动物行为研究方法
研究动物行为的方法
3、制订计划 4、实施计划
①饥饿小鼠 ②放食物
③放小鼠
④观察记录
5、分析结果，得出结论
探究活动
实验记录1
次第第第第第第第 一二三四五六七
数次次次次次次次
时
间
探究活动
实验记录2
小白鼠
A1
A2
A3
次数
1
2
3
4
探究活动
小鼠走迷宫获取食物的学习行为
1、提出问题 小鼠能在短时间内通过迷宫吃到食物吗？
2、作出假设 小鼠能在短时间内通过迷宫吃到食物。
学以致用
用木板、铁丝等做一个食物杯，食物杯为凹窝，可放 鸡吃的谷粒。食物杯上的有色塑料插片（一个为红色，一 个为黑色）将杯口盖住，当鸡啄到塑料插片，相应的杯口 就会打开。在实验前，让鸡饿24小时，然后在一只上面有 红色插片的食物杯里放上几粒谷子，再把杯子靠近鸡，鸡 欲啄食时，迅速将红色插片盖上。当鸡啄倒黑色插片时， 拉开插片，杯里无谷粒 。当鸡啄到红色插片时 ，拉开插片，便可吃到 谷子。通过多次训练后 ，鸡就会只啄红色插片 ，而再也不去啄黑色
探究活动 探究动物的绕道取食
探究活动 实验记录
动物名称
“尝试与错误”的平均次 数
A组 公鸡（散养）
10次
B组
小鸡
25次
C组 公鸡（圈养）
13次
乌龟
45次
D组
公鸡
12次
狗
4次
探究活动 探究动物的绕道取食
1、提出问题 鸡的绕道取食是学习行为吗？ 2、作出假设 鸡的绕道取食是学习行为 3、制订计划 4、实施计划 5、分析结果，得出结论 6、表达交流 鸡的绕道取食是学习行为
研究动物行为的方法:
动物行为学研究的方法和意义
动物行为学研究的方法和意义动物行为学是研究动物行为的学科，它包括观察、分析和解释动物行为的各个方面，包括行为的起源、演化、适应、发展、规律和变异。
动物行为学研究的对象不仅包括野生动物、宠物和农业养殖动物，还包括实验室动物和异养生物等。
动物行为学是跨学科的，它与生态学、进化生物学、生理学、神经科学等学科有密切的联系。
本文将从动物行为学的研究方法和意义两个方面探讨这个学科的重要性。
一、动物行为学的研究方法动物行为学的研究方法有很多种，包括野外观察、实验室研究、野外实验和计算仿真等。
野外观察是最常用的方法之一，它通过观察野生动物的行为，了解它们的食性、交配系统、家族关系、群体行为和迁徙等。
实验室研究是通过在受控环境中进行实验，以便控制和操作变量，确定行为与环境因素之间的关系。
野外实验则是在自然环境中进行受控实验，通常设计特定的实验场景来模拟自然的行为条件，以便研究野生动物的行为。
计算仿真则是利用计算机技术进行动物行为的模拟和分析，主要是在实验研究中无法控制的因素和情况下，实现行为模拟和预测。
二、动物行为学的研究意义1. 研究动物行为的演化历史动物行为学可以帮助我们了解不同动物在演化历史中如何适应不同生态环境，如何在进化的过程中形成各种行为，如何通过行为的适应性和调节性，促进物种的繁衍和生存。
2. 研究动物行为与环境的关系动物行为与环境之间密不可分的关系是动物行为学最重要的内容之一。
通过研究动物如何应对不同环境如何影响它们的行为，可以了解动物适应环境的方式和途径，进而透视环境变化对动物行为和物种适应性的影响。
3. 研究动物行为对于人类的意义动物行为学也研究动物行为与人类的关系，包括宠物行为、家禽和家畜的行为、野生动物的保护和管理等问题。
这种研究可以帮助我们更好地保护动物资源，维护生态平衡，提高人类与动物之间的和谐。
4. 研究动物行为对于生物医学的意义动物行为学对于人类的生物医学研究尤为重要，如研究动物行为的神经基础为精神疾病的研究提供了理论依据。
动物行为的研究方法
优点
可控制性、精确性 可重复性
缺点
环境单一 忽视进化过程对动物行为的影响
二、行为学研究法
行为学是研究动物行为的生物学，主要是 研究行为功能和行为进化问题。
对这些问题的研究，有助于动物为什么会 在特定的社会条件下表现出一定的行为型。
特点：以野外观察为主，同时进行试验。 试验：鸟类的叫声 优点：在自然环境中研究、能把一个大的
问题分成几个小问题； 缺点：对环境难以控制，也无法调控动物
的先前经验。
五、动物行为观测的原则
熟悉研究对象，坚持长期观测 在不被动物发掘的情况下观察 动物个体的鉴定和识别
