第一篇:生態系統的信息傳遞教案.doc
學習資 料
第4節 生態系統的信息傳遞
一、知識結構
信息的種類
生態系統的信息傳遞
信息傳遞的作用
應用
二、教學目標
1、舉例說出生態系統中的信息傳遞。
2、說出信息傳遞在生態系統中的作用。
3、描述信息傳遞在農業生產中的應用。
三、教學重點、難點及解決方法
1、教學重點及解決方法 [教學重點] 說出信息傳遞在生態系統中的作用。[解決方法] ⑴播放一些生物之間信息交流的音像資料,或上網查詢相關資料。
⑵引導學生分析教材中的四則資料。
2、教學難點及解決方法 [教學難點] 同上。[解決方法] 同上。
四、課時安排
1課時。
五、教學方法
討論分析法。
六、教具準備
圖片、資料。
七、學生活動
1、組織學生討論、分析相關資料。
2、閱讀教材。
八、教學程序
(一)明確目標
(二)重點、難點的學習與目標完成過程
導入:信息在自然界和人們的日常生活中非常常見,是事物再現的一種普遍形式。在人類社會中,信息往往以文字、圖像、圖形、語言、聲音等形式出現。在生態系統中,生物之間也存在著信息傳遞。
[問題探討]教材P105,引導學生分析討論題。教師指出:研究生態系統的信息傳遞是生態學的研究領域,隨著科學技術的發展,人們已經認識到信息與物質、能量一樣起著十分重要的作用。
學生閱讀教材P105——106內容,回答下列問題:
1、什么是生態系統中的物理信息?舉例說明之。
2、什么是生態系統中的化學信息?舉例說明之。
3、什么是生態系統中的行為信息?舉例說明之。
以上資料均從網絡收集而來
學習資 料
教師總結歸納:信息傳遞一般有三個基本環節:信源(信息產生);信道(信息傳輸);信宿(信息接收)。多個信息過程相連就使系統形成信息網,當信息在信息網中不斷被轉換和傳遞時,就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現其價值,發揮其作用。
注意:⑴物理信息的來源既可以是無機環境,也可以是生物,只要可以被生物體接收,并傳遞相關信息即可。
⑵科學實驗表明,昆蟲、魚類以及哺乳類等生物都存在能傳遞信息的化學物質——信息素(外激素),它能在生物同種個體之間傳遞信息,性外激素是信息素的一種。
⑶動物的行為信息豐富多彩,復雜而獨特。
⑷外激素一般是由昆蟲的體表腺體分泌到體外的一類揮發性物質,作為化學信號來影響和控制同種的其他個體,使它們反應。由于外激素起著在個體之間傳遞化學信息的作用,因此也叫信息激素。昆蟲外激素有多種,目前研究較多的是性外激素。
性外激素是成蟲(多為雌性成蟲)的腹部末端或其他部位的腺體所分泌的一種外激素。性外激素的作用是引誘同種異性個體前來交尾。人們可根據這種原理來防治有害昆蟲。例如:為了消滅大量害蟲,可在昆蟲交尾生殖高峰期,多處噴灑性引誘劑,干擾其正常交尾,降低交尾成功率,降低交尾成功率,從而大大量減少害蟲數量。
[資料分析]教材P106——107生態系統中信息傳遞的重要性,引導學生分析,討論之。教師總結歸納:
1.生命活動的正常進行,離不開信息的作用。生物種類的繁衍,也離不開信息的傳遞。例如:蝙蝠對周圍環境的識別,取食與飛行,幾乎完全依賴于聲波;有些植物,像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光信息,才能萌發生長;自然界中,植物開花需要光信息刺激;許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素,以完成生殖等等。由此可見,個體的生存與種族的繁衍都離不開信息傳遞。
2、信息還能夠調節生物的種間關系,以維持生態系統的穩定。在生態系統中存在著復雜的營養結構——食物鏈和食物網,食物鏈上的相鄰物種之間存在著“食”與“被食”的關系,相鄰物種的某些個體行為與種群特征為對方提供了大量的有用信息。例如:在草原上,當草原返青時,“綠色”為食草動物提供了可以采集的信息;森林中,狼可以依據兔留下的氣味去獵捕后者,兔同樣也能夠根據狼的氣味或行為特征躲避獵捕。
