高中生物第4章光合作用和细胞呼4.2.3生态系统中的信息传递和生态系统稳态的维持省公开课一等奖新名师.pptx

,第四章 第二节,生,态系统稳态,第,3,课时生态系统中信息传递和生态系统稳态维持,1/52,目标导读,1.,联络日常生活实例，说出生态系统中信息传递。,2.,结合资料分析，说出信息传递在生态系统以及农业生产中作用。,3.,结合实例分析，说明生态系统稳态含义及调整机制。,重难点击,1.,生态系统中信息种类。,2.,信息传递在生态系统中作用。,3.,生态系统稳态含义及机制。,2/52,课堂导入,方式一：,“,竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知,”,，阳光和温度,改变把春天信息传递给了生物。信息像能量和物质一样，普遍,存在于生态系统中，能够在生物与环境之间，生物与生物之间,传递。,生态系统中信息有哪些种类呢？信息传递在生态系统中有什么作用呢？,3/52,方式二：,1904,年，法国著名科学家法布尔做了一个有趣试验：在一个风雨交加夜晚，在一所被丛林包围屋子里，他把一只雌蛾扣在一个纱罩里，尽管风雨交加，还是有,40,多只雄蛾穿过风雨赶来交尾；第二天，法布尔在雌蛾周围撒满樟脑丸和汽油，但一点也不影响雄蛾找雌蛾。你知道雄蛾寻找雌蛾依靠是什么吗？,4/52,一、生态系统中信息传递,当堂检测,二、生态系统稳态维持,内容索引,三、维持生态系统相对稳定条件,5/52,一、生态系统中信息传递,6/52,1.,信息类型,知识梳理,类型,定义,举例,物理信息,以 为传递形式信息,等,化学信息,以 等化学物质传递信,息，包含 、动物外,激素等,一些昆虫释放性外激素吸引,异性前来交尾,行为信息,以生物 或动作等行为特征,传递信息，包含 、运动等,丹顶鹤雌雄求偶时双双起舞,物理过程,光、声、热、电、磁,代谢产物,植物代谢产物,表现,舞蹈,7/52,2.,特点：,传递过程现有从输入到输出信息传递，也有从,信息反馈。,3.,意义：,信息传递能够调整生态系统各个组成成份之间关系，强化生态系统,，发挥维持生态系统稳态作用。,4.,信息传递在农业生产中应用,(1),调控生物生长发育,实例：短日照处理能使菊花提前开花，,处理能使菊花延迟开花。,(2),对有害动物进行控制,实例：田间释放人工合成,，能够干扰害虫正常交尾，降低害虫繁殖数量从而降低害虫种群密度。,输出到输入,调整机制,长日照,性外激素,8/52,1.,分析下面实例，识别信息种类,雌萤火虫经过发光来招引雄萤火虫完成交尾,草原上鸟在发觉天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号,某种植物根系能够分泌一个使休眠真菌孢子发芽化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就能够使休眠孢子提前发芽，使其得不到寄主而死亡,(1),实例,表达了,信息，判断依据是,。,(2),实例,表达了,信息，判断依据是,。,(3),实例,表达了,信息，判断依据是,。,问题探究,雌萤火虫发出光,鸟发觉天敌后做动作,根系分泌是一个化学物质,物理,行为,化学,9/52,2.,阅读以下材料，分析生态系统信息传递在农业生产中应用,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频率或声音，以吸引大量蜜蜂到苹果园采蜜，利于苹果更加好地传粉，从而提升苹果产量。,材料,2,用一定频率声波处理蔬菜、谷类作物及树木等种子，能够提升发芽率，取得增产。,材料,3,家禽喂养，在增加营养基础上延长光照时间，提升产蛋率。,材料,4,利用音响设备发出不一样声信号诱捕或驱赶一些动物，使其结群或远离农田。,10/52,材料,5,“,迷向法,”,防治害虫：在田间释放过量人工合成性引诱剂，使雄虫无法区分雌虫方位，或者使它气味感受器变得疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫正常交尾活动。,(1),由材料,1,、,2,、,3,能够得出，,应用于农业生产，能够提升农产品和畜产品产量。,(2),材料,5,中，,“,迷向法,”,并不能直接杀死害虫，而是经过,_,，从而使害虫种群,下降，降低害虫种群密度，降低对作物危害。,(3),由材料,4,、,5,能够得出，信息传递应用于农业生产,还能够对,进行控制。,信息传递,干扰害虫正常,交尾活动,出生率,有害动物,11/52,3.,蝙蝠既能发出信息，又能接收信息来进行回声定位，说明信息传递有什么特点？,答案,说明信息传递有双向传递特点。,12/52,活学活用,1.,以下信息传递中，与其它三种不属于同一类型是,A.,小囊虫在发觉榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来,共同取食,B.,榆树经过分泌一个化学物质，与栎树产生相互拮抗现象,C.,雄蚊能依据雌蚊飞行时所发出低频声波而找到雌蚊,D.,群居动物经过群体气味与其它群体相区分,答案,解析,13/52,分析题意可知：小囊虫在发觉榆、松寄生植物后发出聚积信息素、榆树分泌一个化学物质和群居动物群体气味都属于化学信息，而雌蚊飞行时所发出低频声波属于物理信息。,14/52,一题多变,以下各项属于物理信息是,_,；属于化学信息是,_,；属于行为信息是,_,。,(1),花椒树上刺,(2),昆虫性外激素,(3),孔雀开屏,(4),鸟类鸣叫声所发出信息,(5),蚜虫腹部后方分泌一个萜烯类挥发性物质,(6),蜜蜂舞蹈行为,(7),一些植物花朵颜色、形状等给传粉昆虫信息,(8),生物代谢产生物质如酶、维生素、生长素、抗生素等,(9),有些候鸟迁徙，在夜间是靠天空中星座来确定方位,(10),鼬碰到危险时，由肛门排出有强烈恶臭味气体，起到报警和防御功效,答案,(1)(4)(7)(9),(2)(5)(8)(10),(3)(6),15/52,方法规律,判断生态系统信息传递种类方法,(1),从信息传递路径判断。比如，包括声音、颜色、温度等物理原因，可判断为物理信息；包括信息载体为化学物质，可判断为化学信息；包括特殊行为，可判断为行为信息。,(2),从文字表述着重点判断。比如，孔雀开屏假如是经过行为传递给对方，则属于行为信息；假如经过羽毛颜色等传递给对方，则属于物理信息。,16/52,2.,信息传递在生态系统中含有主要作用。以下对信息传递表述，错误是,A.,雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于行为信息,B.,鸟类鸣叫声属于物理信息,C.,金钱豹尿液所散发出气味属于化学信息,D.,信息传递能够双向进行,答案,解析,17/52,雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于化学信息，,A,项错误；,鸟类鸣叫声属于经过物理过程传递物理信息，,B,项正确；,金钱豹尿液所散发出气味属于化学信息，,C,项正确；,生态系统信息传递普通是双向，,D,项正确。,18/52,3.,繁殖季节雄性扬子鳄发出,“,轰,”“,轰,”,声音，雌性扬子鳄则依据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿、温度较低处，则产生较多雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递含有,A.,调整生物种间关系，以维持生态系统稳定作用,B.,影响生物种群繁衍，维持种群数量稳定作用,C.,维持生物体正常生命活动，调整生物内环境稳态作用,D.,对生物进行自然选择，促进生物进化作用,答案,解析,题中描述特殊声音与扬子鳄繁殖相关，说明生态系统中信息传递能影响生物种群繁衍，维持种群数量稳定。,19/52,(1),上述雄性扬子鳄发出声音属于生态系统信息传递中,_,信息。,(2),这种求偶行为产生与体内分泌,_,有直接关系。,一题多变,答案,物理,性激素,20/52,信息传递作用和应用,题后归纳,项目,作用或应用,举例,在生态系统中,个体水平：有利于生命活,动正常进行,莴苣种子必须接收某种波长,光信息才能萌发,种群水平：有利于生物种,群繁衍,昆虫分泌性外激素，吸引异,性个体,群落和生态系统水平：调,节生物种间关系，维持生,态系统稳定,雪兔和猞猁关系,21/52,在农业生产中,提升农产品或者畜,产品产量，对有,害动物进行防治,利用模拟动物信息吸引传粉,动物，提升果树传粉效率和结,实率；利用音响设备诱捕或驱,赶有害动物,22/52,二、生态系统稳态维持,23/52,1.,概念：,生态系统所含有,相对稳定能力。,2.,调整基础：,。,3.,主要表现,(1),抵抗力稳定性,含义：生态系统抵抗外界干扰并使本身,而不受损害能力。,规律：普通来说，生态系统中物种,，遗传基因库越丰富，食物网,，其自我调整能力就越强，,就越高；反之则越低。,特点：调整能力有一定程度，超出程度，自我调整能力就遭到破坏。,知识梳理,保持或恢复本身结构和功效,负反馈调整,结构与功效保持原状,越多,越复杂,抵抗力稳定性,24/52,(2),恢复力稳定性,含义：生态系统在受到外界干扰原因破坏后,能力。,特点：生态系统受到不一样程度干扰,(,破坏,),后，其恢复程度和恢复时间是不一样。,恢复到原状,25/52,1.,结合提供材料，分析生态系统维持稳态机理,(1),材料森林适度砍伐、草原合理放牧等，生态系统都会经过其自我调整和自我修复能力来保持木材、牧草产量相对稳定。,这说明生物在与环境进行物质、能量和信息交换过程中，生态系统会受到外界环境干扰，含有一个,能力。我们把生态系统这种保持或恢复本身结构和功效相对稳定能力称为生态系统稳态。生态系统稳态是生态系统,协调发展主要标志。,问题探究,自我调整,结构和功效,26/52,(2),观察下面森林中食虫鸟种群和害虫之间调整关系，分析负反馈调整：,从食虫鸟种群和害虫种群数量相对稳定过程分析，生态系统含有稳定性原因：生态系统含有一定,能力。,该生态系统含有这种能力称为,调整，它在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调整能力基础。,自我调整,负反馈,27/52,2.,结合下面材料，分析维持生态系统相对稳定原因,材料在马尾松纯种林中，松毛虫经常会产生暴发性危害；而假如是针阔叶混交林，因为各种树木混交，害虫天敌种类和数量随之增多，进而限制了该种害虫扩展和蔓延，单一有害种群不可能大暴发。荒漠生态系统之所以脆弱，主要原因就是其生物种类少、食物链单一。,(1),由材料说明生态系统中,是保持生态系统稳态主要原因。,多样性,28/52,(2),生态系统自我调整能力大小,生态系统成份,食物网,自我调整能力,越多,越,_,_,越少,越,_,_,复杂,简单,强,弱,29/52,(3),完善两种稳定性之间关系图,抵抗力稳定性,恢复力稳定性,30/52,4.,以下关于生态系统稳定性叙述，错误是,A.,在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提升,B.,在一块牧草地上经过管理提升某种牧草产量后，其抵抗力稳定性,提升,C.,在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降,D.,一块弃耕后牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提升,答案,解析,活学活用,31/52,生态系统稳定性包含两个方面：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统抵抗力稳定性与生态系统成份和营养结构复杂程度相关，生态系统成份和营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越大，对应地，其恢复力稳定性就越小。,题中,A,、,C,、,D,选项中生态系统，都是向着成份和营养结构复杂化方向发展，而,B,选项中生态系统是趋向单一化方向,(,只让牧草生长,),发展，其抵抗力稳定性降低。,32/52,5.,某池塘演变早期，藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，造成藻类数量降低，接着又引发水蚤降低。后期因排入污水，引发部分水蚤死亡，加重了污染，造成更多水蚤死亡。关于上述过程叙述，正确是,A.,早期不属于负反馈调整，后期属于负反馈调整,B.,早期属于负反馈调整，后期属于正反馈调整,C.,早期、后期均属于负反馈调整,D.,早期、后期均属于正反馈调整,答案,解析,33/52,负反馈调整是指某一成份改变所引发一系列改变抑制或减弱最初发生改变那种成份所发生改变，题干中所述早期符合负反馈调整机制。正反馈调整是指某一成份改变所引发一系列改变促进或加强最初发生改变那种成份所发生改变，题干中所述后期属于正反馈调整。,34/52,(1),判断正、负反馈调整方法,依据：从调整后结果与原状态之间改变分析。,方法链接,调整后,深入偏离原有水平,正反馈,回归到原有水平,负反馈,(2),自我调整能力大小与生态系统成份及营养结构相关,35/52,三、维持生态系统相对稳定条件,36/52,1.,探究目标：,设计和制作生态瓶，学会观察和分析人工生态系统。,2.,制作材料：,透明塑料瓶等，水草、小鱼若干，河水，胶带，细砂。,3.,制作过程,(1),在洗净塑料瓶中注入约,容积河水，加入细砂少许,(,沉积在底部约,1 cm,厚,),，然后放入,3,5,尾小鱼，水草数根，加塞子塞紧。