高二生物 選擇性必修二 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 教學(xué)設(shè)計(jì)

1、人教版（2019）高中生物第三章第四節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)1.舉例說(shuō)出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。2.概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。3.描述信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。二、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。2.教學(xué)難點(diǎn)概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。三、教學(xué)過(guò)程【導(dǎo)入】問(wèn)題探討：1967年，荷蘭一位生物學(xué)家在研究蜜蜂時(shí)，發(fā)現(xiàn)蜜蜂在找到蜜源后，可以通過(guò)跳圓圈舞或擺尾舞向同伴傳遞蜜源情況：圓圈舞表明蜜源較近，大約在距蜂箱百米以內(nèi)；擺尾舞的意思是，蜜源在百米之外的遠(yuǎn)處，究竟距離多遠(yuǎn)與擺尾的速度有關(guān)。討論：1.“100m以內(nèi)”，對(duì)我們來(lái)說(shuō)這幾個(gè)字的含義就是信息。同樣

2、的信息，蜜蜂怎樣傳遞的？提示：通過(guò)跳圓圈舞2.你還能舉出生物間傳遞信息的其它例子嗎？提示：孔雀開(kāi)屏、豪豬豎刺等【一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類】1.物理信息（1）概念: 自然界中的光、聲、溫度、濕度、磁場(chǎng)等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息。（2）舉例：深海中會(huì)發(fā)光的魚(yú)、螢火蟲(chóng)、菊花為短日照植物（3）來(lái)源：可以是非生物環(huán)境，也可以是生物個(gè)體或群體。2.化學(xué)信息(1)概念: 在生命活動(dòng)中，生物還產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。(2)來(lái)源: 生物體的代謝產(chǎn)物或分泌物。(3)實(shí)例:如植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物以及動(dòng)物的性外激素，昆蟲(chóng)、魚(yú)類以及哺乳類等生物體中的信息素等。3.行為信息(1)概念: 動(dòng)物的特殊行為，

3、主要指各種動(dòng)作，這些動(dòng)作也能夠向同種或異種生物傳遞某種信息，即動(dòng)物的行為特征可以體現(xiàn)為行為信息。(2)來(lái)源: 動(dòng)物的特殊行為。(3)實(shí)例: 蜜蜂跳舞、孔雀開(kāi)屏、鳥(niǎo)類的“求偶炫耀”等。4.生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點(diǎn)生物可以通過(guò)一種或者多種信息類型進(jìn)行交流； 生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞既存在于同種生物之內(nèi)，也發(fā)生在不同生物之間；多數(shù)情況下，信息傳遞為雙向的。5.信息傳播的三要素信息源：信息產(chǎn)生的部位（來(lái)自生物或非生物環(huán)境）信道：信息傳播的媒介（空氣、水以及其他介質(zhì)等）信息受體：信息接收的生物或其部位（如動(dòng)物的眼、鼻、耳、皮膚；植物的葉、芽以及細(xì)胞中的特殊物質(zhì)如光敏色素等）【二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用】

4、思考討論：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性1、海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴于超聲波，他們可使用頻率超過(guò)100KHz的超聲波進(jìn)行“回聲定位”。近年來(lái)，屢有海豚出現(xiàn)集體自殺現(xiàn)象的報(bào)道，已有證據(jù)表明人類的艦船海洋開(kāi)采活動(dòng)，某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會(huì)直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。2、有些植物（如萵苣、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)。3、在自然界中，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花。許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素，經(jīng)過(guò)科學(xué)家的研究，以分離和鑒定了上千種昆蟲(chóng)信息素，其中大部分是用來(lái)傳遞性信息號(hào)的。4、2001

5、年，科學(xué)家在研究植物與植食性昆蟲(chóng)之間的關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象，當(dāng)煙草植株受到蛾幼蟲(chóng)攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)白天可以吸引蛾幼蟲(chóng)的天敵，寄生蟲(chóng)或捕食者，夜間又能驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使他們不能在植物葉片上停留產(chǎn)卵。結(jié)論：1.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用。2.生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞。3.信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定?！救⑿畔鬟f在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用】1.提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量如：利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉動(dòng)物；延長(zhǎng)光照時(shí)間，刺激雞卵巢發(fā)育和雌激素的分泌，大大提高產(chǎn)蛋率。2.對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制如：利用光照、聲音信號(hào)誘捕或

6、驅(qū)趕某些動(dòng)物；利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)種群密度；還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動(dòng)物的雌雄交配，使有害動(dòng)物的繁殖力下降。【課堂小結(jié)】【練習(xí)與應(yīng)用】一、概念檢測(cè)1.黃鼬（俗稱“黃鼠狼”）主要捕食鼠類，它們體內(nèi)有臭腺，在遇到威脅時(shí)可排出臭氣麻痹敵人，鼠類聞到臭氣時(shí)往往選擇逃離。以下有關(guān)解釋不合理的是（ ）A.釋放的臭氣是一種化學(xué)信息B.這種氣味信息只對(duì)黃鼬有利C.釋放臭氣有利于黃鼬躲避危險(xiǎn)D.臭氣作為信息可調(diào)節(jié)種間關(guān)系答案：B“燕燕于飛，差池其羽” “燕燕于飛，上下其音”（詩(shī)經(jīng)國(guó)風(fēng)），燕子表達(dá)的是哪一類 信息？答案：行為信息和物理信息。二、拓展應(yīng)用機(jī)場(chǎng)附近的鳥(niǎo)類嚴(yán)重危害飛行安全，因此有必要進(jìn)行人工驅(qū)鳥(niǎo)。請(qǐng)將以下人工驅(qū)鳥(niǎo)的措施按原理進(jìn)行歸類。播放鳥(niǎo)類天敵的鳴叫聲，放置無(wú)公害的驅(qū)鳥(niǎo)劑，燃放爆竹，使用激光，架設(shè)煤氣炮（