生物間的信息傳遞是長期進化的結果。信息傳遞在農業生產中的應用有兩個方面:一是提高生產品或畜產品的產量;二是對有害動物進行控制。例如,利用光信息調節和控制生物的發育、利用各種昆蟲對各種波長的趨光特點進行誘殺(昆蟲都有趨光的特點,但不同昆蟲對各種波長的光反應不完全相同,因此可用不同的光來誘殺害蟲。另外,各種害蟲活動時間不同,例如,水稻二化螟、三化螟、玉米螟、棉紅鈴蟲、梨小食心蟲、小地蠶等,都在22時30分至次日凌晨4時30分活動頻繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及葡萄實紫褐夜蛾,都在夜間飛入果園刺吸果汁,所以夜間點燈誘殺效果好)、養雞業在給雞增加營養的基礎上延長光照時間可以提高產蛋率等。
教師應當指出,生態系統中存在著精巧的信息傳遞和聯絡,但是目前人們只能模糊地認識自然界的這種“對話”。信息傳遞是生態學研究的前沿領域之一,隨著研究的深入必定會取得更多的成果。
(三)總結
生態系統中信息的種類,信息傳遞的作用。
(四)作業布置
教材P108練習。
(五)板書設計
第4節 生態系統的信息傳遞
以上資料均從網絡收集而來
學習資 料
一、生態系統信息的種類
1、生態系統中信息的種類
1、物理信息
2、化學信息
3、行為信息
二、信息傳遞在生態系統中的作用
1、生命活動的正常進行,離不開信息的作用;生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞。
2、信息還能夠調節生物的種間關系,以維持生態系統的穩定。
三、信息傳遞在農業生產中的應用
1、提高農產品或畜產品的產量
2、對有害動物進行控制
以上資料均從網絡收集而來
第二篇:生態系統信息傳遞
生態系統信息傳遞的形式主要有物理信息、化學信息、營 養信息和行為信息。3 1
物理信息
生態系統中以物理過程為傳遞形式的信息稱為物理信息。
生態系統中的各種光、聲、熱、電、磁等都是物理信息;動物的視 覺、聽覺、冷覺、熱覺和觸覺是典型的物理信息感受的過程。這 些物理信息有的表示識別, 有的表示威脅、挑戰, 有的向對方炫 耀自己的優勢, 有的表示從屬, 有的則為了配對等。3 1 1
光信息。螢火蟲的閃光、蝴蝶的飛舞、花朵艷麗的色彩 等都屬于光信息。螢火蟲在夜晚是依據發光器官所發出的閃 光來尋找配偶的。有一種螢火蟲(photinus py ralis)雄螢到處飛 來飛去, 但嚴格地每隔58 s 發光一次, 雌螢則停歇在草葉上 以發光相應答, 每次發光間隔時間與雄螢相同, 但總是在雄螢 發光2 s 后才發光。據研究, 每一種螢火蟲的發光頻率都不相 同, 這極好地避免了種間信號混淆和種間雜交。3 1
2聲音信息。人們最熟悉的聲音莫過于鳥類宛轉多變的 叫聲了, 鳥類和昆蟲的鳴叫聲非常類似于螢火蟲的閃光, 都具 有物種各自的特異性。澳大利亞蟬可發出800 Hz 的低頻聲, 其聲音強度在80 dB 以上, 由于雌蟬的感受器對800 Hz 的低 頻聲最為敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鳴叫著 的雄蟬群體中來。3 1 3
熱信息。生活在南美洲的響尾蛇, 頭部有個頰窩, 能夠 感知0001!溫差的變化;響尾蛇能夠準確地捕食動物, 主要 就是靠頰窩對溫差的敏感性。3 1 4
觸覺信息。有些動物交配行為的完成有賴于觸覺信 息。雄園蛛在生殖季節走近蛛網, 在網邊用前足按一定的力度 和節律牽動雌蛛所結網的蛛絲。雌蛛立即作出反應, 也像有美 食一樣沖了過來。這時, 雄蛛會暫時退到蛛網的外面。雄蛛等 到雌蛛回到網中央后, 它會又一次彈起蛛網。當雌蛛確認是雄 蛛的求偶信號時, 就會做好交配準備, 安靜地等在網的中央。雄蛛一面不停地撥動蛛網, 一面爬向雌蛛, 完成與雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太陽和地球的磁場內, 少不 了要受到磁力的影響。生物對磁場有不同的感受能力, 常常被 稱為是生物的第六感覺。候鳥在天空中成群結隊、南北長途往 返飛行能夠準確到達目的地, 特別是信鴿千里傳書而不誤, 在 這些行為中, 動物就是通過感知電磁場的變化, 從而確定自己
所處方位和運動方向的生態系統信息傳遞的形式主要有物理信息、化學信息、營 養信息和行為信息。3 1
物理信息
生態系統中以物理過程為傳遞形式的信息稱為物理信息。
生態系統中的各種光、聲、熱、電、磁等都是物理信息;動物的視 覺、聽覺、冷覺、熱覺和觸覺是典型的物理信息感受的過程。這 些物理信息有的表示識別, 有的表示威脅、挑戰, 有的向對方炫 耀自己的優勢, 有的表示從屬, 有的則為了配對等。3 1 1
