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[摘 要]“蚂蚁的通讯”实验是初中生物学《社会行为》一节安排的探究活动,虽然实验装置较简单,但在实际操作过程中会存在着“蚂蚁容易掉入水中或易受到外界气味的干扰”的问题。对原有实验装置进行优化改进,通过设计一个封闭系统来探究蚂蚁的通讯行为,很好地解决了原实验中存在的问题。
[关键词]蚂蚁通讯;实验装置;改进
[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2018)26-0095-01
在做生物八年级上册“探究蚂蚁的通讯”实验时,根据教材提供的实验装置进行实验,结果发现在实验过程中常常有蚂蚁不按设定的线路走,甚至有些还掉入水中,同时由于装置不是封闭的,周围环境的气味也会干扰蚂蚁的通讯。为了使实验更精确,我们对实验原装置进行了改进。
一、实验原装置图
1.实验原装置简要说明
在原有实验装置中,托盘上放有3颗小石子模拟A、B、C岛,“小岛”间用两根等长的小木条连接起来,这样蚂蚁只能通过由小木条搭成的“桥”从一个“小岛”到达其他的“小岛”,同时在托盘中注入1cm深的清水。一段时间后再将连接“小岛”的两根小木条对换,观察蚂蚁的行为有什么变化。通过“桥梁”的变化来探究蚂蚁是否能够通过气味来传递信息。
2.实验的缺陷
(1)蚂蚁在沿着木条攀爬时很容易掉落水中,造成实验数据不足。
(2)周围环境的气味会影响蚂蚁的通讯。
(3)由于装置不是密封的,将蚂蚁放出来后,蚂蚁不一定按照预期的线路走,有些甚至往回返爬出托盘。
二、实验装置的改进
1.材料
大号吸管3根,大号奶茶杯1个,一次性杯子2个,剪刀1把,夹子1个,透明胶若干,糖果若干。
2.制作过程
(1)取两个一次性杯子,将吸管口贴紧一次性杯的杯壁,用马克笔沿着其边缘画出轮廓,再用剪刀小心地剪開,如图2所示。
(2)取出大奶茶杯,等距地在其杯壁上画出2个与吸管口径一样大小的圆,同时在上方也画一个吸管孔径大小的圆,沿着边缘将圆剪出,如图3所示。
(3)取2根大号吸管将奶茶杯与一次性杯连接,并将吸管与圆孔接口处用透明胶封紧,防止蚂蚁从孔隙中跑出,同时将奶茶杯边缘与KT板贴紧,并用透明胶带粘紧,装置连接如图4所示(黑色直线代表透明吸管,下同)。
(4)在装有蚂蚁的杯子上画一个半径与吸管一致的圆,且与奶茶杯上方的孔等高,先将蚂蚁赶到不打孔的一面,小心迅速地剪开圆孔,并用吸管将其与奶茶杯上方的孔连通,用透明胶带将两端接口封紧,同时吸管中间用夹子夹住,防止蚂蚁进入奶茶杯,如图5所示。
(5)在一次性杯中设置放糖和不放糖后,将一次性杯边缘与KT板贴紧,并用透明胶带粘紧,整体装置图如图6所示。
三、新实验装置的使用
实验时,食物放在②号杯子,③号杯子不放东西,接着打开夹子,放出蚂蚁进入①号奶茶杯,一段时间后将夹子关紧,以防蚂蚁往回跑;通过观察蚂蚁的行为探究蚂蚁的通讯;一段时间后再将连接②号和③号的吸管对换,观察蚂蚁的行为有什么变化。
四、本实验装置的优点
1.装置是封闭的,同时设置了固定的路线,这样就可以实现我们预期的效果,同时也排除了外界气味对本实验的影响。
2.本装置巧妙设计了在奶茶杯与蚂蚁瓶之间的连通管,并用夹子来控制蚂蚁的进出量,便于对蚂蚁的数量进行定量分析。
