高中生物北师大版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态系统的信息传递教学课件ppt

这是一份高中生物北师大版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态系统的信息传递教学课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了内容索引，自主预习·新知导学，合作探究·释疑解惑，课堂小结，课标定位，素养阐释，问题引领，归纳提升，信息的种类，典型例题等内容，欢迎下载使用。

1.说明生态系统中信息传递的类型和特点。2.概述信息传递在生态系统中的作用及在生产实践中的应用。
1.在理解生态系统不同种类的信息及其作用的基础上,形成进化与适应观。2.尝试分析信息传递的意义及原因,提升科学思维能力。3.设计并参与观察蚂蚁的信息传递的实验,培养科学探究能力。4.尝试运用生物学知识解决农林畜牧业中存在的问题,提升个体知识运用、履行社会责任的意识。
一、生态系统中的信息传递有各种类型1.信息的概念在生态系统中,能够引起生物产生生理、生化和行为反应的各种信号,都称为信息。2.信息的基本类型(1)物理信息①概念:生态系统中,以物理过程为传递形式的信息属于物理信息。②举例:各种光、颜色、电、磁、声、热等。
(2)化学信息①概念:生物生命活动过程中产生的一些代谢产物,能参与并影响生态系统的功能活动,这些代谢产物是具有信息作用的化学物质,属于化学信息。②举例:性外激素、生物碱、芳香族化合物等。(3)行为信息①概念:生物在生命活动过程中,通过特殊的行为方式传达信息,即行为信息。②举例:蜜蜂发现蜜源后跳圆圈舞和“8”字舞,有些鸟会通过飞行姿势和舞蹈动作来传递求偶信息。
二、信息在生态系统中双向传递1.信息传递的范围:种群和种群之间、种群内部个体和个体之间、生物和环境之间。2.信息传递的基本过程:信息传递需要信源、发送器官、信道、接收器官和信宿五个主要部分。3.信息传递的特点和原因(1)特点:生态系统信息传递的方式往往是双向的,有从输出者向输入者的信息传递,也有从输入者到输出者的信息反馈。(2)原因:在信息传递过程中,信源和信宿的角色是可以相互转换的。
4.信息传递在生态系统中的作用信息传递是生态系统的基本功能之一。生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。5.信息传递在农业生产中的应用(1)用一定频率的声波处理某些蔬菜、谷类作物及树木等的种子,可以提高发芽率。(2)利用光信息可以调节和控制生物的生长发育。(3)根据植物需要进行发光光谱的精确配置,可以实现节能、环保和高效利用空间等功能。(4)利用化学信息防治害虫,可以降低化学农药的使用量。
【预习检测】 1.判断正误。(1)卷叶螟和褐飞虱是稻田生态系统中的两种主要害虫,拟水狼蛛是这两种害虫的天敌,其中害虫与拟水狼蛛间的信息传递有利于维持生态系统的稳定。(　　)　(2)成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记,这种信息的类型属于化学信息。(　　)(3)蜘蛛在蜘蛛网上捕食昆虫所利用的信息类型是物理信息。(　　)(4)生态系统的物理信息都来源于环境。(　　)
(5)信息沿食物链从低营养级向高营养级传递。(　　)　(6)鼬能够依据田鼠留下的气味猎捕田鼠,田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见,信息的传递能够调节生物的种间关系。(　　)(7)当食草动物看到青草明显减少时,部分个体会另觅取食地,这体现了生态系统的信息传递功能。(　　)　(8)生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利。(　　)
2.具有警戒色的生物会向其他生物发出不能捕食的信息。警戒色从信息的类型分析属于(　　)。A.物理信息B.化学信息C.生物信息D.行为信息答案:A解析:警戒色是某些有毒的或不可食的生物所具有的鲜艳醒目的颜色或斑纹,这种颜色往往会对捕食者产生信号作用,使其避而远之。通过颜色传递的警告信息属于物理信息。
3.农场中种植着粮食作物、果树,饲养着家禽、家畜等。下列不属于运用生态系统的信息传递原理来提高农畜产品产量的措施是(　　)。A.延长家禽的光照时间,提高产蛋率B.人工控制作物光周期,以达到早熟、高产的目的C.施放过量的性引诱剂,干扰害虫的正常交配D.合理使用植物生长调节剂,可以提高作物产量答案:D解析:植物生长调节剂作用于植物不属于生态系统中的信息传递。
4.下列信息传递的实例,属于调节生物种间关系的是(　　)。A.莴苣在适宜波长的光照下才能萌发生长B.昆虫散发性外激素传递信息C.草原返青时,“绿色”为食草动物提供信息D.雄鸟求偶时进行复杂的求偶炫耀答案:C解析:B项和D项都体现了生物种群的繁衍离不开信息的传递。莴苣在适宜波长的光照下才能萌发生长,体现了信息传递对生命活动正常进行的作用。草原返青时,“绿色”为食草动物提供了信息,体现了信息传递对种间关系的调节起重要作用。
5.下列不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是(　　)。A.利用人工合成的信息素吸引昆虫前来传粉,可提高传粉效率和结实率B.蜜蜂发现蜜源后跳圆圈舞和“8”字舞告知同伴食物信息C.利用昆虫信息素来警示有害动物,对有害动物进行控制D.利用音响设备发出不同的声信号,诱捕或驱赶某些动物答案:B解析:A、C、D三项都是在人为的控制下利用生态系统的信息传递来达到相应的农业生产目的。B项中的信息属于行为信息,并未体现信息传递在农业生产中的应用。
观察图示回答以下有关问题。
(1)图Z3-4-1中蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于哪一类信息?提示:物理信息。(2)图Z3-4-2中的搜救犬是根据人的气味进行搜救的。人的气味属于哪一类信息?提示:化学信息。(3)图Z3-4-3中的孔雀开屏属于哪一类信息?该信息的来源是什么?提示:孔雀开屏属于行为信息,该信息来源于生物的行为特征。
