生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞安徽省黃山市屯溪第一中學(xué)黃越佳教材分析“生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞”是人教版高中生物學(xué)教材選擇性必修二《生物與環(huán)境》第三章第4節(jié)的內(nèi)容。在生態(tài)系統(tǒng)中，信息傳遞的方式是多種多樣的，它的作用于前兩節(jié)所學(xué)的物質(zhì)循環(huán)，能量流動一樣，都是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能，把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成了一個整體。并且生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞決定著能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)，還有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用，因此，本節(jié)內(nèi)容對整章知識起到承上啟下的作用。學(xué)情分析學(xué)生對先前生物學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)已經(jīng)對生物個體的結(jié)構(gòu)和功能有比較深入的理解和掌握，而從選擇性必修二開始從微觀、個體水平轉(zhuǎn)向種群、群落水平，并在本章進一步到生態(tài)系統(tǒng)方面學(xué)習(xí)，已具備上課時所需的基本概念和知識基礎(chǔ)，具備一定的探索能力、分析和歸納能力。在前三節(jié)中學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、能量流動、物質(zhì)循環(huán)有所掌握，可以進一步學(xué)習(xí)第三大功能——信息傳遞。學(xué)習(xí)重點難點教學(xué)重點概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。教學(xué)重點概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。開放性學(xué)習(xí)環(huán)境黑板、希沃白板學(xué)習(xí)目標舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。概述信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。描述信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。六、教學(xué)過程學(xué)習(xí)任務(wù)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課前準備【布置任務(wù)】讓學(xué)生搜集有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的實例，并從中選擇一些實例作為課上練習(xí)的材料。【搜集整理】收集后課前向老師匯報為新課學(xué)習(xí)做準備，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣信息的定義【創(chuàng)設(shè)情景】1.提出問題：蜜蜂采蜜涉及到植物與蜜蜂之間，偵查蜂與蜜蜂之間的信息傳遞，這些過程是如何實現(xiàn)的？播放視頻：蜜蜂采蜜2.提出問題：什么是信息？根據(jù)教材對信息的概念加以解釋和舉例，聯(lián)系人類社會的信息再過渡至生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞。思考回答，并認識信息的定義，能夠舉例說明什么是信息。通過視頻讓學(xué)生直觀地觀察蜜蜂采蜜過程中涉及的信息傳遞過程，加深對該過程的理解。從人類信息傳遞過渡到生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群之間，導(dǎo)入新課。生態(tài)系統(tǒng)信息的種類【過渡】生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的方式各有區(qū)別，我們將信息劃分為三個種類：物理信息、化學(xué)信息、行為信息?！局v解】根據(jù)導(dǎo)入中的實例分別解釋三種不同的信息傳遞概念及實例?！菊n堂練習(xí)】展示學(xué)生課前收集的資料。提問：以下實例為生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的什么種類？回答問題時，教師要根據(jù)學(xué)生情況進行引導(dǎo)，并在總結(jié)時做好易錯點的提醒。【設(shè)問】根據(jù)教材P69頁內(nèi)容及旁欄思考題，想一想信息傳遞與物質(zhì)循環(huán)、能量流動存在哪些差異？通過實例講解信息傳遞的特點，引導(dǎo)學(xué)生與物質(zhì)循環(huán)和能量流動做對比。進一步設(shè)問哪些環(huán)節(jié)構(gòu)成一個完整的信息傳遞過程？回顧蜜蜂跳舞一例中的三個信息傳遞過程。【布置任務(wù)】用圖解表示信息傳遞的基本過程。【展示】信息傳遞的基本過程示意圖及實例，引導(dǎo)學(xué)生思考信息傳遞的正常傳遞具有怎樣的積極意義。思考，討論請學(xué)生代表回答問題，其他學(xué)生究錯并改正。學(xué)生回憶相關(guān)內(nèi)容，并思考討論，完善信息傳遞的過程圖解。用圖片引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣并拓展學(xué)生視野。學(xué)生根據(jù)已有學(xué)習(xí)經(jīng)驗辨別分析，提高知識應(yīng)用的能力。練習(xí)檢驗學(xué)生當(dāng)堂學(xué)習(xí)的理解程度，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題，為小結(jié)知識尋找側(cè)重點。新知與舊知結(jié)合，使學(xué)生能正確理解生態(tài)系統(tǒng)三大功能的不同。使學(xué)生理解生態(tài)信息傳遞的基本過程，為學(xué)習(xí)信息傳遞的作用打基礎(chǔ)。信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用【過渡】生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞還具有什么作用呢？【布置任務(wù)】分別組織不同小組的學(xué)生閱讀教材中的資料分析，并要求學(xué)生結(jié)合資料分析中的問題，展開討論?！居懻摗?.信息傳遞與個體的正常生命活動的進行有什么關(guān)系？2.信息傳遞在種群的繁衍中起什么作用？3.信息傳遞在群落和生態(tài)系統(tǒng)水平上起到什么作用？【歸納總結(jié)】1.生命活動的正常進行，離不開信息的作用。2.生物種群的繁衍，離不開信息的傳遞。3.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。學(xué)生閱讀資料分析對資料分析中提出的問題展開討論并回答。1.