第一篇:《生态系统的信息传递》教案
《生态系统的信息传递》教案
作为一名人民教师,常常需要准备教案,借助教案可以让教学工作更科学化。那么写教案需要注意哪些问题呢?以下是小编帮大家整理的《生态系统的信息传递》教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
一、说教材
(一)、教材的地位和作用
《生态系统的信息传递》是新增加的内容,但对于学生来说并不难理解。有关生态系统中信息的种类,教材仅作了简要的概述和距离,并安排了一个“思考与讨论”活动,引导学生关注身边的动物是如何进行信息传递的。
本节重点是在信息传递生态系统中的作用。“资料分析”列举了几种生物的生存、繁殖与生育和信息传递的关系,让学生分析,总结得出“生命活动的正常进行,也离不开信息的传递”的结论。随后,教材载简要概述信息在调节种间关系时所起的作用。“信息传递在农业生产中的应用”,体现了与生产实践的结合。
(二)、教学目标的确定
在课程标准中,对该节内容的描述是“举例说出生态系统中的信息传递”。该条内容标准属于了解水平,要求同学们能够对生态系统的信息传递举出例子,能从生态系统维持相对稳定的角度出发,说出信息传递在其中所起的作用,并能把信息传递与农业生产相联系,说出它在农业生产中的应用。这样就能从宏观的角度,表述出信息传递的功能,进而体现它也是生态系统的重要功能之一。
据此及高中生物课程的指导思想和新课程标准的提高生物科学素养;面向全体学生;倡导探究性学习;注重与现实生活的联系的四个基本理念,本节教学目标确定为:
1、举例说出生态系统中的信息传递。
2、说出信息传递在生态系统中的作用。
3、描述信息传递在农业生产中的应用。
(三)、教学重点、难点及突破策略
教学重点、难点:信息传递在生态系统中的作用
突破策略:信息传递在生态系统中的作用,是本节的重点和难点,在进行这部分教学时,要和前边所学的能量流动和物质循环相联系,说明它们都是生态系统的重要功能之一。
本部分教学中,利用教材提供了四则资料,在“资料分析”中,用以分析信息传递在生态系统中的作用。在学生分析、讨论的过程中,教师要引导学生认识到,在生态系统中,信息传递的方式是多种多样的,它的作用与物质循环、能量流动一样,都是把生态系统各组分联系成一个整体,并且有调节生态系统稳定性的作用。同时,要说明生物间的信息传递是长期进化的.结果。
二、说教法
众所周知,在教学中学生是课堂活动的主体,教师只在课堂活动中起主导作用,因此,我们应该充分调动学生的兴趣和积极性,精心设计,激发学生学习的兴趣和动机积极参与到教学过程中,所以本课采用直观教学法、讲述法、指导法、比较归纳法、讨论法、阅读法等教学方法,这样既可以充分调动学生学习的积极性和主动性,又培养了学生的综合分析、阅读、分析综合能力以及合作精神。
直观教学法:通过多媒体辅助教学软件,化静为动,化抽象为具体,增强了教学内容的直观性、启发性,使学生更好地从感性认识上升为理性认识。通过师生互动、生生合作学习,共同讨论信息传递在生态系统中作用的知识。
教学手段:多媒体教学ppt教学课时:1课时
三、说学法
生态系统的信息传递是新增加的内容,但对于学生来说并不难理解,建议同学们联系各种亲身体验和生活实际,理解信息传递的类型,充分理解信息传递的作用。联系课件,并运用案例分析的方法理解信息传递的三个类型,讨论信息传递在生态系统中和农业生产中的应用。
指导学生在预习时以信息传递的作用为主,突出自主学习和自主阅读,明确信息的类型、应用以及生活案例。
指导学生学会思维迁移,从不同案例和资料进一步巩固信息传递的类型,并从生活案例分析得出信息传递得重要性,完善生态系统功能的知识体系。
指导学生学会分析综合能力,从不同案例和资料进一步巩固信息传递的类型。
四、说教学过程
课题的引入:通过对“交流方式”中的生活事例做以分析与讨论,启发学生理解什么是信息,信息是怎么传递的?进一步设问:你能举出在生活中生物之间进行信息传递的例子吗?这样我们就很自然的把课题引入到生态系统中信息传递。
设问:你知道在生态系统中信息的种类有哪些吗?请同学们看课本,生态系统中信息的种类,并思考下列问题:
1、生态系统中的信息主要有哪些种类?
2、你怎样去辨别这些信息属于哪种信息类型?
