第一篇:生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)教案
第5章
生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)
本章以信息為主線,討論生物體與環(huán)境之間的交流、生物體內(nèi)部各器官系統(tǒng)之間的平衡。這是一個(gè)新的視角,跳出原來生物學(xué)范疇,更加注重與物理、化學(xué)等自然學(xué)科融合,有利于學(xué)生對生命本質(zhì)的探索和研究,辯證地認(rèn)識(shí)生命。
教材從個(gè)體水平上闡述生物體的信息流動(dòng)過程,分《動(dòng)物體對外界信息的獲取》《神經(jīng)系統(tǒng)中信息的傳遞和調(diào)節(jié)》《內(nèi)分泌系統(tǒng)中信息的傳遞和調(diào)節(jié)》《動(dòng)物體的細(xì)胞識(shí)別和免疫》《植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)》五節(jié)展開。前兩節(jié)介紹了感覺器官和神經(jīng)系統(tǒng)如何接收和處理外界物理信息和化學(xué)信息及其調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的作用。感受器將外界刺激轉(zhuǎn)換為生物電,神經(jīng)系統(tǒng)則通過神經(jīng)沖動(dòng)(生物電)和神經(jīng)遞質(zhì)(化學(xué)物質(zhì))傳遞信息。第3節(jié)介紹內(nèi)分泌系統(tǒng)在調(diào)節(jié)生命活動(dòng)過程中激素的作用和特點(diǎn)。第4節(jié)簡要介紹生物體對異源生物以及物質(zhì)的識(shí)別和反應(yīng)。即免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能。
植物沒有內(nèi)分泌系統(tǒng),但可以通過分泌微量化學(xué)物質(zhì)(植物激素)調(diào)節(jié)植物體生長和發(fā)育。教材第5節(jié)以植物生長素為例,介紹了科學(xué)家對植物激素研究的思路和探索歷程,介紹了生長素的調(diào)節(jié)機(jī)理以及植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,體現(xiàn)STS的教學(xué)理念。
第1節(jié)
動(dòng)物體對外界信息的獲取
一、教材和學(xué)情分析
本節(jié)關(guān)鍵問題是:動(dòng)物是怎樣感受外界刺激的?圍繞這個(gè)問題,教材根據(jù)外界信息的性質(zhì)。介紹了動(dòng)物體的物理感受器和化學(xué)感受器。由于是從信息的感受出發(fā),因此教材對感受器的結(jié)構(gòu)介紹非常簡單,僅從功能的角度介紹其主要結(jié)構(gòu)。如眼的結(jié)構(gòu),只介紹其折光系統(tǒng)和感光系統(tǒng)(視網(wǎng)膜),降低了教材的難度,同時(shí)也突出信息主線。不同類型動(dòng)物有自己特有的感受器,木節(jié)主要介紹了學(xué)生熟悉的人體感受器。在此基礎(chǔ)上,簡要介紹魚類、蛇類以及昆蟲的一些特殊感受器,顯示與生物多樣性相適應(yīng)的器官結(jié)構(gòu)多樣性。木節(jié)內(nèi)容涉及的器官較多,學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握中會(huì)有一定的困難,因此,教材配置了較多的結(jié)構(gòu)圖,增加內(nèi)容的直觀性,便于學(xué)生理解和記憶。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)知道物理感受器和化學(xué)感受器所感受的信息。(2)能夠列舉人體主要的皮膚感受器。2.過程與方法
根據(jù)教材中的示意圖描述人體各類感受器在信息接收過程中的作用。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
進(jìn)一步了解生物體結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)關(guān)系,體驗(yàn)生命的奧秘。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.重點(diǎn)
(1)人和動(dòng)物感受外界信息的主要途徑和信息類型。(2)光感受器和聲波感受器。2.難點(diǎn)
光感受器和聲波感受器的感受方式。
四、教學(xué)過程
1.導(dǎo)入
“盲人摸象”的故事
我們所處的世界變化萬千,所以我們必須不斷地進(jìn)行自我調(diào)節(jié)才能適應(yīng)環(huán)境更好的生存。那么我們?nèi)绾胃惺芡饨绲母鞣N刺激呢?
學(xué)生討論人類感受外界刺激的器官。2.感受器的分類
對刺激來源的理化性質(zhì)進(jìn)行分類,以此來對感受器進(jìn)行分類:物理感受器和化學(xué)感受器。
3.皮膚感受器
學(xué)生閱讀課本相關(guān)文字、觀察圖片、結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行討論:(1)我們通過皮膚可以產(chǎn)生哪些感覺?
