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1、第4节 生态系统的信息传递教学重点 1.信息的种类。2.信息传递在生态系统中的作用。教学难点 信息传递在生态系统中的作用。教具打算 1.文字资料1：信息的种类。2.文字资料2：信息传递的例子。3.文字资料3：课外理论的设计。4.文字资料4：课堂问题、例题。5.视频：生态系统中的信息传递。课时支配 1课时三维目的1.举例说诞生态系统中的信息传递，归纳出信息传递的种类。2.说出信息传递在生态系统中的作用。3.描绘信息传递在农业消费中的应用。4.学会通过试验来探究信息传递的作用。5.通过对教材信息传递例子的分析，让学生总结出信息传递的特点。并列举出其他例子，进展归纳，得出信息传递的种类。6.通过教材
2、中的“思索与探讨”和“资料分析”，学生能总结出信息传递的作用。7.通过信息传递在农业消费中应用的实例，进步学生应用学问的实力。8.能通过课外理论，培育学生严谨的科学精神和进步学生的理论实力。9.相识到信息传递在自然界是普遍存在的这一事实。10.关注信息传递在农业上的应用。11.通过课外理论，培育科学严谨的精神。教学过程导入新课师 上节课我们学习了生态系统的物质循环，下面先复习一下。课件展示： 1.物质循环的概念。2.简要叙述碳循环。3.简要叙述能量流淌与物质循环的关系。4.探究试验的一般步骤是什么？生 答复（略）。（教师对学生的答复作出评价和修改）推动新课师 人类已经进入了信息时代，信息在社会
3、中特别重要。大家说说，在日常生活中有哪些信息？生1 文字、语言、消息、情报。生2 数据、信号、声音、感觉、光线。生3 气味、动作、表情。师 很好。信息的种类很多，在人类的日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。那这些信息是依靠哪些途径传播的呢？作用的对象是谁？生 电视等媒体、报纸、书本、播送、生物个体等途径。作用于人。师 很好。事实上，信息业广泛存在于生态系统中，而且时常发挥着奇异的作用！下面我们就来学习生态系统的信息传递。(视频播放：蜜蜂觅食)师 先请大家看一段视频。想想蜜蜂是怎样传递蜜源远近这个重要信息的？（学生观看视频，探讨）师 谁来答复一下？生 通过跳圆圈舞
4、或摆尾舞来传递这一信息。师 好的。那这两种舞有什么不同呢？生 圆圈舞蜜源在100 m以内，摆尾舞表示蜜源在100 m以外，摆尾的速度还可以表示间隔 原委有多远。师 很好，看来蜜蜂依靠这种信息传递可以很好地确定蜜源的位置。可见信息传递对生物的重要性。那大家还能不能举出其他例子？生1 雄性昆虫通过性外激素来吸引异性。生2 人通过声音区分生物的种类。生3 蚂蚁通过触角的相碰，传递信息。师 不错，在生态系统中信息很多，我们来看一些例子。（投影仪显示信息传递的例子）师 这些信息传递的一般过程是（一般信息传递有三个根本环节）：信源（信息产生）；信道（信息传输）；信宿（信息接收）。师 我们根据信源的不同可以
5、把这些信息分成三类，即物理信息、化学信息、行为信息。那什么是物理信息呢？生 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。师 谁来举一个例子？生1 蜘蛛网的振动频率。生2 蛇通过热辐射来捕获食物。生3 蝙蝠通过声波来定位捕食对象。生4 动物通过声音来确定捕食对象的位置。生5 跳舞草能感受声音的刺激而跳舞。师 不错，那就书本的例子，你能说出信息传递的三个根本环节吗？生1 信源：蜘蛛网的振动频率。信道：蜘蛛网。信宿：蜘蛛。生2 不对。我认为应当是这样，信源：昆虫。信道：蜘蛛网。信宿：蜘蛛。师 哪个正确呢？（学生探讨，答复）师 我认为两位同学的答复都不错。但假如根据我
6、们对信息种类的分类来看，生1的答复比拟好。师 信源可以分为初级信源和次级信源，这里昆虫就是初级信源，而次级信源是蜘蛛网的振动频率。我们来看一段资料。师物理信息的种类是特别多的，盼望大家在生活中多视察。那生物怎样来承受物理信息呢？生 动物的耳、眼、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（光敏色素等）等等。师 很好。物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物自身。请大家各举一例。生1 冬天来了，雷鸟要换上雪白细密的羽毛。生2 人听见老虎的吼叫很胆怯。师 很好。我们来看一段视频，更形象地来理解物理信息。（播放视频：光信息）师 可见，光对植物的开花和动物的繁殖起着确定性的作用。物理信息对生物正常生命活