光信息。螢火蟲的閃光、蝴蝶的飛舞、花朵艷麗的色彩 等都屬于光信息。螢火蟲在夜晚是依據發光器官所發出的閃 光來尋找配偶的。有一種螢火蟲(photinus py ralis)雄螢到處飛 來飛去, 但嚴格地每隔58 s 發光一次, 雌螢則停歇在草葉上 以發光相應答, 每次發光間隔時間與雄螢相同, 但總是在雄螢 發光2 s 后才發光。據研究, 每一種螢火蟲的發光頻率都不相 同, 這極好地避免了種間信號混淆和種間雜交。3 1
2聲音信息。人們最熟悉的聲音莫過于鳥類宛轉多變的 叫聲了, 鳥類和昆蟲的鳴叫聲非常類似于螢火蟲的閃光, 都具 有物種各自的特異性。澳大利亞蟬可發出800 Hz 的低頻聲, 其聲音強度在80 dB 以上, 由于雌蟬的感受器對800 Hz 的低 頻聲最為敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鳴叫著 的雄蟬群體中來。3 1 3
熱信息。生活在南美洲的響尾蛇, 頭部有個頰窩, 能夠 感知0001!溫差的變化;響尾蛇能夠準確地捕食動物, 主要 就是靠頰窩對溫差的敏感性。3 1 4
觸覺信息。有些動物交配行為的完成有賴于觸覺信 息。雄園蛛在生殖季節走近蛛網, 在網邊用前足按一定的力度 和節律牽動雌蛛所結網的蛛絲。雌蛛立即作出反應, 也像有美 食一樣沖了過來。這時, 雄蛛會暫時退到蛛網的外面。雄蛛等 到雌蛛回到網中央后, 它會又一次彈起蛛網。當雌蛛確認是雄 蛛的求偶信號時, 就會做好交配準備, 安靜地等在網的中央。雄蛛一面不停地撥動蛛網, 一面爬向雌蛛, 完成與雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太陽和地球的磁場內, 少不 了要受到磁力的影響。生物對磁場有不同的感受能力, 常常被 稱為是生物的第六感覺。候鳥在天空中成群結隊、南北長途往 返飛行能夠準確到達目的地, 特別是信鴿千里傳書而不誤, 在 這些行為中, 動物就是通過感知電磁場的變化, 從而確定自己 所處方位和運動方向的 3 2
化學信息
生態系統的各個層次都有生物代謝產生的化學物質參與
信息傳遞, 這種傳遞信息的化學物質通稱為化學信息。如酶、維生素、生長素、抗生素、性外激素, 甚至尿和糞便等都屬于傳 遞信息的化學物質?;瘜W信息深深地影響著生物種間和種內 的關系。有的相互制約, 有的相互促進, 有的相互吸引, 有的相 互排斥。化學信息在生態系統中廣泛存在, 對它的研究近幾年 發展迅速, 并逐步形成一個分支學科? ? ? 化學生態學。動物的嗅覺、味覺是典型的化學信息感受過程。動物根據 味覺信息要判斷食物可吃還是不可吃, 好吃還是不好吃, 從而 作出吃還是不吃、多吃還是少吃的決定, 而這些對于維持它的 生命是至關重要的。我們知道, 狗具有非常發達的嗅覺, 能夠 感受空氣中一些化學物質所攜帶的氣味信息, 這對于狗在尋找 和選擇食物, 發現敵害, 躲避不良環境的行為中起著重要作用。3 2
1動物與植物之間的化學信息。植物給人們的印象似乎 只能呆在那里等待被動物吃掉, 然而, 事實并非如此, 如植物的 苦味是一個重要的化學信息, 對許多植食動物來說, 可以起到 拒食作用, 不過這種苦味對有些植食動物來說可能又是引誘的 信號。3 2
2動物與動物之間的化學信息。昆蟲性外激素是生態系 統中廣泛存在的一種化學信息。例如, 雌蠶蛾釋放的性外激 素, 可以把3 km 以外的雄蛾吸引過來。雖然每只雌蛾所釋放 的性外激素的數量不到0 01 mg , 但雄蛾仍然能夠作出反應。小蠹甲在發現榆、松等寄生植物后, 會釋放聚集化學信息, 以召 喚同類來共同取食。棉蚜蟲受到七星瓢蟲攻擊時, 被捕食的蚜 蟲會立即釋放告警外激素, 通知同類個體逃避, 于是周圍的蚜 蟲紛紛跌落。螞蟻群體中的偵察蟻分泌的追蹤外激素能引導 同類覓食、去搬運食物等。
哺乳動物能發出很多氣味, 即使是動物的尿和糞便也包含 著許多的信息, 皮脂腺被廣泛認為是哺乳動物的重要的信息 源。3 23
植物與植物之間的化學信息。在生態系統中, 生產者之 間同樣發生著復雜的信息聯系。為人們熟知的是植物的他感作 用(allelopathy)。他感作用是指植物在物質代謝過程中產生的化 學物質, 對其他植物的生長發育產生某種影響的相互作用。植 物的他感作用有的是互利的。例如, 農民在種植莊稼時發現: 作 物中的洋蔥和甜菜、馬鈴薯和菜豆、小麥和豌豆混種或間種能夠 相互促進, 比單獨種植產量高。有的是相互拮抗、相互排斥的, 這種現象常稱為