如果是合作性的组防卫，假设3 的预测应该是，有 啄食对手行为的鸟的年龄和生殖状态应该能够代表 它们所在种群的年龄和生殖状态，但啄食者并不是 该种群的随机样本，即没有代表性，否定假设3 。
行为学家把猫头鹰放在鸟巢旁边的试验，结果说明 对猫头鹰有反应的是有幼鸟或卵的那些成鸟，它们 有明显的育幼行为。接受假设1。
社会生物学这一词来源于E.O.Wilson（1975）的 《关于所有动物社会行为的生物学基础的系统研行或是在模 拟一定自然特征的一个环境中进行
常把一个比较大的问题分解成许多小的部分， 能更好地了解动物的行为及其意义
缺点
对环境难以施加控制，无法控制动物的先前经 验
同时对所有可能的假设进行检验，就叫强检验。 显然行为生态学的研究需要强检验。
利用啄食对手来增加存活的方式，啄食者接近敌 人保护幼鸟，可以迫使敌人离开那个地方保护自 己，也可以保护其他个体。
三种方式意味着三种假设： 1）育幼行为； 2）自我防卫； 3）合作性的组防卫。
(完整版)动物行为学的研究方法
动物行为学的研究方法第一节概述行为是基因与环境相互作用的结果。
基因的变化 (如转基因，基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化；环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为，而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。
学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。
学习是一个获得外界环境信息(对动物而言) 或有关世界知识 (对人类而言)的过程；记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。
人类的记忆复杂，包括对事件与物体的明晰记忆 (explicit memory) 或描述性记忆 (declarative memory) 和与学习无关 (如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆( implicit memory) 或非描述性记忆 (nondeclarative memory)。
而动物记忆相对较为简单，包括短期记忆( shortterm memory) 和长期记忆(long-term memory)；前者一般持续几分钟到几小时，后者则持续 24 小时到数天.数周甚至更长时间。
与此相对应得是工作记忆(working memory) 和参考记忆(reference memory) 。
工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间，因而代表短期记忆；参考记忆是指对在整个实验过程中 (测试的任何一天) 均有用的信息进行加工储存的过程，因而代表长期记忆。
记忆的脑机制非常复杂，迄今仍不清楚。
早在 20 世纪 40 年代末，著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明，记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。
他从上千例的病人观察到，电刺激病人的脑颞叶皮层 (temporal lobes) 会产生一连串对早期经验的回忆，病人称之为“经验反应” (experiential response)。
研究动物行为的方法
研究动物行为的方法主要包括以下几种：
1.观察法：观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计
划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感
知、考察和描述，以发现和验证科学结论。
2.实验法：实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察，利
用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观
