明上運動神經元損害;小腦功能不良可致共濟失調及步態蹣跚。關于神經系統的毒性特征,猶如靶器官毒性一樣,能隨染毒期限的長短表現不同。神經毒性作用的意義取決于它的可逆性,一般來說,不可逆作用較可逆作用嚴重,神經系統的區域對生理功能影響較其他系統更為重要。
2.2 在安全性藥理評價中的應用
由于毒物對神經系統的作用范圍很廣,一般采用功能組合實驗來評價藥物對神經系統的安全性。目前動物神經行為測試還沒有一套標準模式的神經行為功能測試組合,只是經濟合作與發展組織(OECD)在感覺、運動、認知等方面推薦了一些測試方法,綜合評價被測化學物質的神經行為毒性。國家食品藥品監督管理總局(CFDA)規定中樞神經系統藥物安全性評價可定性和定量評價給藥后動物的運動功能、行為改變、協調功能、感覺 / 運動反射和體溫的變化等,以確定藥物對中樞神經系統的影響。當核心組合實驗及文獻報道提示藥物存在潛在的與人體安全性有關的不良反應時,應進行追加和 /或補充的安全藥理學研究。追加的安全藥理實驗是除了核心組合實驗外,反映受試物對中樞神經系統、心血管系統和呼吸系統的深入研究。如追加的安全藥理學實驗對中樞神經系統的影響包括對行為、學習記憶、神經生化、視覺、聽覺和 / 或電生理等指標的檢測。
2.3 藥物依賴性的評價
幾乎所有的依賴性藥物,如阿片、酒精、可卡因、苯丙胺、尼古丁等都會使濫用成癮者戒斷后出現情緒問題,包括抑郁、焦慮、缺乏等,是藥物依賴患者急性或慢性戒斷期常見的特征,也是引起藥物依賴者對藥物產生心理依賴和復吸的重要原因。藥物依賴與沖動行為有著密切的聯系,藥物依賴能夠使沖動行為發生變化;同時可以誘導動機獎賞系統及學習記憶相關腦區內神經元結構發生可塑性改變,該變化在停藥后仍可長期存在。對于精神依賴性由于是機體對藥物內在的感知綜合體現,如動物心理滿足感、欣,同時,本身沖動性不同的個體對依賴藥物的易感性存在個體差異。實驗評價難度較大,目前評價方法主要結合抑郁、焦慮、學習記憶等神經行為學方法進行研究,其中應用較多的是操作式行為實驗方法,如獎賞實驗及采用自身給藥模擬人的覓藥行為和藥物辨別行為,因該方法需要儀器設備復雜,實驗周期較長。目前廣泛用于藥物精神依賴的評價方法是條件位置偏愛實驗,該方法經濟簡便。
2.4 在發育神經毒性評價中的應用
中圖分類號:S932.4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)46-0125-01
魚類行為學是一門古老而又年輕的科學,在動物行為進化上和漁業生產發展中均具有重要意義。近年來隨著現代漁業技術的發展,人們對魚類行為的關注程度越來越高,其中主要包括魚類與環境因子的相互作用、魚類對重金屬或有機毒物的應激反應以及魚類群體內部個體間的協調機制等。這直接促進了魚類行為學研究的發展,使得更多的成果應用到生產實踐中。魚類行為就是指魚類進行的各種運動,是魚類對環境變化的外在反應,主要包括游泳、攝食、生殖、呼吸等行為;此外,避敵、攻擊、求偶時改變體色等非運動形式也列入行為范疇。本文主要介紹魚類行為學的研究動態和發展趨勢,以期為國內學者開展魚類行為學研究提供參考依據。
1.魚類行為學研究的歷史過程
