《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞作用》學(xué)習(xí)任務(wù)單

《生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞作用》學(xué)習(xí)任務(wù)單班級：姓名：小組：層次代號：教師評價(jià)：【課程標(biāo)準(zhǔn)與考試要求】在高中生物課程里，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞這部分內(nèi)容，要求同學(xué)們了解生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類，理解生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的作用，并且能夠舉例說明信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。在考試中呢，可能會考查對信息種類的區(qū)分，信息傳遞作用的理解以及相關(guān)應(yīng)用的分析等?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知識與技能能夠準(zhǔn)確說出生態(tài)系統(tǒng)中信息的三種類型：物理信息、化學(xué)信息和行為信息。就像你能清楚說出你身邊不同類型的小伙伴一樣，比如聰明機(jī)靈的、踏實(shí)穩(wěn)重的和熱情開朗的?？梢粤信e出每種信息類型在生態(tài)系統(tǒng)中的常見例子，至少三個哦。理解信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的各種作用，像維持生命活動的正常進(jìn)行、種群的繁衍以及調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系等，就好比知道交通信號燈的紅、黃、綠三種顏色各自的作用一樣清楚。2、過程與方法通過分析實(shí)際的生態(tài)系統(tǒng)案例，學(xué)會判斷信息的類型以及信息傳遞所起的作用。這就好比偵探分析案件線索一樣，從各種蛛絲馬跡（生態(tài)系統(tǒng)的各種現(xiàn)象）中找出關(guān)鍵信息。能夠小組合作制作一個簡單的生態(tài)系統(tǒng)模型，展示信息傳遞在其中的作用，這就像一起搭積木蓋房子，只不過這個房子是生態(tài)系統(tǒng)模型。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀體會生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間復(fù)雜而又精妙的關(guān)系，就像感受人與人之間復(fù)雜的人際關(guān)系一樣，從而增強(qiáng)對大自然的敬畏之心。認(rèn)識到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要性，因?yàn)橐坏┥鷳B(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞出了問題，就像一個樂隊(duì)里指揮和樂手之間的信號錯亂了，整個生態(tài)系統(tǒng)可能就會亂套?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1、掌握生態(tài)系統(tǒng)中信息的三種類型及其特點(diǎn)。2、深刻理解信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】1、準(zhǔn)確區(qū)分不同類型的信息，尤其是行為信息和物理信息容易混淆的部分。2、理解信息傳遞在調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系中的復(fù)雜作用機(jī)制。【知識鏈接】1、生態(tài)系統(tǒng)的組成成分我們之前學(xué)過生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落和無機(jī)環(huán)境組成的。生物群落包括生產(chǎn)者（像綠色植物通過光合作用制造有機(jī)物）、消費(fèi)者（像動物們通過吃植物或者其他動物獲取能量）和分解者（像細(xì)菌和真菌分解動植物遺體）。