354生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 教學(xué)設(shè)計(jì) 赤水市第一中學(xué) 羅邦彪一、教案背景1，面向?qū)W生：高二(1)（2）班 2，課時(shí)：13，學(xué)生課前準(zhǔn)備：課前預(yù)習(xí)：了解生態(tài)系統(tǒng)的功能完成課后習(xí)題二教學(xué)課題通過(guò)前面學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)的功能，使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能，完善學(xué)生對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的全面認(rèn)識(shí)，初步形成生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)，認(rèn)識(shí)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)及人類生活中的應(yīng)用。三、 教材分析本節(jié)內(nèi)容是在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)兩個(gè)主要功能之后，通過(guò)對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)能夠?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)的功能有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。本節(jié)課講三個(gè)問(wèn)題：一是生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類，教材中列舉了生活中常見(jiàn)的信

2、息如孔雀開屏；蜘蛛網(wǎng)的震動(dòng)等，讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行歸類，鍛煉學(xué)生的歸納能力；二是信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，教材以資料分析的形式來(lái)講述，列舉了幾個(gè)生物的生存、繁育與信息傳遞的關(guān)系，讓學(xué)生分析、總結(jié)出“生命活動(dòng)的正常進(jìn)行離不開信息的作用；生物種群的繁衍離不開信息的傳遞”，緊接著教材以狼、兔的關(guān)系為例，讓學(xué)生總結(jié)出“信息能夠調(diào)節(jié)中間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定”；三是信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，體現(xiàn)了理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。上課之前搜索與生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞相關(guān)資料，在結(jié)合教材、教師用書、課標(biāo)，確定本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)及教學(xué)形式與方法。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將宏觀的知識(shí)以動(dòng)態(tài)的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，利用相關(guān)視頻，

3、加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。四、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與能力舉例說(shuō)出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞；說(shuō)出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的任用；描述信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。組織學(xué)生對(duì)資料進(jìn)行分析、討論，進(jìn)一步提高學(xué)生的識(shí)圖能力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；過(guò)程與方法指導(dǎo)學(xué)生收集資料，使學(xué)生會(huì)鑒別、選擇、運(yùn)用和分享信息。情感、態(tài)度與價(jià)值觀感受大自然的奧妙、激發(fā)學(xué)生更加熱愛(ài)自然，珍愛(ài)生命；認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值，樂(lè)于學(xué)習(xí)生物科學(xué)。五、重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)說(shuō)出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。教學(xué)難點(diǎn)舉例說(shuō)明信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用六、教學(xué)方法直觀教學(xué)法運(yùn)用教材中的圖表、資料引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)，形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。多媒體輔助教學(xué)法利用多媒體，展

4、示圖片，使知識(shí)形象化。3合作式教學(xué)法教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與生物信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用以及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用的討論，親身體驗(yàn)科學(xué)研究樂(lè)趣。七、教學(xué)過(guò)程內(nèi) 容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖新課導(dǎo)入“竹外桃花三兩枝,春江水暖鴨先知.”陽(yáng)光和溫度的變化把春天的信息傳遞給了生物,信息像能量和物質(zhì)一樣,普遍存在于生態(tài)系統(tǒng)中.思考、感受從熟悉的實(shí)例引入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。提出問(wèn)題能量是單向流動(dòng)的,物質(zhì)是循環(huán)的,信息是如何在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞的呢?思考、回顧提出問(wèn)題，明確學(xué)習(xí)內(nèi)容。引出信息定義引出信息的概念：可以傳播的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)與信號(hào)等。設(shè)置情境導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息傳遞的一般過(guò)程（