動物行為學的研究由來已久,但直到20世紀動物行為學才得到了迅速的發展和延伸。當時的主要研究對象是鳥類和哺乳類,而對于魚類的研究和報道都較少。自從1904年Lyon報道了魚類的趨流行為以來,陸續有學者開展關于魚類行為的研究,但并未引起人們的足夠重視。真正魚類行為研究直到上世紀中葉才逐步發展起來,主要是為了適應海洋捕撈的發展需要。在1963年召開的聯合國糧農組織大會中,Blaxter介紹了魚類在不同光照下對網具不同部分的反應,1970年在冰島雷克亞米克召開的世界性漁具會議有專門討論魚類行為的論文,1977年國際水生生物管理中心在意大利召開會議,專題討論了魚類行為與捕撈業和養殖業的關系。進入上世紀90年代后,魚類行為的研究引起國際海洋理事會的重視,1992年在挪威召開會議上強調了魚類行為學在漁業資源評估和漁業資源管理方面的應用,2004年在波蘭召開的漁具工作組會議上又討論了漁具漁法、魚類行為和魚群的聲波反射強度等。可見,有關魚類行為學的研究領域已經從最初的海洋捕撈業,逐漸擴展到生物技術、信息技術和資源管理等。
2.魚類行為學的研究領域
隨著現代科學技術的不斷發展和完善,人們對魚類行為的觀察和探索也不斷取得進展。最初只是研究魚類行為在捕撈產業中的應用,其后發展到研究魚類個體對聲響、光照等環境因子的反應,最后發展到研究魚類群體行為及內部機理。魚類行為學的研究方向主要分為個體行為學和群體行為學:
2.1 魚類個體行為學
個體行為學主要是指魚類個體在外界物理或化學刺激下所產生的自發或條件反射行為。主要研究對象為魚類個體或者魚群中的獨立個體,主要研究方向為魚類的趨、魚類的游泳行為和攝食行為等。
2.1.1 魚類的趨
魚類趨通常與環境因子的改變有關,如魚類的趨光性、趨流性和趨礁性等,這些行為通常理解為魚類的本能行為,不同魚類面對光照、溫度、流速甚至顏色的改變均有不同的反應和適應過程。王武等研究了水溫與光照對瓦氏黃顙魚幼魚行為的影響,發現水溫與光照的變化會對瓦氏黃顙魚行為產生顯著影響,過低的水溫會減少瓦氏黃顙魚對外界影響因素的反應,而高強度光照會使瓦氏黃顙魚的游動增加,尋求藏匿處。該研究結果表明瓦氏黃顙魚適合在低光照強度下養殖,增加了瓦氏黃顙魚幼魚的成活幾率,成功將魚類行為學應用于養殖技術領域。羅清平等[3]對孔雀魚幼苗在光場中的行為反應進行分析,得出孔雀魚幼苗對短波長的藍、綠光趨向性最強,相應的照度范圍為1500~2000lx,而對長波長的紅、黃光表現出避光性。該研究結果在孔雀魚工廠化養殖中得到應用,主要利用其趨光性特點進行定時定量投餌,也可以利用其避光性的特點對其進行驅趕,以提高清潔、分箱或捕撈等操作的效率。張碩等分析了黑幼魚的趨流性,測定了黑幼魚的感應流速、喜好流速和極限流速,并定量分析了黑幼魚體長與流速之間的關系,為今后學者開展遺傳育種或增殖放流相關研究提供科學依據。
2.1.2 游泳行為與攝食行為
魚類在長期的進化演變中,體形和游泳能力反映出魚類對環境的某種適應性,觀察和研究魚類的游泳行為是魚類行為學的重要內容。Marie-Laure等[9]早在1999年便利用聲學遙感裝置對養殖虹鱒魚的游泳行為進行研究,結果表明在不同養殖密度條件下,虹鱒魚的行為差異顯著,在高密度下具有較高的行動水平。Hanson等對黑鱸在自然環境中的游泳行為進行研究,并對于個體間的游泳相似性進行分析,得出了黑鱸在自然狀態下的游泳行為習性。由于這次實驗實在自然條件下進行的,所以非常具有實用價值。
2.2 魚類群體行為學
