《2020版高中生物苏教版必修三学案：4.2.3 生态系统中的信息传递和生态系统稳态的维持 .docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高中生物苏教版必修三学案：4.2.3 生态系统中的信息传递和生态系统稳态的维持 .docx（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第3课时生态系统中的信息传递和生态系统稳态的维持目标导读1.联系日常生活实例，说出生态系统中的信息传递。2.结合资料分析，说出信息传递在生态系统以及农业生产中的作用。3.结合实例分析，阐明生态系统稳态的含义及调节机制。重难点击1.生态系统中的信息种类。2.信息传递在生态系统中的作用。3.生态系统稳态的含义及机制。一、生态系统中的信息传递1信息类型类型定义举例物理信息以_为传递形式的信息_等化学信息以_等化学物质传递的信息，包括_、动物外激素等某些昆虫释放性外激素吸引异性前来交尾行为信息以生物的_或动作等行为特征传递的信息，包括_、运动等丹顶鹤雌雄求偶时双双起舞2.特点：传递过程既有从输入到输出
2、的信息传递，也有从_的信息反馈。3意义：信息传递能够调节生态系统的各个组成成分之间的关系，强化生态系统的_，发挥维持生态系统稳态的作用。4信息传递在农业生产中的应用(1)调控生物的生长发育实例：短日照处理能使菊花提前开花，_处理能使菊花延迟开花。(2)对有害动物进行控制实例：田间释放人工合成的_，可以干扰害虫的正常交尾，减少害虫的繁殖数量从而降低害虫的种群密度。问题探究1分析下面的实例，识别信息的种类雌萤火虫通过发光来招引雄萤火虫完成交尾草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号某种植物根系可以分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休
3、眠孢子提前发芽，使其得不到寄主而死亡(1)实例体现了_信息，判断依据是_。(2)实例体现了_信息，判断依据是_。(3)实例体现了_信息，判断依据是_。2阅读下列材料，分析生态系统的信息传递在农业生产中的应用材料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。材料2用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物及树木等的种子，可以提高发芽率，获得增产。材料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。材料4利用音响设备发出不同的声信号诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田。材料5“迷向法”防治害虫：在田间释放过量的人
4、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)由材料1、2、3可以得出，_应用于农业生产，可以提高农产品和畜产品的产量。(2)材料5中，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过_，从而使害虫种群的_下降，降低害虫的种群密度，减少对作物的危害。(3)由材料4、5可以得出，信息传递应用于农业生产，还可以对_进行控制。3蝙蝠既能发出信息，又能接受信息来进行回声定位，说明信息传递有什么特点？1下列信息的传递中，与其他三种不属于同一类型的是()A小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食B榆树通过分泌一
5、种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象C雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊D群居动物通过群体气味与其他群体相区别一题多变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)蚜虫腹部后方分泌的一种萜烯类挥发性物质(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)有些候鸟的迁徙，在夜间是靠天空中的星座来确定方位的(10)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方法规律判断生态系统信息传
6、递种类的方法(1)从信息传递的途径判断。例如，涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息；涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息；涉及特殊行为，可判断为行为信息。(2)从文字表述的着重点判断。例如，孔雀开屏如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。2信息传递在生态系统中具有重要作用。下列对信息传递的表述，错误的是()A雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于行为信息B鸟类的鸣叫声属于物理信息C金钱豹尿液所散发出的气味属于化学信息D信息传递可以双向进行3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
