2022年生态系统的信息传递导学案宣贯 .pdf

生态系统的信息传递课堂导入“竹外桃花三两枝， 春江水暖鸭先知”， 阳光和温度的变化把春天的信息传递给了生物。信息象能量和物质一样，普遍存在于生态系统中，可以在生物与环境之间，生物与生物之间传递。生态系统中的信息有哪些种类呢？信息传递在生态系统中有什么作用呢？探究点一生态系统中信息的种类我们已经进入了信息大爆炸的时代，其实任何生物的生存都离不开信息传递，生态系统中的信息可分为三类。阅读教材P105106后回答相关问题：1信息一般是指可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。2如图为一只蝴蝶、一只蜻蜓撞上了蜘蛛网，引起了蜘蛛网的振动，蜘蛛感觉到了振动，爬向蝴蝶。(1)蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于物理信息，其概念是通过物理过程传递的信息。(2)请对该信息举例：光、声、温度、湿度、磁力等。(3)动物的眼、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(光敏色素等 )可以感受到物理信息。(4)该信息来源于无机环境、生物。3汶川大地震的幸存者70%由搜救犬发现，搜救犬是根据人的气味进行搜寻的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - (1)人的气味属于化学信息，其概念是可以传递信息的化学物质。(2)请对该信息举例：植物的生物碱、有机酸等代谢产物，动物的性外激素等。(3)该信息可产生于生物的生命活动过程中。4春天是孔雀产卵繁殖后代的季节。雄孔雀展开它那五彩缤纷、色泽艳丽的尾屏，还不停地做出各种各样优美的舞蹈动作，向雌孔雀炫耀自己的美丽，以此吸引雌孔雀。待到它求偶成功之后，便与雌孔雀一起产卵育雏。(1)孔雀开屏属于行为信息，其概念为动物的特殊行为在同种或异种生物之间传递的信息。(2)请对该信息举例：蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”。(3)该信息的来源是生物的行为特征。小贴士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，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递信息给对方，则属于物理信息。, 2 鸟类或其他动物报警，若通过声音尖叫 ，则属于物理信息；若通过特殊的动作突然飞起，则属于行为信息。, 3 涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度这些信号，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息，则判断为物理信息。, 4 若涉及化学物质挥发性这一特点，则判断为化学信息。 , 5 信息传递的范围包括同种生物个体之间性外激素、舞蹈等、异种生物个体之间 物理信息、 化学信息、 行为信息中的警示作用等和生物与无机环境之间主要有物理信息中的光、磁力等。, 6 在信息传递过程中，有些具有特异性，如昆虫的某一性外激素只对特定昆虫起作用；有些没有特异性，如某些昆虫的趋光性。归纳提炼1生态系统中信息的分类生态系统中信息的分类是以传递信息的载体为依据来划分的，物理信息是通过物理因素、物理过程来传递的，如光、声、温度、湿度、磁力等；化学信息是一些化学物质，如性外激素等；行为信息是通过动物的特殊行为、动作这些“肢体语言 ”来传递和表达的。2信息传递的一般过程名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 信源 (信息产生 )传道 (信息传递 )信宿 (信息接受 )。活学活用1下列各项属于物理信息的是_ ；属于化学信息的是_ ；属于行为信息的是_ 。(1)花椒树上的刺(2)昆虫的性外激素(3)孔雀开屏(4)鸟类的鸣叫声所发出的信息(5)猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息(6)蜜蜂的舞蹈行为(7)某些植物花朵的颜色、形状等给传粉昆虫的信息(8)生物代谢产生的物质如酶、维生素、生长素、抗生素等(9)萤火虫的闪光(10)有些候鸟的迁徙，在夜间是靠天空中的星座来确定方位的(11)鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈恶臭味的气体，起到报警和防御的功能答案(1)(4)(7)(9)(10)(2)(5)(8)(11)(3)(6) 解析物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息；化学信息是指生物在生命活动中产生的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、 有机酸等代谢产物，动物的性外激素等；行为信息是指动物的特殊行为对于同种或异种生物传递的信息。探究点二信息传递在生态系统中的作用分析下面的资料，总结生态系统中信息传递的作用。资料 1蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖声波。蝙蝠通过自身发出声波，对目标进行“回声定位 ”。资料 2有些植物，像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料 3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，植物才能够开花。许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素。资料 4科学家们在研究植物与草食性昆虫之间的关系时，发现一个有趣的现象：当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片)，如图：资料 5在生态系统中， 食物链上的相邻物种的某些个体行为与种群的特征为对方提供了大量的有用信息。例如：森林中， 狼能够依据兔子留下的气味去猎捕兔子，兔子也同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。1蝙蝠的“回声定位”属于物理信息，若无该信息的传递，蝙蝠能完成飞行、取食吗？答案不能。2莴苣种子的萌发与光信息的传递有关，要保证种子的萌发率达到100%，应选用600700_nm 波长的光。若无信息传递，莴苣的种子能正常萌发吗？不能。3资料 3中的信息素、资料4 中的挥发性化学物质、资料5 中的气味都属于化学信息。4由资料 1、2 可以得出，生命活动的正常进行，离不开信息的传递。5由资料 3 可以得出，生物种群的繁衍，离不开信息的传递。6由资料 5 可以看出，狼与兔子可以相互获取对方的信息，说明信息传递是双向的(方向)。7由资料 4、5 可以看出，信息的传递还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。归纳提炼1信息传递的存在范围名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - (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部分联系成一个整体，决定能量流动和物质循环的方向和状态，具有调节生态系统稳定性的作用。