生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第2課時(shí)課件 【知識(shí)精講精研+能力拓展提升】 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第3章

生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第4節(jié)

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞第2課時(shí)

信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用信源信道信息受體物理信息化學(xué)信息行為信息生態(tài)系統(tǒng)中的信息信息傳遞的過(guò)程這些信息的傳遞對(duì)于生物具有什么意義呢？生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性【資料1】海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴(lài)于超聲波，他們可使用頻率超過(guò)100KHz的超聲波進(jìn)行“回聲定位”。近年來(lái)，屢有海豚出現(xiàn)集體自殺現(xiàn)象的報(bào)道，已有證據(jù)表明人類(lèi)的艦船海洋開(kāi)采活動(dòng)，某些通信工具在海洋中產(chǎn)生了巨大的噪聲，會(huì)直接干擾海豚的“定位系統(tǒng)”。【資料2】有些植物（如萵苣、茄、煙草）的種子必須接受某種波長(zhǎng)的光信息，才能萌發(fā)生長(zhǎng)。討論1.根據(jù)資料1和2，分析信息傳遞與生命活動(dòng)的正常進(jìn)行有什么關(guān)系？生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用。

思考·討論（個(gè)體水平）【資料3】在自然界中，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花。許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素，經(jīng)過(guò)科學(xué)家的研究，以分離和鑒定了上千種昆蟲(chóng)信息素，其中大部分是用來(lái)傳遞性信號(hào)的。討論2：根據(jù)資料3，分析信息傳遞在種群的繁殖過(guò)程起什么作用？生物種群的繁衍，離不開(kāi)信息的傳遞。通過(guò)信息的傳遞，雌雄個(gè)體才能相互識(shí)別、交配，這樣才能保證種群的繁衍。生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性思考·討論（種群水平）【資料4】2001年，科學(xué)家在研究植物與植食性昆蟲(chóng)之間的關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。當(dāng)煙草植株受到蛾幼蟲(chóng)攻擊后，能夠產(chǎn)生和釋放可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)。這些化學(xué)物質(zhì)，白天可以吸引蛾幼蟲(chóng)的天敵——捕食者，夜間能夠驅(qū)除夜間活動(dòng)的雌蛾，使他們不能在植物葉片上停留產(chǎn)卵。煙草植株釋放化學(xué)物質(zhì)示意圖討論3.資料4中的化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)追N生物類(lèi)群聯(lián)系起來(lái)？將煙草、蛾和蛾幼蟲(chóng)的天敵三種生物聯(lián)系起來(lái)。討論4.煙草釋放的化學(xué)物質(zhì)，在白天與夜間是否都使它本身受益？是信息素能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系。生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的重要性思考·討論（群落和生態(tài)系統(tǒng)水平）舉例水平作用①海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為幾乎都依賴(lài)于超聲波。②萵苣、茄、煙草的種子必須接收某種波長(zhǎng)的光信息，才能萌發(fā)生長(zhǎng)。①在自然界中，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花。②許多動(dòng)物都能在特定時(shí)期釋放用于吸引異性的信息素，用來(lái)傳遞性信號(hào)。①在草原上，當(dāng)草原返青時(shí)，“綠色”為草原動(dòng)物提供了可以開(kāi)始采食的信息。②在森林中，狼既能用眼睛辨別獵物，也可以根據(jù)耳朵聽(tīng)到的聲音作出反應(yīng)，以追捕獵物；兔同樣能夠依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。個(gè)體種群群落和生態(tài)系統(tǒng)生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用生物種群的繁衍,也離不開(kāi)信息的傳遞信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定課堂小結(jié)一、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1、生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的作用例：①海豚進(jìn)行捕食、探路、定位和躲避天敵等行為都依賴(lài)于超聲波；②萵苣的種子必須接收某種波長(zhǎng)的光信息才能萌發(fā)；③動(dòng)物的換毛現(xiàn)象受光信息的刺激。（個(gè)體水平）一、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用2、生物種群的繁衍，也離不開(kāi)信息的傳遞例：①在自然界中，植物開(kāi)花需要光信息刺激，當(dāng)日照時(shí)間達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，植物才能開(kāi)花；②昆蟲(chóng)通過(guò)分泌性外激素，引誘異性個(gè)體來(lái)交配。（種群水平）例：①當(dāng)草原返青時(shí)，“綠色”為食草動(dòng)物提供了可以開(kāi)始采食的信息；