這些組成成分之間是相互依存、相互影響的關(guān)系，而信息傳遞就在這個復(fù)雜的關(guān)系網(wǎng)中起著重要的作用。2、生物的生命活動生物的生命活動需要各種條件來維持，比如陽光、溫度、水分等環(huán)境條件。信息傳遞也和這些條件一樣，對生物的生命活動有著不可或缺的作用。例如，候鳥的遷徙就和光照這個物理信息有關(guān)?！咀灾鲗W(xué)習(xí)案】一、信息類型知多少1、物理信息閱讀課本相關(guān)內(nèi)容，找出物理信息的定義。然后想想你生活中能遇到的物理信息，像聲音、光、溫度、濕度等。例如，蝙蝠通過發(fā)出超聲波來探測周圍環(huán)境，這就是一種物理信息。那你還能想到哪些生物利用物理信息呢？比如向日葵跟著太陽轉(zhuǎn)，這也是一種物理信息的體現(xiàn)，向日葵是根據(jù)光照方向這個物理信息來調(diào)整自己的生長方向的。做一個小練習(xí)：判斷下列哪些屬于物理信息：鳥兒的鳴叫聲、花朵的顏色、昆蟲分泌的性外激素、土壤的濕度。2、化學(xué)信息同樣先從課本找到化學(xué)信息的定義?；瘜W(xué)信息在生物之間傳遞是很常見的，比如某些動物通過分泌化學(xué)物質(zhì)來標(biāo)記領(lǐng)地或者吸引異性。就像小狗到處撒尿，它撒尿的地方就有它分泌的化學(xué)物質(zhì)，這就是在告訴其他狗狗這是它的地盤了。你還能想到哪些生物之間的化學(xué)信息傳遞呢？舉三個課本之外的化學(xué)信息在生態(tài)系統(tǒng)中的例子。3、行為信息學(xué)習(xí)行為信息的概念。行為信息是動物通過特殊的行為來傳遞信息。比如說蜜蜂跳舞，蜜蜂跳不同的舞蹈就是在告訴其他蜜蜂花蜜的位置等信息。那你還能想到哪些動物的行為是在傳遞信息呢？比較行為信息和物理信息，它們有哪些容易混淆的地方？你能想出一個區(qū)分它們的好方法嗎？二、信息傳遞的作用1、維持生命活動的正常進(jìn)行閱讀課本中關(guān)于信息傳遞維持生命活動正常進(jìn)行的內(nèi)容，然后思考一個問題：如果沒有信息傳遞，生物的生命活動會出現(xiàn)哪些問題呢？例如，植物的開花需要光周期這個信息，如果沒有這個信息傳遞，植物可能就不會正常開花結(jié)果，這對植物的繁衍可是很不利的。找一個實(shí)際的例子來說明信息傳遞對生物生命活動正常進(jìn)行的重要性。2、種群的繁衍了解信息傳遞在種群繁衍中的作用。許多動物在繁殖季節(jié)會通過各種信息來吸引異性，像雄孔雀開屏展示自己美麗的羽毛來吸引雌孔雀。你還知道哪些動物在繁殖時利用信息傳遞的例子呢？思考信息傳遞在種群繁衍中如果出現(xiàn)錯誤或者干擾會有什么后果？3、調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系課本上有很多關(guān)于信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系的例子，仔細(xì)閱讀并理解。比如狼根據(jù)兔子留下的氣味（化學(xué)信息）來追蹤兔子，這就是信息傳遞在調(diào)節(jié)狼和兔子這種捕食關(guān)系中的體現(xiàn)。你能再舉三個不同的生物種間關(guān)系中信息傳遞的例子嗎？假如在一個草原生態(tài)系統(tǒng)中，草和羊之間存在信息傳遞，如果這種信息傳遞被破壞了，會發(fā)生什么情況呢？【自學(xué)反思】我的收獲：在學(xué)習(xí)信息類型的時候，我對物理信息、化學(xué)信息和行為信息有了更清楚的認(rèn)識。我知道了很多生物之間傳遞信息的有趣方式，像小狗撒尿標(biāo)記地盤是化學(xué)信息，蜜蜂跳舞是行為信息等。對于信息傳遞的作用，我理解了它對生物生命活動、種群繁衍和種間關(guān)系調(diào)節(jié)的重要性。以前我只知道生物之間有關(guān)系，但不知道信息傳遞在其中起著這么關(guān)鍵的作用。我的疑問：對于有些生物傳遞的信息，我不太確定到底是屬于哪種類型。比如有些昆蟲的發(fā)光現(xiàn)象，我覺得可能是物理信息，但又有點(diǎn)猶豫，不知道有沒有化學(xué)物質(zhì)參與。在信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系方面，我不太理解在一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)中，多種信息是如何相互作用來維持平衡的?！