2017-2018學年高中生物 第4章 光合作用和細胞呼 4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持課件 蘇教版必修1.ppt

《2017-2018學年高中生物 第4章 光合作用和細胞呼 4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持課件 蘇教版必修1.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2017-2018學年高中生物 第4章 光合作用和細胞呼 4.2.3 生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持課件 蘇教版必修1.ppt（52頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

,第四章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài),第3課時生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持,,目標導讀1.聯(lián)系日常生活實例，說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。2.結合資料分析，說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。3.結合實例分析，闡明生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的含義及調節(jié)機制。重難點擊1.生態(tài)系統(tǒng)中的信息種類。2.信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。3.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的含義及機制。,課堂導入方式一：“竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知”，陽光和溫度的變化把春天的信息傳遞給了生物。信息像能量和物質一樣，普遍存在于生態(tài)系統(tǒng)中，可以在生物與環(huán)境之間，生物與生物之間傳遞。生態(tài)系統(tǒng)中的信息有哪些種類呢？信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中有什么作用呢？,,方式二：1904年，法國著名科學家法布爾做了一個有趣的實驗：在一個風雨交加的夜晚，在一所被叢林包圍的屋子里，他把一只雌蛾扣在一個紗罩里，盡管風雨交加，還是有40多只雄蛾穿過風雨趕來交尾；第二天，法布爾在雌蛾周圍撒滿樟腦丸和汽油，但一點也不影響雄蛾找雌蛾。你知道雄蛾尋找雌蛾依靠的是什么嗎？,,,,一、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞,當堂檢測,,二、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持,內(nèi)容索引,,三、維持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的條件,,一、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞,1.信息類型,,知識梳理,物理過程,光、聲、熱、電、磁,代謝產(chǎn)物,植物代謝產(chǎn)物,表現(xiàn),舞蹈,2.特點：傳遞過程既有從輸入到輸出的信息傳遞，也有從的信息反饋。3.意義：信息傳遞能夠調節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的各個組成成分之間的關系，強化生態(tài)系統(tǒng)的，發(fā)揮維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的作用。4.信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用(1)調控生物的生長發(fā)育實例：短日照處理能使菊花提前開花，處理能使菊花延遲開花。(2)對有害動物進行控制實例：田間釋放人工合成的，可以干擾害蟲的正常交尾，減少害蟲的繁殖數(shù)量從而降低害蟲的種群密度。,輸出到輸入,調節(jié)機制,長日照,性外激素,1.分析下面的實例，識別信息的種類①雌螢火蟲通過發(fā)光來招引雄螢火蟲完成交尾②草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速起飛，扇動翅膀向雌鳥發(fā)出信號③某種植物根系可以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，使其得不到寄主而死亡(1)實例①體現(xiàn)了信息，判斷依據(jù)是。(2)實例②體現(xiàn)了信息，判斷依據(jù)是。(3)實例③體現(xiàn)了信息，判斷依據(jù)是。,雌螢火蟲發(fā)出的光,鳥發(fā)現(xiàn)天敵后做的動作,根系分泌的是一種化學物質,物理,行為,化學,2.閱讀下列材料，分析生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用材料1蘋果園里放置一個電子儀器，產(chǎn)生與蜜蜂跳舞時相同的頻率或聲音，以吸引大量蜜蜂到蘋果園采蜜，利于蘋果更好地傳粉，從而提高蘋果的產(chǎn)量。材料2用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物及樹木等的種子，可以提高發(fā)芽率，獲得增產(chǎn)。材料3家禽飼養(yǎng)，在增加營養(yǎng)的基礎上延長光照時間，提高產(chǎn)蛋率。材料4利用音響設備發(fā)出不同的聲信號誘捕或驅趕某些動物，使其結群或遠離農(nóng)田。,材料5“迷向法”防治害蟲：在田間釋放過量的人工合成的性引誘劑，使雄蟲無法辨別雌蟲的方位，或者使它的氣味感受器變得疲勞，不再對雌蟲有反應，從而干擾害蟲的正常交尾活動。(1)由材料1、2、3可以得出，應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可以提高農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。(2)材料5中，“迷向法”并不能直接殺死害蟲，而是通過______________，從而使害蟲種群的下降，降低害蟲的種群密度，減少對作物的危害。