異株克生現象 , 如某種黃瓜(Cucumis sativus)能產生一種化學物質, 可以阻止絕大多數的雜草生長, 維持其在 農田生態系統中的優勢。黑核桃樹下幾乎沒有草本植物, 這是 因為黑核桃樹皮和果實含有氫化胡桃酮, 這種物質被雨水沖到 土壤里后再被氧化成胡桃酮, 從而抑制其他植物的生長。異株 克生現象是植物控制其他植物生長的奇妙辦法。3
3營養信息
營養信息是指通過營養交換所傳遞的信息。食物鏈(網可以看作是一個營養信息系統, 通過營養交換, 能夠把營養信
息從一個種群(或個體)傳到另一個種群(或個體)。由于食物 鏈中各營養級的生物要保持一定的比例, 即符合生態金字塔規 律。因此, 生態系統中某一營養級生物的數量和質量的變化, 就會引起食物鏈中其他生物數量和質量的變化。
例如, 松籽歉收, 這就預示著松鼠數量的減少, 以松鼠為食 的貂、鼬等動物的數量也會隨之減少。在草原上, 當羊多時, 草 就相對少了;草少了反過來又會使羊減少。因此, 從草的多少 可以得到羊的飼料是否豐富, 以及羊群數量變化趨勢的信息。達爾文發現, 在英國, 三葉草傳粉要依靠丸花蜂, 由此推
斷, 三葉草的繁茂是由于英國丸花蜂多, 而丸花蜂比其他地方 多的原因, 是因為那里喜食蜂房和蜂子幼蟲的田鼠特別少, 而 那里田鼠少的原因, 是因為村鎮中有許多貓。
那么, 不妨照此推衍下去: 三葉草是英國牛群的主要食物, 而英國海軍的主要食品是牛肉罐頭, 于是三葉草在生態學上與 英國海軍大有關聯;這樣看來, 英國之所以能夠擁有一支強大 的海軍, 從而成為世界軍事強國, 最終應該歸功于貓。著名生 物學家赫胥黎更進一步幽默地說:
人所共知, 英國的貓是老姑 娘們喂養的, 所以英國能夠稱霸四海, 無論從邏輯上, 還是從生 態學角度上來看, 歸根結底, 都應歸功于英國那些愛貓的老姑 娘。
達爾文的貓與三葉草 的故事, 加上這一番
演義 , 當然 是言過其實, 詼諧有趣。但就某種意義上來說, 這個故事卻顯 示出營養信息的傳遞情況。3 4
行為信息
行為信息是指某些動物通過特殊的行為方式向同種的其 他個體或其他生物發出的信息。在這些信息中, 有的表示威 脅、挑戰, 有的向對方炫耀自己的優勢, 有的表示從屬, 有的則 為了配對, 還有則是欺騙, 等等。
例如, 蜜蜂發現蜜源時, 就用舞蹈動作來表示, 以
告訴 其 他蜜蜂花源的方向、距離。蜜蜂中主要的舞蹈有兩種: 一種是 圓圈舞, 圓圈舞是采集了花蜜的蜜蜂向同伴傳達在蜂箱近距離 內采蜜的信號;一種是擺尾舞, 擺尾舞是招呼同伴到百米以外 去采蜜的信號。其擺尾速度與蜜源距離有關。地行鳥鳥是草原 中的一種鳥, 當發現敵情時, 雄鳥就會急速起飛, 扇動兩翼, 給 在孵卵的雌鳥發出逃避的信息。有些鳥通過飛行姿勢和跳舞 動作來傳遞求偶信息。豪豬遭遇敵害時, 將其體刺豎直, 形成 可怕的姿態, 從而趕跑敵人.
第三篇:生態系統的信息傳遞
第五章
第四節 生態系統的信息傳遞
【學習目標】
1.舉例說出生態系統中的信息傳遞(A)2.說出信息傳遞在生態系統中的作用。(B)3.描述信息傳遞在農業生產中的應用。
【重點、難點】
說出信息傳遞在生態系統中的作用?!局R鏈接】
信息傳遞、能量流動和物質循環是生態系統的三大基本功能。信息傳遞不但可以與能量流動、物質循環一起將生態系統的各組分聯系為一體,而且在生物的生存、繁衍、調節種間關系,以及調節生態系統穩定性等方面,起著十分重要的作用。
【學習梳理】
一、生態系統中信息的種類
信息指的是日常生活中一般可以傳播的消息、、、與
等。依據信息傳遞的方式,一般可分為
、、三種類型。
1. 物理信息: 生態系統中的 等,通過
傳遞的信息,稱為物理信息。物理信息的來源可以是
,也可以是。
2. 化學信息: 生物在生命活動過程中,產生一些可以傳遞生物信息的,如植物的、等代謝產物,以及動物的 等,這就是化學信息。
3. 行為信息: 動物的特殊行為(如蜜蜂跳舞、鳥類的求偶炫耀等),對于
或
生物也能夠傳遞某種信息,即生物的 可以體現為行為信息。
二、信息傳遞在生態系統中的作用
1. 生物_
_______的正常進行,離不開信息的作用;生物種群的______________,也離不開信息的傳遞。
2.信息還能調節生物的____________,以維持_______________的穩定。
三、信息傳遞在農業生產中的應用