7、动的进展起着重要的作用。师 很好。下面我们来看一下第二类信息化学信息，请大家看书本106页第一段。（学生看书）师 那什么是化学信息呢？生 生物在生命活动的过程中，还产生一些可传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素，这就是化学信息。师 很好。科学试验说明，昆虫、鱼类以及哺乳动物等生物体中都存在能传递信息的化学物质信息素。请大家举一些化学信息的例子。生1 雄性昆虫通过性外激素来吸引异性。生2 老虎根据气味找寻同伴。生3 刺槐分泌某种化学物质来驱逐害虫。生4 黄鼠狼释放臭气来赶走敌人。师 很好，留意化学信息一般来自于生物，也可以来自于无机环境（如环境中的化学物质）
8、。下面我们来看一段视频，更形象地来理解化学信息。（播放视频：植物的化学信息）师 从中可以看出化学信息对植物驱逐害虫和吸引昆虫来传粉所起的作用。可见，化学信息对生物正常生命活动的进展起着重要的作用。师 下面我们来看最终一类信息行为信息，大家先看书。（学生看书）师 什么是行为信息？生 动物的特殊行为，对于同种或异种生物也可以传递某种信息，即生物的行为特征可以表达为行为信息。师 这里要强调一下，行为信息可以是动物，也可以是植物。行为信息应当是对全部生物来说的。下面请大家举一些行为信息的例子。生1 蜜蜂跳舞。生2 孔雀开屏。生3 草原中有一种鸟，当雄鸟发觉危急时就会急速起飞，并扇动两翼，给在孵卵的雌鸟
9、发出躲避的信息。生4 蛇在遇到攻击时，会以把头竖起、吐信等行为吓走敌人。师 很好。行为信息是生物，特殊是动物传递信息的有效手段。下面来看一段视频，更形象地来理解行为信息。（播放视频：动物的行为信息）师 可见，行为信息对动物正常生命活动的进展起着重要的作用。好，我们学习了三种信息：物理、化学、行为信息，盼望大家可以区分。其实，在生态系统中还有一种信息养分信息。课件展示： 在生态系统中，沿食物链各级生物要求有肯定的比例，即所谓的“生态金字塔”规律。根据这样一个规律，生态系统中的食物链就构成了一个互相依存、互相制约的整体。在畜牧业、饲养业上养分信息规律有很大的作用。若要饲养动物，起始饲养的数量要根据
10、饲料的多少而定；若要在草原放牧，起始放牧的家畜数量更要与牧草生长量、总量相匹配。 动物和植物不能干脆对养分信息进展反响，通常须要借助于其他的信号手段。例如，当消费者的数量削减时，动物就会分开原生活地，去其他食物足够的地方生活，以此来减轻同种群的食物竞争压力。师 这就是生态系统的四类信息，大家只要记住书上的三种就好了。对养分信息只作理解。师 在生态系统中，各种信息传递虽然各有特点，但它们不是孤立地，而是互相联络在一起的。它们共同来指导完成生物的生命活动。一个生命活动的完成，可能须要多个信息传递。如：孔雀开屏是一种行为信息，但这里也存在着物理信息的表达，因为开屏这个行为要被雌孔雀看到，必定须要光线
11、的反射。一个信息传递也可能作用于多个生命活动。如：遇到敌害时，猴子的叫声，一方面可以警告敌人；另一方面可以对其他同伴传递有敌人的信息。师 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表达其价值，发挥其作用。可见，信息传递也把生态系统连接成了一个整体，它也是生态系统的一个根本功能。师 下面来看一下“思索与探讨”。（学生看书，探讨）师 谁来举几个我们身边物理信息的例子？并说明其作用。生1 在发情季节，猫会用叫声来表达自己。作用是吸引异性，进展交配。生2 在黑夜里，猫良好的视力能发觉狡猾的老鼠。作用是捕食。师 很好。那谁来举几个化学信息
12、的例子？并说明其作用。生1 闻到鱼腥味，猫会很快从远处跑来。作用是扶植找寻食物。生2 训练的狗会根据气味来追捕嫌疑犯或找寻毒品、危急物品等。作用是扶植人类。师 很好。生2还举了扶植人类的例子，不错。那谁来举几个行为信息的例子？并说明其作用。生1 公鸡展示自己艳丽的羽毛，向母鸡显耀。作用是吸引异性。生2 猫遇到狗时，浑身的毛竖起，以警告来犯之敌。作用是吓退来敌。师 好的。大家说得很好。师 可见，在我们的身边信息传递无处不在，其作用也特别多。可以说信息传递的作用涵盖了生物的全部生命活动，所以信息传递对生物生命活动的正常完成是特别必需的。分开了信息传递，生物就不行能生存，生态系统就不行能存在。下面我
