實(shí)驗(yàn)探究

問(wèn)題和困惑

我從小就喜歡養(yǎng)活潑又可愛(ài)的小金魚(yú)，喜歡看它們?cè)隰~(yú)缸里快快樂(lè)樂(lè)地游來(lái)游去。有傳言說(shuō)魚(yú)的記憶只有7 秒，后查閱文獻(xiàn)資料，我發(fā)現(xiàn)科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明魚(yú)的記憶不止7 秒。后和老師討論，原來(lái)已經(jīng)有同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：魚(yú)的記憶不僅可以遠(yuǎn)超7 秒，還可以維持?jǐn)?shù)天、數(shù)周，甚至更長(zhǎng)。而且魚(yú)能記住的東西也十分豐富，有平面形狀、迷宮路線、立體形狀、顏色、光照刺激。

正當(dāng)我不知該研究什么的時(shí)候，老師給了我提示，你覺(jué)得魚(yú)能記住咱們中國(guó)的漢字嗎？我思考了一下說(shuō)：“漢字本質(zhì)上是一種圖形，既然魚(yú)能區(qū)別并且記住平面形狀，那字與字之間的差別，應(yīng)該也好辨認(rèn)。”老師其實(shí)也同意我的觀點(diǎn)，但去年有位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻表明，三湖慈鯛記不住漢字。聽(tīng)到這兒，我興趣更大了，“魚(yú)識(shí)字”這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然有一定的風(fēng)險(xiǎn)，但如果能成功證明魚(yú)能識(shí)別并記住漢字，那可就是一個(gè)非常有趣的發(fā)現(xiàn)了！

實(shí)驗(yàn)方案

確定實(shí)驗(yàn)對(duì)象

之前研究的“魚(yú)的記憶”的實(shí)驗(yàn)對(duì)象是三湖慈鯛，這種魚(yú)有個(gè)明顯的缺點(diǎn)——喜歡打架，有時(shí)甚至?xí)滤溃@會(huì)嚴(yán)重干擾實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展。因此我決定換一個(gè)更合適的魚(yú)種，除了“不愛(ài)打架”外，我認(rèn)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象還要具備3 個(gè)條件：

① 易于飼養(yǎng)不嬌貴；

② 比較活潑，積極與周圍環(huán)境互動(dòng)；

③ 具有較高的智商。

最終選定迷你鸚鵡魚(yú)作為本次實(shí)驗(yàn)的對(duì)象。迷你鸚鵡魚(yú)聰明伶俐，活潑愛(ài)動(dòng)，喜歡觀察周圍環(huán)境，相信它們定能助我完成本次實(shí)驗(yàn)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

首先，我認(rèn)為最好選擇兩個(gè)字形區(qū)別很大、易于辨認(rèn)的漢字。如果選擇“洗和冼、戌和戍、拔和撥、崇和祟、茶和荼、毫和亳”這樣的漢字，別說(shuō)魚(yú)了，我都很難分清。最終我選擇了“口”字和“繁”字。

然后，按照設(shè)置對(duì)照的原則，將40 條迷你鸚鵡魚(yú)隨機(jī)平均分成兩組：對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。

實(shí)驗(yàn)組每天進(jìn)行“識(shí)字”訓(xùn)練：將“口”字插入水下時(shí)進(jìn)行投喂，將“繁”字插入水下時(shí)進(jìn)行驅(qū)趕，讓迷你鸚鵡魚(yú)把“口”字和“有吃的”相關(guān)聯(lián)，把“繁”字和“有危險(xiǎn)”相關(guān)聯(lián)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間訓(xùn)練后進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。

對(duì)照組僅僅正常投喂。

最后，將多次觀察的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理對(duì)比，得出結(jié)論。

準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料

A4 紙打印的“口”字和“繁”字（分別進(jìn)行塑封）、水箱、過(guò)濾器、迷你鸚鵡魚(yú)、飼料。

經(jīng)過(guò)組裝、試運(yùn)行和幾天的穩(wěn)定，待所有的迷你鸚鵡魚(yú)都適應(yīng)了新環(huán)境，實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始。

注：將塑封的A4 紙的塑封面進(jìn)行打磨消除鏡面反射，確保在水下不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈反光。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