3、你能举出这些信息类型的其他实例吗?并举出。
同时,教师可以给学生多提供几个案例,要求学生从教师所给的案例中,分析它们各属于哪种信息类型,你是怎么判断的?以加深对本部分知识的理解。
教师通过引导学生看课本的“资料分析”,要求学生从中得出生态系统中的信息传递在生态系统中的作用。学生通过分析、讨论可以得出结论,这时教师要适时的点拨,给予小结,并引导学生站在整个生态系统的角度去分析信息传递,并和能量流动、物质循环联系在一起,说明它们都是生态系统各组分必不可少的一部分,同时指出信息传递是长期的生物进化的结果。
学生了解了生态系统中信息传递的作用后,教师适时进行话题的转移,“我们学习信息传递,是为了更好的利用它,谁能说出信息传递在我们生产和生活中应用方面的例子”?学生们这时就开始讨论了,他们可能做不出正确的回答,但他们却能举出生活中有关信息传递的许多例子。讨论几分钟后,让看看信息传递在农业生产中有哪些应用吧?使教学回归课本,使知识得以沉淀,形成自己牢固的知识体系。(依时可以安排学生自学)
最后,教师应当指出,生态系统中存在着精巧的信息传递和联络,但是目前人们只能模糊地认识自然界的这种“对话”。信息传递是生态学研究的前沿领域之一,随着研究的深入必定会取得更多的成果。
五、板书设计
六、效果预测
在本节课的教学中,通过生活所见所闻的案例引入,利用多媒体等直观教学手段,刺激学生多种感官活动,引起加强学生有意注意,通过比较归纳,让学生在推理、判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力。教师的点评与总结一方面统一了认识,给学生一个较为正确的可供参考的观点,另一方面较好的解决了教学中的重点与难点。能较好的完成了教学任务,预测能收到理想的教学效果。
第二篇:生态系统信息传递
生态系统信息传递的形式主要有物理信息、化学信息、营 养信息和行为信息。3 1
物理信息
生态系统中以物理过程为传递形式的信息称为物理信息。
生态系统中的各种光、声、热、电、磁等都是物理信息;动物的视 觉、听觉、冷觉、热觉和触觉是典型的物理信息感受的过程。这 些物理信息有的表示识别, 有的表示威胁、挑战, 有的向对方炫 耀自己的优势, 有的表示从属, 有的则为了配对等。3 1 1
光信息。萤火虫的闪光、蝴蝶的飞舞、花朵艳丽的色彩 等都属于光信息。萤火虫在夜晚是依据发光器官所发出的闪 光来寻找配偶的。有一种萤火虫(photinus py ralis)雄萤到处飞 来飞去, 但严格地每隔58 s 发光一次, 雌萤则停歇在草叶上 以发光相应答, 每次发光间隔时间与雄萤相同, 但总是在雄萤 发光2 s 后才发光。据研究, 每一种萤火虫的发光频率都不相 同, 这极好地避免了种间信号混淆和种间杂交。3 1
2声音信息。人们最熟悉的声音莫过于鸟类宛转多变的 叫声了, 鸟类和昆虫的鸣叫声非常类似于萤火虫的闪光, 都具 有物种各自的特异性。澳大利亚蝉可发出800 Hz 的低频声, 其声音强度在80 dB 以上, 由于雌蝉的感受器对800 Hz 的低 频声最为敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鸣叫着 的雄蝉群体中来。3 1 3
热信息。生活在南美洲的响尾蛇, 头部有个颊窝, 能够 感知0001!温差的变化;响尾蛇能够准确地捕食动物, 主要 就是靠颊窝对温差的敏感性。3 1 4
触觉信息。有些动物交配行为的完成有赖于触觉信 息。雄园蛛在生殖季节走近蛛网, 在网边用前足按一定的力度 和节律牵动雌蛛所结网的蛛丝。雌蛛立即作出反应, 也像有美 食一样冲了过来。这时, 雄蛛会暂时退到蛛网的外面。雄蛛等 到雌蛛回到网中央后, 它会又一次弹起蛛网。当雌蛛确认是雄 蛛的求偶信号时, 就会做好交配准备, 安静地等在网的中央。雄蛛一面不停地拨动蛛网, 一面爬向雌蛛, 完成与雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太阳和地球的磁场内, 少不 了要受到磁力的影响。生物对磁场有不同的感受能力, 常常被 称为是生物的第六感觉。候鸟在天空中成群结队、南北长途往 返飞行能够准确到达目的地, 特别是信鸽千里传书而不误, 在 这些行为中, 动物就是通过感知电磁场的变化, 从而确定自己