13、们一起来学习信息传递在生态系统中的作用。首先，我们来看“资料分析”。请大家细致阅读，思索问题。（学生看书，探讨）师 资料1表达了哪种信息？生 物理信息中的声波。师 对。那资料2呢？生 物理信息中光的波长。师 这些种子萌发所须要的最相宜的波长是多少呢？生 大约600700 nm。师 那探讨1如何答复？生 信息传递能保证生物生命活动的正常进展。师 很好。资料3说明了光照时间这种物理信息对植物开花的影响，还说明了动物可以产生信息素这种化学信息来吸引异性，特殊是昆虫的信息素。这说明了信息传递有什么作用呢？生 通过信息传递，植物开花、传粉、形成种子繁衍后代；动物的雌雄个体之间能互相识别、交配，保证种群的
14、繁衍。师 是的，信息传递对物种的繁衍有重要作用。那探讨的3、4、5题如何答复呢？生1 将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联络起来。生2 是。生3 信息传递对生物个体生命活动的正常进展和种群的繁衍都具有重要意义。师 由此可见，生命活动的正常进展和种群的繁衍都离不开信息传递。师 此外，在生态系统中，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供应了大量的有用信息。我们书上举了2个例子，第一个例子的“绿色”是什么信息？生 物理信息。师 好。那第二个例子有哪些信息？生 化学信息和行为信息。师 不错。其实这里还有我们补充的第四种信息养分信息，因为这与食物关系有
15、关。可见，信息传递还可以调整生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。师 在生态系统中，信息传递的方式是多种多样的，信息传递的作用也有很多。但总的来说，它的作用与物质循环、能量流淌一样，都是把生态系统各组分联络成一个整体，维持生命活动的正常进展和种群的繁衍，以及调整生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。生物间的信息传递是长期进化的结果。师 生态系统中存在着精致的信息传递和联络，但是目前人们只能模糊地相识自然界的这种“对话”。探讨生态系统的信息传递是生态学新的探讨领域，随着科学技术的开展，人们已经相识到信息与物质、能量一样起着特别重要的作用。尽管这一领域尚有很多问题有待发觉和深化探讨，但是我信任随着
16、探讨的深化必定会获得更多的成果。下面我们就来看一下信息传递的一些应用。师 信息传递在农业消费中的应用。第一方面，进步农产品或畜产品的产量。例如：模拟动物信息来吸引传粉动物扶植植物传粉。（投影仪显示课本图5-1-4）师 这里的模拟信息是什么？生 是物理信息中电子频率和声音。师 在这里，我们可以把蜜蜂原来的行为信息转变为物理信息，成为一个模拟信息。那大家可以再举一例吗？生 用昆虫性外激素或类似的化学物质来引诱昆虫前来，起到传粉的目的。师 很好。看第二方面，对有害动物进展限制，然后答复问题。课件展示： 1.防止害虫的方法有哪些？ 2.书本中的例子用的是什么信息？ 3.我们补充的养分信息可以用于防治害
17、虫吗？生1 化学防治、生物防治、机械防治。生2 利用音响设备用的是物理信息；利用昆虫的信息素用的是化学信息；利用特殊的化学物质用的也是化学信息。生3 可以。利用养分关系，放养害虫的天敌，可以到达防治害虫的目的。师 大家答复得很好。可见，信息传递的作用是很多的。那除了书上的大家还能不能说说信息传递的其他应用？生1 利用簇新的饵料来引诱鱼儿上钩。利用了化学信息。生2 利用适当延长光照来增加鸡的产蛋量。利用了物理信息。生3 仿照蝙蝠的声波，独创了雷达。利用了物理信息。生4 古时通过对家畜行为的视察，预料地震等灾难。利用了行为信息。师 很好。信息传递的应用其实还有很多，我们来看一些资料。课件展示： 利
18、用光信息调整和限制生物的发育。利用各种昆虫的趋光特点进展诱杀（昆虫都有趋光的特点，但不同昆虫对各种波长的光反响不完全一样，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）、养鸡业在给鸡增加养分的根底上延长光照时间可以进步产蛋率等。 生态系统中很多植物的异样表现和很多动物的异样行为所包含的行为信息，经常预示着灾变或反映着环境的改变。 迄今为止，人类对生态系统中的信息感知探讨得还极其有限，目前在