净犹骄堪浮恳弧咐治?、下面是一個森林生態(tài)系統(tǒng)中的現(xiàn)象：松鼠在樹上跳來跳去的時候，會發(fā)出沙沙的聲音，這種聲音會引起其他松鼠的注意，同時也會被一些鳥類聽到。而某些植物在遭受昆蟲侵害時會釋放出一種特殊的氣味，這種氣味會吸引昆蟲的天敵。分析上述現(xiàn)象中包含哪些信息類型？這些信息傳遞對生態(tài)系統(tǒng)中的生物有什么作用？2、在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，一些魚類在繁殖季節(jié)會改變身體的顏色，并且發(fā)出特殊的聲音。同時，它們會游向特定的海域進(jìn)行繁殖。這里面涉及到哪些信息類型？這種信息傳遞在魚類的種群繁衍中有什么意義？二、小組合作：生態(tài)系統(tǒng)模型制作1、分組：同學(xué)們分成若干小組，每個小組45人。2、任務(wù)每個小組選擇一個簡單的生態(tài)系統(tǒng)，比如一個池塘生態(tài)系統(tǒng)或者一片草地生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)所選生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，制作一個生態(tài)系統(tǒng)模型。在模型中要體現(xiàn)出生物之間以及生物與環(huán)境之間的信息傳遞。例如，如果是池塘生態(tài)系統(tǒng)，要體現(xiàn)出魚和水草之間、魚和魚之間等的信息傳遞。為小組制作的生態(tài)系統(tǒng)模型進(jìn)行講解，說明其中信息傳遞的類型和作用?！净迎h(huán)節(jié)】1、在小組合作制作生態(tài)系統(tǒng)模型的過程中，小組之間可以互相參觀，提出改進(jìn)的建議。就像大家互相參觀彼此的手工作品一樣，看看哪里做得好，哪里還需要改進(jìn)。2、針對案例分析中的問題，每個小組可以派代表進(jìn)行發(fā)言，其他小組可以進(jìn)行補(bǔ)充或者提出不同的看法。這就像一場小小的辯論會，大家各抒己見，共同探討問題。【小結(jié)】1、回顧生態(tài)系統(tǒng)中信息的三種類型：物理信息、化學(xué)信息和行為信息。物理信息包括聲音、光、溫度等，化學(xué)信息是生物通過分泌化學(xué)物質(zhì)傳遞的信息，行為信息是動物通過特殊行為傳遞的信息。2、總結(jié)信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，包括維持生命活動正常進(jìn)行、種群的繁衍以及調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系等。就像一條線把生態(tài)系統(tǒng)中的各個部分都串起來了一樣，信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行不可或缺的部分?！眷柟逃?xùn)練案】一、選擇題1、以下屬于物理信息的是（）A.植物分泌的化學(xué)物質(zhì)吸引昆蟲B.蜜蜂跳舞傳遞蜜源信息C.蜘蛛網(wǎng)的振動頻率D.雄鳥的求偶炫耀行為2、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用不包括（）A.維持生命活動的正常進(jìn)行B.提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系D.僅為生物提供能量3、下列哪項(xiàng)是化學(xué)信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用（）A.蝙蝠通過超聲波確定獵物的位置B.光周期影響植物的開花C.昆蟲分泌性外激素吸引異性D.狼通過嚎叫聲召集同伴二、簡答題1、請舉例說明行為信息在動物種群繁衍中的作用。2、在一個農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，害蟲和益蟲之間存在信息傳遞。如果農(nóng)民大量使用農(nóng)藥，可能會對這種信息傳遞產(chǎn)生什么影響？進(jìn)而會對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)造成哪些后果？【學(xué)習(xí)反思】我的收獲：通過互動探究和鞏固訓(xùn)練，我對生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞有了更深入的理解。