②在森林中，狼既能用眼睛辨別獵物，也可以根據(jù)耳朵聽(tīng)到的聲音作出反應(yīng)，以追捕獵物，兔同樣能夠依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。3、信息傳遞還能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定（群落和生態(tài)系統(tǒng)水平）一、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用【問(wèn)題探究】根據(jù)提供的資料，回答問(wèn)題：【資料1】養(yǎng)雞時(shí)，在增加營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)光照時(shí)間，這會(huì)刺激雞卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，這樣就可以大大提高產(chǎn)蛋率?！举Y料2】控制有害動(dòng)物有化學(xué)防治、生物防治和機(jī)械防治三種方法?；瘜W(xué)防治污染大，且長(zhǎng)期使用容易使害蟲(chóng)產(chǎn)生耐藥性導(dǎo)致效果降低。在生物防治中，人們可以利用光照、聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其遠(yuǎn)離農(nóng)田，也可以利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)的種群密度；還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動(dòng)物的雌雄交配，使有害動(dòng)物的繁殖力下降，從而減緩有害動(dòng)物對(duì)農(nóng)作物的破壞。（1）根據(jù)以上資料概括信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有哪些作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有兩個(gè)方面：一是

的產(chǎn)量；二是對(duì)

進(jìn)行控制。提高農(nóng)畜產(chǎn)品有害動(dòng)物二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用【問(wèn)題探究】根據(jù)提供的資料，回答問(wèn)題：【資料1】養(yǎng)雞時(shí)，在增加營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)光照時(shí)間，這會(huì)刺激雞卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，這樣就可以大大提高產(chǎn)蛋率?！举Y料2】控制有害動(dòng)物有化學(xué)防治、生物防治和機(jī)械防治三種方法?；瘜W(xué)防治污染大，且長(zhǎng)期使用容易使害蟲(chóng)產(chǎn)生耐藥性導(dǎo)致效果降低。在生物防治中，人們可以利用光照、聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其遠(yuǎn)離農(nóng)田，也可以利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)的種群密度；還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動(dòng)物的雌雄交配，使有害動(dòng)物的繁殖力下降，從而減緩有害動(dòng)物對(duì)農(nóng)作物的破壞。（2）根據(jù)資料2分析生物防治有哪些優(yōu)點(diǎn)？對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境無(wú)污染且更加有效。二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用1、提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉動(dòng)物，就可以提高果樹(shù)的傳粉效率和結(jié)實(shí)率。二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用電子儀器，模擬蜜蜂跳圓圈舞或擺尾舞相同的頻率或聲音。利用溫度和濕度延長(zhǎng)蔬菜的種植期養(yǎng)雞時(shí)，在增加營(yíng)養(yǎng)的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)光照時(shí)間，會(huì)刺激雞卵巢的發(fā)育和雌激素的分泌，可以大大提高產(chǎn)蛋率。1、提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用2、對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制（化學(xué)防治、生物防治、機(jī)械防治等）利用光照、聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其遠(yuǎn)離農(nóng)田；利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)種群密度；還可以利用特殊的化學(xué)物質(zhì)擾亂某些動(dòng)物的雌雄交配，使有害動(dòng)物的繁殖力下降。二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用3、防治害蟲(chóng)的幾種常用方法的比較種類(lèi)化學(xué)防治機(jī)械防治生物防治措施優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)噴施化學(xué)藥劑①會(huì)使害蟲(chóng)的抗藥性增強(qiáng)②可能殺害害蟲(chóng)天敵，破壞生態(tài)平衡③污染環(huán)境①作用迅速②短期效果明顯人工捕捉等①無(wú)污染②見(jiàn)效快，效果好①費(fèi)時(shí)費(fèi)力②對(duì)體型很小的害蟲(chóng)無(wú)法實(shí)施引入天敵、寄生蟲(chóng)或使用信息素等①無(wú)污染②有效且持久天敵數(shù)量不明確，甚至可能會(huì)引發(fā)生態(tài)危機(jī)（可能引起物種入侵）二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用這些方法各有優(yōu)點(diǎn)，但是目前人們?cè)絹?lái)越傾向于利用對(duì)人類(lèi)生存環(huán)境無(wú)污染的、有效的生物防治。課堂小結(jié)（1）萵苣種子必須接受某種波長(zhǎng)的光才能萌發(fā)，說(shuō)明生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開(kāi)信息的傳遞（

