云南省峨山彝族自治縣高中生物 第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 5.4《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》教案 新人教版必修3.doc

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞教案一、教學(xué)目標1.舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。2.說出信息傳遞在生態(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)重點和難點說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。三、教學(xué)方法探究法、講述法、指導(dǎo)法四、教學(xué)課時1課時五、教學(xué)過程引入以“問題探討”引入，學(xué)生思考回答老師提示。提示通過跳圓圈舞來傳遞這一信息。板書信息：一般將可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等稱作信息。講述信息傳遞的一般過程（一般信息傳遞有三個基本環(huán)節(jié)）：信源（信息產(chǎn)生）；信道（信息傳輸）；信宿（信息接收）。多個信息過程相連就使系統(tǒng)形成信息網(wǎng)，當信息在信息網(wǎng)中不斷被轉(zhuǎn)換和傳遞時，就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現(xiàn)其價值，發(fā)揮其作用。板書一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類思考與討論學(xué)生思考回答老師提示。提示及講述（1）物理信息：如聲信息在生態(tài)系統(tǒng)中，聲信息的作用更大一些，尤其是對動物而言。動物更多是靠聲信息來確定食物的位置或發(fā)現(xiàn)敵害的存在的。我們最為熟悉的以聲信息進行通訊的當屬鳥類，鳥類的叫聲婉轉(zhuǎn)多變，除了能夠發(fā)出報警鳴叫外，還有許多其他叫聲。植物同樣可以接收聲信息，例如當含羞草在強烈的聲音刺激下，就會有小葉合攏、葉柄下垂等反應(yīng)。聲信息的特點有：多方位性，接受者不一定要面向信源，聲音可以繞過障礙物；同步性，發(fā)出聲音信號時，動物的四肢軀干亦可發(fā)出信息；瞬時性，聲信息可在一瞬間發(fā)出，也可在一瞬間停止；多變量，聲音有許多變量，包括強度、頻率、音質(zhì)等，每個變量都可以提供一些信息，因此聲音信息的容量很大。電信息在自然界中存在許多生物發(fā)電現(xiàn)象，因此許多生物可以利用電信息在生態(tài)系統(tǒng)中活動。大約有300多種魚類能產(chǎn)生0.22 V的微弱電壓，可以放出少量的電能，并且魚類的皮膚有很強的導(dǎo)電力，在組織內(nèi)部的電感器靈敏度也很高。魚群在洄游過程中的定位，就是利用魚群本身的生物電場與地球磁場間的相互作用而完成的。由于植物中的組織與細胞間存在著放電現(xiàn)象，因此植物同樣可以感受電信息。磁信息地球是一個大磁場，生物生活在其中，必然要受到磁力的影響。候鳥的長途遷徙、信鴿的千里傳書，這些行為都是依賴于自己身上的電磁場與地球磁場的作用，從而確定方向和方位。植物對磁信息也有一定的反應(yīng)，若在磁場異常的地方播種，產(chǎn)量就會降低。不同生物對磁的感受力是不同的。（2）化學(xué)信息化學(xué)信息主要是生命活動的代謝產(chǎn)物以及性外激素等，有種內(nèi)信息素（外激素）和種間信息素（異種外激素）之分。種間信息素主要是次生代謝物（如生物堿、萜類、黃酮類）以及各種苷類、芳香族化合物等。在生態(tài)系統(tǒng)中，化學(xué)信息有著舉足輕重的作用。在植物群落中，可以通過化學(xué)信息來完成種間的競爭，也可以通過化學(xué)信息來調(diào)節(jié)種群的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。有時，在同一植物種群內(nèi)也會發(fā)生自毒現(xiàn)象。在這些植物的早期生長中，毒素可能降低幼小個體的成活率。