所处方位和运动方向的生态系统信息传递的形式主要有物理信息、化学信息、营 养信息和行为信息。3 1
物理信息
生态系统中以物理过程为传递形式的信息称为物理信息。
生态系统中的各种光、声、热、电、磁等都是物理信息;动物的视 觉、听觉、冷觉、热觉和触觉是典型的物理信息感受的过程。这 些物理信息有的表示识别, 有的表示威胁、挑战, 有的向对方炫 耀自己的优势, 有的表示从属, 有的则为了配对等。3 1 1
光信息。萤火虫的闪光、蝴蝶的飞舞、花朵艳丽的色彩 等都属于光信息。萤火虫在夜晚是依据发光器官所发出的闪 光来寻找配偶的。有一种萤火虫(photinus py ralis)雄萤到处飞 来飞去, 但严格地每隔58 s 发光一次, 雌萤则停歇在草叶上 以发光相应答, 每次发光间隔时间与雄萤相同, 但总是在雄萤 发光2 s 后才发光。据研究, 每一种萤火虫的发光频率都不相 同, 这极好地避免了种间信号混淆和种间杂交。3 1
2声音信息。人们最熟悉的声音莫过于鸟类宛转多变的 叫声了, 鸟类和昆虫的鸣叫声非常类似于萤火虫的闪光, 都具 有物种各自的特异性。澳大利亚蝉可发出800 Hz 的低频声, 其声音强度在80 dB 以上, 由于雌蝉的感受器对800 Hz 的低 频声最为敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鸣叫着 的雄蝉群体中来。3 1 3
热信息。生活在南美洲的响尾蛇, 头部有个颊窝, 能够 感知0001!温差的变化;响尾蛇能够准确地捕食动物, 主要 就是靠颊窝对温差的敏感性。3 1 4
触觉信息。有些动物交配行为的完成有赖于触觉信 息。雄园蛛在生殖季节走近蛛网, 在网边用前足按一定的力度 和节律牵动雌蛛所结网的蛛丝。雌蛛立即作出反应, 也像有美 食一样冲了过来。这时, 雄蛛会暂时退到蛛网的外面。雄蛛等 到雌蛛回到网中央后, 它会又一次弹起蛛网。当雌蛛确认是雄 蛛的求偶信号时, 就会做好交配准备, 安静地等在网的中央。雄蛛一面不停地拨动蛛网, 一面爬向雌蛛, 完成与雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太阳和地球的磁场内, 少不 了要受到磁力的影响。生物对磁场有不同的感受能力, 常常被 称为是生物的第六感觉。候鸟在天空中成群结队、南北长途往 返飞行能够准确到达目的地, 特别是信鸽千里传书而不误, 在 这些行为中, 动物就是通过感知电磁场的变化, 从而确定自己 所处方位和运动方向的 3 2
化学信息
生态系统的各个层次都有生物代谢产生的化学物质参与
信息传递, 这种传递信息的化学物质通称为化学信息。如酶、维生素、生长素、抗生素、性外激素, 甚至尿和粪便等都属于传 递信息的化学物质。化学信息深深地影响着生物种间和种内 的关系。有的相互制约, 有的相互促进, 有的相互吸引, 有的相 互排斥。化学信息在生态系统中广泛存在, 对它的研究近几年 发展迅速, 并逐步形成一个分支学科∀ ∀ ∀ 化学生态学。动物的嗅觉、味觉是典型的化学信息感受过程。动物根据 味觉信息要判断食物可吃还是不可吃, 好吃还是不好吃, 从而 作出吃还是不吃、多吃还是少吃的决定, 而这些对于维持它的 生命是至关重要的。我们知道, 狗具有非常发达的嗅觉, 能够 感受空气中一些化学物质所携带的气味信息, 这对于狗在寻找 和选择食物, 发现敌害, 躲避不良环境的行为中起着重要作用。3 2
1动物与植物之间的化学信息。植物给人们的印象似乎 只能呆在那里等待被动物吃掉, 然而, 事实并非如此, 如植物的 苦味是一个重要的化学信息, 对许多植食动物来说, 可以起到 拒食作用, 不过这种苦味对有些植食动物来说可能又是引诱的 信号。3 2
