第3章 第4节 生态系统的信息传递 讲义-(新教材)2019新人教版高中生物选择性必修二.doc
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1、1/10第第 4 节节生态系统的信息传递生态系统的信息传递课标内容要求课标内容要求核心素养对接核心素养对接举例说出生态系统中物理、举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。起着重要作用。生命观念生命观念通过比较物质循环、能量流动与信息通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系传递的区别与联系,建立生命系统的稳态观。建立生命系统的稳态观。科学思维科学思维根据信息传递的特点判断信息类型根据信息传递的特点判断信息类型,培养科学思维能力。培养科学思维能力。社
2、会责任社会责任通过分析信息传递在农业生产中的应通过分析信息传递在农业生产中的应用用,培养尝试解决生产生活中的生物学问题的担培养尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。当和能力。一、生态系统中信息的种类一、生态系统中信息的种类1信息的概念信息的概念通常将可以传播的消息、情报、通常将可以传播的消息、情报、指令指令、数据与、数据与信号信号等称作信息。等称作信息。2信息流的概念信息流的概念生态系统中的生物种群之间生态系统中的生物种群之间, 以及它们内部都有信息的以及它们内部都有信息的产生与交换产生与交换, 能够形能够形成成信息传递信息传递,即信息流。即信息流。3信息的基本类型信息的基本类型(1)物
3、理信息物理信息概念:通过概念:通过物理过程物理过程传递的信息。传递的信息。举例:光、声、举例:光、声、温度温度、湿度和、湿度和磁场磁场等。等。来源:可以是来源:可以是非生物环境非生物环境,也可以是也可以是生物个体或群体生物个体或群体。(2)化学信息化学信息概念:生物在生命活动中概念:生物在生命活动中,产生的可以传递信息的产生的可以传递信息的化学物质化学物质。举例:植物的生物碱、有机酸等代谢产物举例:植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的以及动物的性外激素性外激素等。等。(3)行为信息行为信息概念:对于同种或异种生物能够通过概念:对于同种或异种生物能够通过特殊行为特殊行为传递的信息。传递的信
4、息。举例:蜜蜂跳舞、雄鸟的举例:蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀求偶炫耀”。4信息传递的三要素信息传递的三要素(1)信息源信息源:信息产生的部位。:信息产生的部位。2/10(2)信道信道:信息传播的媒介。:信息传播的媒介。(3)信息受体信息受体:信息接收的生物或其部位。:信息接收的生物或其部位。二、信息传递在生态系统中的作用和农业生产中的应用二、信息传递在生态系统中的作用和农业生产中的应用1信息传递在生态系统中的作用信息传递在生态系统中的作用(1)个体水平:个体水平:生命活动生命活动的正常进行的正常进行,离不开信息的作用。离不开信息的作用。(2)种群水平:生物种群的种群水平:生物种群的繁衍繁衍,也离
5、不开信也离不开信息的传递。息的传递。(3)群落和生态系统水平:信息能够调节生物的群落和生态系统水平:信息能够调节生物的种间关系种间关系,以维持生态系统以维持生态系统的平衡与稳定。的平衡与稳定。2信息传递在农业生产中的应用信息传递在农业生产中的应用(1)提高提高农产品农产品或或畜产品畜产品的产量的产量举例举例: 若能利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物若能利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物, 就可以提高果树的传就可以提高果树的传粉效率和粉效率和结实率结实率。(2)对有害动物对有害动物进行控制进行控制举例:利用昆虫信息素诱捕或警示有害动举例:利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫的种群密度。
6、物,降低害虫的种群密度。判断对错判断对错(正确的打正确的打“”“”,错误的打错误的打“”“”)1生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息。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。生态系统的信息传递对所有捕食者都必然是有利的。()3“心猿意马心猿意马”不属于生态系统的信息传递。不属于生态系统的信息传递。()4信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间,生物与生物之间的关生物与生物之间的关系系,具有调节生态系统稳定性的作用。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。生态系统
7、中的物理信息只来自无机环境。()6信息传递一般是单向的。信息传递一般是单向的。()提示提示:1.2生态系统的信息传递具有双向性生态系统的信息传递具有双向性,有的对被捕食者有利有的对被捕食者有利,如鸟的叫如鸟的叫声声,提醒同伴逃避敌害。提醒同伴逃避敌害。345生态生态系统中的物理信息也可来自其他生物。系统中的物理信息也可来自其他生物。6信息传递一般是双向的。信息传递一般是双向的。3/10生态系统中信息的种类生态系统中信息的种类1信息的种类信息的种类比较项目比较项目物物理信息理信息化学信息化学信息行为信息行为信息信息源信息源无机环境和生物无机环境和生物生物的生命活动生物的生命活动动物动物信道信道物