(3)由材料4、5可以得出，信息傳遞應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),還可以對進行控制。,信息傳遞,干擾害蟲的正常,交尾活動,出生率,有害動物,3.蝙蝠既能發(fā)出信息，又能接受信息來進行回聲定位，說明信息傳遞有什么特點？,答案,,說明信息傳遞有雙向傳遞的特點。,,,活學活用,1.下列信息的傳遞中，與其他三種不屬于同一類型的是A.小囊蟲在發(fā)現(xiàn)榆、松寄生植物后，會發(fā)出聚積信息素，召喚同類來共同取食B.榆樹通過分泌一種化學物質，與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象C.雄蚊能根據(jù)雌蚊飛行時所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊D.群居動物通過群體氣味與其他群體相區(qū)別,答案,解析,,分析題意可知：小囊蟲在發(fā)現(xiàn)榆、松寄生植物后發(fā)出的聚積信息素、榆樹分泌的一種化學物質和群居動物的群體氣味都屬于化學信息，而雌蚊飛行時所發(fā)出的低頻聲波屬于物理信息。,下列各項屬于物理信息的是____________；屬于化學信息的是____________；屬于行為信息的是_______。(1)花椒樹上的刺(2)昆蟲的性外激素(3)孔雀開屏(4)鳥類的鳴叫聲所發(fā)出的信息(5)蚜蟲腹部后方分泌的一種萜烯類揮發(fā)性物質(6)蜜蜂的舞蹈行為(7)某些植物花朵的顏色、形狀等給傳粉昆蟲的信息(8)生物代謝產(chǎn)生的物質如酶、維生素、生長素、抗生素等(9)有些候鳥的遷徙，在夜間是靠天空中的星座來確定方位的(10)鼬遇到危險時，由肛門排出有強烈惡臭味的氣體，起到報警和防御的功能,答案,(1)(4)(7)(9),(2)(5)(8)(10),(3)(6),判斷生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞種類的方法(1)從信息傳遞的途徑判斷。例如，涉及聲音、顏色、溫度等物理因素，可判斷為物理信息；涉及的信息載體為化學物質，可判斷為化學信息；涉及特殊行為，可判斷為行為信息。(2)從文字表述的著重點判斷。例如，孔雀開屏如果是通過行為傳遞給對方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞給對方，則屬于物理信息。,,2.信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用。下列對信息傳遞的表述，錯誤的是A.雌蠶蛾釋放性外激素吸引異性前來交尾屬于行為信息B.鳥類的鳴叫聲屬于物理信息C.金錢豹尿液所散發(fā)出的氣味屬于化學信息D.信息傳遞可以雙向進行,答案,解析,,雌蠶蛾釋放性外激素吸引異性前來交尾屬于化學信息，A項錯誤；鳥類的鳴叫聲屬于通過物理過程傳遞的物理信息，B項正確；金錢豹尿液所散發(fā)出的氣味屬于化學信息，C項正確；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞一般是雙向的，D項正確。,,3.繁殖季節(jié)雄性揚子鱷發(fā)出“轟”“轟”的聲音，雌性揚子鱷則根據(jù)聲音大小選擇巢穴的位置。當聲音大時，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。以上事實說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞具有A.調節(jié)生物種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定的作用B.影響生物種群的繁衍，維持種群數(shù)量的穩(wěn)定的作用C.維持生物體正常的生命活動，調節(jié)生物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)的作用D.對生物進行自然選擇，促進生物進化的作用,答案,解析,,題中描述的特殊聲音與揚子鱷的繁殖有關，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。,(1)上述雄性揚子鱷發(fā)出的聲音屬于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞中的________信息。(2)這種求偶行為的產(chǎn)生與體內(nèi)分泌的________有直接關系。,答案,物理,性激素,信息傳遞的作用和應用,,二、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持,1.概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的相對穩(wěn)定的能力。2.調節(jié)基礎：。3.主要表現(xiàn)(1)抵抗力穩(wěn)定性①含義：生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的而不受損害的能力。②規(guī)律：一般來說，生態(tài)系統(tǒng)中的物種，遺傳基因庫越豐富，食物網(wǎng)，其自我調節(jié)能力就越強，就越高；反之則越低。③特點：調節(jié)能力有一定限度，超過限度，自我調節(jié)能力就遭到破壞。,,知識梳理,保持或恢復自身結構和功能,負反饋調節(jié),結構與功能保持原狀,越多,越復雜,抵抗力穩(wěn)定性,(2)恢復力穩(wěn)定性①含義：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后的能力。②特點：生態(tài)系統(tǒng)受到不同程度的干擾(破壞)后，其恢復程度和恢復時間是不一樣的。,恢復到原狀,1.結合提供的材料，分析生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)的機理(1)材料森林的適度砍伐、草原的合理放牧等，生態(tài)系統(tǒng)都會通過其自我調節(jié)和自我修復的能力來保持木材、牧草產(chǎn)量的相對穩(wěn)定。這說明生物在與環(huán)境進行物質、能量和信息交換的過程中，生態(tài)系統(tǒng)會受到外界環(huán)境的干擾，具有一種的能力。我們把生態(tài)系統(tǒng)這種保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力稱為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展的重要標志。