2动物与动物之间的化学信息。昆虫性外激素是生态系 统中广泛存在的一种化学信息。例如, 雌蚕蛾释放的性外激 素, 可以把3 km 以外的雄蛾吸引过来。虽然每只雌蛾所释放 的性外激素的数量不到0 01 mg , 但雄蛾仍然能够作出反应。小蠹甲在发现榆、松等寄生植物后, 会释放聚集化学信息, 以召 唤同类来共同取食。棉蚜虫受到七星瓢虫攻击时, 被捕食的蚜 虫会立即释放告警外激素, 通知同类个体逃避, 于是周围的蚜 虫纷纷跌落。蚂蚁群体中的侦察蚁分泌的追踪外激素能引导 同类觅食、去搬运食物等。
哺乳动物能发出很多气味, 即使是动物的尿和粪便也包含 着许多的信息, 皮脂腺被广泛认为是哺乳动物的重要的信息 源。3 23
植物与植物之间的化学信息。在生态系统中, 生产者之 间同样发生着复杂的信息联系。为人们熟知的是植物的他感作 用(allelopathy)。他感作用是指植物在物质代谢过程中产生的化 学物质, 对其他植物的生长发育产生某种影响的相互作用。植 物的他感作用有的是互利的。例如, 农民在种植庄稼时发现: 作 物中的洋葱和甜菜、马铃薯和菜豆、小麦和豌豆混种或间种能够 相互促进, 比单独种植产量高。有的是相互拮抗、相互排斥的, 这种现象常称为
异株克生现象 , 如某种黄瓜(Cucumis sativus)能产生一种化学物质, 可以阻止绝大多数的杂草生长, 维持其在 农田生态系统中的优势。黑核桃树下几乎没有草本植物, 这是 因为黑核桃树皮和果实含有氢化胡桃酮, 这种物质被雨水冲到 土壤里后再被氧化成胡桃酮, 从而抑制其他植物的生长。异株 克生现象是植物控制其他植物生长的奇妙办法。3
3营养信息
营养信息是指通过营养交换所传递的信息。食物链(网可以看作是一个营养信息系统, 通过营养交换, 能够把营养信
息从一个种群(或个体)传到另一个种群(或个体)。由于食物 链中各营养级的生物要保持一定的比例, 即符合生态金字塔规 律。因此, 生态系统中某一营养级生物的数量和质量的变化, 就会引起食物链中其他生物数量和质量的变化。
例如, 松籽歉收, 这就预示着松鼠数量的减少, 以松鼠为食 的貂、鼬等动物的数量也会随之减少。在草原上, 当羊多时, 草 就相对少了;草少了反过来又会使羊减少。因此, 从草的多少 可以得到羊的饲料是否丰富, 以及羊群数量变化趋势的信息。达尔文发现, 在英国, 三叶草传粉要依靠丸花蜂, 由此推
断, 三叶草的繁茂是由于英国丸花蜂多, 而丸花蜂比其他地方 多的原因, 是因为那里喜食蜂房和蜂子幼虫的田鼠特别少, 而 那里田鼠少的原因, 是因为村镇中有许多猫。
那么, 不妨照此推衍下去: 三叶草是英国牛群的主要食物, 而英国海军的主要食品是牛肉罐头, 于是三叶草在生态学上与 英国海军大有关联;这样看来, 英国之所以能够拥有一支强大 的海军, 从而成为世界军事强国, 最终应该归功于猫。著名生 物学家赫胥黎更进一步幽默地说:
人所共知, 英国的猫是老姑 娘们喂养的, 所以英国能够称霸四海, 无论从逻辑上, 还是从生 态学角度上来看, 归根结底, 都应归功于英国那些爱猫的老姑 娘。
达尔文的猫与三叶草 的故事, 加上这一番
演义 , 当然 是言过其实, 诙谐有趣。但就某种意义上来说, 这个故事却显 示出营养信息的传递情况。3 4
行为信息
行为信息是指某些动物通过特殊的行为方式向同种的其 他个体或其他生物发出的信息。在这些信息中, 有的表示威 胁、挑战, 有的向对方炫耀自己的优势, 有的表示从属, 有的则 为了配对, 还有则是欺骗, 等等。
例如, 蜜蜂发现蜜源时, 就用舞蹈动作来表示, 以
告诉 其 他蜜蜂花源的方向、距离。蜜蜂中主要的舞蹈有两种: 一种是 圆圈舞, 圆圈舞是采集了花蜜的蜜蜂向同伴传达在蜂箱近距离 内采蜜的信号;一种是摆尾舞, 摆尾舞是招呼同伴到百米以外 去采蜜的信号。其摆尾速度与蜜源距离有关。地行鸟鸟是草原 中的一种鸟, 当发现敌情时, 雄鸟就会急速起飞, 扇动两翼, 给 在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。有些鸟通过飞行姿势和跳舞 动作来传递求偶信息。豪猪遭遇敌害时, 将其体刺竖直, 形成 可怕的姿态, 从而赶跑敌人.