(2)皮膚是不是就是感受器?(皮膚中的神經(jīng)末梢)
(3)皮膚感受器有哪些?它們的形狀是怎樣的?(分支狀裸露的:痛感受器和接觸感受器)
(4)感覺是在哪里形成的?如何形成的?(刺激→皮膚感受器→神經(jīng)信號(hào)→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞)
4.光感受器
(1)眼的結(jié)構(gòu)。展示眼球的結(jié)構(gòu),學(xué)生回憶初中知識(shí),認(rèn)識(shí)眼球的結(jié)構(gòu)和功能。
眼球:鞏膜、視網(wǎng)膜 折光裝置:角膜(聚光)、房水、晶狀體(聚焦)、玻璃體 視神經(jīng)
(2)光感受器——視細(xì)胞
視桿細(xì)胞——感受光亮、視錐細(xì)胞——感受色彩(3)視覺的形成
光線→角膜→房水→晶狀體→玻璃體→視網(wǎng)膜上的視細(xì)胞→電信號(hào)→視神經(jīng)→視覺中樞。
(4)近視、遠(yuǎn)視的形成及預(yù)防。近視眼的預(yù)防:三要、四不看。(5)遺體眼球捐獻(xiàn)。(情感態(tài)度價(jià)值觀教育)5.聲波感受器
(1)耳的結(jié)構(gòu)。展示人耳結(jié)構(gòu)模式圖 外耳:耳廓、外耳道
中耳:鼓膜、鼓室、聽小骨 內(nèi)耳:半規(guī)管、前庭、耳蝸
(2)聽覺的產(chǎn)生。學(xué)生模仿視覺的產(chǎn)生總結(jié)聲音形成的途徑
聲波→外耳道→鼓膜→振動(dòng)→聽小骨→振動(dòng)→耳蝸→神經(jīng)沖動(dòng)→聽神經(jīng)→聽覺中樞→聽覺
6.其他物理感受器
魚的側(cè)線(感受水流和定方位)、蛇的頰窩(紅外線感受器)7.嗅覺感受器
展示、介紹鼻嗅粘膜處的結(jié)構(gòu),學(xué)生閱讀,并討論嗅覺形成的途徑。8.味覺感受器 舌味覺靈敏區(qū)
展示、介紹舌乳頭、味蕾的結(jié)構(gòu),學(xué)生閱讀,并討論嗅覺的形成途徑 9.其它化學(xué)感受器。昆蟲。10.課堂評價(jià)。
(1)外界物體發(fā)射過來的光線,依次經(jīng)過()到達(dá)視網(wǎng)膜。A、瞳孔、角膜、晶狀體、玻璃體 B、瞳孔、角膜、玻璃體、晶狀體 C、角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體 D、角膜、瞳孔、玻璃體、晶狀體 答:C(2)眼球內(nèi)具有感光細(xì)胞的結(jié)構(gòu)是()
A、角膜
B、鞏膜
C、脈絡(luò)膜
D、視網(wǎng)膜 答:D 11.總結(jié)。
(1)人和動(dòng)物感受外界信息的主要途徑和信息類型。(2)光感受器和聲波感受器的工作原理。12.作業(yè)。練習(xí)冊第一節(jié)的內(nèi)容。
五、教學(xué)后記
第二篇:生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞教案.doc
學(xué)習(xí)資 料
第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞
一、知識(shí)結(jié)構(gòu)
信息的種類
生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞
信息傳遞的作用
應(yīng)用
二、教學(xué)目標(biāo)
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。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法
1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法 [教學(xué)重點(diǎn)] 說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。[解決方法] ⑴播放一些生物之間信息交流的音像資料,或上網(wǎng)查詢相關(guān)資料。
⑵引導(dǎo)學(xué)生分析教材中的四則資料。
2、教學(xué)難點(diǎn)及解決方法 [教學(xué)難點(diǎn)] 同上。[解決方法] 同上。
四、課時(shí)安排
1課時(shí)。
五、教學(xué)方法
討論分析法。
六、教具準(zhǔn)備
圖片、資料。
七、學(xué)生活動(dòng)
1、組織學(xué)生討論、分析相關(guān)資料。
2、閱讀教材。
八、教學(xué)程序
(一)明確目標(biāo)
(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過程
導(dǎo)入:信息在自然界和人們的日常生活中非常常見,是事物再現(xiàn)的一種普遍形式。在人類社會(huì)中,信息往往以文字、圖像、圖形、語言、聲音等形式出現(xiàn)。在生態(tài)系統(tǒng)中,生物之間也存在著信息傳遞。
[問題探討]教材P105,引導(dǎo)學(xué)生分析討論題。教師指出:研究生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是生態(tài)學(xué)的研究領(lǐng)域,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到信息與物質(zhì)、能量一樣起著十分重要的作用。
學(xué)生閱讀教材P105——106內(nèi)容,回答下列問題:
1、什么是生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息?舉例說明之。
2、什么是生態(tài)系統(tǒng)中的化學(xué)信息?舉例說明之。
3、什么是生態(tài)系統(tǒng)中的行為信息?舉例說明之。
以上資料均從網(wǎng)絡(luò)收集而來
學(xué)習(xí)資 料