5、一般信息傳遞有三個(gè)基本環(huán)節(jié)）：信源（信息產(chǎn)生）；信道（信息傳輸）；信宿（信息接收）。多個(gè)信息過(guò)程相連就使系統(tǒng)形成信息網(wǎng)，當(dāng)信息在信息網(wǎng)中不斷被轉(zhuǎn)換和傳遞時(shí)，就形成了信息流。信息只有通過(guò)傳遞才能體現(xiàn)其價(jià)值，發(fā)揮其作用。引導(dǎo)學(xué)生分析，從而引出信息的種類一、生態(tài)系統(tǒng)的信息種類自主閱讀1、根據(jù)信源的不同可以將生態(tài)系統(tǒng)中信息歸納為那幾類？你怎樣去辨別這些信息屬于那種信息類型？2、你能夠舉出這些信息類型的實(shí)例嗎？閱讀課本列舉了生活中常見(jiàn)的信息如孔雀開屏；蜘蛛網(wǎng)的震動(dòng)等，讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行歸類，鍛煉學(xué)生的歸納能力物理信息例子生活中,你是否注意過(guò)這樣的場(chǎng)景呢?一只昆蟲撞上了蜘蛛網(wǎng),引起了蜘蛛網(wǎng)的振動(dòng);昆蟲掙扎,蜘蛛

6、網(wǎng)振動(dòng)的更厲害了.這時(shí),一只蜘蛛爬來(lái)螢火蟲發(fā)的光、發(fā)光的水母；動(dòng)物的鳴叫；種子的萌發(fā)與溫度、濕度有關(guān)；鳥類在遷徙途中對(duì)方向的判斷。學(xué)生觀察圖片，判斷引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié):1、 蜘蛛網(wǎng)的震動(dòng)頻率2、 物理過(guò)程3、 系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息。例如：螢火蟲的閃光，植物五顏六色的花。4、 動(dòng)物的眼、耳、皮膚，植物的葉芽以及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（光敏色素等）等等，可以感受到多樣化的物理信息。5、 無(wú)機(jī)環(huán)境、生物提出問(wèn)題1、對(duì)于蜘蛛來(lái)說(shuō)，什么是信息？2、 信息通過(guò)什么傳輸？3、 我們把通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息稱為物理信息，那么何為物理信息？舉例說(shuō)明。4、 生物的哪些部位可以感受到多

7、樣化的物理信息？5、信息的來(lái)源是什么？總結(jié)1、物理信息：（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等,通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息,稱為物理信息。（2）感受部位：動(dòng)物的眼、耳、皮膚等;植物的葉、芽及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)（光敏色素等）(3）來(lái)源： 無(wú)機(jī)環(huán)境 生物化學(xué)信息例子黃鼠狼施放出一股臭液來(lái)驅(qū)趕獵狗；螞蟻釋放尾跡素（視頻）學(xué)生觀察圖片，判斷提出問(wèn)題1、對(duì)于獵狗來(lái)說(shuō)，它接觸了什么2、這種化學(xué)物質(zhì)通過(guò)什么傳輸？3、這種信息與化學(xué)物質(zhì)有關(guān)，我們把它稱為化學(xué)信息。那么何為化學(xué)信息？舉例說(shuō)明。4、信息的來(lái)源是什么？1、化學(xué)物質(zhì)2、通過(guò)信息素傳輸3、生物在生命活動(dòng)中，自身產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。如:狗

8、利用小便記路。4、生物的代謝活動(dòng)?？偨Y(jié)(2)化學(xué)信息（1）概念：生物在生命活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)，稱為化學(xué)信息(2）舉例：例如植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物,動(dòng)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(xué)物質(zhì)信息素(螞蟻信息傳遞視頻)（3）來(lái)源：生物的代謝活動(dòng)行為信息例子蜜蜂跳舞公雞 “抖抖大紅冠子花外衣”孔雀開屏學(xué)生觀察、判斷列舉了生活中常見(jiàn)的信息如孔雀開屏；蜘蛛網(wǎng)的震動(dòng)等，讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行歸類，鍛煉學(xué)生的歸納能力提出問(wèn)題1、“100米以內(nèi)”，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)這幾個(gè)字的含義就是信息。同樣的信息內(nèi)容，蜜蜂是怎樣傳遞的？2、這種信息通過(guò)什么傳輸？3、我們把動(dòng)物的異