第三篇:生态系统的信息传递
第五章
第四节 生态系统的信息传递
【学习目标】
1.举例说出生态系统中的信息传递(A)2.说出信息传递在生态系统中的作用。(B)3.描述信息传递在农业生产中的应用。
【重点、难点】
说出信息传递在生态系统中的作用。【知识链接】
信息传递、能量流动和物质循环是生态系统的三大基本功能。信息传递不但可以与能量流动、物质循环一起将生态系统的各组分联系为一体,而且在生物的生存、繁衍、调节种间关系,以及调节生态系统稳定性等方面,起着十分重要的作用。
【学习梳理】
一、生态系统中信息的种类
信息指的是日常生活中一般可以传播的消息、、、与
等。依据信息传递的方式,一般可分为
、、三种类型。
1. 物理信息: 生态系统中的 等,通过
传递的信息,称为物理信息。物理信息的来源可以是
,也可以是。
2. 化学信息: 生物在生命活动过程中,产生一些可以传递生物信息的,如植物的、等代谢产物,以及动物的 等,这就是化学信息。
3. 行为信息: 动物的特殊行为(如蜜蜂跳舞、鸟类的求偶炫耀等),对于
或
生物也能够传递某种信息,即生物的 可以体现为行为信息。
二、信息传递在生态系统中的作用
1. 生物_
_______的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的______________,也离不开信息的传递。
2.信息还能调节生物的____________,以维持_______________的稳定。
三、信息传递在农业生产中的应用
1.提高农产品或畜产品的产量。例,若能利用模拟动物的信息吸引大量的,就可以提高果树的传粉效率和结实率。
2. 对有害动物进行控制。例:目前控制动物危害的技术大致有
、、等。人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的。生物防治中有些利用了信息传递作用。如利用昆虫
诱捕或警示有害动物,降低害虫的种群密度;利用特殊的 扰乱某些动物的雌雄交配,使有害动物种群的繁殖力下降。
【知识点拨】
一、生态系统中的信息
信息传递一般有三个基本环节:信源(信息产生);信道(信息传输);信宿(信息接收)。多个信息过程相连就使系统形成信息网,当信息在信息网中不断被转换和传递时,就形成了信息流。信息只有通过传递才能体现其价值,发挥其作用。
注意:⑴物理信息的来源既可以是无机环境,也可以是生物,只要可以被生物体接收,并传递相关信息即可。
⑵科学实验表明,昆虫、鱼类以及哺乳类等生物都存在能传递信息的化学物质——信息素(外激素),它能在生物同种个体之间传递信息,性外激素是信息素的一种。
⑶动物的行为信息丰富多彩,复杂而独特。
⑷外激素一般是由昆虫的体表腺体分泌到体外的一类挥发性物质,作为化学信号来影响和控制同种的其他个体,使它们反应。由于外激素起着在个体之间传递化学信息的作用,因此也叫信息激素。昆虫外激素有多种,目前研究较多的是性外激素。
性外激素是成虫(多为雌性成虫)的腹部末端或其他部位的腺体所分泌的一种外激素。性外激素的作用是引诱同种异性个体前来交尾。人们可根据这种原理来防治有害昆虫。例如:为了消灭大量害虫,可在昆虫交尾生殖高峰期,多处喷洒性引诱剂,干扰其正常交尾,降低交尾成功率,降低交尾成功率,从而大大量减少害虫数量。
二、信息传递的重要性
1.生命活动的正常进行,离不开信息的作用。生物种类的繁衍,也离不开信息的传递。例如:蝙蝠对周围环境的识别,取食与飞行,几乎完全依赖于声波;有些植物,像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息,才能萌发生长;自然界中,植物开花需要光信息刺激;许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素,以完成生殖等等。由此可见,个体的生存与种族的繁衍都离不开信息传递。
2、信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。在生态系统中存在着复杂的营养结构——食物链和食物网,食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。例如:在草原上,当草原返青时,“绿色”为食草动物提供了可以采集的信息;森林中,狼可以依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能够根据狼的气味或行为特征躲避猎捕。
三、信息传递在农业生产中的应用
一是提高生产品或畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。例如,利用光信息调节和控制生物的发育、利用各种昆虫对各种波长的趋光特点进行诱杀(昆虫都有趋光的特点,但不同昆虫对各种波长的光反应不完全相同,因此可用不同的光来诱杀害虫。另外,各种害虫活动时间不同,例如,水稻二化螟、三化螟、玉米螟、棉红铃虫、梨小食心虫、小地蚕等,都在22时30分至次日凌晨4时30分活动频繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及葡萄实紫褐夜蛾,都在夜间飞入果园刺吸果汁,所以夜间点灯诱杀效果好)、养鸡业在给鸡增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率等。