教師總結(jié)歸納:信息傳遞一般有三個(gè)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(gè)信息過程相連就使系統(tǒng)形成信息網(wǎng),當(dāng)信息在信息網(wǎng)中不斷被轉(zhuǎn)換和傳遞時(shí),就形成了信息流。信息只有通過傳遞才能體現(xiàn)其價(jià)值,發(fā)揮其作用。
注意:⑴物理信息的來源既可以是無機(jī)環(huán)境,也可以是生物,只要可以被生物體接收,并傳遞相關(guān)信息即可。
⑵科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明,昆蟲、魚類以及哺乳類等生物都存在能傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)——信息素(外激素),它能在生物同種個(gè)體之間傳遞信息,性外激素是信息素的一種。
⑶動(dòng)物的行為信息豐富多彩,復(fù)雜而獨(dú)特。
⑷外激素一般是由昆蟲的體表腺體分泌到體外的一類揮發(fā)性物質(zhì),作為化學(xué)信號(hào)來影響和控制同種的其他個(gè)體,使它們反應(yīng)。由于外激素起著在個(gè)體之間傳遞化學(xué)信息的作用,因此也叫信息激素。昆蟲外激素有多種,目前研究較多的是性外激素。
性外激素是成蟲(多為雌性成蟲)的腹部末端或其他部位的腺體所分泌的一種外激素。性外激素的作用是引誘同種異性個(gè)體前來交尾。人們可根據(jù)這種原理來防治有害昆蟲。例如:為了消滅大量害蟲,可在昆蟲交尾生殖高峰期,多處噴灑性引誘劑,干擾其正常交尾,降低交尾成功率,降低交尾成功率,從而大大量減少害蟲數(shù)量。
[資料分析]教材P106——107生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性,引導(dǎo)學(xué)生分析,討論之。教師總結(jié)歸納:
1.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行,離不開信息的作用。生物種類的繁衍,也離不開信息的傳遞。例如:蝙蝠對周圍環(huán)境的識(shí)別,取食與飛行,幾乎完全依賴于聲波;有些植物,像萵苣、茄、煙草的種子必須接受某種波長的光信息,才能萌發(fā)生長;自然界中,植物開花需要光信息刺激;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,以完成生殖等等。由此可見,個(gè)體的生存與種族的繁衍都離不開信息傳遞。
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。在生態(tài)系統(tǒng)中存在著復(fù)雜的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng),食物鏈上的相鄰物種之間存在著“食”與“被食”的關(guān)系,相鄰物種的某些個(gè)體行為與種群特征為對方提供了大量的有用信息。例如:在草原上,當(dāng)草原返青時(shí),“綠色”為食草動(dòng)物提供了可以采集的信息;森林中,狼可以依據(jù)兔留下的氣味去獵捕后者,兔同樣也能夠根據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。
生物間的信息傳遞是長期進(jìn)化的結(jié)果。信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有兩個(gè)方面:一是提高生產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量;二是對有害動(dòng)物進(jìn)行控制。例如,利用光信息調(diào)節(jié)和控制生物的發(fā)育、利用各種昆蟲對各種波長的趨光特點(diǎn)進(jìn)行誘殺(昆蟲都有趨光的特點(diǎn),但不同昆蟲對各種波長的光反應(yīng)不完全相同,因此可用不同的光來誘殺害蟲。另外,各種害蟲活動(dòng)時(shí)間不同,例如,水稻二化螟、三化螟、玉米螟、棉紅鈴蟲、梨小食心蟲、小地蠶等,都在22時(shí)30分至次日凌晨4時(shí)30分活動(dòng)頻繁;草木蛾、桃褐斑夜蛾及葡萄實(shí)紫褐夜蛾,都在夜間飛入果園刺吸果汁,所以夜間點(diǎn)燈誘殺效果好)、養(yǎng)雞業(yè)在給雞增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時(shí)間可以提高產(chǎn)蛋率等。
教師應(yīng)當(dāng)指出,生態(tài)系統(tǒng)中存在著精巧的信息傳遞和聯(lián)絡(luò),但是目前人們只能模糊地認(rèn)識(shí)自然界的這種“對話”。信息傳遞是生態(tài)學(xué)研究的前沿領(lǐng)域之一,隨著研究的深入必定會(huì)取得更多的成果。
(三)總結(jié)
生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,信息傳遞的作用。
(四)作業(yè)布置
教材P108練習(xí)。
(五)板書設(shè)計(jì)
第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞
以上資料均從網(wǎng)絡(luò)收集而來
學(xué)習(xí)資 料
一、生態(tài)系統(tǒng)信息的種類
1、生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類
1、物理信息
2、化學(xué)信息
3、行為信息
二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用
1、生命活動(dòng)的正常進(jìn)行,離不開信息的作用;生物種群的繁衍,也離不開信息的傳遞。
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。
三、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