察、记录分析，发现或验证科学结论。
3.调查法：调查法是通过访问、座谈、问卷、测验和查阅书面材
料等方式去搜集反映研究对象的材料。
4.现场调查法：现场调查法是在自然场景中，通过观察、访谈、
问卷、测量等方法，直接了解动物的行为和生态环境。
5.行为分析法：行为分析法是对动物的行为进行系统分析，包括
行为的目的性、方向性、时间性、适应性等方面进行分析。
6.统计方法：统计方法是对收集到的数据进行统计分析，如描述
性统计、因素分析、相关分析、回归分析等。
这些方法可以单独或结合使用，以获得对动物行为的全面了解。
动物行为学研究的方法
动物行为学研究的方法动物行为学作为生物学的一个分支，研究的是动物在生存和繁衍过程中所表现出的各种行为。
为了更好地研究动物行为，科学家们经过多年的探讨和实践，发展出了一系列研究方法。
下面，我就来介绍一下这些方法。
1. 观察法观察法是最直观、最基础的研究方法。
它可以通过直接观察和记录动物的行为来获取数据，最常用的方法是在野外或人工环境中观察和记录。
观察者需要对动物种类和生活习性有充分的了解，要有耐心和细心，及时记录有效信息。
同时，观察法需要注意对实验环境的控制，避免环境变量干扰实验结果。
2. 实验法实验法是将动物置于人工环境中，控制环境变量，通过科学的实验设计来研究动物行为。
实验设备和实验生物的选择是实验法的主要难点，需要根据实验要求进行科学合理的设计。
实验法可以重复、精确地获取数据，控制环境变量，减少误差，但同时也容易受到人类因素的干扰，实验结果要综合考虑多个因素才能得出合理的结论。
3. 追踪法追踪法是通过标记动物或特殊的识别方法，如采用射频技术，追踪动物的行踪和活动。
追踪可以让我们更好地了解动物生活行径，运动轨迹，活动范围等，再通过数据分析，获取更多生物学信息。
这种方法适用于移动速度比较快，且难以捕捉的大型动物，如海洋哺乳动物，迁徙鸟类等。
4. 电生理学法电生理学是通过电生理技术记录动物脑电信号，神经电活动等，进而解析动物行为的过程和机制。
该技术可以更好地探究动物行为和神经结构之间的关系，以及神经递质对动物行为和认知的影响。
同时，它也是分析多个因素作用下动物行为的重要方法。
5. 分子生物学方法分子生物学方法可以通过基因工程技术，进一步探究动物行为和生理状态之间的关系。
例如，利用小鼠模型，通过基因敲除，过表达等方法，人们可以探究某一基因突变时，对组织功能和生理活动的影响，进而了解其在行为上的表现。
综上所述，动物行为学的研究中，不同的方法可以互补使用，目的是从多个角度更多地了解动物行为的特点和机制。
研究动物行为的主要方法
研究动物行为的主要方法一、观察法。
1.1 直接观察。
观察法可是研究动物行为的一个老法子啦，直接观察那就是咱们睁大眼睛，仔仔细细地瞅着动物的一举一动。
就像看小松鼠在树林里跳来跳去，一会儿找松果，一会儿又在树枝上磨爪子。
这时候咱就像个侦探一样，不放过任何一个小细节。
这就好比“眼见为实”，动物的行为实实在在地展现在咱们眼前。
咱可以记录下它什么时候活动，怎么活动，跟其他动物有没有互动之类的。
比如说，观察一群蚂蚁，看它们怎么排着队搬运食物，那秩序井然的样子，就像训练有素的小士兵。
1.2 间接观察。
间接观察呢，就是借助一些工具来观察动物。
现在科技发达了，咱有了摄像头、望远镜这些好帮手。
有时候动物的栖息地咱不好直接靠近，像那些凶猛的野兽，总不能直接凑到跟前看吧。
这时候望远镜就派上用场了。
还有啊，在一些隐蔽的地方安装摄像头，可以长时间地记录动物的行为。
这就像是在动物的世界里安插了“小间谍”，能让我们发现很多平时看不到的行为。
比如说，通过摄像头发现一些夜行性动物在夜晚的活动规律，它们在黑暗中觅食、寻找栖息地的样子。
二、实验法。
2.1 自然实验。
自然实验是一种挺巧妙的方法。
咱们不刻意去改变动物的自然环境太多，只是稍微设置一些条件来观察动物的反应。
比如说，在一片草地上，一部分地方撒上更多的种子，另一部分保持原样，然后看鸟儿更倾向于去哪里觅食。
这就像是给动物出了一道小选择题，看它们怎么选。
这种方法能让我们在比较自然的状态下研究动物的行为，就像“顺水推舟”一样，顺着动物原本的生活轨迹去探索。
2.2 实验室实验。