,自我調節(jié),結構和功能,(2)觀察下面森林中食蟲鳥種群和害蟲之間的調節(jié)關系，分析負反饋調節(jié)：,①從食蟲鳥種群和害蟲種群數(shù)量相對穩(wěn)定的過程分析，生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性的原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的能力。②該生態(tài)系統(tǒng)具有的這種能力稱為調節(jié)，它在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎。,自我調節(jié),負反饋,2.結合下面的材料，分析維持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的原因材料在馬尾松純種林中，松毛蟲常常會產(chǎn)生爆發(fā)性的危害；而如果是針闊葉混交林，由于多種樹木混交，害蟲的天敵種類和數(shù)量隨之增多，進而限制了該種害蟲的擴展和蔓延，單一的有害種群不可能大爆發(fā)?；哪鷳B(tài)系統(tǒng)之所以脆弱，主要原因就是其生物種類少、食物鏈單一。(1)由材料說明生態(tài)系統(tǒng)中的是保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的重要原因。,多樣性,(2)生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力大小,復雜,簡單,強,弱,(3)完善兩種穩(wěn)定性之間的關系圖,抵抗力穩(wěn)定性,恢復力穩(wěn)定性,,4.下列關于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯誤的是A.在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高B.在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性提高C.在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復力穩(wěn)定性下降D.一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高,答案,解析,,活學活用,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括兩個方面：抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結構的復雜程度有關，生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結構越復雜，其抵抗力穩(wěn)定性越大，相應地，其恢復力穩(wěn)定性就越小。題中A、C、D選項中的生態(tài)系統(tǒng)，都是向著成分和營養(yǎng)結構復雜化的方向發(fā)展，而B選項中生態(tài)系統(tǒng)是趨向單一化方向(只讓牧草生長)發(fā)展，其抵抗力穩(wěn)定性降低。,,5.某池塘演變早期，藻類大量繁殖，食藻浮游動物水蚤隨之大量繁殖，導致藻類數(shù)量減少，接著又引起水蚤減少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導致更多水蚤死亡。關于上述過程的敘述，正確的是A.早期不屬于負反饋調節(jié)，后期屬于負反饋調節(jié)B.早期屬于負反饋調節(jié)，后期屬于正反饋調節(jié)C.早期、后期均屬于負反饋調節(jié)D.早期、后期均屬于正反饋調節(jié),答案,解析,負反饋調節(jié)是指某一成分的變化所引起的一系列變化抑制或減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化，題干中所述的早期符合負反饋調節(jié)的機制。正反饋調節(jié)是指某一成分的變化所引起的一系列變化促進或加強最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化，題干中所述的后期屬于正反饋調節(jié)。,(1)判斷正、負反饋調節(jié)的方法依據(jù)：從調節(jié)后的結果與原狀態(tài)之間的變化分析。,調節(jié)后——,,——進一步偏離原有水平→正反饋——回歸到原有水平→負反饋,(2)自我調節(jié)能力的大小與生態(tài)系統(tǒng)的成分及營養(yǎng)結構有關,,三、維持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的條件,1.探究目的：設計和制作生態(tài)瓶，學會觀察和分析人工生態(tài)系統(tǒng)。2.制作材料：透明的塑料瓶等，水草、小魚若干，河水，膠帶，細砂。3.制作過程(1)在洗凈的塑料瓶中注入約容積的河水，加入細砂少許(沉積在底部約1cm厚)，然后放入3～5尾小魚，水草數(shù)根，加塞子塞緊。(2)將瓶擱在架子上，放在有陽光照射的地方，定時觀察生態(tài)瓶的變化。,,知識梳理,4.小生態(tài)瓶的設計要求及分析,封閉,生活力,齊全,透明,散射,為什么生態(tài)瓶內(nèi)的生物只能保持一定時間的活性？,生態(tài)瓶中雖然成分齊全，生產(chǎn)者、消費者和分解者之間可以進行能量流動和物質循環(huán)，但由于生態(tài)瓶中的生態(tài)系統(tǒng)極為簡單，自我調節(jié)能力極差，所以抵抗力穩(wěn)定性極低，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極易被破壞。因此，生態(tài)瓶內(nèi)的生物只能保持一定時間的活性。,答案,,活學活用,,6.將水生植物和小魚放入盛有水的玻璃瓶中，密閉后置于光照、溫度等適宜條件下。下列相關敘述錯誤的是A.植物為魚的生存提供氧氣B.魚可為植物的光合作用提供CO2C.能量流動可以從植物到魚，也可以由魚到植物D.若該玻璃瓶長期置于黑暗中，魚和植物將會死亡,答案,解析,能量流動可以從植物到魚，不可以由魚到植物，能量不能循環(huán)，C錯誤。,物理,化學,行為,抵抗力,恢復力,課堂小結,負,,當堂檢測,2,3,4,5,1.生態(tài)捕蟲板(又稱黃板或粘蟲板)是一種正反面均涂上不含任何有毒物質的粘合劑(機油加入少量黃油)的黃色硬塑板，根據(jù)同翅目和雙翅目昆蟲成蟲的趨黃特性來誘殺害蟲中的成蟲。