1、提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量
2、對有害動(dòng)物進(jìn)行控制
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第三篇:信息傳遞研究報(bào)告
信息傳遞研究報(bào)告
關(guān)于信息傳遞改變的調(diào)查報(bào)告
“如今利比亞戰(zhàn)事還在僵持,多國聯(lián)軍繼續(xù)對利比亞防空炮等進(jìn)行轟炸。”一大早,我就被電視“吵”醒了。我看爸爸那高興的樣子,比中了彩票還高興。這時(shí),戲劇開始了,媽媽立刻把節(jié)目換成戲劇,我和爸爸連忙后退,一起走向電腦。
在電腦前,我問爸爸,你和媽媽早上總要爭著看電視,要在過去你們怎么辦?爸爸嘆了口氣說,以前我和你媽媽小的時(shí)候,家里貧困,連一部收音機(jī)都買不起,家里只有一臺(tái)放戲曲的破機(jī)器,一星期都不開幾小時(shí),到了我上大學(xué)的時(shí)候,學(xué)校食堂里才裝了一臺(tái)黑白電視機(jī),我參加工作幾年后,市場上才有了彩電,要獲取外界信息只有靠它們了。你們現(xiàn)在多好啊,在家里用電腦發(fā)一個(gè)電子郵件,全世界都能收到。
人類過去是怎樣傳遞信息呢?經(jīng)過上網(wǎng)查閱,我知道了:古代戰(zhàn)爭時(shí)期,古人就用火發(fā)出的光來傳遞消息了,最絕的是孔明燈一一孔明燈又叫“天燈”,是三國時(shí)代諸葛亮為確保軍事通訊的迅速和方便而發(fā)明的聯(lián)絡(luò)工具。它的外表是一個(gè)用細(xì)篾糊制的燈籠,類似于現(xiàn)在的熱氣球,點(diǎn)燃燈籠下懸掛的松香或油脂,燈便會(huì)慢慢升到空中。人們利用孔明燈的顏色、數(shù)量,可以向遠(yuǎn)處傳遞不同的信息。除此之外,古人還有很多方法傳遞信息:烽火狼煙、飛鴿傳書、快馬送信等。后來,人們發(fā)明了電報(bào)、電話、電視和互聯(lián)網(wǎng)。
可任何事物都是一分為二的。繽紛的網(wǎng)絡(luò)再給人們帶來便利的同時(shí),也存在危險(xiǎn)。XX年的一天,一名新疆學(xué)生在網(wǎng)吧玩了一整夜的網(wǎng)絡(luò)游戲后,倒地猝死。
還有一件事:一名湖南少年由于迷上了一個(gè)打打殺殺的網(wǎng)絡(luò)游戲,成績一落千丈,脾氣也變得暴躁古怪。XX的一天,因?yàn)樵谟螒蛑休斀o了對方,他竟然用刀刺向?qū)Ψ健约荷钪械暮门笥选?/p>
上網(wǎng),可以發(fā)表文章,可以聊天,但要進(jìn)入的聊天室是青少年專用的,不過,即使這樣你也不能完全保證其中的每個(gè)人都是“青少年”,所以,絕不能一對一地私聊,要讓管理員看到你們的談話內(nèi)容,保護(hù)你的安全。最后,請記住千萬不要泄露自己的私密信息。
我們要做互聯(lián)網(wǎng)的主人,不在讓他毒害少年,不在看那些不健康網(wǎng)站,青春年少的我們憧憬著美好的未來。
把握自己,就是把握人生的航向;把握自己,就是給自己的未來一片蔚藍(lán)晴空!
第四篇:生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞
生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的形式主要有物理信息、化學(xué)信息、營 養(yǎng)信息和行為信息。3 1
物理信息
生態(tài)系統(tǒng)中以物理過程為傳遞形式的信息稱為物理信息。
生態(tài)系統(tǒng)中的各種光、聲、熱、電、磁等都是物理信息;動(dòng)物的視 覺、聽覺、冷覺、熱覺和觸覺是典型的物理信息感受的過程。這 些物理信息有的表示識(shí)別, 有的表示威脅、挑戰(zhàn), 有的向?qū)Ψ届?耀自己的優(yōu)勢, 有的表示從屬, 有的則為了配對等。3 1 1
光信息。螢火蟲的閃光、蝴蝶的飛舞、花朵艷麗的色彩 等都屬于光信息。螢火蟲在夜晚是依據(jù)發(fā)光器官所發(fā)出的閃 光來尋找配偶的。有一種螢火蟲(photinus py ralis)雄螢到處飛 來飛去, 但嚴(yán)格地每隔58 s 發(fā)光一次, 雌螢則停歇在草葉上 以發(fā)光相應(yīng)答, 每次發(fā)光間隔時(shí)間與雄螢相同, 但總是在雄螢 發(fā)光2 s 后才發(fā)光。據(jù)研究, 每一種螢火蟲的發(fā)光頻率都不相 同, 這極好地避免了種間信號(hào)混淆和種間雜交。3 1
2聲音信息。人們最熟悉的聲音莫過于鳥類宛轉(zhuǎn)多變的 叫聲了, 鳥類和昆蟲的鳴叫聲非常類似于螢火蟲的閃光, 都具 有物種各自的特異性。澳大利亞蟬可發(fā)出800 Hz 的低頻聲, 其聲音強(qiáng)度在80 dB 以上, 由于雌蟬的感受器對800 Hz 的低 頻聲最為敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鳴叫著 的雄蟬群體中來。3 1 3
熱信息。生活在南美洲的響尾蛇, 頭部有個(gè)頰窩, 能夠 感知0001!溫差的變化;響尾蛇能夠準(zhǔn)確地捕食動(dòng)物, 主要 就是靠頰窩對溫差的敏感性。3 1 4
觸覺信息。有些動(dòng)物交配行為的完成有賴于觸覺信 息。雄園蛛在生殖季節(jié)走近蛛網(wǎng), 在網(wǎng)邊用前足按一定的力度 和節(jié)律牽動(dòng)雌蛛所結(jié)網(wǎng)的蛛絲。雌蛛立即作出反應(yīng), 也像有美 食一樣沖了過來。這時(shí), 雄蛛會(huì)暫時(shí)退到蛛網(wǎng)的外面。雄蛛等 到雌蛛回到網(wǎng)中央后, 它會(huì)又一次彈起蛛網(wǎng)。當(dāng)雌蛛確認(rèn)是雄 蛛的求偶信號(hào)時(shí), 就會(huì)做好交配準(zhǔn)備, 安靜地等在網(wǎng)的中央。雄蛛一面不停地?fù)軇?dòng)蛛網(wǎng), 一面爬向雌蛛, 完成與雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太陽和地球的磁場內(nèi), 少不 了要受到磁力的影響。生物對磁場有不同的感受能力, 常常被 稱為是生物的第六感覺。候鳥在天空中成群結(jié)隊(duì)、南北長途往 返飛行能夠準(zhǔn)確到達(dá)目的地, 特別是信鴿千里傳書而不誤, 在 這些行為中, 動(dòng)物就是通過感知電磁場的變化, 從而確定自己