3.本装置一材多用,不仅可用来探究蚂蚁的通讯,还可用来探究蚂蚁的食性等其他有关实验。
注:陈学梅为本文通信作者。
(责任编辑 黄春香)
[关键词]蚂蚁通讯;实验装置;改进
[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2018)26-0095-01
在做生物八年级上册“探究蚂蚁的通讯”实验时,根据教材提供的实验装置进行实验,结果发现在实验过程中常常有蚂蚁不按设定的线路走,甚至有些还掉入水中,同时由于装置不是封闭的,周围环境的气味也会干扰蚂蚁的通讯。为了使实验更精确,我们对实验原装置进行了改进。
一、实验原装置图
1.实验原装置简要说明
在原有实验装置中,托盘上放有3颗小石子模拟A、B、C岛,“小岛”间用两根等长的小木条连接起来,这样蚂蚁只能通过由小木条搭成的“桥”从一个“小岛”到达其他的“小岛”,同时在托盘中注入1cm深的清水。一段时间后再将连接“小岛”的两根小木条对换,观察蚂蚁的行为有什么变化。通过“桥梁”的变化来探究蚂蚁是否能够通过气味来传递信息。
2.实验的缺陷
(1)蚂蚁在沿着木条攀爬时很容易掉落水中,造成实验数据不足。
(2)周围环境的气味会影响蚂蚁的通讯。
(3)由于装置不是密封的,将蚂蚁放出来后,蚂蚁不一定按照预期的线路走,有些甚至往回返爬出托盘。
二、实验装置的改进
1.材料
大号吸管3根,大号奶茶杯1个,一次性杯子2个,剪刀1把,夹子1个,透明胶若干,糖果若干。
2.制作过程
(1)取两个一次性杯子,将吸管口贴紧一次性杯的杯壁,用马克笔沿着其边缘画出轮廓,再用剪刀小心地剪開,如图2所示。
(2)取出大奶茶杯,等距地在其杯壁上画出2个与吸管口径一样大小的圆,同时在上方也画一个吸管孔径大小的圆,沿着边缘将圆剪出,如图3所示。
(3)取2根大号吸管将奶茶杯与一次性杯连接,并将吸管与圆孔接口处用透明胶封紧,防止蚂蚁从孔隙中跑出,同时将奶茶杯边缘与KT板贴紧,并用透明胶带粘紧,装置连接如图4所示(黑色直线代表透明吸管,下同)。
(4)在装有蚂蚁的杯子上画一个半径与吸管一致的圆,且与奶茶杯上方的孔等高,先将蚂蚁赶到不打孔的一面,小心迅速地剪开圆孔,并用吸管将其与奶茶杯上方的孔连通,用透明胶带将两端接口封紧,同时吸管中间用夹子夹住,防止蚂蚁进入奶茶杯,如图5所示。
(5)在一次性杯中设置放糖和不放糖后,将一次性杯边缘与KT板贴紧,并用透明胶带粘紧,整体装置图如图6所示。
三、新实验装置的使用
实验时,食物放在②号杯子,③号杯子不放东西,接着打开夹子,放出蚂蚁进入①号奶茶杯,一段时间后将夹子关紧,以防蚂蚁往回跑;通过观察蚂蚁的行为探究蚂蚁的通讯;一段时间后再将连接②号和③号的吸管对换,观察蚂蚁的行为有什么变化。
四、本实验装置的优点
1.装置是封闭的,同时设置了固定的路线,这样就可以实现我们预期的效果,同时也排除了外界气味对本实验的影响。
2.本装置巧妙设计了在奶茶杯与蚂蚁瓶之间的连通管,并用夹子来控制蚂蚁的进出量,便于对蚂蚁的数量进行定量分析。
3.本装置一材多用,不仅可用来探究蚂蚁的通讯,还可用来探究蚂蚁的食性等其他有关实验。
注:陈学梅为本文通信作者。
(责任编辑 黄春香)