自然界中,許多動物以群居的形式存在。群體生活的好處在于有利于發現食物、抵御敵害和繁衍等。有統計表明,80%的魚類均以聚集成群的形式進行棲息、索餌和洄游,這是魚類經過長期自然選擇的一種適應性,對魚類生存起著十分有利的作用。魚類群體行為學以整個魚群為研究對象,主要研究方向為魚群的形成機制和魚群的行為模擬等。ANNE等[17]研究了魚類早期的經驗對魚類集群的影響,認為魚群能否成功聚集及逃避捕食危害,多數取決于早期的經驗,這在魚類行為學的研究中,具有突破性價值,該項研究也可以應用于人工培育魚類的早期馴養。日本學者M. Zheng等從魚群對逃避捕食造成影響的角度出發,利用模型研究了魚群對捕食者的行為反應,得出了不同情況下魚類的被捕食概率,魚群通常是某些個體行為對整個魚群發出訊息,并成功逃避捕食者的追捕。
3.魚類行為學的發展趨勢
魚類行為學發展至今,研究領域已經從水產捕撈學逐漸拓展到生理學、生態學甚至計算機學。其未來發展趨仍會借助現代科技手段,對魚類行為的原理、方式和結果進行更加精確的分析研究。隨著基因遺傳學的不斷發展,更多的學者將該項技術應用于種群多樣性、個體性狀性和行為差異性的研究,魚類行為學也可以借鑒該項技術,對個體和群體行為的內在因素進行探索與表達,如研究魚類游泳姿態的差異性,雌、雄魚求偶行為的基因表達等。
近年來,隨著人工智能或仿真影像技術的發展,魚類行為研究者們也開拓了研究的新思路和方法,人工智能在魚類行為方面應用的典型是涂曉媛魚,這是一種以計算機動畫為條件,具備人工生命的魚類。涂曉媛魚具有自主性,可以根據外界環境變化作出不同反應。該種技術的應用具備廣闊前景,許多不具備的實驗條件在計算機上便可完成。仿真影像技術可以將魚類的相對位置在計算機上精確顯示出來,不僅可以應用于魚群個體間的相對距離研究,而且可以應用于魚群與漁船、礁體之間的相對位置研究。魚類行為學會隨著社會科技的不斷進步更加繁榮地發展。
參考文獻
論文摘要:動物生物學是生物科學和生物技術專業基礎課程,知識點多、范圍廣、發展快,但教材內容相對陳舊,成為動物學教學過程順利實施和提高學生學習動物學課程興趣的阻礙,為此,本課程組以動物的系統進化為基礎,在講解動物形態學知識的前提下適當補充動物行為學的知識,既拓寬了動物學的內容,又培養了學生的學習興趣,收到良好的效果。
《動物生物學》是生物學專業基礎課程,學生對該課程的感性認識和學習效果直接影響著后續相關課程的學習。動物生物學涉及的范圍廣、內容新、發展快,使該門課程教學的難度很大。同時,近幾年我國高校著力進行課程改革,不斷壓縮傳統學科的教學時數和教學內容,增加了一些新興交叉學科課程,使原本內容多課時少的動物生物學教學面臨新問題。
當前,動物生物學教學中,教學內容陳舊,仍以形態、結構、分類等傳統內容為主,而生理、行為、進化等現代動物學內容少。動物之所以能夠引起公眾的格外關注而且走進我們的生活,主要在于它們具有千變萬化的行為,大熊貓的憨態、金絲猴的敏捷、藏羚羊的輕靈等有趣行為本身就是公眾茶余飯后的重要談資。因此,必須摒棄過去那種單純的介紹動物形態和結構的“靜態”教學方式,而需要以一種“動態”的思維來組織教學,使學生了解和掌握動物真實的生活狀態。