【课堂检测】
1. 下列几项动物的行为中,不能起到同种个体之间交流信息作用是()A.蜜蜂的舞蹈动作
B.蜂王释放的特殊分泌物
C.鸟类的各种的鸣叫声 D.乌贼受到威胁时释放墨汁 2.下列行为中不属于传递信息的是()A、雌蛾分泌性激素
B、工蜂跳8字舞
C、蟑螂昼伏夜出
D、鸟类的鸣叫
3.下列信息传递的实例中不属于物理信息传递的是()A.有些侯鸟的迁徙,在夜间是靠天空星座确定方位的
B.含羞草在强烈声音的刺激下,就会表现出小叶合拢,叶柄下垂的运动 C.鳗鱼、鲑鱼等能按照洋流形成的地电流来选择方向和路线
D.鼬遇到危险时,由肛门排出有强烈恶臭味的气体,起到报警和防御的功能 4.下列说法不正确的是()
A.生态系统的信息传递是生态系统的功能之一
B.生命活动的正常进行和生物种群的繁衍,都离不开信息的作用 C.把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量
D.有些金丝桃属植物,能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物--海棠素,使误食的动物变盲或致死,而使多数动物避开这种植物,这不属于生态系统的信息传递
第四篇:生态系统的信息传递教案.doc
学习资 料
第4节 生态系统的信息传递
一、知识结构
信息的种类
生态系统的信息传递
信息传递的作用
应用
二、教学目标
1、举例说出生态系统中的信息传递。
2、说出信息传递在生态系统中的作用。
3、描述信息传递在农业生产中的应用。
三、教学重点、难点及解决方法
1、教学重点及解决方法 [教学重点] 说出信息传递在生态系统中的作用。[解决方法] ⑴播放一些生物之间信息交流的音像资料,或上网查询相关资料。
⑵引导学生分析教材中的四则资料。
2、教学难点及解决方法 [教学难点] 同上。[解决方法] 同上。
四、课时安排
1课时。
五、教学方法
讨论分析法。
六、教具准备
图片、资料。
七、学生活动
1、组织学生讨论、分析相关资料。
2、阅读教材。
八、教学程序
(一)明确目标
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
导入:信息在自然界和人们的日常生活中非常常见,是事物再现的一种普遍形式。在人类社会中,信息往往以文字、图像、图形、语言、声音等形式出现。在生态系统中,生物之间也存在着信息传递。
[问题探讨]教材P105,引导学生分析讨论题。教师指出:研究生态系统的信息传递是生态学的研究领域,随着科学技术的发展,人们已经认识到信息与物质、能量一样起着十分重要的作用。
学生阅读教材P105——106内容,回答下列问题:
1、什么是生态系统中的物理信息?举例说明之。
2、什么是生态系统中的化学信息?举例说明之。
3、什么是生态系统中的行为信息?举例说明之。
以上资料均从网络收集而来
学习资 料
教师总结归纳:信息传递一般有三个基本环节:信源(信息产生);信道(信息传输);信宿(信息接收)。多个信息过程相连就使系统形成信息网,当信息在信息网中不断被转换和传递时,就形成了信息流。信息只有通过传递才能体现其价值,发挥其作用。
注意:⑴物理信息的来源既可以是无机环境,也可以是生物,只要可以被生物体接收,并传递相关信息即可。
⑵科学实验表明,昆虫、鱼类以及哺乳类等生物都存在能传递信息的化学物质——信息素(外激素),它能在生物同种个体之间传递信息,性外激素是信息素的一种。
⑶动物的行为信息丰富多彩,复杂而独特。
⑷外激素一般是由昆虫的体表腺体分泌到体外的一类挥发性物质,作为化学信号来影响和控制同种的其他个体,使它们反应。由于外激素起着在个体之间传递化学信息的作用,因此也叫信息激素。昆虫外激素有多种,目前研究较多的是性外激素。
性外激素是成虫(多为雌性成虫)的腹部末端或其他部位的腺体所分泌的一种外激素。性外激素的作用是引诱同种异性个体前来交尾。人们可根据这种原理来防治有害昆虫。例如:为了消灭大量害虫,可在昆虫交尾生殖高峰期,多处喷洒性引诱剂,干扰其正常交尾,降低交尾成功率,降低交尾成功率,从而大大量减少害虫数量。
[资料分析]教材P106——107生态系统中信息传递的重要性,引导学生分析,讨论之。教师总结归纳:
1.生命活动的正常进行,离不开信息的作用。生物种类的繁衍,也离不开信息的传递。例如:蝙蝠对周围环境的识别,取食与飞行,几乎完全依赖于声波;有些植物,像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息,才能萌发生长;自然界中,植物开花需要光信息刺激;许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素,以完成生殖等等。由此可见,个体的生存与种族的繁衍都离不开信息传递。
2、信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。在生态系统中存在着复杂的营养结构——食物链和食物网,食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。例如:在草原上,当草原返青时,“绿色”为食草动物提供了可以采集的信息;森林中,狼可以依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能够根据狼的气味或行为特征躲避猎捕。