2.与信息传递有关的注意事项(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)鸟类或其他动物的报警,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)涉及光、声、颜色、植物形状、磁、电、热这些信号,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。
雄性安乐蜥在求偶时,一边伏在领地上做着“俯卧撑”,一边伸缩颈部色彩鲜艳的垂囊。有人用墨水改变垂囊的颜色后,雌性仍被雄性吸引。由此说明,雄性安乐蜥在求偶时利用的信息是(　　)。A.物理信息B.化学信息C.行为信息D.物理信息和行为信息答案:C解析:有人用墨水改变雄性安乐蜥垂囊的颜色后,雌性仍被雄性吸引,说明该求偶行为利用的信息是动作,而不是颜色,所以,该信息属于行为信息。
【变式训练】 1.萤火虫通过闪光来识别同伴;草原上的鸟在发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物,将这类物质在作物播种前施入土中,就可以使休眠孢子提前发芽,使其因找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一种信息的作用?(　　)A.物理信息、行为信息、化学信息B.物理信息、化学信息、行为信息C.行为信息、物理信息、化学信息D.化学信息、行为信息、物理信息答案:A
解析:光属于物理信息;雄鸟急速起飞,扇动翅膀属于行为信息;植物根系分泌的一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物属于化学信息。
2.下列信息传递方式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,会发出聚集信息素,召唤同类来共同取食B.榆树通过分泌一种化学物质,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找到雌蚊D.群居动物通过群体气味与其他群体相区别答案:C解析:A、B、D三项都属于化学信息,C项属于物理信息。
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。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音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工合成的性引诱剂,使雄虫无法辨别雌虫的方位,或者使其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,信息传递应用于农业生产,可以提高　　　　的产量。 (2)材料5中,“迷向法”并不能直接杀死害虫,而是通过干扰害虫的　　　　　　　　　　,使害虫种群的　　　　率下降,从而降低其对作物的危害。 (3)由材料4、5可以得出,在农业生产中,信息传递还可以　　　　　　　或对有害动物进行控制。 答案:(1)农产品(2)正常交尾活动　出生(3)防治害虫
1.生态系统信息传递的模型
(1)该模型属于物理模型。(2)信息传递的范围
(3)信息的来源:可来自环境,也可来自生物。(4)信息传递的特点:往往是双向的。
(5)信息传递的基本过程
阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。
2.信息传递在生态系统中的作用及举例
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且温度较低处,产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递具有的作用是(　　)。A.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.维持生物体生命活动的正常进行,调节生物内环境的稳态D.对生物进行自然选择,促进生物进化答案:B
解析:题干中描述的特殊声音与扬子鳄的繁殖有关,信息传递使扬子鳄种族得以延续,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。
【变式训练】 1.低温处理萌发的种子可促使其长成的小麦植株提前开花和成熟,如春小麦经过春化处理后,可早熟5~10 d。下列相关说法错误的是(　　)。A.温度在生态系统中属于物理信息B.体现了信息传递对植物的生长发育起重要作用C.信息传递在农业生产中能够提高产品的产量D.影响春小麦生长发育过程的信息只有温度答案:D解析:如果对春小麦提前进行低温处理(即春化处理),然后再播种,春小麦植株会很快进入开花阶段,从而提高产量。该生产实例体现了物理信息(温度)对植物生长发育的影响,也体现了物理信息在农业生产上的应用。春小麦在生长发育过程中受光、温度、水等多种信息的影响。
2.(不定项选择题)下列有关生态系统中信息传递在农业生产中的应用的说法,正确的是(　　)。A.利用信息传递防治害虫一般不会造成环境污染B.信息传递应用在农业生产中,不仅可以提高种子的发芽率,还可以调节和控制生物的生长发育C.延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量,这属于对行为信息的合理利用D.模拟动物信息吸引大量传粉动物,不能改善农产品的品质答案:ABD
解析: 利用信息传递防治害虫,属于生物防治,一般不会造成环境污染,A项正确。信息传递在农业生产中可以提高种子的发芽率,调节和控制生物的生长发育,防治害虫等,B项正确。光照属于物理信息,不是行为信息,C项错误。模拟动物信息吸引大量传粉动物,可提高果树的传粉效率和结实率,不会改变农产品的品质,D项正确。