实验室实验就是把动物带到实验室里进行研究。
不过这可不能乱来，得遵循动物福利的原则。
在实验室里，我们可以控制各种环境因素，像温度、光照这些。
比如说研究小白鼠对不同光照强度下的反应，我们可以精确地调整光照强度，然后观察小白鼠的行为变化。
这就好比是在一个“小天地”里，我们能够把各种变量都掌握在手中，深入地研究动物行为的因果关系。
动物行为研究的实验方法与技术
动物行为研究的实验方法与技术动物行为的研究不仅仅是为了满足人的好奇心，更为重要的是从中获取到对于大自然规律的认识和发掘，同时对于研究动物的行为学、生态学、进化学等领域也有着重要的参考意义。
因此，对于动物行为的研究方法和技术的优化和改进显得尤为重要。
下面将简要介绍几种目前较为常用的动物行为研究实验方法和技术。
一、方蛙拐棍方蛙拐棍，又称方蛙拐棒和方蛙曲棍，是一种广泛应用于行为学研究的道具。
使用方蛙拐棒时，一侧的棍子会轻轻触碰到实验动物（通常是小白鼠或小鼠）的身体，而另一侧的棍子则会轻轻敲击实验台面，制造出一种长短不一的声音。
这种声音的长短和功率可以通过拐棒的直径、长度、材质、敲打力度等参数来调整，以达到研究者想要实现的效果。
在实验过程中，研究人员会观察实验动物的反应，如观察动物的身体转向、探头、掉头等反应。
研究人员可以根据这些反应，来探讨动物对于声音的感知能力、对于新陈代谢和疾病治疗的反应等方面的问题。
二、光线跟踪在光线跟踪的实验中，研究人员会利用特定的设备（如旋转鼓和投影仪）来呈现出不同方向和频率的光线刺激。
实验动物（通常是老鼠或昆虫）会被放置在一个旋转鼓内，其中通过投影仪发出的光线会以一个快速的转速旋转起来。
在实验过程中，研究者会关注实验动物与旋转的光线之间的关系，以了解动物对于不同频率的光线的反应。
同时，研究人员也可以探究不同种类的实验动物对于光线刺激的感知能力和对于视觉刺激的处理能力是否存在差异等问题。
三、迷宫实验迷宫实验是一种较为常见的实验方法，通过这种方法，研究人员可以评估实验动物对于新环境的感知和记忆能力。
在实验中，研究人员会利用特定的迷宫（如Y型迷宫、水迷宫或经典的双臂迷宫）来测试实验动物的导航能力。
研究者会观察动物是否能够顺利走出迷宫，以及需要多长时间才能够走出迷宫等情况。
通过迷宫实验，研究人员可以探究实验动物的记忆、导航和空间认知能力等问题，同时也可以提高人们对于人类和其他动物间形成差异的认知能力。
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12
观察动物
1 观察法
13
你看清楚了吗？
请不要讨论！
14
1 观察法
1.3 动物行为观察
1.3.1 动物行为分类 (1) 生存行为 取食、排泄、休息、奔跑等； (2) 繁殖行为 求偶、交配、分娩、育幼等； (3) 社会行为 对抗、争斗、通讯、聚群等。
一致。
样地为长条形。 将样地分成若干 等份，由抽样比 率决定距离或间 隔，然后按这一 相等的距离或间 隔抽取样方。
2 调查法
38
2 调查法
2.1.3 样方法
抽样方式
五点式 (正方五点式，线形五点式) 棋盘式 单对角线式 直行式 (完整平行线式，间隔平行线式) 双对角线式 “Z”形式
39
1.3.3 动物行为观察的大致流程
1 观察法
锁定 观察 目标
进一步观察
食性 活动规律 交往、繁殖
通讯
采用的方法
扫描取样法 目标取样法 随机取样法
17
1 观察法
1.4 行为观察方法
1.4.1 随机取样法
主要在预观察中较为常用，实际上是在研究 初期对动物的行为习性不太熟悉的情况下 所采用的一种记录方法。特点表现为：
8:45
1 3 5 3 3 4 3 41 3 5 34 3 3 1
8:50
3 4 1 3 5 3 3 41 3 2 43 3 3 1
……
… … … … … … … …… … … …… … … …
……
… … … … … … … …… … … …… … … …
10:30
3 1 1 3 5 3 2 12 4 3 35 1 3 5
规范记录数据，尽可能保持每次观察所获数据类型 保持一致。
19
1 观察法
1.4.1 随机取样法
表3 猕猴行为调查随机取样表
记录者 气温
柯言 27℃
日期 备注
2005. 3. 4.