此過程的信息傳遞方式是A.化學信息B.物理信息C.行為信息D.其他信息,1,通過顏色傳遞的信息是物理信息。,答案,解析,√,2.有關信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用，下列說法不正確的是A.利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，可以提高果樹的傳粉效率和結實率B.利用音響設備發(fā)出不同的聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其結群或遠離農(nóng)田C.利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，可以降低種群密度D.利用信息傳遞可防治害蟲，但效果很差,2,3,4,5,1,利用信息傳遞防治害蟲效果明顯，能起到很好的作用，而且對生態(tài)系統(tǒng)的無機環(huán)境沒有較大干擾，不會造成環(huán)境污染。,答案,解析,√,3.下列哪項措施能提高一個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)A.減少該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)捕食者和寄生生物的數(shù)量B.使該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生產(chǎn)者和消費者在數(shù)量上保持平衡C.適當增加該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營養(yǎng)級生物的種類D.限制該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的數(shù)量,2,3,4,5,1,答案,解析,√,2,3,4,5,1,A項不對，因為減少捕食者和寄生生物的數(shù)量不僅減少了生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)目，而且也干擾和破壞了原有生態(tài)系統(tǒng)的自然平衡，只能增加生態(tài)系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。B項不對，因為B項措施只有利于保持生態(tài)系統(tǒng)原有的穩(wěn)態(tài)，而不能使穩(wěn)定性進一步提高。D項不對，因為限制生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者的數(shù)量，不但不會提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)，反而會降低生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)。,4.在設計和制作小生態(tài)瓶，探究保持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的條件時，應遵循一定的原理，下列設計中不合理的是A.瓶內(nèi)各種生物之間應有營養(yǎng)關系B.瓶內(nèi)各種生物的數(shù)量搭配應合理C.瓶口應敞開以保證生物有氧呼吸D.應給予瓶內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)適當?shù)墓庹?2,3,4,5,1,答案,解析,√,在設計和制作小生態(tài)瓶時，應模擬穩(wěn)定的自然生態(tài)系統(tǒng)的條件，既要滿足各種生物之間有營養(yǎng)關系，又要滿足各種生物的數(shù)量搭配合理。由于能量沿食物鏈是單向流動、逐級遞減的，故設計生態(tài)瓶時要源源不斷地供給太陽能，以滿足能量的需求。在設計和制作生態(tài)瓶時，瓶口應密封，與外界環(huán)境隔開。,2,3,4,5,1,5.某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食，蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動，乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會釋放出揮發(fā)性的物質X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，又能驅趕乙昆蟲。請回答：(1)上述現(xiàn)象中，X分別在___________________________________之間進行傳遞。,答案,2,3,4,5,1,解析,植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲,植物釋放的物質X可以在植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲之間傳遞。影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源——無機環(huán)境和生物；影響乙昆蟲活動的信息種類是化學信息和物理信息；蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲是通過感知蛛網(wǎng)的震動來實現(xiàn)的，屬于物理信息。物質X可吸引甲昆蟲的天敵，所以甲昆蟲天敵數(shù)量增加；能驅趕乙昆蟲，使乙昆蟲減少，所以乙昆蟲天敵數(shù)量減少。,2,3,4,5,1,2,3,4,5,1,答案,(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源，分別是_________和_____。影響乙昆蟲活動的信息種類是___________________________________。蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是____________________________。(3)若在上述植物上施用人工合成的物質X,短期內(nèi)該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數(shù)量的變化是_______________________________________。,無機環(huán)境,生物,化學信息和物理信息(其他合理答案也可),物理信息(其他合理答案,也可),甲昆蟲天敵數(shù)量增加，乙昆蟲天敵數(shù)量減少,