(2)生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而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。2信息传递与能量流动、物质循环的区别与联系项目区别联系来源途径特点范围能量流动太阳能食物链或食物网单向流动，逐级递减食物链各营养级生物间共同把生态系统各组分联系成一个统一的整体，并调节生态系统的稳定性物质循环生态系统全球性，循环往复群落与无机环境之间信息传递生物或无机环境多种途径通常是双向的生物与生物之间或生物与无机环境之间活学活用2繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴的位置。 当声音大时， 雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递具有() A能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定B影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定C维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态D对生物进行自然选择，促进生物进化问题导析(1) 生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。(2)繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音，声音属于物理信息；雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴的位置，说明信息传递影响生物种群的繁衍。答案B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 解析题中描述的特殊声音与扬子鳄的繁殖有关，说明生态系统中信息传递能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定。探究点三信息传递在农业生产中的应用生态系统的信息传递在农业生产中有重要的应用。阅读下列材料，回答相关问题。资料 1苹果园里放置一个电子仪器，产生与蜜蜂跳舞时相同的频率或声音，以吸引大量蜜蜂到苹果园采蜜，利于苹果更好地传粉，从而提高苹果的产量。资料 2用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等种子，可以提高发芽率，获得增产。资料 3家禽饲养，在增加营养的基础上延长光照时间，提高产蛋率。资料 4利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田。资料 5“迷向法 ” 防治害虫：在田间释放过量的人工合成的性引诱剂，使雄虫无法辨别雌虫的方位， 或者使它的气味感受器变得疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾活动。1由资料 1、2、3 可以得出，信息传递应用于农业生产，可以提高农产品或畜产品的产量。2资料 5中，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过干扰害虫的正常交尾活动，从而使害虫种群的出生率下降，降低对作物的危害。3由资料 4、5 可以得出，信息传递在农业生产中的应用，还可以对有害动物进行控制。归纳提炼有害动物的几种防治方法比较名称化学防治机械防治生物防治措施化学药剂喷施等人工捕捉等引入天敌或寄生虫等优点作用迅速；短期效果明显无污染；见效快，效果好效果好且持久；成本低，无污染缺点引起害虫抗药性增强；杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；污染环境费时费力；对体型很小的害虫无法实施天敌数量不确定；寄生虫专一性强活学活用3下列选项中不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是() A利用人工合成的化学信息素吸引昆虫为作物传粉B向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫C延长光照时间来提高家禽的产蛋量D利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类答案B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 解析生态系统的信息传递是指组成生态系统的各个成分之间以某种形式传递某些信号来维持生态系统的相对稳定，故B 项不属于信息传递的范畴。1信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现象中，与物理信息传递相关的是() A花香引蝶B豪猪遇敌竖起体刺C候鸟南飞D警犬嗅寻毒品答案C 解析候鸟南飞是鸟感受到光照的刺激而出现的行为，光属于物理信息。2在生态系统中，信息传递发生在() A种群和种群之间B种群内部个体和个体之间C生物和环境之间D以上三项都有答案D 解析生态系统中种群与种群之间、种群内部个体与个体之间以及生物与非生物环境之间都存在着信息传递。3运用信息传递作用防治害虫的优点是() 可以减少农药的用量防止环境污染防治效果肯定好于化学防治容易操作ABCD答案A 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 解析生物防治的优点：无污染、效果好且持久、成本低等。4某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后， 植物会释放出挥发性的物质X，X 既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答：(1)上述现象中，X 分别在 _ 之间进行传递。(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是_和_。影响乙昆虫活动的信息种类是_。 蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是 _。(3)若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫数量的变化是 _ 。答案(1)植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫(2)无机环境生物化学信息和物理信息物理信息(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫数量减少解析影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是无机环境和生物。影响乙昆虫活动的信息种类是化学信息和物理信息。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是物理信息。 X 既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫，故甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫数量减少。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -