2021--2022学年,人教版,必修三,生态系统信息传递,学案【完整版】

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　第 4 节 生态系统的信息传递

　(见学生用书 P73)

　1.通过探究学习认识了解生态系统的信息类型,理解各种各样的信息在生物的生存、繁衍以及调节种间关系等方面的作用,提升科学思维素养,强化生命的系统观和稳态与平衡观。

　2.通过探究学习分析发生在身边的生态系统中的信息传递,理解信息传递的意义,并运用相关知识分析和解决生活中的实际问题。

　一、信息的概念

　将可以传播的信息、情报、指令、数据与信号等称作信息。

　 二、信息的种类

　 概念:生态系统中的① 光、声、温度、湿度、磁力等 ,通过物理过程传递的信息。

　来源:无机环境和生物。

　概念:生物产生的可以传递信息的化学物质。

　实例:植物的生物碱、有机酸,动物的② 性外激素 等。

　 概念:动物的特殊行为,对于同种或异种生物能够传递某种信息。

　实例:蜜蜂跳舞、雄鸟的③ 求偶炫耀 、孔雀开屏。

　三、信息传递在生态系统中的作用

　1.④ 生命活动的正常进行 ,离不开信息的作用。

　2.生物种群的⑤ 繁衍 离不开信息的传递。

　3.调节生物的⑥ 种间关系 ,维持生态系统的稳定。

　四、信息传递在农业生产中的作用

　1.提高⑦ 农产品或畜产品 的产量。

　2.对有害动物进行控制。

　3.控制动物危害的技术大致有⑧ 化学防治、生物防治 和机械防治。

　 判断正误。

　1.生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息。

　(√) 2.生态系统的信息传递对所有捕食者都必然是有利的。

　(×) 3.心猿意马、飞蛾扑火、花香引蝶都属于生态系统的信息传递。

　(×) 4.信息传递具有调节生态系统稳定性的作用。

　(√) 5.生态系统中的物理信息只来自无机环境。

　(×) 6.信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。

　(×) 7.蝙蝠依赖超声波进行定位、取食和飞行,说明生物体正常的生命活动离不开信息传递。

　(√)

　,可以防治有害动物和提高一些农产品或畜产品的产量。

　(√)

　生态系统的信息传递

　(1)范围

　(2)方向:

　。

　(3)来源:可来自

　,也可来自

　。

　(4)类型:分为

　 、

　 和

　。

　(5)该模型为信息传递模式图,属于

　模型。

　提示 (2)往往是双向的 (3)无机环境 生物 (4)物理信息 化学信息 行为信息 (5)概念 ,了解信息传递的类型,尝试完成下表。

　类别

　概念

　传递形式

　信息来源

　信息种类

　举例

　物理

　信息

　 化学

　信息

　 行为

　信息

　提示

　类别

　概念

　传递

　形式

　信息

　来源

　信息

　种类

　举例

　物理

　信息

　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

　物理

　过程

　生物、无机环境

　光、声、温度、湿度、磁场等

　蜘蛛网的振动频率、萤火虫的光

　(续表)

　类别

　概念

　传递

　形式

　信息

　来源

　信息

　种类

　举例

　化学

　信息

　生物在生命活动过程中信息素

　生物

　植物的生物碱、昆虫释放性外激素

　产生的可以传递信息的化学物质

　有机酸,动物的性外激素,信息素

　行为

　信息

　能够向同种或异种生物传递信息的行为

　动物的行为

　动物

　跳舞、“求偶炫耀〞等动作

　孔雀

　开屏

　 3.根据信息传递、能量流动及物质循环的相关知识,完成下表。

　比拟工程

　来源

　途径

　特点

　范围

　能量流动

　①

　②

　 ③

　 生态系统中的各生物成分之间

　物质循环

　生态系统

　④

　 生物圈

　信息传递

　生物或无机环境

　多种途径

　接受信息将发生生理或行为变化,单向或双向传递

　⑤

　提示 ①太阳能 ②食物链或食物网 ③单向流动,逐级递减 ④循环流动,反复出现,有全球性 ⑤生物与生物或生物与无机环境之间 4.举例说明是否所有的信息传递都为双向的。

　提示 并非所有的信息传递均具有双向性。比方草原上,草的绿色给羊传递了可食用的信息,羊不传信息给草,这是单向的。

　信息传递的存在范围

　1.信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系统的各个组成局部联系成一个整体,决定能量流动和物质循环的方向和状态,具有调节生物的种间关系,维持生态系统稳定性的作用。

　2.生态系统中信息传递的范围不包括多细胞生物的细胞之间的信息传递,它是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递。

