第3課時(shí)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(biāo)導(dǎo)讀]1.聯(lián)系日常生活實(shí)例，說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。2.結(jié)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(jié)合實(shí)例分析，闡明生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的含義及調(diào)節(jié)機(jī)制。[重難點(diǎn)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(jī)制。一、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞1．信息類型類型定義舉例物理信息以__________為傳遞形式的信息__________________________等化學(xué)信息以_______等化學(xué)物質(zhì)傳遞的信息，包括______、動(dòng)物外激素等某些昆蟲釋放性外激素吸引異性前來交尾行為信息以生物的________或動(dòng)作等行為特征傳遞的信息，包括______、運(yùn)動(dòng)等丹頂鶴雌雄求偶時(shí)雙雙起舞2.特點(diǎn)：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(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成成分之間的關(guān)系，強(qiáng)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(yīng)用(1)調(diào)控生物的生長發(fā)育實(shí)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(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制實(shí)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。問題探究1．分析下面的實(shí)例，識(shí)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(dòng)翅膀向雌鳥發(fā)出信號(hào)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(zhì)在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其得不到寄主而死亡(1)實(shí)例①體現(xiàn)了________信息，判斷依據(jù)是________________________。(2)實(shí)例②體現(xiàn)了________信息，判斷依據(jù)是________________________。(3)實(shí)例③體現(xiàn)了________信息，判斷依據(jù)是________________________________。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(yīng)用材料1蘋果園里放置一個(gè)電子儀器，產(chǎn)生與蜜蜂跳舞時(shí)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(chǔ)上延長光照時(shí)間，提高產(chǎn)蛋率。材料4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，使其結(jié)群或遠(yuǎn)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(duì)雌蟲有反應(yīng)，從而干擾害蟲的正常交尾活動(dòng)。(1)由材料1、2、3可以得出，____________應(yīng)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(duì)作物的危害。(3)由材料4、5可以得出，信息傳遞應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，還可以對(duì)____________進(jìn)行控制。3．蝙蝠既能發(fā)出信息，又能接受信息來進(jìn)行回聲定位，說明信息傳遞有什么特點(diǎn)？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(huì)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(xué)物質(zhì)，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(shí)所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊D．群居動(dòng)物通過群體氣味與其他群體相區(qū)別一題多變下列各項(xiàng)屬于物理信息的是____________；屬于化學(xué)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(zhì)(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(zhì)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(xiǎn)時(shí)，由肛門排出有強(qiáng)烈惡臭味的氣體，起到報(bào)警和防御的功能方法規(guī)律判斷生態(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(xué)物質(zhì)，可判斷為化學(xué)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(diǎn)判斷。例如，孔雀開屏如果是通過行為傳遞給對(duì)方，則屬于行為信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞給對(duì)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(duì)信息傳遞的表述，錯(cuò)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(xué)信息D．信息傳遞可以雙向進(jìn)行3．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．調(diào)節(jié)生物種間關(guān)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(dòng)，調(diào)節(jié)生物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)的作用D．對(duì)生物進(jìn)行自然選擇，促進(jìn)生物進(jìn)化的作用一題多變(1)上述雄性揚(yáng)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(guān)系。題后歸納信息傳遞的作用和應(yīng)用項(xiàng)目作用或應(yīng)用舉例在生態(tài)系統(tǒng)中個(gè)體水平：有利于生命活動(dòng)的正常進(jìn)行萵苣種子必須接受某種波長的光信息才能萌發(fā)種群水平：有利于生物種群的繁衍昆蟲分泌性外激素，吸引異性個(gè)體群落和生態(tài)系統(tǒng)水平：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)系在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中提高農(nóng)產(chǎn)品或者畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行防治利用模擬的動(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(duì)穩(wěn)定的能力。2．調(diào)節(jié)基礎(chǔ)：________________。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(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，________________就越高；反之則越低。③特點(diǎn)：調(diào)節(jié)能力有一定限度，超過限度，自我調(diào)節(jié)能力就遭到破壞。(2)恢復(fù)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(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)受到不同程度的干擾(破壞)后，其恢復(fù)程度和恢復(fù)時(shí)間是不一樣的。問題探究1．結(jié)合提供的材料，分析生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)的機(jī)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(huì)通過其自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)的能力來保持木材、牧草產(chǎn)量的相對(duì)穩(wěn)定。這說明生物在與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息交換的過程中，生態(tài)系統(tǒng)會(huì)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(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)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(diào)發(fā)展的重要標(biāo)志。(2)觀察下面森林中食蟲鳥種群和害蟲之間的調(diào)節(jié)關(guān)系，分析負(fù)反饋調(diào)節(jié)：①從食蟲鳥種群和害蟲種群數(shù)量相對(duì)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(diào)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(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。2．結(jié)合下面的材料，分析維持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定的原因材料在馬尾松純種林中，松毛蟲常常會(huì)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(jìn)而限制了該種害蟲的擴(kuò)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。(2)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力大小生態(tài)系統(tǒng)成分食物網(wǎng)自我調(diào)節(jié)能力越多越________越少越________(3)完善兩種穩(wěn)定性之間的關(guān)系圖4．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯(cuò)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(fù)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5．某池塘演變?cè)缙冢孱惔罅糠敝?，食藻浮游?dòng)物水蚤隨之大量繁殖，導(dǎo)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(dǎo)致更多水蚤死亡。關(guān)于上述過程的敘述，正確的是()A．早期不屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，后期屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)B．早期屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，后期屬于正反饋調(diào)節(jié)C．早期、后期均屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)D．早期、后期均屬于正反饋調(diào)節(jié)方法鏈接(1)判斷正、負(fù)反饋調(diào)節(jié)的方法依據(jù)：從調(diào)節(jié)后的結(jié)果與原狀態(tài)之間的變化分析。調(diào)節(jié)后——eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(——進(jìn)一步偏離原有水平→正反饋,——回歸到原有水平→負(fù)反饋))(2)自我調(diào)節(jié)能力的大小與生態(tài)系統(tǒng)的成分及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)三、維持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定的條件1．探究目的：設(shè)計(jì)和制作生態(tài)瓶，學(xué)會(huì)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(xì)砂。3．制作過程(1)在洗凈的塑料瓶中注入約eq\f(2,3)容積的河水，加入細(xì)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(shí)觀察生態(tài)瓶的變化。4.小生態(tài)瓶的設(shè)計(jì)要求及分析設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)瓶必須是________的防止外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的_____，成分______(具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者)生態(tài)瓶中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)瓶的材料必須________為光合作用提供光能；保持生態(tài)瓶內(nèi)溫度；便于觀察生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量應(yīng)適宜，要留出一定的空間便于操作；瓶內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣生態(tài)瓶的采光用較強(qiáng)的________光防止水溫過高導(dǎo)致水生植物死亡問題探究為什么生態(tài)瓶內(nèi)的生物只能保持一定時(shí)間的活性？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(guān)敘述錯(cuò)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(dòng)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(huì)死亡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(zhì)的粘合劑(機(jī)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(xué)信息 B．物理信息C．行為信息 D．其他信息2．有關(guān)信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，下列說法不正確的是()A．利用模擬的動(dòng)物信息吸引大量的傳粉動(dòng)物，可以提高果樹的傳粉效率和結(jié)實(shí)率B．利用音響設(shè)備發(fā)出不同的聲音信號(hào)誘捕或驅(qū)趕某些動(dòng)物，使其結(jié)群或遠(yuǎn)離農(nóng)田C．利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動(dòng)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3．下列哪項(xiàng)措施能提高一個(gè)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(fèi)者在數(shù)量上保持平衡C．適當(dāng)增加該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營養(yǎng)級(jí)生物的種類D．限制該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者的數(shù)量4．在設(shè)計(jì)和制作小生態(tài)瓶，探究保持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定的條件時(shí)，應(yīng)遵循一定的原理，下列設(shè)計(jì)中不合理的是()A．瓶內(nèi)各種生物之間應(yīng)有營養(yǎng)關(guān)系B．瓶內(nèi)各種生物的數(shù)量搭配應(yīng)合理C．瓶口應(yīng)敞開以保證生物有氧呼吸D．應(yīng)給予瓶內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)適當(dāng)?shù)墓庹?．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(dòng)，乙昆蟲在夜晚活動(dòng)。甲昆蟲采食該種植物的葉片后，植物會(huì)釋放出揮發(fā)性的物質(zhì)X，X既可吸引甲昆蟲的天敵，又能驅(qū)趕乙昆蟲。請(qǐng)回答：(1)上述現(xiàn)象中，X分別在_______________________________________________________________之間進(jìn)行傳遞。(2)影響甲昆蟲活動(dòng)的信息有兩大來源，分別是________和________。影響乙昆蟲活動(dòng)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(zhì)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____________________________________________________________________________________________________________________________________。

答案精析生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持一、知識(shí)梳理1．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．輸出到輸入3．調(diào)節(jié)機(jī)制4．(1)長日照(2)性外激素問題探究1．(1)物理雌螢火蟲發(fā)出的光(2)行為鳥發(fā)現(xiàn)天敵后做的動(dòng)作(3)化學(xué)根系分泌的是一種化學(xué)物質(zhì)2．(1)信息傳遞(2)干擾害蟲的正常交尾活動(dòng)出生率(3)有害動(dòng)物3．說明信息傳遞有雙向傳遞的特點(diǎn)。活學(xué)活用1．C[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(xué)物質(zhì)和群居動(dòng)物的群體氣味都屬于化學(xué)信息，而雌蚊飛行時(shí)所發(fā)出的低頻聲波屬于物理信息。]一題多變(1)(4)(7)(9)(2)(5)(8)(10)(3)(6)2．A3．B[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。]一題多變(1)物理(2)性激素二、知識(shí)梳理1．保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能2．負(fù)反饋調(diào)節(jié)3．(1)①結(jié)構(gòu)與功能保持原狀②越多越復(fù)雜抵抗力穩(wěn)定性(2)①恢復(fù)到原狀問題探究1．(1)自我調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和功能(2)①自我調(diào)節(jié)②負(fù)反饋2．(1)多樣性(2)復(fù)雜強(qiáng)簡單弱(3)抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性活學(xué)活用4．B[生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括兩個(gè)方面：抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)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(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)，生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性越大，相應(yīng)地，其恢復(fù)力穩(wěn)定性就越小。題中A、C、D選項(xiàng)中的生態(tài)系統(tǒng)，都是向著成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的方向發(fā)展，而B選項(xiàng)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．B三、知識(shí)梳理4．封閉生活力齊全透明散射問題探究生態(tài)瓶中雖然成分齊全，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間可以進(jìn)行能量流動(dòng)和物質(zhì)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(diào)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