版高中生物人教版-完整版課件

第4節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

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1．物理信息：是指通過

傳遞的信息。(1)舉例：

、聲、溫度、

、磁力等。(2)來源：①

；②生物。2．化學(xué)信息：是指生物在生命活動(dòng)過程中產(chǎn)生的可以傳遞信息的

。(1)舉例：植物的

、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物，動(dòng)物的

等。(2)來源：生物在生命活動(dòng)過程中產(chǎn)生。生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類物理過程光濕度無機(jī)環(huán)境化學(xué)物質(zhì)生物堿性外激素點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

3．行為信息：是指動(dòng)物的

，在同種或異種生物之間傳遞信息。舉例：蜜蜂跳舞、雄鳥的“求偶炫耀”等。特殊行為點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

[思維激活1]

農(nóng)民常在農(nóng)田中捆扎“稻草人”以驅(qū)趕鳥類，這是利用了哪種信息傳遞作用？提示

“稻草人”對(duì)鳥類構(gòu)成了“物理信息”。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

類別概念傳遞形式信息來源信息種類舉

例物理信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息物理過程生物、無機(jī)環(huán)境光、聲、溫度、濕度、磁力等蜘蛛網(wǎng)的振動(dòng)頻率、螢火蟲的光化學(xué)信息生物在生命活動(dòng)過程中，自身產(chǎn)生的可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)信息素生物化學(xué)物質(zhì)：如生物堿、有機(jī)酸、性外激素、信息素昆蟲釋放性外激素招引異性行為信息對(duì)于同種或異種生物能夠通過其特殊行為特征傳遞的信息動(dòng)物的異常表現(xiàn)及行為生物跳舞、炫耀性動(dòng)作等孔雀開屏2.信息傳遞的存在范圍點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

特別提醒

(1)信息傳遞存在于生態(tài)系統(tǒng)的各種成分之間，把生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分聯(lián)系成一個(gè)整體，決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)，具有調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。(2)生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞的范圍不包括細(xì)胞之間的傳遞，而是指種群內(nèi)部個(gè)體之間、種群之間以及生物與無機(jī)環(huán)境之間的傳遞。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

【鞏固1】

螢火蟲通過閃光來識(shí)別同伴；草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速起飛，扇動(dòng)翅膀?yàn)榇气B發(fā)出信號(hào)；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，如將這類物質(zhì)在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個(gè)實(shí)例分別體現(xiàn)了哪一類信息的作用(

)。A．物理信息，化學(xué)信息，行為信息B．物理信息，行為信息，化學(xué)信息C．行為信息，物理信息，化學(xué)信息D．化學(xué)信息，行為信息，物理信息點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

解析題干中植物根系分泌的是一種化學(xué)物質(zhì)，很明顯屬于化學(xué)信息；鳥發(fā)現(xiàn)天敵后，做出了很夸張的動(dòng)作，強(qiáng)調(diào)的是特殊的行為，所以屬于行為信息。答案B點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用1．

的正常進(jìn)行離不開信息的作用，如蝙蝠的

，煙草等種子的萌發(fā)生長。2．

離不開信息的傳遞，如植物開花、昆蟲交尾。3．信息還能調(diào)節(jié)生物的

，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。生命活動(dòng)“回聲定位”生物種群的繁衍種間關(guān)系點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

4．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用(1)提高

或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量舉例：如果能模擬動(dòng)物的信息吸引大量的

，就可以提高果樹的傳粉效率和結(jié)實(shí)率。(2)對(duì)有害動(dòng)物的防治舉例：利用昆蟲的

誘捕或警示害蟲，降低有害動(dòng)物的

。農(nóng)產(chǎn)品傳粉動(dòng)物信息素種群密度點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

[思維激活2]

從傳遞方向看，與生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)及物質(zhì)循環(huán)相比較，生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的最大特點(diǎn)是什么？提示

從傳遞方向看，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是“單向”的，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)在生物群落與無機(jī)環(huán)境間是“循環(huán)往復(fù)”的，而生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞則往往是“雙向”的。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

信息傳遞的方式不像物質(zhì)流動(dòng)那樣是循環(huán)的，也不像能量的流動(dòng)是單向的，而往往是雙向的，有從輸出者向輸入者的信息傳遞，也有從輸入者到輸出者的反饋(如下圖)。1．信息傳遞的模式點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

2．信息傳遞的作用或應(yīng)用(見下表)項(xiàng)目作用或應(yīng)用舉

例在生態(tài)系統(tǒng)中的作用有利于生命活動(dòng)的正常進(jìn)行萵苣的種子必須接受某種波長的光信息才能萌發(fā)調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定雪兔和猞猁的關(guān)系有利于生物種群的繁衍昆蟲分泌性外激素，引誘異性個(gè)體在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用提高農(nóng)產(chǎn)品或者畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制利用模擬動(dòng)物信息吸引傳粉動(dòng)物，提高果樹傳粉效率和結(jié)實(shí)率；利用音響設(shè)備誘捕或驅(qū)趕有害動(dòng)物特別提醒