8、理过程物理过程信息素信息素动物的特殊行动物的特殊行为为信息受体信息受体动物的眼动物的眼、耳耳、皮肤等器皮肤等器官官,植物的叶植物的叶、芽或细胞芽或细胞中的光敏色素等物质中的光敏色素等物质动物动物,如昆虫的性外如昆虫的性外激素激素、哺乳动物的气哺乳动物的气味等味等同种或异种动同种或异种动物个体物个体2.信息传递的模式信息传递的模式(1)形式:可分为物理信息、化学信息、行为信息。形式:可分为物理信息、化学信息、行为信息。(2)来源:可来自环境来源:可来自环境,也可来自生物。也可来自生物。(3)方向:信息传递一般是双向的。方向:信息传递一般是双向的。(4)信息传递的功能:信息传递存在于生态系统的各种
9、成分之间信息传递的功能:信息传递存在于生态系统的各种成分之间,把生态系把生态系统的各种成分联系成一个整体统的各种成分联系成一个整体,决定能量流动和物质循环的方向和状态。决定能量流动和物质循环的方向和状态。生活联系生活联系:1.我们已经进入了信息大爆炸的时代我们已经进入了信息大爆炸的时代,其实任何生物的生存均离其实任何生物的生存均离不开信息传递不开信息传递,生态系统中的信息可分为三类。观察图示回答以下有关问题:生态系统中的信息可分为三类。观察图示回答以下有关问题:图图 1图图 2图图 3(1)图图 1 中蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于哪一类信息?此信息的来源是什中蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于哪一类信息
10、?此信息的来源是什么?么?提示提示: 蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于物理信息蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于物理信息。 此信息来源于生物此信息来源于生物(或蜘蛛或蜘蛛)。(2)图图 2 中人的气味属于哪一类信息?中人的气味属于哪一类信息?提示提示:化学信息。化学信息。(3)图图 3 中的孔雀开屏属于哪一类信息?该信息的来源是什么?中的孔雀开屏属于哪一类信息?该信息的来源是什么?4/10提示提示:孔雀开屏属于行为信息孔雀开屏属于行为信息。此信息来源于生物的行为特征。此信息来源于生物的行为特征。2请用箭头表示图中生态系统各组成成分之间信息传递的方向。请用箭头表示图中生态系统各组成成分之间信息传递的方向。提示
11、:提示:3所有的信息传递都是双向的吗?请作出判断并举例说明。所有的信息传递都是双向的吗?请作出判断并举例说明。提示提示:并非所有的信息传递均具有双向性并非所有的信息传递均具有双向性。比如草原上比如草原上,草的绿色给羊传递草的绿色给羊传递了可食用的信息了可食用的信息,羊不传信息给草羊不传信息给草,这是单向的。这是单向的。1.如图表明的是物种如图表明的是物种 A 与物种与物种 B 的关系的关系,则物种则物种 A 与物种与物种 B 之间信息传递之间信息传递的方向是的方向是()A信息只能由信息只能由 A 传递给传递给 BB信息只能由信息只能由 B 传递给传递给 ACA 与与 B 之间可以相互之间可以相
12、互传递信息传递信息DA 与与 B 之间不能相互传递信息之间不能相互传递信息C本题易错选本题易错选 A 项项,原因是误认为信息是单向传递的。由题图可知原因是误认为信息是单向传递的。由题图可知,物物种种 A 与物种与物种 B 之间属于捕食关系之间属于捕食关系,二者相互依赖二者相互依赖,相互制约相互制约,而实现这种动态而实现这种动态的制约关系是双方之间彼此进行的信息传递。的制约关系是双方之间彼此进行的信息传递。2(不定项不定项)某同学将一面镜子竖立在一棵树旁某同学将一面镜子竖立在一棵树旁,该树上的一只小鸟飞到镜该树上的一只小鸟飞到镜5/10子前子前, 对着镜子中的对着镜子中的“小鸟小鸟”愤怒地啄击扑
13、打愤怒地啄击扑打。 下列关于该事件中信息传递的叙下列关于该事件中信息传递的叙述述,正确的是正确的是()A小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息B小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息C小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息D激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息ABC镜子传递的信息使小鸟激怒镜子传递的信息使小鸟激怒,此信息是来自非生物的物理信息此信息是来自非生物的物理信息,D项错误。项错误。判断信息种类的两种方法判断信息种类的两种方法信息传递在
14、生态系统中的作用和生产中的应用信息传递在生态系统中的作用和生产中的应用1信息传递在生态系统中的作用信息传递在生态系统中的作用层次层次作用作用举例举例个体个体生命活动的正常生命活动的正常进行,离不开信进行,离不开信息的作用息的作用(1)蝙蝠的回声定位蝙蝠的回声定位(2)莴苣种子必须接受某种波长莴苣种子必须接受某种波长的光才萌发的光才萌发种群种群生物种群的繁衍生物种群的繁衍,离不开信息的离不开信息的传递传递(1)植物开花需要光信息刺激植物开花需要光信息刺激(2)昆虫分泌性外激素昆虫分泌性外激素,引诱异性引诱异性个体个体群落和群落和生态系统生态系统调节生物种间关系调节生物种间关系,以维持生态以维持生
15、态系统的稳定系统的稳定食物链上相邻物种的某些个体行食物链上相邻物种的某些个体行为或种群特征为对方提供大量的为或种群特征为对方提供大量的有用信息有用信息2.信息传递在农业生产中的应用信息传递在农业生产中的应用6/10措施措施目的目的养鸡场延长光照时间养鸡场延长光照时间提高产蛋率提高产蛋率用一定波长的光照处理蔬菜、各类作物的种子用一定波长的光照处理蔬菜、各类作物的种子提高发芽率提高发芽率利用人工合成的化学信息吸引传粉动物利用人工合成的化学信息吸引传粉动物提高作物的传粉率和结实率提高作物的传粉率和结实率利用音响设备模拟动物的声音利用音响设备模拟动物的声音诱捕或驱赶动物诱捕或驱赶动物施用昆虫信息素施用
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