9、常表現(xiàn)及行為稱為行為信息，何為行為信息？舉例說(shuō)明。4、這種行為信息的來(lái)源是什么？1、通過(guò)圓圈舞或搖擺舞傳遞信息。2、動(dòng)物的異常表現(xiàn)及行為。3、對(duì)于同種或異種生物能夠通過(guò)其特殊行為特征傳遞的信息。例如：昆蟲的舞蹈，雄鳥的求偶炫耀。4、動(dòng)物總結(jié)(3)行為信息：（1）概念：動(dòng)物的特殊行為，在同種或異種生物之間傳遞信息。即生物的行為特征可體現(xiàn)為行為信息。(2）特點(diǎn)：豐富多彩(3）舉例: 蜜蜂跳舞；雄鳥的“求偶炫耀”等課堂鞏固判斷下列圖片所示內(nèi)容表示何種信息(分別展示物理、化學(xué)、行為信息的其他例子，讓學(xué)生做出判斷)二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用引入小至細(xì)胞，大至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，都在進(jìn)行信息的交流。例如，在細(xì)

10、胞內(nèi)，生物體通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯的過(guò)程，合成蛋白質(zhì)；神經(jīng)元之間通過(guò)神經(jīng)遞質(zhì)傳遞興奮的信號(hào)。生物體內(nèi)通過(guò)神經(jīng)體液免疫系統(tǒng)互通信息，保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定等過(guò)程。那么，對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)，信息的傳遞又有那些重要的意義呢？從前面的一個(gè)個(gè)具體的信息傳遞實(shí)例及作用，上升到概括性的總結(jié)，可讓學(xué)生體會(huì)從具體到抽象的研究方法。(這是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn),生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一.)案例分析利用課本106頁(yè)“資料分析”的內(nèi)容，讓學(xué)生基于課本資料和所提出的問(wèn)題進(jìn)行討論，并推選出小組的代表進(jìn)行回答。（讓學(xué)生在與別人交流的活動(dòng)中拓展思維，發(fā)現(xiàn)別人身上的閃光點(diǎn)。）1、蝙蝠對(duì)周圍環(huán)境的識(shí)別、取食與飛行，幾乎完全依賴聲波。蝙蝠通過(guò)自身發(fā)出的聲

11、波，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行“回聲定位”。2、有些植物，像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長(zhǎng)的光信息，才能萌發(fā)生長(zhǎng)。1、個(gè)體生命活動(dòng)的進(jìn)行離不開信息的傳遞事例3，對(duì)于某些植物，只有當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，才能開花進(jìn)行繁殖，又如許多動(dòng)物都能在特定的時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素，從而傳遞性信號(hào)。2、生物種群的繁衍離不開信息的傳遞事例4，講到當(dāng)煙草植物受到蛾幼蟲的攻擊后，能產(chǎn)生和釋放一種信息素，該化學(xué)物質(zhì)在白天可以吸引蛾幼蟲的天敵捕食者，夜間又能夠驅(qū)趕雌蛾，使它們不能停留在葉片上產(chǎn)卵。3、信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。總結(jié)二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用 保障生命活動(dòng)的正常進(jìn)行 保障生物種群的繁衍 調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用引入我們學(xué)習(xí)知識(shí)就是為了更好應(yīng)用為我們?nèi)祟惙?wù)，信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有什么應(yīng)用呢？引出下面要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 引入信息在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用案例分析1、人類種植農(nóng)作物，有許多是要收獲果實(shí)。而動(dòng)物的傳粉對(duì)于許多農(nóng)作物的結(jié)實(shí)是不可缺少。在蘋果園里放置一個(gè)電子儀器。這個(gè)電子儀器能夠產(chǎn)生與蜜蜂跳圓圈舞和搖擺舞相同頻率的振動(dòng)或聲音。當(dāng)蜜蜂感受到電子儀器發(fā)出的聲音信息后，就會(huì)受到誘惑，飛到蘋果園去采蜜。這就有助于蘋果更好的傳粉