　例 1

　以下关于生态系统信息传递的表达,正确的选项是(

　)。

　 解析 物理信息可来源于无机环境或生物,A项错误;信息的传递往往是双向的,B项错误;性外激素只能向同种昆虫传递,C项正确;行为信息可在同种或异种生物间传递,D项错误。

　答案 C

　1.生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏,如果通过行为传递信息给对方,那么属于行为信息;如果通过羽毛的颜色等传递信息给对方,那么属于物理信息。

　2.鸟类或其他动物报警,假设通过声音如尖叫,那么属于物理信息;假设通过特殊的动作如突然飞起,那么属于行为信息。

　3.涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号,通过动物感觉器官如皮肤、耳、眼等或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,那么判断为物理信息。

　4.假设涉及化学物质如气味、味道分子、信息素、性外激素等相关信息,那么判断为化学信息。

　 信息传递在生态系统中的作用与在农业生产中的应用

　 ?请举例说明。

　提示 (1)生命活动的正常进行离不开信息的传递。如莴苣的种子必须接受某种波长的光信息,才能萌发生长。

　(2)生物种群的繁衍离不开信息的传递。如由昆虫的体表腺体所分泌的性外激素,能引诱同种异性个体前来交尾。

　(3)信息传递还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。如当雪兔数量减少时,这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存。猞猁数量的减少,也就是雪兔的天敌的减少,又促进了雪兔数量的上升……循环往复就形成了周期性的数量变化。

　? 材料一 利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率;养鸡业在增加营养的根底上延长光照时间可以提高产蛋率。

　材料二 利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配,使有害动物种群的繁殖率下降,从而减少有害动物对农作物的破坏。

　提示 信息传递在农业生产中的应用有两个方面:一是提高农产品或畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。

　农场中种植着粮食作物、果树,饲养着家禽、家畜等,以下不属于．．．运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的措施的一项为哪一项(

　)。

　,提高产蛋率

　,家禽、家畜的定时饲喂 ,到达早熟、高产的目的

　,干扰害虫的正常交尾

　解析 A、C 两项属于利用物理信息,D 项属于利用化学信息,而 B 项不属于运用生态系统的信息传递原理。

　答案 B

　1.信息传递的方式是多种多样的,它的作用与能量流动和物质循环一样,把生态系统各组成成分联系成一个整体,并且具有调节生态系统稳定性的作用。

　2.生物的生长发育等生命活动是多种因素综合作用的结果。

　3.信息传递提高农产品和畜产品产量的措施举例:养鸡业在增加营养的根底上,秋冬季通过延长光照时间可以提高产蛋率;用一定波长的光照处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子,可以提高发芽率,获得增产;模拟动物信息吸引大量传粉动物,可以提高果树的传粉率和结实率;在稻田中竖立人工扎成的稻草人,风吹稻草人转动,起到驱赶鸟类的作用。

　 生命观念——结构与功能观

　生态系统的结构与功能相统一的表现之一是生态系统的各个组成成分之间及各个成分的内部都存在着信息交流,彼此间进行着信息传递。生物之间交流的信息是生态系统中的重要内容,通过它可以把同一物种之间,以及不同物种之间的“意愿〞表达给对方,从而在客观上到达自己的目的,并加强各成分间的联系,使生态系统成为统一的整体。

　内化运用

　贝克是英国一个农场的经营者,他在农场种植了一些粮食作物,栽培了多种果树,同时还饲养了优质的家禽、家畜等。他通过各种措施来提高自己农场中各类农畜产品的产量。以下是他采取的一系列增产措施:

　①根据植物的光周期特性和经济利用部位的不同,人工控制光周期使作物到达早熟高产。

　②释放过量人工合成的性引诱剂,使雄虫无法识别雌虫的方位,从而干扰害虫的正常交尾活动,到达消灭害虫的目的。

　③家禽饲养,在增加营养的根底上延长光照时间,提高产蛋率。

　④用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等的种子,提高发芽率,获得增产。

　请根据以上材料答复。

　(1)上述增产措施中,涉及的信息依次为: ①

　 ;②

　;③

　;④

　。

　(2)请根据以上措施,总结信息传递在农业生产中的优势。

　a. ;

　b. 。

　答案 (1)①物理信息 ②化学信息 ③物理信息 ④物理信息 (2)a.提高农产品或畜产品的产量 b.对有害动物进行控制

　本课时重点内容

　1.生态系统中的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。

　2.光、声、温度、湿度、磁力等,都属于物理信息;生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息;生物的行为特征可表达为行为信息,如蜜蜂跳舞,鸟类的“求偶炫耀〞等。

　:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,离不开信息的传递;信息能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。

　:一是提高农产品或畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。