1.提高農產品或畜產品的產量。例,若能利用模擬動物的信息吸引大量的,就可以提高果樹的傳粉效率和結實率。
2. 對有害動物進行控制。例:目前控制動物危害的技術大致有
、、等。人們越來越傾向于利用對人類生存環境無污染的。生物防治中有些利用了信息傳遞作用。如利用昆蟲
誘捕或警示有害動物,降低害蟲的種群密度;利用特殊的 擾亂某些動物的雌雄交配,使有害動物種群的繁殖力下降。
【知識點撥】
一、生態系統中的信息
信息傳遞一般有三個基本環節:信源(信息產生);信道(信息傳輸);信宿(信息接收)。多個信息過程相連就使系統形成信息網,當信息在信息網中不斷被轉換和傳遞時,就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現其價值,發揮其作用。
注意:⑴物理信息的來源既可以是無機環境,也可以是生物,只要可以被生物體接收,并傳遞相關信息即可。
⑵科學實驗表明,昆蟲、魚類以及哺乳類等生物都存在能傳遞信息的化學物質——信息素(外激素),它能在生物同種個體之間傳遞信息,性外激素是信息素的一種。
⑶動物的行為信息豐富多彩,復雜而獨特。
⑷外激素一般是由昆蟲的體表腺體分泌到體外的一類揮發性物質,作為化學信號來影響和控制同種的其他個體,使它們反應。由于外激素起著在個體之間傳遞化學信息的作用,因此也叫信息激素。昆蟲外激素有多種,目前研究較多的是性外激素。
性外激素是成蟲(多為雌性成蟲)的腹部末端或其他部位的腺體所分泌的一種外激素。性外激素的作用是引誘同種異性個體前來交尾。人們可根據這種原理來防治有害昆蟲。例如:為了消滅大量害蟲,可在昆蟲交尾生殖高峰期,多處噴灑性引誘劑,干擾其正常交尾,降低交尾成功率,降低交尾成功率,從而大大量減少害蟲數量。
二、信息傳遞的重要性
1.生命活動的正常進行,離不開信息的作用。生物種類的繁衍,也離不開信息的傳遞。例如:蝙蝠對周圍環境的識別,取食與飛行,幾乎完全依賴于聲波;有些植物,像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光信息,才能萌發生長;自然界中,植物開花需要光信息刺激;許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素,以完成生殖等等。由此可見,個體的生存與種族的繁衍都離不開信息傳遞。
2、信息還能夠調節生物的種間關系,以維持生態系統的穩定。在生態系統中存在著復雜的營養結構——食物鏈和食物網,食物鏈上的相鄰物種之間存在著“食”與“被食”的關系,相鄰物種的某些個體行為與種群特征為對方提供了大量的有用信息。例如:在草原上,當草原返青時,“綠色”為食草動物提供了可以采集的信息;森林中,狼可以依據兔留下的氣味去獵捕后者,兔同樣也能夠根據狼的氣味或行為特征躲避獵捕。
三、信息傳遞在農業生產中的應用
一是提高生產品或畜產品的產量;二是對有害動物進行控制。例如,利用光信息調節和控制生物的發育、利用各種昆蟲對各種波長的趨光特點進行誘殺(昆蟲都有趨光的特點,但不同昆蟲對各種波長的光反應不完全相同,因此可用不同的光來誘殺害蟲。另外,各種害蟲活動時間不同,例如,水稻二化螟、三化螟、玉米螟、棉紅鈴蟲、梨小食心蟲、小地蠶等,都在22時30分至次日凌晨4時30分活動頻繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及葡萄實紫褐夜蛾,都在夜間飛入果園刺吸果汁,所以夜間點燈誘殺效果好)、養雞業在給雞增加營養的基礎上延長光照時間可以提高產蛋率等。
【課堂檢測】
1. 下列幾項動物的行為中,不能起到同種個體之間交流信息作用是()A.蜜蜂的舞蹈動作
B.蜂王釋放的特殊分泌物
C.鳥類的各種的鳴叫聲 D.烏賊受到威脅時釋放墨汁 2.下列行為中不屬于傳遞信息的是()A、雌蛾分泌性激素
B、工蜂跳8字舞
C、蟑螂晝伏夜出
D、鳥類的鳴叫
3.下列信息傳遞的實例中不屬于物理信息傳遞的是()A.有些侯鳥的遷徙,在夜間是靠天空星座確定方位的
B.含羞草在強烈聲音的刺激下,就會表現出小葉合攏,葉柄下垂的運動 C.鰻魚、鮭魚等能按照洋流形成的地電流來選擇方向和路線
D.鼬遇到危險時,由肛門排出有強烈惡臭味的氣體,起到報警和防御的功能 4.下列說法不正確的是()
A.生態系統的信息傳遞是生態系統的功能之一
B.生命活動的正常進行和生物種群的繁衍,都離不開信息的作用 C.把信息傳遞應用在農業生產中可以提高農產品或畜產品的產量