地点
阴天，偶有小雨
昆明园通山动物园
行为发生时间 对象 行为类型 持续时间 行为描述
10:25:30 10:25:45 10:26:15 10:27:15 10:28:00
15
1 观察法
1.3 动物行为观察
1.3.2 预观察 行为研究之前需对研究对象的行为有一个全面
了解，即预观察，其步骤如下： (1) 观察和记录研究对象的全部行为类型 (2) 准确定义每一类行为 (3) 对已发生的行为作量化分析，包括行为发
生的频率、潜伏期、持续时间、强度等
16
1.3 动物行为观察
适用于难以观察到的种类
47
2 调查法
2.1.4 标志重捕法
例：对湖北大冶保安湖一湖叉内的二龄河蟹种 群数量调查 ，研究者与5月4日－6日，在一 围拦小湖叉中捕获的256只河蟹中选取199只 作为标志样本放入湖叉。5月7日－28日，每 天于8：00－ 9：00 进行回捕，记数后将河 蟹放回。运用相应公式计算出湖汉内河蟹的 总数为7 013只 (金刚，1999) 。
2 调查法
动物学研究中，通常要对一个地区的生物 多样性、种群密度、种群所栖息的植被 类型和密度进行调查研究
计数法
访问法
32
2.1 计数法
2 调查法
2.1.1 直接计数法
在一定区域内直接点数统计动物的全部数量
➢ 一些栖息地范围有限的大型兽类 ➢ 小范围内的数量调查
特点
➢ 得到的数据比较准确； ➢ 需要较大的人力、物力，耗费较长的时间。
“百千万”科技教师培训
动物学研究方法
周伟 （西南林学院保护生物学学院 650224）
Tel: 0871-6450086 Email: weizhouyn@
1
主要内容
1 观察法 2 调查法 3 实验法 4 标本采集与制作
2
第一单元 观察法
3
1 观察法
1.1 观察与观察法
在自然条件下客观地观察发生的事件
时间：9:00 - 12:00 行为类型：饮食、移动、休息、鸣叫
29
1 观察法
练习1-4 随机取样观察与记录
讨论形成授课者的一般行为分类定义 请分组派代表展示“练习1-3”的结果 下面的学员运用随机取样法记录各位展示者
的行为 比较各陈述人的行为差异
30
第二单元 调查法
31
2 调查法
对16只小狗作行为 扫描取样 (图7)
行为分别定义为 1取食、2行动、 3休息、4玩耍、 5争斗。
调查时间为2小 时，间隔时间为 5分钟。
扫描方向
1 观察法
视线
狗
观察者
观察场所
图7 扫描取样示例
23
1 观察法
1.4.2 扫描取样法
表4 野生动物行为调查扫描取样表
记录者 柯言
日期
2005. 3. 28.
9
练习1-1 听声练习
1 观察法
根据声音特征辨别动物。请说出下列4种不 同的鸟叫声各属于哪种鸟类：
A 野鸽 B 麻雀 C 家燕 D 布谷鸟
1
2
3
4
答案：1－C ；2－B；3－D; 4－A
10
练习1-2 特征描述
1 观察法
请根据主要形态特征、生活习性和分布等，参考 下图和生活经验，描述麻雀的主要特征。
依次将一群动物的各个个体观察一遍 循环往复
26
1 观察法
1.4.3 目标取样法
假设对一群猕猴行为作目标取样 需预先观察猕猴发生的所有行为，定义各行为 对每一观察者编号 若从早晨开始观察
➢ 先选定观察1号猕猴，观察时间10分钟，间隔5分钟 ➢ 第二次观察2号动物，观察时间仍是10分钟，间隔5分钟 ➢ …… ➢ 直至该群每个个体均被观察一遍后再重复一次观察，使所
有的观察对象在一天不同的时间内都有行为记录
27
1 观察法
1.4.3 目标取样法
例：对高黎贡山赧亢白眉长臂猿春季食物选择 的调查研究，采 用目标取样法记录白眉长臂猿取食的种类、取食部分、取食 地点，以及取食行为的持续时间等 (张兴勇，2008) 。
28
1 观察法
练习1-3 制作动物行为记录表
假设用扫描取样法观察昆明动物园猕 猴的行为，请设计行为记录表。
21
1.4 行为观察方法
1 观察法
1.4.2 扫描取样法 在一定的时间间隔内，以观察者自身为圆心，顺固定的方
向扫视某群动物，并记录下全部个体的活动状态。 应用：记录动物某个时间段内一个或几个简单的活动。
对研究个体编号
观察取样期
记录行为
预观察及行为编码
间隔期
22
1.4 行为观察方法
1.4.2 扫描取样法
A 挑衅 A 打斗 A 驱赶 A 打斗 A 返回
15秒 30秒 60秒 45秒 60秒
B与C在打闹中开始撕咬，A制止，并对C挑衅 A开始撞击C，并撕咬对方 C开始逃跑，A追赶，并不定嘶叫 再次缠斗在一起 缠斗结束，A获胜，返回B所在地休息
20
1 观察法
1.4.1 随机取样法
例：对半圈养条件下东北虎繁殖期的行为 时间分配 研究，研究者采取随机取样 法对东北虎的行为和活动规律进行预 观察，只要东北虎发生某种行为，就 记录下行为的类型和时间 (滕丽微， 2003) 。
地点
昆明园通山动物园
调查时间 8:30-10:30
间隔时间
预观察中发现各行为的持续时间在3-6分钟，故间隔时间 定为5分钟扫描一次
对象
时间点 A B C D E F G H I J K L M N O P
8:35
1 2 3 4 1 3 5 32 1 2 43 1 2 4
8:40
3 1 4 3 4 1 3 53 4 1 35 3 4 1
参考答案：麻雀主要栖息于居 民点和田野附近。体型较小， 羽毛为褐色，脸颊部左右各 一块黑色大斑，嘴短呈圆锥 型。在地面活动时双脚跳跃 前进，不耐远飞，鸣声法
练习1-3 快速捕捉动物的识别特征
活 动：看电脑或幻灯里的某种动物图像5秒钟， 关掉图像，休息10分钟后。根据刚才的观察，用 草图和文字记录所见动物的形态特征。然后再与 图片进行对比，检查记录正误情况。主讲人总结 练习的目的和要求。
途径： 自身感官
直接观察法
借助仪器
间接观察法
应用： 动物的习性和行为研究
优点： 观察结果真实自然
缺点： 观察者处于被动状态
只反映“是什么”， 不能说明“为什 么”.
4
1.2 研究对象锁定
1 观察法
野外少有机会能近距离仔细观察动物的全部外型特征， 稍瞬即逝，因此必须尽快抓住其最主要的特征。
活动的生境或具体场所
2.1.2 样线 (带) 法
样线法 (带) 指在一定区域内取直线 (带) (用测 绳、卷尺等)，沿线记录此线 (带) 所遇到的 动物的方法。
例：对广西黑颈长尾雉种群数量的调查研究， 调查者在一定区域内设置88条长 7km，单侧 宽为 80m 的样带，用一定的速度沿样带行 走，一路记录在样带中出现的黑颈长尾雉的 数量 (周天福，2005) 。
2 调查法
2.1.3 样方法
例：长条形的总体为100 m长，如果要采用等 距法抽取10样方，那么抽样的比率为1/10， 抽样距离为10 m，然后可再按需要在每10 m 的前1 m内进行取样，样方大小要求一致。
40
2 调查法
2.1.3 样方法
例：对白眉长臂猿春季栖息地的植被调查，采 用5点取样法搜集白眉长臂猿生境的植被数 据（白冰，2008） 。
33
2.1 计数法
2.1.1 直接计数法
例：对海南坡鹿的数量调查 先了解哪些地段生活着坡鹿 抽调一定的人力逐块计数 最后得到坡鹿的总数