在案例分析中，我學(xué)會了從實(shí)際現(xiàn)象中分析信息類型和作用。在小組合作制作模型的過程中，我不僅對知識有了更好的掌握，還鍛煉了團(tuán)隊(duì)合作能力。我的疑問：在做選擇題的時候，有時候還是會混淆信息類型的判斷，感覺還需要更多的練習(xí)。對于信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面的具體機(jī)制，我還不是很清楚，希望老師能再詳細(xì)講解一下?！咀灾鲗W(xué)習(xí)案】一、信息類型知多少1、物理信息物理信息是指生態(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。鳥兒的鳴叫聲（是物理信息，聲音屬于物理信息）、花朵的顏色（是物理信息，顏色通過光反射等物理過程傳遞信息）、土壤的濕度（是物理信息）；昆蟲分泌的性外激素不屬于物理信息，它是化學(xué)信息。2、化學(xué)信息化學(xué)信息是生物在生命活動過程中，產(chǎn)生的一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)。例如螞蟻在找到食物后會沿途釋放化學(xué)物質(zhì)標(biāo)記路線；蛾類昆蟲釋放性外激素吸引異性；某些植物在受到傷害時釋放乙烯氣體吸引害蟲的天敵。3、行為信息行為信息是動物通過特殊的行為來傳遞信息。例如雄鳥在求偶時的各種復(fù)雜舞蹈動作；鹿在發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)時豎起尾巴向同伴示警；螢火蟲發(fā)光吸引異性（雖然發(fā)光看起來像物理信息，但螢火蟲發(fā)光是一種求偶的特殊行為，屬于行為信息）。行為信息和物理信息容易混淆的地方在于一些行為可能伴隨著物理現(xiàn)象。區(qū)分方法是看主體是否是通過特殊行為來傳遞信息，如果是單純的物理現(xiàn)象就是物理信息，如果是動物的特殊行為則是行為信息。二、信息傳遞的作用1、維持生命活動的正常進(jìn)行如果沒有信息傳遞，生物可能無法準(zhǔn)確感知環(huán)境變化，像動物可能找不到合適的棲息地，植物無法適應(yīng)季節(jié)變化等。例如大雁南飛，是根據(jù)光照時間（物理信息）的變化來決定遷徙時間，如果沒有這種信息傳遞，大雁可能會在寒冷的北方過冬，面臨食物短缺和寒冷天氣的威脅。2、種群的繁衍例如青蛙在繁殖季節(jié)會發(fā)出特定的叫聲吸引異性；極樂鳥在求偶時展示華麗的羽毛吸引雌鳥；海豹在繁殖季節(jié)會聚集在特定的海灘，通過特殊的聲音和行為來吸引異性。如果信息傳遞在種群繁衍中出現(xiàn)錯誤或干擾，可能會導(dǎo)致繁殖成功率降低，種群數(shù)量減少。比如雄鳥的求偶信號被干擾，雌鳥無法接收到，就不能成功繁殖后代。3、調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系例如草原上的羊根據(jù)草的綠色（物理信息）尋找食物，狼根據(jù)羊的腳印和氣味（化學(xué)信息）追蹤羊；植物通過分泌化學(xué)物質(zhì)抑制周圍其他植物的生長（化學(xué)信息調(diào)節(jié)種間競爭關(guān)系）。如果草和羊之間的信息傳遞被破壞，羊可能無法找到足夠的食物，草可能會過度生長或者被過度啃食，這會破壞草原生態(tài)系統(tǒng)的平衡，導(dǎo)致草原退化?！净犹骄堪浮恳?、案例分析1、松鼠發(fā)出的沙沙聲音屬于物理信息。植物遭受昆蟲侵害時釋放的特殊氣味屬于化學(xué)信息。松鼠發(fā)出聲音對其他松鼠來說可能是一種警告或者交流信息，對鳥類可能是一種環(huán)境變化的提示；植物釋放氣味吸引昆蟲天敵有助于控制昆蟲數(shù)量，維持生態(tài)系統(tǒng)平衡。2、魚類改變身體顏色屬于行為信息，發(fā)出特殊聲音屬于物理信息，游向特定海域可能是根據(jù)化學(xué)信息（如特定海域的化學(xué)物質(zhì)信號）或者物理信息（如溫度、光照等）。這種信息傳遞有助于魚類吸引異性，提高繁殖成功率，同時游向特定海域可以為幼魚提供合適的生存環(huán)境，有利于種群的繁衍。二、小組合作：生態(tài)系統(tǒng)模型制作（答案根據(jù)小組實(shí)際制作情況而定）【鞏固訓(xùn)練案】一、選擇題1、C（蜘蛛網(wǎng)的振動頻率是物理信