7、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调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定的作用B影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定的作用C维持生物体正常的生命活动，调节生物内环境的稳态的作用D对生物进行自然选择，促进生物进化的作用一题多变(1)上述雄性扬子鳄发出的声音属于生态系统信息传递中的_信息。(2)这种求偶行为的产生与体内分泌的_有直接关系。题后归纳信息传递的作用和应用项目作用或应用举例在生态系统中个体水平：有利于生命活动的正常进行莴苣种子必须接受某种波长的光信息才能萌发种群水平：有利于生物种群的繁衍昆虫分泌性外激素，吸引异性
8、个体群落和生态系统水平：调节生物种间关系，维持生态系统的稳定雪兔和猞猁的关系在农业生产中提高农产品或者畜产品的产量，对有害动物进行防治利用模拟的动物信息吸引传粉动物，提高果树传粉效率和结实率；利用音响设备诱捕或驱赶有害动物二、生态系统稳态的维持1概念：生态系统所具有的_相对稳定的能力。2调节基础：_。3主要表现(1)抵抗力稳定性含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的_而不受损害的能力。规律：一般来说，生态系统中的物种_，遗传基因库越丰富，食物网_，其自我调节能力就越强，_就越高；反之则越低。特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。(2)恢复力稳定性含义：生态系统在受到外界干扰
9、因素的破坏后_的能力。特点：生态系统受到不同程度的干扰(破坏)后，其恢复程度和恢复时间是不一样的。问题探究1结合提供的材料，分析生态系统维持稳态的机理(1)材料森林的适度砍伐、草原的合理放牧等，生态系统都会通过其自我调节和自我修复的能力来保持木材、牧草产量的相对稳定。这说明生物在与环境进行物质、能量和信息交换的过程中，生态系统会受到外界环境的干扰，具有一种_的能力。我们把生态系统这种保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳态。生态系统的稳态是生态系统的_协调发展的重要标志。(2)观察下面森林中食虫鸟种群和害虫之间的调节关系，分析负反馈调节：从食虫鸟种群和害虫种群数量相对稳定的过程
10、分析，生态系统具有稳定性的原因：生态系统具有一定的_能力。该生态系统具有的这种能力称为_调节，它在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础。2结合下面的材料，分析维持生态系统相对稳定的原因材料在马尾松纯种林中，松毛虫常常会产生爆发性的危害；而如果是针阔叶混交林，由于多种树木混交，害虫的天敌种类和数量随之增多，进而限制了该种害虫的扩展和蔓延，单一的有害种群不可能大爆发。荒漠生态系统之所以脆弱，主要原因就是其生物种类少、食物链单一。(1)由材料说明生态系统中的_是保持生态系统稳态的重要原因。(2)生态系统自我调节能力大小生态系统成分食物网自我调节能力越多越_越少越_(3)完善两种稳定性之间
11、的关系图4下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是()A在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高B在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高C在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降D一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高5某池塘演变早期，藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，导致藻类数量减少，接着又引起水蚤减少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是()A早期不属于负反馈调节，后期属于负反馈调节B早期属于负反馈调节，后期属于正反馈调节C早期、后期均属于负反馈调节D早期、后期均
12、属于正反馈调节方法链接(1)判断正、负反馈调节的方法依据：从调节后的结果与原状态之间的变化分析。调节后(2)自我调节能力的大小与生态系统的成分及营养结构有关三、维持生态系统相对稳定的条件1探究目的：设计和制作生态瓶，学会观察和分析人工生态系统。2制作材料：透明的塑料瓶等，水草、小鱼若干，河水，胶带，细砂。3制作过程(1)在洗净的塑料瓶中注入约容积的河水，加入细砂少许(沉积在底部约1 cm厚)，然后放入35尾小鱼，水草数根，加塞子塞紧。(2)将瓶搁在架子上，放在有阳光照射的地方，定时观察生态瓶的变化。 4.小生态瓶的设计要求及分析设计要求相关分析生态瓶必须是_的防止外界生物或非生物因素的干扰生态
13、瓶中投放的几种生物必须具有很强的_，成分_(具有生产者、消费者和分解者)生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态瓶的材料必须_为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应适宜，要留出一定的空间便于操作；瓶内储备一定量的空气生态瓶的采光用较强的_光防止水温过高导致水生植物死亡问题探究为什么生态瓶内的生物只能保持一定时间的活性？6将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃瓶中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下列相关叙述错误的是()A植物为鱼的生存提供氧气B鱼可为植物的光合作用提供CO2C能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物D若该玻璃瓶长期置于黑暗中