然而，當這種毒素在土壤中積累時，它們就能使植物自身死亡，減少生態(tài)系統(tǒng)中的植物擁擠程度。在動物群落中，可以利用化學(xué)信息進行種間、個體間的識別，還可以刺激性成熟和調(diào)節(jié)出生率。例如，獵豹和貓科動物有著高度特化的尿標志的信息，它們總是仔細觀察前獸留下的痕跡，并由此傳達時間信息，避免與棲居在此的對手遭遇。動物還可以利用化學(xué)信息來標記領(lǐng)域。群居動物能夠通過化學(xué)信息來警告種內(nèi)其他個體。鼬遇到危險時，由肛門排出有強烈臭味的氣體，它既是報警信息素，又有防御功能。當蚜蟲被捕食時，被捕食的蚜蟲立即釋放報警信息素，通知同類其他個體逃避。許多動物分泌的性信息素，在種內(nèi)兩性之間起信息交流的作用。在自然界中，凡是雌雄異體，又能運動的生物都有可能產(chǎn)生性信息素。顯著的例子是，雄鼠的氣味可使幼鼠的性成熟大大提前。（3）行為信息動植物的許多特殊行為都可以傳遞某種信息，這種行為通常被稱為行為信息。如教材中所述，蜜蜂的舞蹈行為就是一種行為信息。草原中有一種鳥，當雄鳥發(fā)現(xiàn)危險時就會急速起飛，并扇動兩翼，給在孵卵的雌鳥發(fā)出逃避的信息。板書二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)的作用資料分析1.如果沒有信息傳遞，蝙蝠對周圍環(huán)境的識別、取食、飛行，萵苣、茄、煙草種子的萌發(fā)等生命活動將不能正常進行。2.通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，保證種群的繁衍。3.將煙草、 蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯(lián)系起來。4.是。5.信息傳遞對生物個體生命活動的正常進行和種群的繁衍都具有重要意義。小結(jié)：1.信息傳遞對生物個體生命活動的正常進行和種群的繁衍都具有重要意義。2.信息還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。板書三、信息傳遞在能業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用兩方面：提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；對有害的動物進行控制。課后習(xí)題：提示基礎(chǔ)題物理信息的信息源可以是非生物，也可以是生物。植物的顏色、形狀等，某些植物的花對于傳粉昆蟲來說就是物理信息。對與之有關(guān)的動物來說就是物理信息。本題中屬于物理信息的是（1、2、3、4、6、7、9、10、11）；屬于化學(xué)信息的為（5、8）；屬于行為信息的有（12）。拓展題（1）利用光信息調(diào)節(jié)和控制生物的生長和發(fā)育，根據(jù)各種植物的光周期特性和經(jīng)濟利用部分的不同，人工控制光周期達到早熟高產(chǎn)。（2）利用各種昆蟲的趨光性進行誘殺，大量消滅害蟲，減少對農(nóng)作物的破壞。（3）家禽飼養(yǎng)，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間，提高產(chǎn)蛋率。（4）用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物等的種子，可以提高發(fā)芽率，獲得增產(chǎn)。（5）釋放過量人工合成的性引誘劑，使雄蟲無法辨認雌蟲的方位，或者使它的氣味感受器變得不適應(yīng)或疲勞，不再對雌蟲有反應(yīng)，從而干擾害蟲的正常交尾活動，達到消滅害蟲的目的。（6）利用植物可以通過化學(xué)信息來完成種間的競爭，也可以通過化學(xué)信息來調(diào)節(jié)種群的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點，將能夠相互促進的植物一起種植，避免將相互影響的植物一起種植。例如，作物中的洋蔥和食用甜菜、馬鈴薯和菜豆、小麥和豌豆種在一起能相互促進；若是將胡桃與蘋果種在一起，將會對蘋果起到毒害作用。（7）利用植物可以分泌化學(xué)信息素來吸引昆蟲的特性，利用人工合成的各種化學(xué)信息素，吸引傳粉昆蟲，提高果樹及作物的傳粉率和結(jié)實率。