所處方位和運(yùn)動(dòng)方向的生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的形式主要有物理信息、化學(xué)信息、營 養(yǎng)信息和行為信息。3 1
物理信息
生態(tài)系統(tǒng)中以物理過程為傳遞形式的信息稱為物理信息。
生態(tài)系統(tǒng)中的各種光、聲、熱、電、磁等都是物理信息;動(dòng)物的視 覺、聽覺、冷覺、熱覺和觸覺是典型的物理信息感受的過程。這 些物理信息有的表示識(shí)別, 有的表示威脅、挑戰(zhàn), 有的向?qū)Ψ届?耀自己的優(yōu)勢, 有的表示從屬, 有的則為了配對等。3 1 1
光信息。螢火蟲的閃光、蝴蝶的飛舞、花朵艷麗的色彩 等都屬于光信息。螢火蟲在夜晚是依據(jù)發(fā)光器官所發(fā)出的閃 光來尋找配偶的。有一種螢火蟲(photinus py ralis)雄螢到處飛 來飛去, 但嚴(yán)格地每隔58 s 發(fā)光一次, 雌螢則停歇在草葉上 以發(fā)光相應(yīng)答, 每次發(fā)光間隔時(shí)間與雄螢相同, 但總是在雄螢 發(fā)光2 s 后才發(fā)光。據(jù)研究, 每一種螢火蟲的發(fā)光頻率都不相 同, 這極好地避免了種間信號(hào)混淆和種間雜交。3 1
2聲音信息。人們最熟悉的聲音莫過于鳥類宛轉(zhuǎn)多變的 叫聲了, 鳥類和昆蟲的鳴叫聲非常類似于螢火蟲的閃光, 都具 有物種各自的特異性。澳大利亞蟬可發(fā)出800 Hz 的低頻聲, 其聲音強(qiáng)度在80 dB 以上, 由于雌蟬的感受器對800 Hz 的低 頻聲最為敏感和具有最大的指向性, 所以常常被吸引到鳴叫著 的雄蟬群體中來。3 1 3
熱信息。生活在南美洲的響尾蛇, 頭部有個(gè)頰窩, 能夠 感知0001!溫差的變化;響尾蛇能夠準(zhǔn)確地捕食動(dòng)物, 主要 就是靠頰窩對溫差的敏感性。3 1 4
觸覺信息。有些動(dòng)物交配行為的完成有賴于觸覺信 息。雄園蛛在生殖季節(jié)走近蛛網(wǎng), 在網(wǎng)邊用前足按一定的力度 和節(jié)律牽動(dòng)雌蛛所結(jié)網(wǎng)的蛛絲。雌蛛立即作出反應(yīng), 也像有美 食一樣沖了過來。這時(shí), 雄蛛會(huì)暫時(shí)退到蛛網(wǎng)的外面。雄蛛等 到雌蛛回到網(wǎng)中央后, 它會(huì)又一次彈起蛛網(wǎng)。當(dāng)雌蛛確認(rèn)是雄 蛛的求偶信號(hào)時(shí), 就會(huì)做好交配準(zhǔn)備, 安靜地等在網(wǎng)的中央。雄蛛一面不停地?fù)軇?dòng)蛛網(wǎng), 一面爬向雌蛛, 完成與雌蛛的交配。3 1
5磁信息。由于生物生活在太陽和地球的磁場內(nèi), 少不 了要受到磁力的影響。生物對磁場有不同的感受能力, 常常被 稱為是生物的第六感覺。候鳥在天空中成群結(jié)隊(duì)、南北長途往 返飛行能夠準(zhǔn)確到達(dá)目的地, 特別是信鴿千里傳書而不誤, 在 這些行為中, 動(dòng)物就是通過感知電磁場的變化, 從而確定自己 所處方位和運(yùn)動(dòng)方向的 3 2
化學(xué)信息
生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)層次都有生物代謝產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)參與
信息傳遞, 這種傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)通稱為化學(xué)信息。如酶、維生素、生長素、抗生素、性外激素, 甚至尿和糞便等都屬于傳 遞信息的化學(xué)物質(zhì)?;瘜W(xué)信息深深地影響著生物種間和種內(nèi) 的關(guān)系。有的相互制約, 有的相互促進(jìn), 有的相互吸引, 有的相 互排斥?;瘜W(xué)信息在生態(tài)系統(tǒng)中廣泛存在, 對它的研究近幾年 發(fā)展迅速, 并逐步形成一個(gè)分支學(xué)科? ? ? 化學(xué)生態(tài)學(xué)。動(dòng)物的嗅覺、味覺是典型的化學(xué)信息感受過程。動(dòng)物根據(jù) 味覺信息要判斷食物可吃還是不可吃, 好吃還是不好吃, 從而 作出吃還是不吃、多吃還是少吃的決定, 而這些對于維持它的 生命是至關(guān)重要的。我們知道, 狗具有非常發(fā)達(dá)的嗅覺, 能夠 感受空氣中一些化學(xué)物質(zhì)所攜帶的氣味信息, 這對于狗在尋找 和選擇食物, 發(fā)現(xiàn)敵害, 躲避不良環(huán)境的行為中起著重要作用。3 2
1動(dòng)物與植物之間的化學(xué)信息。植物給人們的印象似乎 只能呆在那里等待被動(dòng)物吃掉, 然而, 事實(shí)并非如此, 如植物的 苦味是一個(gè)重要的化學(xué)信息, 對許多植食動(dòng)物來說, 可以起到 拒食作用, 不過這種苦味對有些植食動(dòng)物來說可能又是引誘的 信號(hào)。3 2
2動(dòng)物與動(dòng)物之間的化學(xué)信息。昆蟲性外激素是生態(tài)系 統(tǒng)中廣泛存在的一種化學(xué)信息。例如, 雌蠶蛾釋放的性外激 素, 可以把3 km 以外的雄蛾吸引過來。雖然每只雌蛾所釋放 的性外激素的數(shù)量不到0 01 mg , 但雄蛾仍然能夠作出反應(yīng)。小蠹甲在發(fā)現(xiàn)榆、松等寄生植物后, 會(huì)釋放聚集化學(xué)信息, 以召 喚同類來共同取食。棉蚜蟲受到七星瓢蟲攻擊時(shí), 被捕食的蚜 蟲會(huì)立即釋放告警外激素, 通知同類個(gè)體逃避, 于是周圍的蚜 蟲紛紛跌落。螞蟻群體中的偵察蟻分泌的追蹤外激素能引導(dǎo) 同類覓食、去搬運(yùn)食物等。