D.有些金絲桃屬植物,能分泌一種引起光敏性和刺激皮膚的化合物--海棠素,使誤食的動物變盲或致死,而使多數動物避開這種植物,這不屬于生態系統的信息傳遞
第四篇:《生態系統的信息傳遞》教案
《生態系統的信息傳遞》教案
作為一名人民教師,常常需要準備教案,借助教案可以讓教學工作更科學化。那么寫教案需要注意哪些問題呢?以下是小編幫大家整理的《生態系統的信息傳遞》教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
一、說教材
(一)、教材的地位和作用
《生態系統的信息傳遞》是新增加的內容,但對于學生來說并不難理解。有關生態系統中信息的種類,教材僅作了簡要的概述和距離,并安排了一個“思考與討論”活動,引導學生關注身邊的動物是如何進行信息傳遞的。
本節重點是在信息傳遞生態系統中的作用?!百Y料分析”列舉了幾種生物的生存、繁殖與生育和信息傳遞的關系,讓學生分析,總結得出“生命活動的正常進行,也離不開信息的傳遞”的結論。隨后,教材載簡要概述信息在調節種間關系時所起的作用。“信息傳遞在農業生產中的應用”,體現了與生產實踐的結合。
(二)、教學目標的確定
在課程標準中,對該節內容的描述是“舉例說出生態系統中的信息傳遞”。該條內容標準屬于了解水平,要求同學們能夠對生態系統的信息傳遞舉出例子,能從生態系統維持相對穩定的角度出發,說出信息傳遞在其中所起的作用,并能把信息傳遞與農業生產相聯系,說出它在農業生產中的應用。這樣就能從宏觀的角度,表述出信息傳遞的功能,進而體現它也是生態系統的重要功能之一。
據此及高中生物課程的指導思想和新課程標準的提高生物科學素養;面向全體學生;倡導探究性學習;注重與現實生活的聯系的四個基本理念,本節教學目標確定為:
1、舉例說出生態系統中的信息傳遞。
2、說出信息傳遞在生態系統中的作用。
3、描述信息傳遞在農業生產中的應用。
(三)、教學重點、難點及突破策略
教學重點、難點:信息傳遞在生態系統中的作用
突破策略:信息傳遞在生態系統中的作用,是本節的重點和難點,在進行這部分教學時,要和前邊所學的能量流動和物質循環相聯系,說明它們都是生態系統的重要功能之一。
本部分教學中,利用教材提供了四則資料,在“資料分析”中,用以分析信息傳遞在生態系統中的作用。在學生分析、討論的過程中,教師要引導學生認識到,在生態系統中,信息傳遞的方式是多種多樣的,它的作用與物質循環、能量流動一樣,都是把生態系統各組分聯系成一個整體,并且有調節生態系統穩定性的作用。同時,要說明生物間的信息傳遞是長期進化的.結果。
二、說教法
眾所周知,在教學中學生是課堂活動的主體,教師只在課堂活動中起主導作用,因此,我們應該充分調動學生的興趣和積極性,精心設計,激發學生學習的興趣和動機積極參與到教學過程中,所以本課采用直觀教學法、講述法、指導法、比較歸納法、討論法、閱讀法等教學方法,這樣既可以充分調動學生學習的積極性和主動性,又培養了學生的綜合分析、閱讀、分析綜合能力以及合作精神。
直觀教學法:通過多媒體輔助教學軟件,化靜為動,化抽象為具體,增強了教學內容的直觀性、啟發性,使學生更好地從感性認識上升為理性認識。通過師生互動、生生合作學習,共同討論信息傳遞在生態系統中作用的知識。
教學手段:多媒體教學ppt教學課時:1課時
三、說學法
生態系統的信息傳遞是新增加的內容,但對于學生來說并不難理解,建議同學們聯系各種親身體驗和生活實際,理解信息傳遞的類型,充分理解信息傳遞的作用。聯系課件,并運用案例分析的方法理解信息傳遞的三個類型,討論信息傳遞在生態系統中和農業生產中的應用。
指導學生在預習時以信息傳遞的作用為主,突出自主學習和自主閱讀,明確信息的類型、應用以及生活案例。
指導學生學會思維遷移,從不同案例和資料進一步鞏固信息傳遞的類型,并從生活案例分析得出信息傳遞得重要性,完善生態系統功能的知識體系。
指導學生學會分析綜合能力,從不同案例和資料進一步鞏固信息傳遞的類型。
四、說教學過程
課題的引入:通過對“交流方式”中的生活事例做以分析與討論,啟發學生理解什么是信息,信息是怎么傳遞的?進一步設問:你能舉出在生活中生物之間進行信息傳遞的例子嗎?這樣我們就很自然的把課題引入到生態系統中信息傳遞。
設問:你知道在生態系統中信息的種類有哪些嗎?請同學們看課本,生態系統中信息的種類,并思考下列問題:
1、生態系統中的信息主要有哪些種類?
2、你怎樣去辨別這些信息屬于哪種信息類型?