生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞模型生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞一般包括5個(gè)環(huán)節(jié)，其模型一般表示為：點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

【鞏固2】

(2011·浙江溫州質(zhì)檢)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的說法，不正確的是(

)。A．任何生命形式，如果沒有接受信息、處理信息和利用信息的能力就無法適應(yīng)環(huán)境B．信息傳遞應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅可以提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，也可對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制C．延長短日照植物黃麻的光照時(shí)間可提高麻皮產(chǎn)量，這屬于行為信息的合理利用D．在任何生態(tài)系統(tǒng)中，能量、物質(zhì)和信息三者之間的關(guān)系都是密不可分的點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

解析生態(tài)系統(tǒng)中的信息主要有三種形式：物理信息、化學(xué)信息、行為信息。生命活動(dòng)的正常進(jìn)行、生物種群的繁衍都離不開信息傳遞，此外，信息還能調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。C項(xiàng)中光照屬于物理信息。答案C生態(tài)系統(tǒng)中的信息類型及其應(yīng)用【例1】

如圖是上世紀(jì)九十年代在棉鈴蟲大爆發(fā)時(shí)期，棉區(qū)農(nóng)民設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度熒光燈滅蟲法，地面挖一大坑，坑中灌滿水，水上方吊一300W的熒光燈，遠(yuǎn)處各種能飛的昆蟲就會(huì)飛來，圍繞燈飛舞，后來便落入水中被淹死。此種方法采用的是什么信息在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用(

)。A．物理信息B．化學(xué)信息C．行為信息D．水信息思維導(dǎo)圖：深度剖析昆蟲對(duì)燈光感應(yīng)，應(yīng)屬物理信息在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。答案A點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

方法技巧

生態(tài)系統(tǒng)中信息類型的辨別(1)涉及光、聲、溫度(熱)、濕度、磁力等通過物理過程傳遞的信息應(yīng)為物理信息，其接收途徑包括動(dòng)物的聽覺、視覺、皮膚及植物的葉、芽或細(xì)胞中光敏色素對(duì)光信息的接收等。(2)涉及“化學(xué)物質(zhì)”(包括植物的生物堿、有機(jī)酸等代謝產(chǎn)物、動(dòng)物的尿液、性外激素等)的信息為化學(xué)信息。(3)行為信息是通過動(dòng)物的特殊行為、動(dòng)作等“肢體語言”來傳遞和表達(dá)的。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的特點(diǎn)及功能【例2】

繁殖季節(jié)雄性揚(yáng)子鱷發(fā)出“轟”“轟”的聲音，雌性揚(yáng)子鱷則根據(jù)聲音大小選擇巢穴的位置。當(dāng)聲音大時(shí)，雌鱷選擇將巢穴筑于山凹濃蔭潮濕溫度較低處，則產(chǎn)生較多的雌鱷。以上事實(shí)說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞具有

(

)。A．能夠調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定B．影響生物種群的繁衍，維持種群數(shù)量的穩(wěn)定C．維持生物體正常生命活動(dòng)，調(diào)節(jié)生物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)D．對(duì)生物進(jìn)行自然選擇，促進(jìn)生物進(jìn)化點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

思維導(dǎo)圖：深度剖析題中描述的特殊聲音與揚(yáng)子鱷的繁殖有關(guān)，說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞能影響生物種群的繁衍，維持種群數(shù)量的穩(wěn)定。答案B點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

——————————————解讀單一變量，確定變量關(guān)系技法必備1．單一變量原則：即實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程中控制其他因素(無關(guān)變量)不變，只改變其中某一因素(自變量)，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(因變量)的影響。實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵之一在于控制無關(guān)變量，以減小誤差。2．解讀實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量實(shí)驗(yàn)變量(又叫自變量)：是實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者操縱的因素或條件。反應(yīng)變量(又叫因變量)：指實(shí)驗(yàn)變量所引起的結(jié)果或結(jié)論。兩者的關(guān)系：實(shí)驗(yàn)變量是原因，反應(yīng)變量是結(jié)果，它們是因果關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的目的就在于獲得和解釋前因與后果。3．在實(shí)驗(yàn)探究中對(duì)變量的處理(1)控制變量①控制無關(guān)變量實(shí)驗(yàn)分組(編號(hào))：隨機(jī)把樣本材料分組、實(shí)驗(yàn)器械分組。設(shè)置對(duì)照組：除自變量外，其他條件相同并在適宜條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。②操縱實(shí)驗(yàn)變量(2)檢測反應(yīng)變量點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

