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-1-云南省德宏州潞西市芒市中学2014-2015学年高中生物5.4生态系统的信息传递教案新人教版必修3一、内容及其解析1．内容：本节课主要讲述在生态系统中生物传递信息的方式。其中对信息传递的方式、作用及在农业生产中的应用作了重点介绍。2．解析：本节课内容是高二生物教材的重点内容。信息广泛存在于生态系统中，生物通过发送、接收不同的信息进行正常的生命活动；种群乃至生态系统都需经过信息的传递保持恒定的水平。在本章节中通过资料的分析、归纳的教学过程，培养学生建立科学的思维方法和总结归纳的能力。二、目标及其解析目标：1、生态系统中的信息传递。2、信息传递在农业生产中的应用。解析：1、举例说出生态系统中的信息传递。说出信息传递在生态系统中的作用。2、描述信息传递在农业生产中的应用。三、教学方法和手段1.探究式教学法在教师的指导下,学生主动参与生物信息传递在生态系统中的作用的讨论,亲身体会科学发现过程,领悟科学研究的精神。2.多媒体辅助教学法利用多媒体技术，使用大量精美图片加深印象，形成知识从感性到理性的升华。3.直观教学法运用图表、概念图，帮助学生形成正确的、系统的知识结构。4、体验式教学法学生通过模拟动物的信息交流情节,深刻体会信息交流的重要性；通过小组设计的中的实验方案建立严谨的科学思维，并把所学知识进一步的应用。四、教学过程设计（一）教学基本流程（二）教学过程A．自主学习一、生态系统中信息的概念及类型1．日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与_______等称作_________。2．生态系统中信息的种类有____________、____________、____________。物理信息主要是指____________、____________、____________、__________、____________等通过_______传递的信息。化学信息是指通过生物生命活动过程中产生的____________、___________、_________等传递的信息。动物的特殊行为，对于____________或____________生物也能够传递某种信息，即生物的____________可以体现为行为信息。二、信息传递在生态系统中的作用及在农业生产中的作用在生态系统中的作用生态系统中信息的传递信息传递在农业生产中的应用小结：关系-2-1、个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。2、种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。3、群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。在农业生产中的作用信息传递在农业生产中的应用主要有____________________________________________。B．知识点拨一、生态系统中信息的概念及种类比较项目能量流动物质循环信息传递特点单向流动，逐级递减循环流动，反复利用双向传递范围生态系统中各营养级生物圈生物之间，生物与环境之间联系同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统一整体二、信息传递在农业生产中的应用农业生态系统和自然生态系统一样，具有各种各样的信息传递，信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农产品或畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。(1)根据各种植物的光周期特性和经济器官不同，人工控制光周期达到早熟高产，在花卉上应用很多，如短光照处理菊花使其在夏天开花供观赏。在育种上利用光照处理调节不同光周期的植物，在同一时间开花进行杂交，培育优良品种。利用作物光周期不同，采取相应措施提高产量，例如短日照作物黄麻南种北移延长生长期，提高麻皮产量。养鸡业在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率。(2)人类种植农作物，有许多是要收获果实，而动物的传粉对于许多农作物的结实不可缺少。实际上，地球上许多被子植物的传粉都是由动物完成的，如果能利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，就可以提高果树的传粉效率和结实率。(3)世界上每年有大面积的农田、草原和森林遭受病虫害、鼠害、鸟害。目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等。这些方法各有优点，但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的生物防治。生物防治中有些就是利用信息传递作用。例如，利用音响设备发出不同的声信号诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。【典型例题】例1．在田间定点投入适量的人工合成性外激素可防治某种害虫，其原因是该激素（）A．能杀死这种害虫B．干扰这种害虫的正常交尾繁殖C．减少这种害虫的食量D．引诱这种害虫雌雄个体前来交尾解析：B性外激素的主要作用是吸引异性昆虫前来交尾，在田间定点投放性外激素，干扰其正常交尾。例2．某一品种的菊花通常在秋季开花，若使其在夏季开花，应当采取的关键措施是在适当时期A．补充光照，使光照时间延长B．适当提高温度C．遮光，使光照时间缩短D．适当多浇水解析：C光周期是影响植物开花的关键因素。秋季是短日照，夏季是长日照，菊花开花在秋季，要求短日照。若使其在夏季(长日照)开花，缩短光照时间即可。选项A补充光照，使光照时间延长，显然不符合短日照植物菊花开花的要求。选项B和D分别是提高温度和多浇水，温度和水对菊花的生活是必需的，但是不满足开花所需的光照条件，仍然是不会开花的，因此是错误的，正确选项是C。-3-【目标检测】1．生物能接受光的信息并产生相应的行为。下列生命现象主要与光变化有关的是（）①菊的秋季开花②我国植被的东西分布③动物的换毛④飞蛾扑火⑤青蛙的冬眠⑥鹿的繁殖A．①②③④B．①②⑤⑥C．①③④⑥D．③④⑤⑥2．萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号；某种植物根系可以分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上分别体现信息什么作用A．物理信息；化学信息；行为信息B．物理信息；行为信息；化学信息C．行为信息；物理信息；化学信息D．化学信息；行为信息；物理信息设计意图：通过实例讲解，让学生能根据情况区分信息种类。师生活动：学生讨论，老师总结。【课后配餐】A组题1．下列属于探究化学信息传递的是(多选)（）A．观察动物对电视图像的反应B．用录音机记录鸟类繁殖时的呜叫声C．利用性外激素诱杀害虫D．花香吸引蜜蜂采蜜2．任何一个生态系统都存在着多种形式的信息传递。当一只母猎狗呼唤它的幼崽时，发出的吼叫声属于（）A．化学信息B．行为信息C．物理信息D．营养信息3．下列属于化学信息的是（）A．绿色植物接受光刺激B．蛾类具趋光性C．狗能通过尿液找到来路D．孔雀开屏4．母鸡发现虫子后会发出“咯咯”的叫声，致使小鸡马上跑过来。从信息分类角度分析，母鸡发出“咯咯”的叫声属于（）A．物理信息B．化学信息C．行为信息D．营养信息设计意图：让所有学生都能参与，帮助学生对基础知识的识记和理解。师生活动：本部分为学生自主完成。估计每次完成时间6分钟B组题5．下列生产实践措施不是利用生态系统中信息传递的是（）A．人工合成性外激素制剂，干扰害虫的正常交尾B．控制日照时间以控制开花时间C．利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫D．利用生长素类似物杀死单子叶作物田中的双子叶杂草6．下列有关信息的叙述，不正确的是（）A．可传播的消息，情报B．许多指令，数据-4-C．很多信号等D．人的想法7．下列哪一种是物理信息（）A．光B．乙烯C．蜜蜂跳舞D．生物碱8．下列哪项不属于信息传递在生态系统中的作用（）A．生命活动的维持者B．作用于生物种群的繁衍C．调节生物的种间关系D．维持生态系统的稳定9．法国的昆虫学家法布尔做过以下实验：在一个风雨交加的夜晚，在一所被丛林包围的屋里，把一只雌性蚕蛾扣在笼子里，周围撒满樟脑。尽管外面风狂雨骤，但还是有几十只雄蛾扑向纱笼，此现象说明（）A．昆虫间通过信息相互联系，这种信息是无线电波B．昆虫间通过信息相互联系，因为昆虫都具有趋化性C．昆虫间通过信息相互联系，联系的媒介是阴雨天气D．昆虫的雌雄个体间通过信息相互联系，这种信息是化学信息——性外激素10．狼依据兔留下的气味进行捕食，兔依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。这个事实说明（）A．生命活动必须依靠信息的传递B．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定C．所有生物都有信息传递D．信息传递具有普遍性和多样性设计意图：以基础题为主，但需要学生通过一定分析，要求学生能综合利用基础知识解决问。师生活动：本部分为每位学生都要完成，估计每次完成时间8分钟C组题13．2001年，科学家们在研究植物与草食性昆虫之间的关系时，发现一个有趣的现象：当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵（乙种蛾幼虫也采食烟草叶片）。请回答：(1)资料中的信息能够将几种生物联系起来?__________________________。(2)烟草释放的信息激素，在白天和夜间是否都使它本身受益?_________。(3)由此可以看出，信息传递能够_________________________________________________。(4)资料中显示出生态系统的信息主要有__________________________________________。设计意图：本部分综合性较强，可提高学生的综合分析解决问题能力。师生活动：为学生选做内容，估计完成时间为6分钟。课后反思：1.本课是根据新课程标准“培养学生科学素养，倡导探究性学习”而设计的。使用不同的方式激发学生主动学习的热情，发挥学生的主观能动性。利用图片的观赏、生活实例分析、知识点的对比、图表归纳等多种形式，目的是做到既关注知识结论，更关注知识的发生和发展过程，突出学生学习的主体地位。-5-2.信息交流在生态系统中的重要性这一知识点，可采用从个体到整体，层层深入的方法，让学生基于事实得出结论；把生态系统与种群、生物个体之间的关系连接，而不是把知识点孤立的记忆。3.通过直观图片展示生命现象，是生物科学的一种重要研究方法。本课通过图表资料的展示，把抽象复杂的生命现象，转化为直观具体、肉眼可见的过程，既有利于学生理解掌握，也培养了学生与人合作交流的能力。4.限于课堂的教学时间以及地点，无法在初步的实验设计后开展动手的实验，也难于让学生自己在野外寻找、发掘生物更多的交流方式和现象（启发学生在生活中的多寻找）。有可能的话，教师可以利用学校外出郊游的机会，布置学生进行观察。借此培养学生不断探索、求新的科学精神，让学生对课堂所学的知识有更深的体会。高二年级生物导学提纲（十一）选修班参考答案第五章生态系统及其稳定性第4节生态系统的信息传递自主学习一．1．信号；信息2．物理信息；化学信息；行为信息；光；声；温度；湿度；磁力；物理过程；生物碱；有机酸；性外激素；同种；异种；行为特征二、种间关系；稳定；保证生命活动的正常进行与种群的繁衍；提高农产品或畜产品的产量，对有害动物进行控制反馈矫正1．C、D2．C3．C4.C5．D6．D7．A8．A9．D10．B11．C12．B13．(1)4种(2)是(3)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定(4)物理信息、化学信息14．(1)捕食：虫吃水稻(或杂草)，或鱼吃虫(或其他草食动物)；竞争：水稻(或红萍)与杂草竞争；寄生：病菌寄生在水稻上；互利共生：红萍与蓝藻共生(2)化学(3)昆虫会进化(或产生抗性)(4)见图基础题提示：物理信息的信息源可以是非生物，也可以是生物。植物的颜色、形状等，某些植物的花对于传粉昆虫来说就是物理信息。对与之有关的动物来说就是物理信息。本题中属于物理信息的是（1、2、3、4、6、7、9、10、11）；属于化学信息的为（5、8）；属于行为信息的有（12）。拓展题提示：（1）利用光信息调节和控制生物的生长和发育，根据各种植物的光周期特性和经济利用部分的不同，人工控制光周期达到早熟高产。（2）利用各种昆虫的趋光性进行诱杀，大量消灭害虫，减少对农作物的