為此,河南科技大學動物科技學院動物學課程組在教學過程中,在博采眾長的基礎上制作了《動物生物學》課件,并在教學過程中不斷改進與完善,有針對性地補充動物行為方面的相關內容,在講授重點章節時通過提供影像資料等豐富教學內容,以增加教學的直觀性與趣味性,從而提高教學效果。例如,我們結合學科進展和自己的科研,將諸如螞蟻的通訊、魚類的洄游、青蛙的鳴叫、鳥類的繁殖、靈長類的表情等有趣的行為學知識融合到相關章節的教學中,發現學生的學習興趣高漲,課堂氣氛空前活躍。
1 數字
比如,雌舞毒蛾分泌的信息素可把遠在400m以外的雄蛾吸引到自己身邊來。若將雌性松葉蜂關在籠中置于田間,可招來多達11000只雄性松葉蜂。
原核生物和多數原生生物是通過細胞的直接分裂而實現個體數量的增加,也有的物種通過出芽方式(如水螅)產生新的個體,為什么性和有性生活時如此普遍呢?性的產生對整個生物進化進程的影響是極其深遠的,從而導致了有性生殖的出現。大概在6.0億年前的新元古代晚期,可能就已經出現了性的分化,從而導致有性生殖的產生。動物的求偶行為是指伴隨著性活動和作為性活動前奏的所有行為表現,是動物有性生殖過程中的重要行為。求偶行為的表現形式極其多樣,復雜的過程可以持續幾個小時甚至幾天。這種行為非常引人注目,原因在于它常常涉及一些奇特的動作。雄性滑北螈的求偶行為是很獨特的,為了使求偶過程最終能夠達到受精的目的,雌螈必須撿起雄螈排放在池底的精包。當兩性相遇時,雄性一般會排出2、3個精包甚至更多。在雄螈求偶期間,雌螈撿拾精包的積極性是逐漸增加的。因此,其撿拾第三個精包的概率比撿拾第一個精包的概率大很多。因此,數字反映了動物行為的過程或者特點,對于準確地理解動物行為的生物學意義具有非常客觀和直接的幫助。
2 聽覺
動物體結構十分精巧和復雜,其形態、結構與功能高度統一,這是理解動物生物學知識和原理,發揮動物生物學作為生命科學基礎課程作用的關鍵所在。比如兩棲類動物,根據鳴囊的數量有單鳴囊和雙鳴囊之分。因此,鳴叫便成了一種發揮重要通訊功能的方式。
蛙類在繁殖季節發出各種鳴叫,進行種內通訊。一般都是雄蛙發出鳴叫,雌蛙根據鳴聲判斷雄蛙的優異程度。部分種類的雌蛙也能發出鳴叫。崔建國等的研究發現,峨眉彈琴蛙在時,雄性從背部抱住雌性并做前后摩擦運動,以刺激雌蛙排卵。一旦雄蛙停止運動,雌蛙立即發出刺激鳴叫直到雄蛙重新摩擦運動。有趣的是,如果研究者用手阻止雄蛙的運動,雌蛙就一直鳴叫。除此之外,在野外和室內回放這種刺激鳴叫還導致雄性間的競爭甚至打斗行為。繁殖期的雄性彈琴蛙在池塘邊緣打洞筑巢,并將洞口用落葉覆蓋作為“婚房”。雄蛙在洞內鳴叫吸引雌蛙前來產卵。最有意思的是,當雌蛙來到“婚房”附近,雌雄互相無法看見,這時雌蛙發出刺激鳴叫。雄蛙聽到后就會出洞迎接雌蛙,一起返回“婚房”共度良宵。
3 視覺
視覺是動物進化過程中發展出來的一種極其中的通訊方式。我們在解釋眼球結構的演變過程中,也適當補充關于視覺的行為學實例。
視覺信號具有一定的作用距離,它有確定的方向性并可被光感受器感受。常見的例子有,雄性三刺魚常常不分青紅皂白地攻擊小塊紅色物體,由于紅色是雄三刺魚的標志色。在繁殖季節,雄性孔雀冒著生命危險張開色彩美麗又碩大無比的尾羽以吸引雌性與之等等,這些內容的補充既豐富了學生的知識,又加深其對“動物結構適應于其機能”的理解,把各類群動物執行相應功能的形態結構以系統比較的方式加以說明,從進化的角度比較不同動物相應的器官結構,闡明結構與功能的有機統一,為后續知識的學習和融會貫通做了良好的鋪墊。