3、你能舉出這些信息類型的其他實例嗎?并舉出。
同時,教師可以給學生多提供幾個案例,要求學生從教師所給的案例中,分析它們各屬于哪種信息類型,你是怎么判斷的?以加深對本部分知識的理解。
教師通過引導學生看課本的“資料分析”,要求學生從中得出生態系統中的信息傳遞在生態系統中的作用。學生通過分析、討論可以得出結論,這時教師要適時的點撥,給予小結,并引導學生站在整個生態系統的角度去分析信息傳遞,并和能量流動、物質循環聯系在一起,說明它們都是生態系統各組分必不可少的一部分,同時指出信息傳遞是長期的生物進化的結果。
學生了解了生態系統中信息傳遞的作用后,教師適時進行話題的轉移,“我們學習信息傳遞,是為了更好的利用它,誰能說出信息傳遞在我們生產和生活中應用方面的例子”?學生們這時就開始討論了,他們可能做不出正確的回答,但他們卻能舉出生活中有關信息傳遞的許多例子。討論幾分鐘后,讓看看信息傳遞在農業生產中有哪些應用吧?使教學回歸課本,使知識得以沉淀,形成自己牢固的知識體系。(依時可以安排學生自學)
最后,教師應當指出,生態系統中存在著精巧的信息傳遞和聯絡,但是目前人們只能模糊地認識自然界的這種“對話”。信息傳遞是生態學研究的前沿領域之一,隨著研究的深入必定會取得更多的成果。
五、板書設計
六、效果預測
在本節課的教學中,通過生活所見所聞的案例引入,利用多媒體等直觀教學手段,刺激學生多種感官活動,引起加強學生有意注意,通過比較歸納,讓學生在推理、判斷中培養良好的思維習慣和對知識的遷移能力。教師的點評與總結一方面統一了認識,給學生一個較為正確的可供參考的觀點,另一方面較好的解決了教學中的重點與難點。能較好的完成了教學任務,預測能收到理想的教學效果。
第五篇:生態系統中的信息傳遞教案
生態系統中的信息傳遞
一、教學準備
二、教學目標
1、舉例說出生態系統中的信息傳遞。
2、說出信息傳遞在生態系統中的作用。
3、描述信息傳遞在農業生產中的應用。
三、教學重難點
教學重點:說出信息傳遞在生態系統中的作用。教學難點:說出信息傳遞在生態系統中的作用。
四、教學課時:1課時
五、教學課件:PPT
六、教學過程(一)、引入新課
當你思念遠方的朋友你是如何表達你的思念? 去看她/他?寫信?打電話?發E-mail??? 什么是信息?
信息:一般將可以傳播的消息、情報、指令、數據與信號等稱作信息。信息傳遞的一般過程(一般信息傳遞有三個基本環節):信源(信息產生);信道(信息傳輸);信宿(信息接收)。多個信息過程相連就使系統形成信息網,當信息在信息網中不斷被轉換和傳遞時,就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現其價值,發揮其作用。
(二)、生態系統中信息的種類
以“問題探討”討論:一只蜜蜂在找到蜜源之后,如何告訴巢中的其他同伴蜜源的位置呢?
通過跳圓圈舞來傳遞這一信息。1.教師提出問題:
你知道在生態系統中信息的種類有哪些嗎?你怎樣去辨別這些信息屬于哪種信息類型?[來源: 你能舉出這些信息類型的其他實例嗎? 組織學生看課本,然后討論交流 教師可以給學生提供以下案例:
案例:雌性蟲類釋放性外激素(化學信息);蜜蜂通過跳圓形舞和8字舞來告知同伴蜜源的方向和遠近(行為信息);羚羊為了雌性搏斗(行為信息);在繁殖季節,公蜥蜴具有“大紅脖子”來引誘母蜥蜴交配,孔雀通過“開屏”來展示自己的美麗(行為信息);蜘蛛網震動(物理信息);雄性螢火蟲放光(物理信息);昆蟲的警戒色(物理信息);黃鼬的臭氣(化學信息);青蛙叫(物理信息);等等。
學生結合自己的認識,判斷上述實例分別是什么信息?鞏固知識。2.講解
(1)物理信息:
①概念:生態系統中的光、聲、溫度、濕度、磁力等,通過物理過程傳遞的信息,稱為物理信息。
②感受部位:動物的眼、耳、皮膚等、植物的葉、芽及細胞中的特殊物質(光敏色素等)
③來源:無機環境或生物 例如:聲信息
在生態系統中,聲信息的作用更大一些,尤其是對動物而言。動物更多是靠聲信息來確定食物的位置或發現敵害的存在的。我們最為熟悉的以聲信息進行通訊的當屬鳥類,鳥類的叫聲婉轉多變,除了能夠發出報警鳴叫外,還有許多其他叫聲。植物同樣可以接收聲信息,例如當含羞草在強烈的聲音刺激下,就會有小葉合攏、葉柄下垂等反應。
聲信息的特點有:多方位性,接受者不一定要面向信源,聲音可以繞過障礙物;同步性,發出聲音信號時,動物的四肢軀干亦可發出信息;瞬時性,聲信息可在一瞬間發出,也可在一瞬間停止;多變量,聲音有許多變量,包括強度、頻率、音質等,每個變量都可以提供一些信息,因此聲音信息的容量很大。電信息