哺乳動(dòng)物能發(fā)出很多氣味, 即使是動(dòng)物的尿和糞便也包含 著許多的信息, 皮脂腺被廣泛認(rèn)為是哺乳動(dòng)物的重要的信息 源。3 23
植物與植物之間的化學(xué)信息。在生態(tài)系統(tǒng)中, 生產(chǎn)者之 間同樣發(fā)生著復(fù)雜的信息聯(lián)系。為人們熟知的是植物的他感作 用(allelopathy)。他感作用是指植物在物質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生的化 學(xué)物質(zhì), 對其他植物的生長發(fā)育產(chǎn)生某種影響的相互作用。植 物的他感作用有的是互利的。例如, 農(nóng)民在種植莊稼時(shí)發(fā)現(xiàn): 作 物中的洋蔥和甜菜、馬鈴薯和菜豆、小麥和豌豆混種或間種能夠 相互促進(jìn), 比單獨(dú)種植產(chǎn)量高。有的是相互拮抗、相互排斥的, 這種現(xiàn)象常稱為
異株克生現(xiàn)象 , 如某種黃瓜(Cucumis sativus)能產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì), 可以阻止絕大多數(shù)的雜草生長, 維持其在 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的優(yōu)勢。黑核桃樹下幾乎沒有草本植物, 這是 因?yàn)楹诤颂覙淦ず凸麑?shí)含有氫化胡桃酮, 這種物質(zhì)被雨水沖到 土壤里后再被氧化成胡桃酮, 從而抑制其他植物的生長。異株 克生現(xiàn)象是植物控制其他植物生長的奇妙辦法。3
3營養(yǎng)信息
營養(yǎng)信息是指通過營養(yǎng)交換所傳遞的信息。食物鏈(網(wǎng)可以看作是一個(gè)營養(yǎng)信息系統(tǒng), 通過營養(yǎng)交換, 能夠把營養(yǎng)信
息從一個(gè)種群(或個(gè)體)傳到另一個(gè)種群(或個(gè)體)。由于食物 鏈中各營養(yǎng)級(jí)的生物要保持一定的比例, 即符合生態(tài)金字塔規(guī) 律。因此, 生態(tài)系統(tǒng)中某一營養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量和質(zhì)量的變化, 就會(huì)引起食物鏈中其他生物數(shù)量和質(zhì)量的變化。
例如, 松籽歉收, 這就預(yù)示著松鼠數(shù)量的減少, 以松鼠為食 的貂、鼬等動(dòng)物的數(shù)量也會(huì)隨之減少。在草原上, 當(dāng)羊多時(shí), 草 就相對少了;草少了反過來又會(huì)使羊減少。因此, 從草的多少 可以得到羊的飼料是否豐富, 以及羊群數(shù)量變化趨勢的信息。達(dá)爾文發(fā)現(xiàn), 在英國, 三葉草傳粉要依靠丸花蜂, 由此推
斷, 三葉草的繁茂是由于英國丸花蜂多, 而丸花蜂比其他地方 多的原因, 是因?yàn)槟抢锵彩撤浞亢头渥佑紫x的田鼠特別少, 而 那里田鼠少的原因, 是因?yàn)榇彐?zhèn)中有許多貓。
那么, 不妨照此推衍下去: 三葉草是英國牛群的主要食物, 而英國海軍的主要食品是牛肉罐頭, 于是三葉草在生態(tài)學(xué)上與 英國海軍大有關(guān)聯(lián);這樣看來, 英國之所以能夠擁有一支強(qiáng)大 的海軍, 從而成為世界軍事強(qiáng)國, 最終應(yīng)該歸功于貓。著名生 物學(xué)家赫胥黎更進(jìn)一步幽默地說:
人所共知, 英國的貓是老姑 娘們喂養(yǎng)的, 所以英國能夠稱霸四海, 無論從邏輯上, 還是從生 態(tài)學(xué)角度上來看, 歸根結(jié)底, 都應(yīng)歸功于英國那些愛貓的老姑 娘。
達(dá)爾文的貓與三葉草 的故事, 加上這一番
演義 , 當(dāng)然 是言過其實(shí), 詼諧有趣。但就某種意義上來說, 這個(gè)故事卻顯 示出營養(yǎng)信息的傳遞情況。3 4
行為信息
行為信息是指某些動(dòng)物通過特殊的行為方式向同種的其 他個(gè)體或其他生物發(fā)出的信息。在這些信息中, 有的表示威 脅、挑戰(zhàn), 有的向?qū)Ψ届乓约旱膬?yōu)勢, 有的表示從屬, 有的則 為了配對, 還有則是欺騙, 等等。
例如, 蜜蜂發(fā)現(xiàn)蜜源時(shí), 就用舞蹈動(dòng)作來表示, 以
告訴 其 他蜜蜂花源的方向、距離。蜜蜂中主要的舞蹈有兩種: 一種是 圓圈舞, 圓圈舞是采集了花蜜的蜜蜂向同伴傳達(dá)在蜂箱近距離 內(nèi)采蜜的信號(hào);一種是擺尾舞, 擺尾舞是招呼同伴到百米以外 去采蜜的信號(hào)。其擺尾速度與蜜源距離有關(guān)。地行鳥鳥是草原 中的一種鳥, 當(dāng)發(fā)現(xiàn)敵情時(shí), 雄鳥就會(huì)急速起飛, 扇動(dòng)兩翼, 給 在孵卵的雌鳥發(fā)出逃避的信息。有些鳥通過飛行姿勢和跳舞 動(dòng)作來傳遞求偶信息。豪豬遭遇敵害時(shí), 將其體刺豎直, 形成 可怕的姿態(tài), 從而趕跑敵人.
第五篇:《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》教案
《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》教案
作為一名人民教師,常常需要準(zhǔn)備教案,借助教案可以讓教學(xué)工作更科學(xué)化。那么寫教案需要注意哪些問題呢?以下是小編幫大家整理的《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》教案,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