生物间的信息传递是长期进化的结果。信息传递在农业生产中的应用有两个方面:一是提高生产品或畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。例如,利用光信息调节和控制生物的发育、利用各种昆虫对各种波长的趋光特点进行诱杀(昆虫都有趋光的特点,但不同昆虫对各种波长的光反应不完全相同,因此可用不同的光来诱杀害虫。另外,各种害虫活动时间不同,例如,水稻二化螟、三化螟、玉米螟、棉红铃虫、梨小食心虫、小地蚕等,都在22时30分至次日凌晨4时30分活动频繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及葡萄实紫褐夜蛾,都在夜间飞入果园刺吸果汁,所以夜间点灯诱杀效果好)、养鸡业在给鸡增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率等。
教师应当指出,生态系统中存在着精巧的信息传递和联络,但是目前人们只能模糊地认识自然界的这种“对话”。信息传递是生态学研究的前沿领域之一,随着研究的深入必定会取得更多的成果。
(三)总结
生态系统中信息的种类,信息传递的作用。
(四)作业布置
教材P108练习。
(五)板书设计
第4节 生态系统的信息传递
以上资料均从网络收集而来
学习资 料
一、生态系统信息的种类
1、生态系统中信息的种类
1、物理信息
2、化学信息
3、行为信息
二、信息传递在生态系统中的作用
1、生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
2、信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
三、信息传递在农业生产中的应用
1、提高农产品或畜产品的产量
2、对有害动物进行控制
以上资料均从网络收集而来
第五篇:生态系统中的信息传递教案
生态系统中的信息传递
一、教学准备
二、教学目标
1、举例说出生态系统中的信息传递。
2、说出信息传递在生态系统中的作用。
3、描述信息传递在农业生产中的应用。
三、教学重难点
教学重点:说出信息传递在生态系统中的作用。教学难点:说出信息传递在生态系统中的作用。
四、教学课时:1课时
五、教学课件:PPT
六、教学过程(一)、引入新课
当你思念远方的朋友你是如何表达你的思念? 去看她/他?写信?打电话?发E-mail?„„ 什么是信息?
信息:一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。信息传递的一般过程(一般信息传递有三个基本环节):信源(信息产生);信道(信息传输);信宿(信息接收)。多个信息过程相连就使系统形成信息网,当信息在信息网中不断被转换和传递时,就形成了信息流。信息只有通过传递才能体现其价值,发挥其作用。
(二)、生态系统中信息的种类
以“问题探讨”讨论:一只蜜蜂在找到蜜源之后,如何告诉巢中的其他同伴蜜源的位置呢?
通过跳圆圈舞来传递这一信息。1.教师提出问题:
你知道在生态系统中信息的种类有哪些吗?你怎样去辨别这些信息属于哪种信息类型?[来源: 你能举出这些信息类型的其他实例吗? 组织学生看课本,然后讨论交流 教师可以给学生提供以下案例:
案例:雌性虫类释放性外激素(化学信息);蜜蜂通过跳圆形舞和8字舞来告知同伴蜜源的方向和远近(行为信息);羚羊为了雌性搏斗(行为信息);在繁殖季节,公蜥蜴具有“大红脖子”来引诱母蜥蜴交配,孔雀通过“开屏”来展示自己的美丽(行为信息);蜘蛛网震动(物理信息);雄性萤火虫放光(物理信息);昆虫的警戒色(物理信息);黄鼬的臭气(化学信息);青蛙叫(物理信息);等等。
学生结合自己的认识,判断上述实例分别是什么信息?巩固知识。2.讲解
(1)物理信息:
①概念:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。
②感受部位:动物的眼、耳、皮肤等、植物的叶、芽及细胞中的特殊物质(光敏色素等)
③来源:无机环境或生物 例如:声信息
在生态系统中,声信息的作用更大一些,尤其是对动物而言。动物更多是靠声信息来确定食物的位置或发现敌害的存在的。我们最为熟悉的以声信息进行通讯的当属鸟类,鸟类的叫声婉转多变,除了能够发出报警鸣叫外,还有许多其他叫声。植物同样可以接收声信息,例如当含羞草在强烈的声音刺激下,就会有小叶合拢、叶柄下垂等反应。
声信息的特点有:多方位性,接受者不一定要面向信源,声音可以绕过障碍物;同步性,发出声音信号时,动物的四肢躯干亦可发出信息;瞬时性,声信息可在一瞬间发出,也可在一瞬间停止;多变量,声音有许多变量,包括强度、频率、音质等,每个变量都可以提供一些信息,因此声音信息的容量很大。电信息
在自然界中存在许多生物发电现象,因此许多生物可以利用电信息在生态系统中活动。大约有300多种鱼类能产生0.2~2 V的微弱电压,可以放出少量的电能,并且鱼类的皮肤有很强的导电力,在组织内部的电感器灵敏度也很高。鱼群在洄游过程中的定位,就是利用鱼群本身的生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。由于植物中的组织与细胞间存在着放电现象,因此植物同样可以感受电信息。磁信息