19、利用生物监测环境污染方面作了一些工作。某些植物对某些污染环境的气体特殊敏感，往往当人尚未觉察时，这些植物就已经表现出受害的病症，传递诞生态污染的信息了。利用敏感植物发出的污染信息监测空气污染是很有实际意义的。师 可见，信息传递的应用是特别广泛的。有些信息传递的作用我们还不清晰，所以它须要我们去接着深化地探究。师 有些信息虽然我们的肉眼看不见，但可以用科学的方法去提醒。下面我们就来看一下课外理论，这也是布置给大家的作业，盼望大家课外完成，教师会给你必要的扶植和指导。课题：设计试验，证明雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾。背景学问介绍： 某些雌虫腹部末端能释放出性外激素来吸引雄虫，如家蚕、蛾等。只
20、要雌虫分泌数量极其微小的性外激素（每毫升空气中存在几千个，甚至几百特性外激素分子，大约十亿分之一克左右），就能被间隔 数百米以外到千米左右的雄蛾所感知，找到伴侣进展婚配。各种昆虫的性外激素有其特异性，仅对同种的昆虫起作用。目前，一些种类的昆虫性外激素的化学构造已被搞清，它们大都属于酯类、醇类或有机酸类。科学家现已可以人工合成一些昆虫的性外激素，用作性引诱剂，与黑光灯物理方法或杀虫剂相结合防治害虫，获得了显著的杀虫效果。 在科学史上，曾经有不少科学家做过该项课题探讨。例如：1904年，法国闻名科学家法布尔做了一个好玩的试验：在一个风雨交加的夜晚，在一所被丛林包围的屋子里，他把一只雌蛾扣在一个纱罩
21、里，尽管风雨交加，还是有40多只雄蛾穿过风雨赶来交尾；第二天，法布尔在雌蛾四周撒满樟脑丸和汽油，但一点也不影响雄蛾找雌蛾，可见性外激素的作用有多大，昆虫感受性外激素的实力有多强！ 还有一个好玩的试验：科学家将快要化蛹的幼虫捕回试验室，置于饲养笼内，并留心视察其羽化的过程。一般来说，雄蛾比雌蛾早羽化一两天，于是，科学家放掉雄蛾，将雌蛾养在笼内。到了黄昏，翻开窗户，奇异的现象出现了：很多雄蛾飞进试验室，成群地围在饲养笼的旁边，有的干脆落在饲养笼上面，有的围着饲养笼飞来飞去。明显，这些雄蛾是被笼中的雌蛾吸引而来的。下一步，科学家捕获一些雄蛾，剪断它们的触角：有的把两根触角全部剪掉，有的剪掉一根，有的
22、则剪去半截，结果，没有触角的雄蛾丢失了找寻雌蛾的实力，而只有一根触角的雄蛾和触角剪短的雄蛾，还是向饲养笼飞去，在上面爬行！师 从中我们可以得出的结论是什么？生 性外激素由雌蛾分泌；雌蛾的性外激素只对雄蛾起作用；雄蛾依靠触角来接收性外激素这种化学信息。师 对，这些结论可以扶植我们来设计试验。下面我简要说一下试验步骤，供大家参考。1.试验原理 某些雌虫腹部末端能释放出性外激素来吸引雄虫，如家蚕、蛾等。只要雌虫分泌数量极其微小的性外激素（每毫升空气中存在几千个，甚至几百特性外激素分子，大约十亿分之一克左右），就能被间隔 数百米以外到千米左右的雄蛾所感知，找到伴侣进展婚配。2.材料用具 雌性飞蛾，铁丝
23、笼2个（大小约0.5 m0.5 m0.5 m），窗纱（大约5 m2）。3.方法步骤（1）根据生活阅历，选择能捕到雌蛾的场所，就地捕获雌蛾，放在通气良好的容器中，留做试验用。（2）将窗纱裁成2块，每一块包袱一个笼子。（3）在夜幕驾临后，将上述2个笼子等距放在农田或林地旁边的空地上，或者放在其他相宜的场所，间隔 大约3050 m，再将捕获的23只雌蛾放入其中的一个笼子中，第二个笼子什么也不放。等待23 h，视察每一个笼子的状况，记录视察到的现象。4.结果和结论描绘视察结果并进展探讨，得出探究结论。课堂小结师 好，大家课后大家细致完成，可以以小组形式进展。这节课就上到这里，我们主要学习了生态系统的信息种类、信息传递在生态系统中的作用和信息传递的应用，大家课后要细致复习哦。板书设计第4节 生态系统的信息传递一、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4.养分信息二、信息传递在生态系统中的作用1.维持生物生命活动的正常进展和生物种群的繁衍2.调整生物的种间关系，维持生态系统的稳定三、信息传递在农业消费中的应用1.进步农产品或畜产品的产量2.对有害动物进展限制四、课外理论活动与探究1.课外理论2.以小组形式视察四周生物的信息传递和其作用。教学后记：