實例1和實例2表明了海豚的正常生活需要依賴于超聲波，植物種子的萌發(fā)依賴于外界的光，如果這些信息無法正常傳遞，則生物的生命活動無法正常進行。2.植物開花需要物理信息光的刺激，昆蟲繁衍需要依賴化學(xué)信息吸引異性，說明種群的繁衍離不開信息傳遞。3.化學(xué)信息將三種生物聯(lián)系在一起，能夠調(diào)節(jié)它們之間的種間關(guān)系；進而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過閱讀歸納，鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，理解信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。通過討論培養(yǎng)學(xué)生合作探究的能力，提高學(xué)生分析資料能力及知識遷移的能力。信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用【過渡】在生態(tài)系統(tǒng)中，信息傳遞具有豐富的作用，我們同樣可以利用這一規(guī)律，在實際的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中加以利用?！菊故緦嵗?.在大棚中種植蔬菜時，可以人工調(diào)控大棚內(nèi)的溫度濕度，縮短植物的成熟期。2.養(yǎng)雞時，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上，延長光照時間，能刺激雞卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，提高產(chǎn)蛋率。【過渡】除了可以利用信息傳遞提高農(nóng)畜產(chǎn)品產(chǎn)量以外，信息傳遞也可用于控制有害動物?？刂苿游镂：Φ募夹g(shù)大致有三種：化學(xué)防治、機械防治、生物防治。在生物防治中，有些就是利用信息來發(fā)揮作用的。【展示實例】播放集群信號吸引鳥類前來捕食害蟲，降低害蟲的種群密度。利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動物的雌雄交配，使有害動物的繁殖力下降，從而減緩有害動物對農(nóng)作物的破壞?！緞?chuàng)設(shè)情境】如果你是一個果園經(jīng)營者，栽培了許多果樹，你將利用哪些與信息傳遞有關(guān)的措施來提高水果的產(chǎn)量？果園中的果實易被一些鳥類取食導(dǎo)致水果產(chǎn)量下降，可以采用什么方法驅(qū)趕鳥類呢？果園中的果實易被一些鳥類取食導(dǎo)致水果產(chǎn)量下降，可以采用什么方法驅(qū)趕鳥類呢？總結(jié)途徑有兩條：一是提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；二是對有害動物進行控制。組織學(xué)生進行小組討論，并鼓勵在課下收集相關(guān)資料進行整理分享。學(xué)生聽講，思考。理解信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具體措施有哪些。思考、討論利用模擬的動物信息吸引傳粉的昆蟲，從而提高果樹的傳粉效率和結(jié)實率?？衫梦锢硇畔?，比如擺放稻草人，天敵的模型，播放爆竹聲使一些鳥類不敢靠近。或者利用化學(xué)信息，使用無公害的化學(xué)物質(zhì)使鳥類聞到后達到被驅(qū)趕的目的。引導(dǎo)學(xué)生思考在生產(chǎn)實踐中的可行性及意義，培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)的態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。學(xué)以致用，通過置身實際情景中來獲取知識，并用其解決問題。聯(lián)系實際，合理利用信息傳遞為生產(chǎn)、生活服務(wù)，解決實際問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感課堂小結(jié)回顧本節(jié)課主要內(nèi)容回憶、體會形成知識體系七、作業(yè)布置課時同步作業(yè)八、板書設(shè)計3.4生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞物理信息一、信息的種類：化學(xué)信息行為信息利于生命活動的正常進行二、在生態(tài)系統(tǒng)中的作用：利于生物種群的繁衍調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量三、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用：對有害動物進行控制教學(xué)反思本課的教學(xué)整體設(shè)計上較為緊湊，學(xué)生能夠跟著老師一步步學(xué)，注意力比較集中，多媒體教學(xué)素材能夠有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，關(guān)于信息傳遞的實例平時還應(yīng)留意收集身邊有關(guān)的素材，并運用于課堂，使學(xué)生更有感觸，提高教學(xué)效果。在學(xué)生回答問題時還應(yīng)給予充分肯定，再進行評價，營造更好的學(xué)習(xí)氛圍，使更多學(xué)生能主動參與積極探索。《學(xué)習(xí)任務(wù)單》第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞學(xué)習(xí)目標通過對信息傳遞實例的分析和討論，概述生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的類型和信息傳遞的過程。舉例說明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。分析信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用實例，并評價其合理性。課前學(xué)習(xí)任務(wù)搜集生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的實例。課上學(xué)習(xí)任務(wù)【學(xué)習(xí)任務(wù)一】認識生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類并進行歸類①雌雄螢火蟲發(fā)出熒光相互識別；②美洲獵豹用尿液標記自己的領(lǐng)地；③信鴿的千里傳書；④雄鳥發(fā)現(xiàn)危險時急速起飛，扇動兩翼；⑤含羞草在強烈聲音的刺激下，會有小葉合攏，葉柄下垂的反應(yīng)；⑥鼬遇到危險時，由肛門排出有強烈臭味的氣體；⑦一些雄鳥的“求偶炫耀”行為；⑧被捕食的蚜蟲釋放報警信息素，通知同類的其他個體逃避。物理信息：__________________________化學(xué)信息：__________________________行為信息：__________________________【學(xué)習(xí)任務(wù)二】圖解歸納信息傳遞的一般過程（用文字和箭頭表示）【學(xué)習(xí)任務(wù)三】分組閱讀P70-71思考討論內(nèi)容，分析信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用閱讀資料1和資料2，思考信息傳遞與生命活動