4 化學通訊
近年來,大量新理論和新成果不斷涌現,這就要求教師必須敏銳把握學科發展前沿并及時充實到教學內容中,使學生認識到動物學不是停滯不前的而是一門不斷發展的學科。
在動物界,化學通訊是非常普遍也是非常重要的一種通訊方式。動物的很多分泌物是針對同種個體或其他物種的。英國《皇家學會學報b》近日在線發表中科院動物所肖永紅等從北京幽靈蛛首次鑒定出首個雄性蜘蛛信息素的研究結果。他們發現(z)-9-二十三烯是北京幽靈蛛的求偶期雄蛛特有的化合物成分,能夠刺激成熟雌蛛步足跗節的化學感受器產生電位反應。行為試驗結果顯示該物質對期雌蛛沒有吸引性,不會激發期雌蛛的捕獵行為,但暴露于該物質環境的雌成蛛與對照組相比更易于與尋偶雄蛛,其配對雄蛛的求偶時間顯著縮短。信息素通訊很可能對生活于黑暗環境中的洞穴蜘蛛的生殖行為有及其重要的調節作用,并通過種間特有的信息素保證種間生殖隔離,信息素的分化也可能是蜘蛛物種分化與物種形成的機制之一。
近年來,大量的新知識、新理論、新成果不斷涌現,這就要求教師必須敏銳把握動物生物學的另一方面,即只有與人類生產或生活密切相關的知識,才是學生感興趣的知識,也才能使該課程為社會科學發展發揮更大作用。因此,我們在主要描述動物的形態、結構、分類等知識點的基礎上,適當擴充動物行為學的內容,增加了動物生物學的知識點,提高動物生物學教學的趣味性,收到了良好的效果。
達爾文的說法聽起來很合理。既然地球上的生物是通過自然選擇不斷進化的,又怎么會只有人類才有情感呢?但后來的生物學家在驗證達爾文的這一理論時,一直進展不大,沒有找到更多的關于動物也有情感的科學證據。
然而,動物行為學家對動物情感的探索并未停止。一本名為《海豚的微笑》的書,收錄了50多名將畢生精力傾注在動物情感研究上的研究人員的報告。經過長達幾十年的艱苦細致的野外科學考察,他們終于發現了一系列例證,并找到了相應的神經生理學依據,生物學界關于情感是人的專利的看法開始發生轉變。
深深的悲哀
在坦桑尼亞的一個黑猩猩群落中,享年50歲的“女族長”弗洛去世了。弗洛的兒子弗林特在母親的尸體旁坐了整整一天,有時還抓著它母親的手發出幾聲嗚咽。在此后的幾個星期里,弗林特的情緒越來越低落,他離群獨居并不再進食。在弗洛去世3個星期后,原本年輕健康的弗林特也死了。
在野外觀察大象生活幾十年的動物行為學家發現,小象會因母親去世而發出悲傷的尖叫,而大象則會一連幾天站在死去的小象周圍守護,悲傷地垂下頭和耳朵。
一位曾獲諾貝爾獎的生態學家這樣描述鳥兒的悲傷:“一只灰雁失去了它的配偶,它表現出了人類在悲傷時的所有特征:眼窩下沉,身體萎縮,頭低垂。”
動人的愛情
動物行為學家發現,至少鳥類和哺乳類動物是有愛情的。
一條在阿根廷沿海活動的雌性露脊鯨,從許多正在熱烈追求她的求婚者中選出了一名幸運兒。“完婚”之后,它們并排在水中徜徉,并用各自的鰭狀肢相互撫摩,接著又一起在水中滾動,看上去就像在互相擁抱。最后,它們又用鰭狀肢相互觸碰著,并排著慢慢地游向遠方,一會兒一起潛入水中,一會兒又一起浮出水面,完美的動作是那么協調一致,直至最后消失在人們的視線外。
在日本,人們曾發現一對壁虎,其中的一只被釘子釘在了墻上,不能動彈。令人驚奇的是,依靠另一只壁虎的喂養,它一直活著。而且,這樣的喂養持續了整整10年!
