生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞教學設計

　　(二)能力目標

　　指導學生收集資料，使學生學會鑒別、選擇、運用和分享信息;組織學生對資料進行分析、討論，進一步提高學生的識圖能力以及分析問題、闡明問題的能力;設計可行的實驗方案。

　　(三)情感態(tài)度與價值觀

　　感受大自然的奧妙，激發(fā)學生更加熱愛自然，珍愛生命;認識生物科學的價值，樂于學習生物科學。

　　二、教學重點和難點

　　說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。

　　三、教學方法

　　課前一周布置學生觀察身邊的動物是如何進行信息的傳遞的，搜集生物之間傳遞信息的實例，在課上進行交流和分析。利用多媒體輔助教學，展示精彩實例，激發(fā)興趣。采用啟發(fā)、探究式教學，運用類比、綜合的方法分析資料得出合理的結論。

　　四、教學過程

　　(一)激發(fā)興趣，建構信息的概念

　　播放蜜蜂跳8字擺尾舞的錄像。學生一下子被可愛的蜜蜂那特殊的舞蹈吸引了，教師借此問學生：它為什么跳這樣的舞?部分學生知道它在傳遞蜜源信息。這樣就很自然地引入新課，生成信息的概念。

　　(二)展示實例，明確信息的分類

　　教師先展示蜘蛛捕食、雌蠶蛾釋放性引誘劑引來3公里以外的雄蠶蛾、孔雀開屏等實例，分別引出物理信息、化學信息和行為信息的概念，然后由學生分別展示他們搜集的生物之間傳遞信息的例子，其他學生則進行討論和分類，比較各類信息的特征，找出它們的本質區(qū)別。讓我感到非常欣慰的是，學生真的帶來了許多例子，如綿尾兔遇到危險時總會將又大又白的尾巴豎起來、螢火蟲通過閃光來識別伙伴、非洲草原的獅子用小便劃出自己的領地范圍……在整個活動中，無論是展示、提問的學生還是回答問題的學生都表現(xiàn)得積極活躍，讓我深受啟發(fā)：學生是真正的學習的主體，學生能做的，你就應放手讓他們去做，學生能說的，你就應放心讓他們說，給他們搭建一個平臺，他們能做得很好!

　　(三)分析資料，理解信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

　　資料一早在1793年，意大利的斯帕蘭扎尼(Spallanzani)在他所做的對比實驗中，就觀察到把眼睛刺瞎或用黑布蒙住的蝙蝠照常飛翔，但耳朵被塞住的蝙蝠卻無法正常飛行和生活。其中的奧秘直到1938年才由美國哈佛大學的克里菲恩(Griffin)揭開。他首先指明，蝙蝠身體發(fā)出的高頻率聲波及回聲是用來導航的，并加以證明。

　　思考：信息傳遞與生命活動的正常進行有什么關系?

　　資料二自然界中，植物開花需要光信息刺激，當日照時間達到一定長度時，植物才能夠開花。許多動物都能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素。經過科學家的收集、分離和測定，現(xiàn)已確定了200余種昆蟲信息素的化學結構和性質，其中大部分是用來傳遞性信息的。

　　討論：信息傳遞在種群的繁衍過程中起什么作用?

　　資料三2001年，科學家們在研究植物與草食性昆蟲之間的關系時，發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象：當煙草植株受到蛾幼蟲攻擊后，能夠產生和釋放一種可揮發(fā)的化學物質，白天可以吸引蛾幼蟲的天敵──捕食者，夜間又能夠驅除夜間活動的雌蛾，使它們不能停留在葉片上產卵。

　　討論：1.資料三中的信息素能夠將哪幾種生物聯(lián)系起來?它們之間是什么關系?2.煙草釋放的信息素在白天與夜間是否都使它本身受益?還有誰受益?誰最吃虧?如果要控制害蟲種群的發(fā)展，這一點能使你受到什么啟發(fā)?

　　通過對以上資料的分析與討論，引導學生從生物個體的生命活動、種群的繁衍和種間關系三個層次上理解信息傳遞的作用，并通過最后一個討論題自然過渡到下一環(huán)節(jié)。

　　(四)帶著問題自學，了解信息傳遞在農業(yè)生產中的應用

　　1.信息傳遞在農業(yè)生產中的應用有哪些方面?2.有哪些具體的例子?3.這些例子能給我們哪些啟示?怎么用于實踐?

　　(五)走向生活，解決實際問題

　　如果你是一個農場經營者，種植了一些糧食作物，栽培了多種果樹，同時還飼養(yǎng)了優(yōu)質家禽、家畜等，你將利用哪些與信息傳遞有關的措施來提高各類農畜產品的產量?在實際教學中，學生答得很精彩：釋放引誘劑，吸引益鳥來捕捉害蟲;釋放某種化學物質，驅趕有害昆蟲;在果園里養(yǎng)雞，利用物理信息或化學信息將害蟲吸引集中到一個地方，讓雞捕食;等等。

　　(六)寄語未來

　　信息傳遞是生態(tài)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。希望同學們將來有人加入到這個科研行列中來，將你們的研究成果廣泛地用于對人類生存環(huán)境無污染的生物防治中，實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

　　(七)課外實踐，發(fā)展科學探究能力

　　設計實驗，證明雌蛾能分泌性外激素吸引雄蛾前來交尾。

　　生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞知識點歸納

　　1、概念：信息一般是指日常生活中，可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據與信號等。

　　2、種類

　　(1)物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息，如蜘蛛網的振動頻率。

　　(2)化學信息：生物在生命活動中，產生了一些可以傳遞信息的化學物質，如植物的生物堿、有機酸，動物的性外激素等。

　　(3)行為信息：動物的特殊行為，對于同種或異種生物也能夠傳遞某種信息，如孔雀開屏。

　　3、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

　　(1)個體：生命活動的正常進行，離不開信息的作用。

　　(2)種群：生物種群的繁衍，離不開信息傳遞。

　　(3)群落和生態(tài)系統(tǒng)：能調節(jié)生物的種間關系，經維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

　　4、應用

　　(1)提高農產品和畜產品產量。

　　(2)對有害動物進行控制。

　　5、信息傳遞的具體體現(xiàn)

　　信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分聯(lián)系成一個整體，而且具有調節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。

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