内容正文:
第3章 生态系统及其稳定性
第4节 生态系统的信息传递
年级
高二年级
授课时间
1课时
课题
第4节 生态系统的信息传递
教材分析
本节内容主要包括生态系统中信息的种类、信息传递在生态系统中的作用及在农业生产中的应用。课程标准与本节对应的“内容要求”是:举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。对应的“学业要求”是:使用图示等方式表征和说明生态系统中信息传递的过程和特征,并对相关的生态学实践应用做出合理的分析和判断。
从结构与功能观的角度来看,本节课是生态系统的第三大功能。本节课的内容与日常生活联系比较紧密,教材通过日常生活情境引导认识生态系统中信息的种类,了解其传递过程,总结信息传递的特征,然后通过具体实例,分析总结信息传递在生态系统中的作用,最后通过信息传递在农业生产中的应用,将知识与生产实践相结合,培养学生的社会责任意识。
教学目标
1.举例说出生态系统中的信息传递。
2.概述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。
教学重、难点
1.教学重点
概述信息传递在生态系统中的作用。
2.教学难点
概述信息传递在生态系统中的作用。
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
引入新课
【问题探讨】
1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况:圆圈舞表明蜜源较近,大约在距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是,蜜源在百米之外的远处,究竟距离多远与摆尾的速度有关。观看蜜蜂采蜜的视频。
根据视频,提出问题引发学生思考和讨论:
1.“100m以内”,对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息,蜜蜂怎样传递的?
提示:通过跳圆圈舞来传递这一信息。
2.以上传递蜜源涉及植物的颜色、气味及侦察蜂跳舞
等信息,这几种信息分别是什么信息呢?
提示:物理、化学、行为。
学生观看视频,了解蜜蜂采蜜的情况,思考并回答相应问题。
新课教学
一、生态系统信息的种类
【概念辨析】
信息:人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
信息流:生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,即信息流。
【提醒】生态系统的信息传递,不包括细胞内及细胞之间的信息传递。
(一)信息的种类
1、物理信息
(1)概念:通物理过程传递的光、声、温度、湿度、磁场等信息。
(2)来源:非生物环境,生物个体或群体。
(3)实例:
【科学实验】雌蛾和雄蛾通过什么信息联系的呢?
实验1:把一只雌蛾关在黑暗笼子里,吸引了大量雄蛾来交尾;
实验2:把雌蛾装进密闭透明容器后,雄蛾对雌蛾视而不见。
实验结论:雌蛾和雄蛾通过化学信息进行联系
2、化学信息
(1)概念:在生命活动中,生物产生一些可以传递信息的化学物质。
(2)来源:
A: 植物的生物碱、有机酸等代谢产物;
B: 动物的性外激素等
C: 昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等
(3)实例:
3、行为信息
(1)概念:动物的行为特征,在同种或异种生物传递某种信息。
(2)来源:动物的特殊行为
(3)实例:
【任务一】对生态系统中信息的种类进行分类
①萤火虫发出的荧光 ②蛇通过热感受器发现鼠 ③蜘蛛网的振动
④宠物狗之间通过嗅闻肛门腺辨识身份和健康状况 ⑤“燕燕于飞,差池其羽” ⑥孔雀开屏 ⑦雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾
物理信息: ①②③
化学信息: ④⑦
行为信息: ⑤⑥
【任务二】根据下述图解,结合P69最后一段,归纳概括信息传递的过程图解。
提示:
【资料分析】科研人员发现,遭到污染的空气中臭氧、硝酸根、氢氧自由基等会改变花的香味分子,造成香味分子的传播距离变短,香味遗留减少,进而导致蜜蜂不能像以往那么轻松地找到花朵。据统计,2015—2016年间,美国超1/4的蜂群消失。
思考:信息传递的哪个环节出现了异常?这说明了什么?
提示:信道异常。 说明信息传递对于生物的生存和种群延续至关重要!
(三)信息传递的特点
(1)生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流
(2)生态系统中的信息传递既可存在于同种生物之内,也可发生在不同生物之间
例如:犀牛与牛椋鸟频繁的信息交流,鸟的鸣叫与跳跃提醒犀牛附近有危险情况
(3)多数情况下,信息传递为双向的。
【核心归纳】
学生阅读教材,总结相关概念,并举例。
学生通过分析实验,得出结论,培养科学思维能力。
学生通过阅读教材,总结化学信息、行为信息的概念和来源,并举例说明。
通过任务一的分类,检查对概念的理解情况。
学生根据提供的图解,归纳概括信息传递过程,培养科学思维素养。
学生分析资料,根据构建的信息传递过程图进行判断。
学生