在自然界中存在許多生物發電現象,因此許多生物可以利用電信息在生態系統中活動。大約有300多種魚類能產生0.2~2 V的微弱電壓,可以放出少量的電能,并且魚類的皮膚有很強的導電力,在組織內部的電感器靈敏度也很高。魚群在洄游過程中的定位,就是利用魚群本身的生物電場與地球磁場間的相互作用而完成的。由于植物中的組織與細胞間存在著放電現象,因此植物同樣可以感受電信息。磁信息
地球是一個大磁場,生物生活在其中,必然要受到磁力的影響。候鳥的長途遷徙、信鴿的千里傳書,這些行為都是依賴于自己身上的電磁場與地球磁場的作用,從而確定方向和方位。植物對磁信息也有一定的反應,若在磁場異常的地方播種,產量就會降低。不同生物對磁的感受力是不同的。(2)化學信息
①概念:生物在生命活動過程中產生的可以傳遞信息的化學物質,稱為化學信息 ②舉例:例如植物的生物堿、有機酸等代謝產物,動物的性外激素等。昆蟲、魚類以及哺乳類等生物體中都存在能傳遞信息的化學物質——信息素 ③來源:生物體的產物或分泌物
化學信息主要是生命活動的代謝產物以及性外激素等,有種內信息素(外激素)和種間信息素(異種外激素)之分。種間信息素主要是次生代謝物(如生物堿、萜類、黃酮類)以及各種苷類、芳香族化合物等。在生態系統中,化學信息有著舉足輕重的作用。
在植物群落中,可以通過化學信息來完成種間的競爭,也可以通過化學信息來調節種群的內部結構。有時,在同一植物種群內也會發生自毒現象。在這些植物的早期生長中,毒素可能降低幼小個體的成活率。然而,當這種毒素在土壤中積累時,它們就能使植物自身死亡,減少生態系統中的植物擁擠程度。
在動物群落中,可以利用化學信息進行種間、個體間的識別,還可以刺激性成熟和調節出生率。例如,獵豹和貓科動物有著高度特化的尿標志的信息,它們總是仔細觀察前獸留下的痕跡,并由此傳達時間信息,避免與棲居在此的對手遭遇。動物還可以利用化學信息來標記領域。群居動物能夠通過化學信息來警告種內其他個體。鼬遇到危險時,由肛門排出有強烈臭味的氣體,它既是報警信息素,又有防御功能。當蚜蟲被捕食時,被捕食的蚜蟲立即釋放報警信息素,通知同類其他個體逃避。
許多動物分泌的性信息素,在種內兩性之間起信息交流的作用。在自然界中,凡是雌雄異體,又能運動的生物都有可能產生性信息素。顯著的例子是,雄鼠的氣味可使幼鼠的性成熟大大提前。(3)行為信息
①概念:動物的特殊行為,在同種或異種生物之間傳遞信息。即生物行為特征可體現為行為信息。
②舉例:蜜蜂跳舞;雄鳥的“求偶炫耀”等 ③來源:生物體的動作行為
如教材中所述,蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息。草原中有一種鳥,當雄鳥發現危險時就會急速起飛,并扇動兩翼,給在孵卵的雌鳥發出逃避的信息。
3、總結
(三)、信息的傳遞及特點
1、信息傳遞是雙向的:信息從輸出者向輸入者傳遞,也有輸入者向輸出者反饋。
2、信息傳遞的功能:信息傳遞存在于生態系統的各種成分之間,把生態系統的各種成分聯系成一個整體,決定能量流動和物質循環的動態和方向
(四)、信息傳遞在生態系統中的作用 1.生命活動的正常進行,離不開信息的作用;2.生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞。
3.信息還能夠調節生物的種間關系,以維持生態系統的穩定。
(五)、信息傳遞在農業生產中的應用
1、提高農產品或畜產品的產量
2、對有害動物進行控制
控制動物危害的技術:化學防治、生物防治、機械防治
3、生物防治:就是利用一種生物對付另外一種生物的方法。生物防治,大致可以分為以蟲治蟲、以鳥治蟲和以菌治蟲三大類。它是降低雜草和害蟲等有害生物種群密度的一種方法。它利用了生物物種間的相互關系,以一種或一類生物抑制另一種或另一類生物。它的最大優點是不污污環境,是農藥等非生物防治病蟲害方法所不能比的。
生物防治的方法有很多,如:
利用天敵防治①捕食性生物 ②寄生性生物③病原微生物 利用作物對病蟲害的抗性
耕作防治、不育昆蟲防治和遺傳防治
4、信息傳遞與能量流動、物質循環的比較
課后小結
本節課主要講述了信息的概念和傳遞過程、生態系統中信息的種類、信息的傳遞及特點、信息傳遞在生態系統中的作用、信息傳遞在農業生產中的應用,通過學習生態系統的信息傳遞,我們知道信息傳遞使種群得以延續,使生命活動得以正常的進行,同時還能調節生物的種間關系,維持生態系統的穩定,正是由于信息傳遞的存在,使生態系統才得以存在和不斷的發展,信息傳遞是生態系統的又一重要功能。板書
第五章第4節 生態系統的信息傳遞
一、信息的概念和傳遞過程
二、生態系統中信息的種類
1、物理信息
2、化學信息
3、行為信息
三、信息的傳遞及特點
1、信息傳遞是雙向的:
2、信息傳遞的功能:
四、信息傳遞在生態系統中的作用
五、信息傳遞在農業生產中的應用