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1、第4节 生态系统的信息传递教学目标知识目标1、生态系统中信息的种类。2、信息传递在生态系统中的作用。3、信息传递在农业生产中的应用。能力目标通过引导学生学习生态系统的信息传递的作用,培养学生实际应用能力。情感目标通过讨论“生态系统的信息传递”这一教学内容,使学生理解信息传递存在于生命系统 的各个层次。3三、教学策略本节主要是基于对生物现象的描述,学生完全可以通过分析讨论理解这些内容。因此, 分析资料,组织学生讨论是良好的教学策略。首先,教师应引导学生认识到,信息在自然界和人们的日常生活中非常常见,是事物表 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
2、态系统中,生物之间也存在着信息传递。教师可以结合“问题探讨”中的素材,让学生 列举生物间传递信息的实例,然后指出,研究生态系统的信息传递是生态学新的研究领域, 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。这一领 域尚有许多问题有待发现和深入研究。教师可提示学生从物理、化学、行为等方面对所举的实例进行分类,由此进行生态系统 信息的种类的教学。教师可简要介绍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
3、 能体现其价值,发挥其作用。在“资料分析”中,教材提供了四则资料,用以分析信息传递在生态系统中的作用。有 条件的学校,课上可以播放一些生物之间信息交流的音像资料,也可以让学生通过网络查询 相关资料,并对资料进行整理、分析。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。“信息传递在农业生产中的应用”的教学,教师可以补充一些实例。例如,利用光信息 调节和控制生物的发育、利用各种昆虫的趋光特点进行诱杀(昆
4、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,水稻二化蚊、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H凌晨4时30分活动频繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及陆萄实紫褐夜蛾,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。四、课外实践指导课题:设计实验,证明雌蛾能
5、分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾。提示:在设计实验之前,教师应介绍相关的背景知识。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(每亳升空气中存在几千个,甚至几百个性外激素分子,大约十亿分之一 克左右),就能被距离数百米以外到千米左右的雄蛾所感知,找到伴侣进行婚配。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 激素的化学结构已被搞清,它们大都属于酯类、醉类或有机酸类。科学家现已可以人工合成 一些昆虫的性外激素,用做性引诱剂,与黑光灯物理方法或杀虫剂相结合防治害虫,取得了 显著的杀虫效果。在科学史上,曾经有不少科学家做过
6、该项课题研究,教师也可适当介绍儿则,启发学生 提出问题,作出假设,设计实验。1904年,法国著名科学家法布尔做了一个有趣的实验:在一个风雨交加的夜晚,在一所 被从林包围的屋子里,他把一只雌蛾扣在一个纱罩里,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,法布尔在雌蛾周围微满樟脑丸和汽油,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能力有多强!还有一个有趣的实验:科学家将快要化蛹的幼虫捕回实验室,置于饲养笼内,并留心观 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。到了傍晚,打开窗户,奇异的现象出现了:很多雄蛾飞进实验室,成群地围在饲养 笼的附近,有的干脆落在饲养笼上面,有的绕着饲养笼飞来飞去。显然,这些雄蛾是被笼中 的雌蛾吸引而来的。下一步,科学家捕捉一些雄蛾,剪断它们的触角:有的把两根触角全部 剪掉,有的剪掉一根,有的则剪去半截,结果,没有触角的雄蛾丧失了寻找雌蛾的能力,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!练习P108 一、基础题课后反思