地球是一个大磁场,生物生活在其中,必然要受到磁力的影响。候鸟的长途迁徙、信鸽的千里传书,这些行为都是依赖于自己身上的电磁场与地球磁场的作用,从而确定方向和方位。植物对磁信息也有一定的反应,若在磁场异常的地方播种,产量就会降低。不同生物对磁的感受力是不同的。(2)化学信息
①概念:生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质,称为化学信息 ②举例:例如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,动物的性外激素等。昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中都存在能传递信息的化学物质——信息素 ③来源:生物体的产物或分泌物
化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等,有种内信息素(外激素)和种间信息素(异种外激素)之分。种间信息素主要是次生代谢物(如生物碱、萜类、黄酮类)以及各种苷类、芳香族化合物等。在生态系统中,化学信息有着举足轻重的作用。
在植物群落中,可以通过化学信息来完成种间的竞争,也可以通过化学信息来调节种群的内部结构。有时,在同一植物种群内也会发生自毒现象。在这些植物的早期生长中,毒素可能降低幼小个体的成活率。然而,当这种毒素在土壤中积累时,它们就能使植物自身死亡,减少生态系统中的植物拥挤程度。
在动物群落中,可以利用化学信息进行种间、个体间的识别,还可以刺激性成熟和调节出生率。例如,猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息,它们总是仔细观察前兽留下的痕迹,并由此传达时间信息,避免与栖居在此的对手遭遇。动物还可以利用化学信息来标记领域。群居动物能够通过化学信息来警告种内其他个体。鼬遇到危险时,由肛门排出有强烈臭味的气体,它既是报警信息素,又有防御功能。当蚜虫被捕食时,被捕食的蚜虫立即释放报警信息素,通知同类其他个体逃避。
许多动物分泌的性信息素,在种内两性之间起信息交流的作用。在自然界中,凡是雌雄异体,又能运动的生物都有可能产生性信息素。显著的例子是,雄鼠的气味可使幼鼠的性成熟大大提前。(3)行为信息
①概念:动物的特殊行为,在同种或异种生物之间传递信息。即生物行为特征可体现为行为信息。
②举例:蜜蜂跳舞;雄鸟的“求偶炫耀”等 ③来源:生物体的动作行为
如教材中所述,蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。草原中有一种鸟,当雄鸟发现危险时就会急速起飞,并扇动两翼,给在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。
3、总结
(三)、信息的传递及特点
1、信息传递是双向的:信息从输出者向输入者传递,也有输入者向输出者反馈。
2、信息传递的功能:信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各种成分联系成一个整体,决定能量流动和物质循环的动态和方向
(四)、信息传递在生态系统中的作用 1.生命活动的正常进行,离不开信息的作用;2.生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
3.信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
(五)、信息传递在农业生产中的应用
1、提高农产品或畜产品的产量
2、对有害动物进行控制
控制动物危害的技术:化学防治、生物防治、机械防治
3、生物防治:就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污污环境,是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。
生物防治的方法有很多,如:
利用天敌防治①捕食性生物 ②寄生性生物③病原微生物 利用作物对病虫害的抗性
耕作防治、不育昆虫防治和遗传防治
4、信息传递与能量流动、物质循环的比较
课后小结
本节课主要讲述了信息的概念和传递过程、生态系统中信息的种类、信息的传递及特点、信息传递在生态系统中的作用、信息传递在农业生产中的应用,通过学习生态系统的信息传递,我们知道信息传递使种群得以延续,使生命活动得以正常的进行,同时还能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定,正是由于信息传递的存在,使生态系统才得以存在和不断的发展,信息传递是生态系统的又一重要功能。板书
第五章第4节 生态系统的信息传递
一、信息的概念和传递过程
二、生态系统中信息的种类
1、物理信息
2、化学信息
3、行为信息
三、信息的传递及特点
1、信息传递是双向的:
2、信息传递的功能:
四、信息传递在生态系统中的作用
五、信息传递在农业生产中的应用