教学设计1：3.4 生态系统的信息传递

生态系统的信息传递
一、教学目标
1、通过对案例的分析与讨论，概述生态系统中信息的类型和信息传递的过程。

2、阐明生态系统中信息传递与物质循环及能量流动的关系。

3、举例说明信息传递在生态系统中的作用。

4、分析信息传递在农业生产中应用的案例，并评价其合理性。

二、教学重难点
1、教学重点
（1）概述信息传递在生态系统中的作用。

2、教学难点
（1）概述信息传递在生态系统中的作用。

三、教学步骤
1、新课导入
教师利用课件展示教材中的“问题探讨”，并与学生一起探讨其中的问题：
1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时，发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远！与摆尾的速度有关。

讨论
1. “100m以内”，对我们来说这几个字的含义就是信息。

同样的信息，蜜蜂是怎样传递的？（通过跳圆圈舞来传递这一信息）
2. 你还能举出生物间传递信息的其他例子吗？
（例如：蝙蝠通过“回声定位”捕食；鸟通过叫声报警；狗狗用小便来标记自己的领地）
2、新课讲授
一、生态系统中信息的种类
教师设疑：能量是单向流动的，物质是循环往复的，信息是如何在在生态系统中传递的呢？你能举出生活中属于信息传递的实例吗？
教师组织学生带着问题去阅读教材68-69页的内容，自主学习生态系统中信息的种类，并分类举例，然后小组合作，进行归纳总结，汇报交流。

教师在这个过程中给予肯定并对存在的问题及时纠正。

之后出示大量图片，并让学生进行分类，最后列表进行分析。

二、信息传递在生态系统中的作用
生态系统中含有各种各样的信息，这些信息的传递具有什么意义呢？
教师利用课件展示教材“思考·讨论”中的四则资料。

1. 海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。

它们可使用频率超过100kHz的超声波进行“回声定位”。

近年来，屡有海豚出现“集体自杀”现象的报道。

已有证据表明，人类的舰船、海洋开采活动、某些通信工具在海洋中产生了巨大的噪声，会直接干扰海豚的“定位系统”。

2.有些植物，想莴苣、茄、烟草的种子必须接收某种波长的光信息，才能萌发生长。

3.在自然界中，植物开花需要光信息刺激，当日照时间达到一定长度时，植物才能开花。

许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。

经过科学家的研究，已分离和鉴定了上千种昆虫信息素，其中大部分是用来传递性信号的。

4.2001年，科学家在研究植物与植食性昆虫之间的关系时，发现了一个有趣的现象。

当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。

这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌－寄生虫或捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在植物叶片上停留产卵。

学生分为小组，小组之间互相讨论并回答以下问题：
1.根据资料，分析信息传递与生命活动的正常进行有什么关系。

（如果没有信息传递，海豚的生活、捕食难以进行，信息干扰会导致海豚出现“自杀”现象；莴苣、茄、烟草种子的萌发，植物的开花，动物的繁殖等生命活动，离开信息传递都不能正常进行）
2.信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用？
（通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍）
3.资料4中的化学物质能够将几种生物类群联系起来？
（将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来）
4.烟草释放的化学物质，在白天与夜间是否都使它本身受益？
（是。

因为这些化学物质白天能够吸引蛾幼虫的天敌，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾）
5. 请根据这些资料，总结信息传递对于生物生存的重要性。

（信息传递对生物个体生命活动的正常进行和种群的繁衍都具有重要意义）
根据上述讨论，教师组织学生小组，总结信息传递对维持生态系统平衡和稳定的重要性
回顾之前学的能量流动和物质循环，在此基础上，尝试绘制能量流动、物质循环和信息传递的模型。

通过构建模型，建立知识内在联系进一步认识到生态系统是一个整体。

三、信息传递在农业生产中的应用
在人类的生产和生活中，能否利用信息传递来提高农畜产品的产量呢？
教师利用课件展示“合理利用光照提高产蛋量”的图片和“利用信息素等诱捕有害动物”的图片，通过实例来进一步进行分析，说明这两个实例的原理。

提问：大多数被子植物的传粉都是由动物完成的。

怎样提高果树的传粉效率和结实率呢？小组讨论后回答问题：利用模拟的动物信息吸引传粉动物，从而提高结实率。

最后，教师利用教材中的“课外实践”给学生布置课后作业，要求学生验证昆虫之间是否存在化学信息的传递，建议学生以小组为单位展开研究，提升学生的学习思维和探究实践能力。

五、板书设计
一、生态系统中信息的种类
二、信息传递在生态系统中的作用
三、信息传递在农业生产中的作用。