《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞》教學(xué)設(shè)計(jì)

王佳

（遼寧省興城市高級中學(xué)，遼寧 興城 125100）

一、教學(xué)內(nèi)容分析

“生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞”是人民教育出版社《必修3穩(wěn)態(tài)和環(huán)境》第5章第4節(jié)的內(nèi)容。它是生態(tài)系統(tǒng)能量流和物質(zhì)循環(huán)功能的另一個(gè)主要功能。通過分析生物與生物之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間的聯(lián)系，反映了結(jié)構(gòu)與功能的生物學(xué)觀點(diǎn)。并為“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”作下鋪墊。

二、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識與技能

理解生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的類型以及信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。

（二）過程與方法

（1）以昆蟲信息素發(fā)現(xiàn)史為線索，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。

（2）組織學(xué)生分析和討論數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高學(xué)生理解和分析問題的能力，并解決問題。

（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀

通過討論信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，我們認(rèn)識到生物學(xué)的價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任。

三、教學(xué)重、難點(diǎn)

重點(diǎn)：1.組織學(xué)生以小組討論的形式進(jìn)行科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行表達(dá)和交流。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。

難點(diǎn)：1、說明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。2、組織學(xué)生以小組討論的形式進(jìn)行科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)。

四、教學(xué)手段：多媒體圖片

五、教學(xué)過程

（一）導(dǎo)入新課：（播放視頻：動物世界鳥類的行與聲。通過觀看視頻激發(fā)學(xué)生的好奇心和好奇心。讓學(xué)生相互交流，做出判斷，從而引出新課。

（二）課堂活動

[環(huán)節(jié)1]生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類

[教師]播放多媒體圖片：夏夜中雌雄螢火蟲的相互識別。

誦讀詩句：銀燭秋光冷畫屏,輕羅小扇撲流螢。

[設(shè)疑]圖中的畫面體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的哪種信息？

[學(xué)生]思考，討論。[教師]歸納總結(jié)，講解物理信息的相關(guān)知識。

物理信息：生態(tài)系統(tǒng)中的光，聲，溫度，濕度，磁力等，通過物理過程傳遞的信息。

來源：可以是無機(jī)環(huán)境，也可以是生物。

[老師]有些雌性昆蟲可以釋放腹部的性激素來吸引異性。這屬于什么信息呢？

[學(xué)生]思考，討論，做出答案。[教師]歸納總結(jié)，講解化學(xué)信息，提出信息素的概念。

信息素：傳播信息的化學(xué)物質(zhì)存在于昆蟲，魚類和哺乳動物等生物體內(nèi)。

[教師]展示圖片：兩只雄羚羊?yàn)榱艘恢淮屏缪蚨鵂幎贰ＴO(shè)疑：這種現(xiàn)象屬于什么信息呢？

[學(xué)生]通過課前預(yù)習(xí)，歸納總結(jié)，得出答案。[教師]講授行為信息的概念。

行為信息：動物的特殊行為也可以將某些信息傳遞給相同或異質(zhì)的生物體。

[教師]聯(lián)系生活實(shí)際，分組列舉信息傳遞的實(shí)例有哪些？[學(xué)生]相互交流，進(jìn)行作品展示。

[設(shè)計(jì)意圖]讓學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，充分理解生態(tài)系統(tǒng)信息的種類，從而在學(xué)習(xí)中體會成功的喜悅。

[環(huán)節(jié)2]科學(xué)史：法布爾實(shí)驗(yàn)

[教師]展示法布爾實(shí)驗(yàn)過程。

小組討論：

（一）法布爾做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是什么?

（二）如果我們使用今天學(xué)到的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理，我們可以看一下過去的法布爾實(shí)驗(yàn)，它不夠嚴(yán)謹(jǐn)嗎？

[學(xué)生]交流討論，得出結(jié)論。

[教師]同學(xué)們能不能完善法布爾的實(shí)驗(yàn)?zāi)?

提出探究問題:雌蛾是否通過分泌某些化學(xué)物質(zhì)來吸引雄性蛾？

[環(huán)節(jié)3]分組探究：如何完善法布爾實(shí)驗(yàn)?

[教師]以小組討論的形式完成探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，畫出簡圖來說明。[學(xué)生]相互交流，進(jìn)行作品展示。[教師]引導(dǎo)學(xué)生點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)中有無對照？加塞和不加塞的目的？[設(shè)計(jì)意圖]培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。

[環(huán)節(jié)4]進(jìn)一步分析:這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否可以通過分泌化學(xué)物質(zhì)來表明雌蛾被雄蛾吸引？[教師]提出可能觀點(diǎn)。

觀點(diǎn)1：有可能是通過聲波進(jìn)行信息傳遞。

觀點(diǎn)2：玻璃瓶都是無色透明的，有可能是因?yàn)榇贫晖ㄟ^做動作來吸引雄蛾的。

[學(xué)生]交流，討論意見的可能性，并回答問題。[教師]有沒有其他更合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案呢?[學(xué)生]進(jìn)一步思考、討論，進(jìn)行作品修正后展示。[設(shè)計(jì)意圖]通過不斷的探究活動，最終得到更嚴(yán)格的計(jì)劃。

[鏈接5]信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

[教師]閱讀書上材料1和材料2，分析信息傳遞有何作用？[學(xué)生]歸納總結(jié)：生活活動的正常進(jìn)行離不開信息的作用。[教師]閱讀材料3和材料4，分組討論信息傳遞的作用。[學(xué)生]相互交流、討論。[教師]通過圖片總結(jié)和總結(jié)了生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性。[環(huán)節(jié)6]展示情境[老師]假設(shè)你是一個(gè)大農(nóng)場的負(fù)責(zé)人。

1、花卉布展(秋菊夏開)。2、供應(yīng)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品（增加食品，禽類，蛋類等產(chǎn)量）。3、提供綠色農(nóng)產(chǎn)品（生物防治害蟲）。[學(xué)生]表達(dá)與交流。[設(shè)計(jì)意圖]讓學(xué)生使用他們學(xué)到的內(nèi)容來解決與日常生產(chǎn)實(shí)踐相關(guān)的問題。

六、板書設(shè)計(jì)

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

（一）生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類

物理信息、化學(xué)信息、行為信息

（二）信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用

生活活動的正常進(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；規(guī)范生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

七、教學(xué)反思

本課的內(nèi)容相對簡單，與生活密切相關(guān)。利用多媒體播放學(xué)生感興趣的音頻和圖片，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極參與教學(xué)活動。但是，課堂時(shí)間有限，學(xué)生的發(fā)散思維無法控制，需要老師的進(jìn)一步指導(dǎo)。