經(jīng)過(guò)一天又一天的訓(xùn)練，我直觀感覺(jué)到迷你鸚鵡魚(yú)對(duì)“口”“繁”這兩個(gè)字的反應(yīng)產(chǎn)生了越來(lái)越明顯的差別。到了第11 天，我決定進(jìn)行一次測(cè)驗(yàn)，獲取精確的數(shù)據(jù)。通過(guò)圖1、圖2 可以看到，當(dāng)實(shí)驗(yàn)組放置“口”字時(shí)，大多數(shù)迷你鸚鵡魚(yú)聚集在卡片區(qū)域，放置“繁”字時(shí)，迷你鸚鵡魚(yú)都躲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)的。通過(guò)圖3可以看到，對(duì)照組的迷你鸚鵡魚(yú)對(duì)兩個(gè)漢字的反應(yīng)并沒(méi)有明顯區(qū)別。

這個(gè)結(jié)果足可說(shuō)明，經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的迷你鸚鵡魚(yú)能夠識(shí)別漢字“口”與“繁”的差異并且加以記憶，魚(yú)真的能“識(shí)字”！怎么樣，是不是非常令人驚訝呢？我們眼中“傻傻”的魚(yú)，居然還有這種本事！

實(shí)驗(yàn)總結(jié)

本次實(shí)驗(yàn)從籌備到最終完成用了約1個(gè)月的時(shí)間，我對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了全面的回顧和總結(jié)，整理提煉了煩瑣的數(shù)據(jù)，去偽存真。

實(shí)驗(yàn)中，最初的問(wèn)題解決了，可是更多的問(wèn)號(hào)又從我的腦袋里冒了出來(lái)：魚(yú)雖然能識(shí)別漢字，但是它們真的能理解這個(gè)漢字的含義嗎？假如訓(xùn)練后，它們看到“開(kāi)飯啦”這三個(gè)字就聚集過(guò)來(lái)等待喂食，看到“快逃跑”這三個(gè)字就倉(cāng)皇逃跑，那是不是可以認(rèn)為它們理解了漢字所表達(dá)的涵義，并且做出了正確的反應(yīng)呢？這跟我們?nèi)祟惪吹綕h字想到相應(yīng)的含義又有什么本質(zhì)的區(qū)別呢？難道魚(yú)和人之間的智商差別真的沒(méi)有我們傳統(tǒng)印象中那么大，我們一直以來(lái)都“小看”了它們？

除此之外，在本次實(shí)驗(yàn)中，我給迷你鸚鵡魚(yú)選擇了兩個(gè)視覺(jué)上差別很大的漢字“口”和“繁”，那么像“洗和冼、戌和戍、拔和撥”這樣外形極為相似的字，迷你鸚鵡魚(yú)還能辨認(rèn)得出嗎？它們到底又能夠識(shí)別和記憶多少個(gè)漢字呢？迷你鸚鵡魚(yú)的智商究竟能達(dá)到什么樣的程度呢？我的好奇心越來(lái)越強(qiáng)了，推動(dòng)和激勵(lì)著我參加進(jìn)一步的探索和研究。同時(shí)，我也逐漸認(rèn)識(shí)到要想做成一件事必須不怕困難，能夠吃苦耐勞，有付出才可能有收獲。我也會(huì)把這種精神帶到學(xué)習(xí)中去，不斷地克服困難，獲得更好的成績(jī)！

指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)

傳說(shuō)中“記憶只有7秒”、看上去蠢萌蠢萌的魚(yú)居然能“識(shí)字”？這個(gè)結(jié)論應(yīng)該出乎很多人的意料。科學(xué)研究中要想獲得令人耳目一新的成果，“敢想”是一個(gè)重要的前提條件，解放思想、大膽推測(cè)，才能有科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新。

除了“敢想”，“敢做”也是成功的前提。田蘇佳同學(xué)面對(duì)自己感興趣的研究課題，明知之前的同學(xué)沒(méi)有取得理想的研究結(jié)果，自己再次嘗試的話很可能以失敗告終，但她勇氣十足，仍然堅(jiān)定地選擇相信自己的判斷，經(jīng)過(guò)一個(gè)月左右的辛勤付出，終于取得了理想的實(shí)驗(yàn)成果！

諾貝爾經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次失敗，最終發(fā)明了安全炸藥；儒勒·凡爾納連續(xù)被15家出版社拒稿，第16次終于成功，最終他成為“現(xiàn)代科幻小說(shuō)之父”。如果被一兩次失敗就嚇破了膽，給自己貼上了“不可能”的標(biāo)簽，那么又怎么能獲得成功的眷顧呢？