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第三章第四节 生态系统的信息传递
教学设计
一、教学目标
1.举例说出生态系统中的信息传递。
2.概述信息传递在生态系统中的作用。
3.描述信息传递在农业生产中的应用。
二、教学重难点
1.教学重点
概述信息传递在生态系统中的作用。
2.教学难点
概述信息传递在生态系统中的作用。
三、教学过程
【导入】问题探讨：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，蜜蜂怎样传递的？
提示：通过跳圆圈舞
2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗？
提示：孔雀开屏、豪猪竖刺等
【一、生态系统中信息的种类】
1.物理信息
（1）概念: 自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息。
（2）举例：深海中会发光的鱼、萤火虫、菊花为短日照植物
（3）来源：可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。
2.化学信息
(1)概念: 在生命活动中，生物还产生一些可以传递信息的化学物质。
(2)来源: 生物体的代谢产物或分泌物。
(3)实例:如植物的生物碱、有机酸等代谢产物以及动物的性外激素，昆虫、鱼类以及哺乳类等生物体中的信息素等。
3.行为信息
(1)概念: 动物的特殊行为，主要指各种动作，这些动作也能够向同种或异种生物传递某种信息，即动物的行为特征可以体现为行为信息。
(2)来源: 动物的特殊行为。
(3)实例: 蜜蜂跳舞、孔雀开屏、鸟类的“求偶炫耀”等。
4.生态系统中信息传递的特点
①生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流；
②生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间；
③多数情况下，信息传递为双向的。
5.信息传播的三要素
①信息源：信息产生的部位（来自生物或非生物环境）
②信道：信息传播的媒介（空气、水以及其他介质等）
③信息受体：信息接收的生物或其部位（如动物的眼、鼻、耳、皮肤；植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质如光敏色素等）
【二、信息传递在生态系统中的作用】
思考讨论：生态系统中信息传递的重要性
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，他们可使用频率超过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（如莴苣、茄、烟草）的种子必须接受某种波长的光信息，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，以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息号的。
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，夜间又能驱除夜间活动的雌蛾，使他们不能在植物叶片上停留产卵。
结论：
1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用。
2.生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。
3.信息还能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
【三、信息传递在农业生产中的应用】
1.提高农畜产品的产量
如：利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物；延长光照时间，刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌，大大提高产蛋率。
2.对有害动物进行控制
如：①利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物；②利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度；③还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。
【课堂小结】
【练习与应用】
一、概念检测
1.黄鼬（俗称“黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是（ ）
A.释放的臭气是一种化学信息
B.这种气味信息只对黄鼬有利
C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险
D.臭气作为信息可调节种间关系
答案：B
“燕燕于飞，差池其羽” “燕燕于飞，上下其音”（《诗经 国风》），燕子表达的是哪一类 信息？
答案：行为信息和物理信息。
二、拓展应用
机场附近的鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。请将以下人工驱鸟的措施按原理进行归类。
①播放鸟类天敌的鸣叫声，②放置无公害的驱鸟剂，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架设煤气炮（模拟猜枪的响声和火光），⑥布设鸟类害怕的图案，⑦声光威吓（将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合）,⑧遥控航模模拟天敌。
上述方法利用物理信息的有 ,
利用化学信息的有 ，
利用行为信息的有 。
答案：①③④⑤⑥⑦⑧、②、⑧

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