如圖：點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

能力展示請(qǐng)回答下列問題。Ⅰ.蜜蜂是一種群居的益蟲，蜜蜂的筑巢、采粉釀蜜等行為以及語言等都引起了人們的極大興趣。(1)蜜蜂中的偵查蜂可在發(fā)現(xiàn)蜜源后，回到蜂窩內(nèi)通過特殊的語言傳達(dá)給其他同伴，如果偵查蜂跳“圓形舞”，則表明蜜源的距離很近，一般在百米之內(nèi)。這種信息是________。(2)蜜蜂可以從很多植物的花朵上采集花粉，同時(shí)也為這些植物傳粉，這種關(guān)系在生態(tài)學(xué)上為________。從生態(tài)系統(tǒng)的功能看，信息傳遞可以________，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。Ⅱ.蜜蜂是如何發(fā)現(xiàn)蜜源的，我們可以進(jìn)行模擬探究實(shí)驗(yàn)。有人從以下幾方面進(jìn)行了探究，所用的實(shí)驗(yàn)材料有蜜蜂100只，1枝作為常見蜜源的黃色5瓣花兒，白紙、剪刀，染料，無色且與蜜源味道相同的制劑。組別假設(shè)操作步驟預(yù)測結(jié)果結(jié)論1通過花的味道識(shí)別2通過花的顏色識(shí)別3通過花的外形識(shí)別點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

(1)第1、2組實(shí)驗(yàn)傳遞的信息分別屬于______________。(2)第2組的“模擬花”在味道、顏色和外形上的要求是怎樣的？_______________________________________________________________________________________。(3)如果將三組“模擬花”擺在蜂箱周圍同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，寫出兩條應(yīng)該注意的問題：____________________________________________________________________(4)每組實(shí)驗(yàn)測量的指標(biāo)是_________________________________________________________________________。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

解析Ⅰ.跳舞是蜜蜂的一種特殊行為，屬于行為信息。蜜蜂采集花粉屬于捕食，為植物傳粉屬于種間互助。信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Ⅱ.(1)花的味道傳遞的信息屬于化學(xué)信息，花的顏色傳遞的信息屬于物理信息。(2)第2組是通過花的顏色識(shí)別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，因此白紙要染成黃色，不要味道，形狀不能與花的形狀相同。(3)實(shí)驗(yàn)中除自變量外均要保持一致，以防止無關(guān)變量的干擾。(4)實(shí)驗(yàn)測定的指標(biāo)是單位時(shí)間內(nèi)落到實(shí)驗(yàn)材料上的蜜蜂的數(shù)目。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

答案Ⅰ.(1)行為信息(2)捕食和種間互助調(diào)節(jié)種間關(guān)系Ⅱ.(1)化學(xué)信息和物理信息(2)將白紙染成花兒的顏色(黃色)，無特殊的味道，且形狀與花兒不同(3)“模擬花”與蜂箱的距離相等、晴天無風(fēng)(其他合理答案亦可)

(4)單位時(shí)間內(nèi)落到實(shí)驗(yàn)材料(模擬花)上的蜜蜂的數(shù)目

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1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞特征的描述，正確的是

(

)。A．生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境B．植物都通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息C．信息沿食物鏈從低營養(yǎng)級(jí)向高營養(yǎng)級(jí)傳遞D．信息可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系解析物理信息既可以來源于無機(jī)環(huán)境，也可以來源于生物；植物不僅可以通過化學(xué)物質(zhì)來傳遞信息，還可通過一些物理過程等來傳遞信息；信息在物種之間和物種內(nèi)部進(jìn)行傳遞，進(jìn)而調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系。答案D點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

2．信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一。下列現(xiàn)象中，與物理信息傳遞相關(guān)的是(

)。A．花香引蝶B．豪豬遇敵豎起體刺C．候鳥南飛D．警犬嗅尋毒品解析候鳥南飛是鳥感受到光照的刺激而出現(xiàn)的行為，光屬物理信息。答案C點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

3．若下圖表明的是物種a與物種b的關(guān)系，則物種a與物種b之間信息傳遞的方向是(

)。A．信息只能由a傳遞給bB．信息只能由b傳遞給aC．a(chǎn)與b之間可以相互傳遞信息D．a(chǎn)與b之間不能相互傳遞信息點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

解析由題圖可知，物種a與物種b之間屬于捕食關(guān)系，二者相互依賴，相互制約，而實(shí)現(xiàn)這種動(dòng)態(tài)的制約關(guān)系的是雙方之間彼此進(jìn)行的信息傳遞，這體現(xiàn)了信息傳遞在調(diào)節(jié)種間關(guān)系中的作用。答案C點(diǎn)此播放教學(xué)視頻

4．下圖為生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞(信息流)模型，請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問題。點(diǎn)此播放教學(xué)視頻