14、，鱼和植物将会死亡1生态捕虫板(又称黄板或粘虫板)是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂(机油加入少量黄油)的黄色硬塑板，根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫中的成虫。此过程的信息传递方式是()A化学信息B物理信息C行为信息 D其他信息2有关信息传递在农业生产中的应用，下列说法不正确的是()A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B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C利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，可以降低种群密度D利用信息传递可防治害虫，但效果很差3下列哪项措施能提高一个生态系统的稳态()A减少该生态系统内捕食者
15、和寄生生物的数量B使该生态系统内的生产者和消费者在数量上保持平衡C适当增加该生态系统内各营养级生物的种类D限制该生态系统中生产者的数量4在设计和制作小生态瓶，探究保持生态系统相对稳定的条件时，应遵循一定的原理，下列设计中不合理的是()A瓶内各种生物之间应有营养关系B瓶内各种生物的数量搭配应合理C瓶口应敞开以保证生物有氧呼吸D应给予瓶内生态系统适当的光照5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，又能驱赶乙昆虫。请回答：(1)上
16、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天敌数量的变化是_。答案精析 生态系统稳态的维持一、知识梳理1物理过程光、声、热、电、磁代谢产物植物代谢产物表现舞蹈2输出到输入3调节机制4(1)长日照(2)性外激素问题探究1(1)物理雌萤火虫发出的光(2)行为鸟发现天敌后做的动作(3)化学根系分泌的是一种化学物质2(1)信息传递(2)干扰害虫的正常交尾活动出生率(3)有害动物3说明信息传递有双向传递的特点。活
17、学活用1C分析题意可知：小囊虫在发现榆、松寄生植物后发出的聚积信息素、榆树分泌的一种化学物质和群居动物的群体气味都属于化学信息，而雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。一题多变(1)(4)(7)(9)(2)(5)(8)(10)(3)(6)2A3B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。一题多变(1)物理(2)性激素二、知识梳理1保持或恢复自身结构和功能2负反馈调节3(1)结构与功能保持原状越多越复杂抵抗力稳定性(2)恢复到原状问题探究1(1)自我调节结构和功能(2)自我调节负反馈2(1)多样性(2)复杂强简单弱(3)抵抗力稳定性恢
18、复力稳定性活学活用4B生态系统的稳定性包括两个方面：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关，生态系统的成分和营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越大，相应地，其恢复力稳定性就越小。题中A、C、D选项中的生态系统，都是向着成分和营养结构复杂化的方向发展，而B选项中生态系统是趋向单一化方向(只让牧草生长)发展，其抵抗力稳定性降低。5B三、知识梳理4封闭生活力齐全透明散射问题探究生态瓶中虽然成分齐全，生产者、消费者和分解者之间可以进行能量流动和物质循环，但由于生态瓶中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。
19、因此，生态瓶内的生物只能保持一定时间的活性。活学活用6C能量流动可以从植物到鱼，不可以由鱼到植物，能量不能循环，C错误。课堂小结物理化学行为负抵抗力恢复力当堂检测1B通过颜色传递的信息是物理信息。2D利用信息传递防治害虫效果明显，能起到很好的作用，而且对生态系统的无机环境没有较大干扰，不会造成环境污染。3CA项不对，因为减少捕食者和寄生生物的数量不仅减少了生态系统的物种数目，而且也干扰和破坏了原有生态系统的自然平衡，只能增加生态系统的不稳定性。B项不对，因为B项措施只有利于保持生态系统原有的稳态，而不能使稳定性进一步提高。D项不对，因为限制生态系统中的生产者的数量，不但不会提高生态系统的稳态，
20、反而会降低生态系统的稳态。4C在设计和制作小生态瓶时，应模拟稳定的自然生态系统的条件，既要满足各种生物之间有营养关系，又要满足各种生物的数量搭配合理。由于能量沿食物链是单向流动、逐级递减的，故设计生态瓶时要源源不断地供给太阳能，以满足能量的需求。在设计和制作生态瓶时，瓶口应密封，与外界环境隔开。5(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(其他合理答案也可)物理信息(其他合理答案也可)(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少解析植物释放的物质X可以在植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫之间传递。影响甲昆虫活动的信息有两大来源无机环境和生物；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是通过感知蛛网的震动来实现的，属于物理信息。物质X可吸引甲昆虫的天敌，所以甲昆虫天敌数量增加；能驱赶乙昆虫，使乙昆虫减少，所以乙昆虫天敌数量减少。