一、說教材
(一)、教材的地位和作用
《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》是新增加的內(nèi)容,但對于學(xué)生來說并不難理解。有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,教材僅作了簡要的概述和距離,并安排了一個(gè)“思考與討論”活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的動(dòng)物是如何進(jìn)行信息傳遞的。
本節(jié)重點(diǎn)是在信息傳遞生態(tài)系統(tǒng)中的作用?!百Y料分析”列舉了幾種生物的生存、繁殖與生育和信息傳遞的關(guān)系,讓學(xué)生分析,總結(jié)得出“生命活動(dòng)的正常進(jìn)行,也離不開信息的傳遞”的結(jié)論。隨后,教材載簡要概述信息在調(diào)節(jié)種間關(guān)系時(shí)所起的作用?!靶畔鬟f在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用”,體現(xiàn)了與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合。
(二)、教學(xué)目標(biāo)的確定
在課程標(biāo)準(zhǔn)中,對該節(jié)內(nèi)容的描述是“舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞”。該條內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)屬于了解水平,要求同學(xué)們能夠?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)的信息傳遞舉出例子,能從生態(tài)系統(tǒng)維持相對穩(wěn)定的角度出發(fā),說出信息傳遞在其中所起的作用,并能把信息傳遞與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相聯(lián)系,說出它在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。這樣就能從宏觀的角度,表述出信息傳遞的功能,進(jìn)而體現(xiàn)它也是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。
據(jù)此及高中生物課程的指導(dǎo)思想和新課程標(biāo)準(zhǔn)的提高生物科學(xué)素養(yǎng);面向全體學(xué)生;倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí);注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系的四個(gè)基本理念,本節(jié)教學(xué)目標(biāo)確定為:
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。
(三)、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及突破策略
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用
突破策略:信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn),在進(jìn)行這部分教學(xué)時(shí),要和前邊所學(xué)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)相聯(lián)系,說明它們都是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。
本部分教學(xué)中,利用教材提供了四則資料,在“資料分析”中,用以分析信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。在學(xué)生分析、討論的過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到,在生態(tài)系統(tǒng)中,信息傳遞的方式是多種多樣的,它的作用與物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)一樣,都是把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個(gè)整體,并且有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。同時(shí),要說明生物間的信息傳遞是長期進(jìn)化的.結(jié)果。
二、說教法
眾所周知,在教學(xué)中學(xué)生是課堂活動(dòng)的主體,教師只在課堂活動(dòng)中起主導(dǎo)作用,因此,我們應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣和積極性,精心設(shè)計(jì),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī)積極參與到教學(xué)過程中,所以本課采用直觀教學(xué)法、講述法、指導(dǎo)法、比較歸納法、討論法、閱讀法等教學(xué)方法,這樣既可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,又培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析、閱讀、分析綜合能力以及合作精神。