）（2）當(dāng)食草動(dòng)物看到青草明顯減少時(shí)，部分個(gè)體會(huì)另覓取食地，這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能（

）（3）利用信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用控制動(dòng)物危害，屬于生物防治技術(shù)（

）（4）利用生長(zhǎng)素類(lèi)似物2,4－D殺死單子葉作物農(nóng)田中的雙子葉雜草，屬于對(duì)化學(xué)信息的應(yīng)用（

）1、判斷?？颊Z(yǔ)句，澄清易混易錯(cuò)課堂練習(xí)雖然2，4D是化學(xué)物質(zhì)，但不是生物體自身產(chǎn)生的，不屬于信息傳遞。2、下列不屬于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用的是()A.利用人工合成的信息素吸引昆蟲(chóng)前來(lái)傳粉,可提高傳粉效率和結(jié)實(shí)率B.蜜蜂“跳舞”告知同伴食物信息C.利用昆蟲(chóng)信息素來(lái)警示有害動(dòng)物,對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制D.利用音響設(shè)備發(fā)出不同的聲信號(hào),誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物B3、下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞及應(yīng)用的敘述，不正確的是（）A.利用黑光燈誘捕法來(lái)調(diào)查昆蟲(chóng)的種群密度屬于生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的應(yīng)用B.利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)種群密度，屬于化學(xué)防治C.生命活動(dòng)的正常進(jìn)行離不開(kāi)信息的傳遞D.短日照作物黃麻，南種北移可延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，提高麻皮產(chǎn)量，是對(duì)物理信息的合理利用課堂練習(xí)B用黑光燈誘捕法來(lái)調(diào)查昆蟲(chóng)的種群密度,是利用昆蟲(chóng)的趨光性特點(diǎn),這屬于生態(tài)系統(tǒng)中物理信息傳遞的應(yīng)用,A正確;利用昆蟲(chóng)信息素誘捕或警示有害動(dòng)物，降低害蟲(chóng)種群密度,屬于生物防治,B錯(cuò)誤;短日照作物黃麻，南種北移可延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，是“日照長(zhǎng)短”這個(gè)物理信息對(duì)黃麻植物的刺激引起的,D正確。解析A、C、D三項(xiàng)都是在人為的控制下利用生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞來(lái)達(dá)到相應(yīng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目的,B項(xiàng)中的信息屬于行為信息,但并未體現(xiàn)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。4、紅脂大小蠹是一種危害油松的林業(yè)害蟲(chóng)，油松的受害部位能釋放某種吸引昆蟲(chóng)甲的化學(xué)物質(zhì)。昆蟲(chóng)甲可以通過(guò)嗅覺(jué)找尋生活在油松樹(shù)干中的紅脂大小蠹并捕食之。下列分析中錯(cuò)誤的是()A.昆蟲(chóng)甲利用化學(xué)信息進(jìn)行捕食B.該實(shí)例說(shuō)明信息能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，進(jìn)而維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定C.該實(shí)例中信息源來(lái)自油松，昆蟲(chóng)甲是信息受體D.理論上天然林中油松的受蟲(chóng)害程度要高于人工林中的油松D課堂練習(xí)1、農(nóng)場(chǎng)中種植著糧食作物、果樹(shù)，飼養(yǎng)著家禽、家畜等。下列不屬于運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞原理來(lái)提高農(nóng)畜產(chǎn)品產(chǎn)量的措施是()A.適時(shí)灌溉與定時(shí)飼喂B.施放過(guò)量的性引誘劑，干擾害蟲(chóng)的正常交尾C.延長(zhǎng)家禽的光照時(shí)間，提高產(chǎn)蛋率D.人工控制作物光周期，達(dá)到早熟、高產(chǎn)的目2、下列與光有關(guān)的敘述，不正確的是()A.光可以作為一種信號(hào)，不影響種子萌發(fā)，但影響植株生長(zhǎng)、開(kāi)花、衰老B.植物的向光性是植物對(duì)光刺