蜜蜂可能不談戀愛,但鳥類肯定是要談戀愛的。一位長期與鳥類生活在一起的著名動物行為學家,在《烏鴉的心》一書中寫道:“因為烏鴉有長期的配偶關系,所以我認為它們像人類一樣具有愛情,因為一種長期的配偶關系是需要心靈感應和情感才能維系的。”
歐洲有一種白頭翁,雄鳥從遠處飛回來,總要帶上一枝鮮花獻給情侶。而雄燕鷗求愛更實際:它叼來一條小魚,放在雌燕鷗的旁邊。如果雌燕鷗看了小魚一眼,雄燕鷗便會抓住時機,大獻殷勤,勸雌燕鷗收下禮物。如果雌燕鷗吃下了小魚,隨后便會乖乖地同雄燕鷗結成姻緣,比翼齊飛。
要面子的猩猩
一位深入黑猩猩群體十幾年的動物行為學家,在叢林中發現了一只死要面子的非洲黑猩猩。有一次,這只好炫耀的雄性黑猩猩在首領面前的樹上蕩秋千,賣弄自己的本領。不料樹枝斷了,黑猩猩重重地摔了下來。它顯得很窘,偷偷地看了看首領的表情,發現首領并未注意它。于是,它那緊張的表情一下松弛了下來,一個翻身爬起來,上了另一棵樹,悠然自得地吃起東西來。
美國哈佛大學的動物行為學家也曾觀察到一只死要面子的恒河猴。一次,這只雄性的恒河猴經過競爭,占領了另一只恒河猴的領地。為了炫耀自己,它豎起尾巴,高挺背脊,神氣活現地昂頭走著,一不小心跌進了一條水溝。它窘極了,低下頭,夾起尾巴,彎腰駝背地縮成了一團。過了一會,它驚魂未定,探出頭,賊眉賊眼地窺視四周,確信沒有任何伙伴看到自己的狼狽相,才重新昂頭挺背,豎起尾巴,大搖大擺地走起路來,像什么事也沒發生一樣。
顯而易見的快樂
加拿大的動物行為學家發現,爬行類動物中的大蜥蜴具有享受快樂的高級情感:大蜥蜴不愿離開溫暖的環境,到近在咫尺的食物豐富的環境中覓食,唯一的原因就是有食物的地方稍微冷了一點。大蜥蜴在溫暖的環境里感到舒適、快樂,它們的體溫會升高,心率會加快。這與人感到快樂時的生理反應幾乎相同:人往往因為有一個好心情而不由自主地心跳加速,體溫上升。
動物行為學家們在美國落基山國家公園里觀察到,野牛在冰原上滑行時,會快樂地大聲呼叫:“哇――啊――啊――”他們還觀察到,有時,公園中的麋鹿放著草場上豐盛的食物不去享用,卻向雪地奔去,高興得一遍遍地跳躍著,在空中扭動著身體。
科學家們不僅觀察到了動物享受快樂時的情景,還分析出了促使動物產生快樂等情感的物質――“多巴胺”和一種類似鴉片的麻醉劑。
區別何在