直觀教學(xué)法:通過多媒體輔助教學(xué)軟件,化靜為動(dòng),化抽象為具體,增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的直觀性、啟發(fā)性,使學(xué)生更好地從感性認(rèn)識(shí)上升為理性認(rèn)識(shí)。通過師生互動(dòng)、生生合作學(xué)習(xí),共同討論信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中作用的知識(shí)。
教學(xué)手段:多媒體教學(xué)ppt教學(xué)課時(shí):1課時(shí)
三、說學(xué)法
生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是新增加的內(nèi)容,但對于學(xué)生來說并不難理解,建議同學(xué)們聯(lián)系各種親身體驗(yàn)和生活實(shí)際,理解信息傳遞的類型,充分理解信息傳遞的作用。聯(lián)系課件,并運(yùn)用案例分析的方法理解信息傳遞的三個(gè)類型,討論信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
指導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)以信息傳遞的作用為主,突出自主學(xué)習(xí)和自主閱讀,明確信息的類型、應(yīng)用以及生活案例。
指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思維遷移,從不同案例和資料進(jìn)一步鞏固信息傳遞的類型,并從生活案例分析得出信息傳遞得重要性,完善生態(tài)系統(tǒng)功能的知識(shí)體系。
指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析綜合能力,從不同案例和資料進(jìn)一步鞏固信息傳遞的類型。
四、說教學(xué)過程
課題的引入:通過對“交流方式”中的生活事例做以分析與討論,啟發(fā)學(xué)生理解什么是信息,信息是怎么傳遞的?進(jìn)一步設(shè)問:你能舉出在生活中生物之間進(jìn)行信息傳遞的例子嗎?這樣我們就很自然的把課題引入到生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞。
設(shè)問:你知道在生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類有哪些嗎?請同學(xué)們看課本,生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類,并思考下列問題:
1、生態(tài)系統(tǒng)中的信息主要有哪些種類?
2、你怎樣去辨別這些信息屬于哪種信息類型?
3、你能舉出這些信息類型的其他實(shí)例嗎?并舉出。
同時(shí),教師可以給學(xué)生多提供幾個(gè)案例,要求學(xué)生從教師所給的案例中,分析它們各屬于哪種信息類型,你是怎么判斷的?以加深對本部分知識(shí)的理解。
教師通過引導(dǎo)學(xué)生看課本的“資料分析”,要求學(xué)生從中得出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。學(xué)生通過分析、討論可以得出結(jié)論,這時(shí)教師要適時(shí)的點(diǎn)撥,給予小結(jié),并引導(dǎo)學(xué)生站在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的角度去分析信息傳遞,并和能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)聯(lián)系在一起,說明它們都是生態(tài)系統(tǒng)各組分必不可少的一部分,同時(shí)指出信息傳遞是長期的生物進(jìn)化的結(jié)果。
學(xué)生了解了生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的作用后,教師適時(shí)進(jìn)行話題的轉(zhuǎn)移,“我們學(xué)習(xí)信息傳遞,是為了更好的利用它,誰能說出信息傳遞在我們生產(chǎn)和生活中應(yīng)用方面的例子”?學(xué)生們這時(shí)就開始討論了,他們可能做不出正確的回答,但他們卻能舉出生活中有關(guān)信息傳遞的許多例子。討論幾分鐘后,讓看看信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用吧?使教學(xué)回歸課本,使知識(shí)得以沉淀,形成自己牢固的知識(shí)體系。(依時(shí)可以安排學(xué)生自學(xué))
最后,教師應(yīng)當(dāng)指出,生態(tài)系統(tǒng)中存在著精巧的信息傳遞和聯(lián)絡(luò),但是目前人們只能模糊地認(rèn)識(shí)自然界的這種“對話”。信息傳遞是生態(tài)學(xué)研究的前沿領(lǐng)域之一,隨著研究的深入必定會(huì)取得更多的成果。
五、板書設(shè)計(jì)
六、效果預(yù)測
在本節(jié)課的教學(xué)中,通過生活所見所聞的案例引入,利用多媒體等直觀教學(xué)手段,刺激學(xué)生多種感官活動(dòng),引起加強(qiáng)學(xué)生有意注意,通過比較歸納,讓學(xué)生在推理、判斷中培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和對知識(shí)的遷移能力。教師的點(diǎn)評與總結(jié)一方面統(tǒng)一了認(rèn)識(shí),給學(xué)生一個(gè)較為正確的可供參考的觀點(diǎn),另一方面較好的解決了教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。能較好的完成了教學(xué)任務(wù),預(yù)測能收到理想的教學(xué)效果。