,(2),将瓶搁在架子上，放在有阳光照射地方，定时观察生态瓶改变。,知识梳理,37/52,4.,小生态瓶设计要求及分析,设计要求,相关分析,生态瓶必须是,预防外界生物或非生物原因干扰,生态瓶中投放几个生物必须具,有很强 ，成份 (含有,生产者、消费者和分解者),生态瓶中能够进行物质循环和能,量流动，在一定时期内保持稳定,生态瓶材料必须_,为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察,封闭,生活力,齐全,透明,38/52,生态瓶宜小不宜大，瓶中水量,应适宜，要留出一定空间,便于操作；瓶内贮备一定量,空气,生态瓶采光用较强 光,预防水温过高造成水生植物,死亡,散射,39/52,为何生态瓶内生物只能保持一定时间活性？,问题探究,生态瓶中即使成份齐全，生产者、消费者和分解者之间能够进行能量流动和物质循环，但因为生态瓶中生态系统极为简单，自我调整能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统稳定性极易被破坏。所以，生态瓶内生物只能保持一定时间活性。,答案,40/52,活学活用,6.,将水生植物和小鱼放入盛有水玻璃瓶中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。以下相关叙述错误是,A.,植物为鱼生存提供氧气,B.,鱼可为植物光合作用提供,CO,2,C.,能量流动能够从植物到鱼，也能够由鱼到植物,D.,若该玻璃瓶长久置于黑暗中，鱼和植物将会死亡,答案,解析,能量流动能够从植物到鱼，不能够由鱼到植物，能量不能循环，,C,错误。,41/52,物理,化学,行为,抵抗力,恢复力,课堂小结,负,42/52,当堂检测,43/52,2,3,4,5,1.,生态捕虫板,(,又称黄板或粘虫板,),是一个正反面均涂上不含任何有毒物质粘合剂,(,机油加入少许黄油,),黄色硬塑板，依据同翅目和双翅目昆虫成虫趋黄特征来诱杀害虫中成虫。此过程信息传递方式是,A.,化学信息,B.,物理信息,C.,行为信息,D.,其它信息,1,经过颜色传递信息是物理信息。,答案,解析,44/52,2.,相关信息传递在农业生产中应用，以下说法不正确是,A.,利用模拟动物信息吸引大量传粉动物，能够提升果树传粉效率和,坚固率,B.,利用音响设备发出不一样声音信号诱捕或驱赶一些动物，使其结群或远,离农田,C.,利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，能够降低种群密度,D.,利用信息传递可防治害虫，但效果很差,2,3,4,5,1,利用信息传递防治害虫效果显著，能起到很好作用，而且对生态系统无机环境没有较大干扰，不会造成环境污染。,答案,解析,45/52,3.,以下哪项办法能提升一个生态系统稳态,A.,降低该生态系统内捕食者和寄生生物数量,B.,使该生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡,C.,适当增加该生态系统内各营养级生物种类,D.,限制该生态系统中生产者数量,2,3,4,5,1,答案,解析,46/52,2,3,4,5,1,A,项不对，因为降低捕食者和寄生生物数量不但降低了生态系统物种数目，而且也干扰和破坏了原有生态系统自然平衡，只能增加生态系统不稳定性。,B,项不对，因为,B,项办法只有利于保持生态系统原有稳态，而不能使稳定性深入提升。,D,项不对，因为限制生态系统中生产者数量，不但不会提升生态系统稳态，反而会降低生态系统稳态。,47/52,4.,在设计和制作小生态瓶，探究保持生态系统相对稳定条件时，应遵照一定原理，以下设计中不合理是,A.,瓶内各种生物之间应有营养关系,B.,瓶内各种生物数量搭配应合理,C.,瓶口应敞开以确保生物有氧呼吸,D.,应给予瓶内生态系统适当光照,2,3,4,5,1,答案,解析,48/52,在设计和制作小生态瓶时，应模拟稳定自然生态系统条件，既要满足各种生物之间有营养关系，又要满足各种生物数量搭配合理。因为能量沿食物链是单向流动、逐层递减，故设计生态瓶时要源源不停地供给太阳能，以满足能量需求。在设计和制作生态瓶时，瓶口应密封，与外界环境隔开。,2,3,4,5,1,49/52,5.,某种植物上栖息着一定数量甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物叶片后，植物会释放出挥发性物质,X,，,X,既可吸引甲昆虫天敌，又能驱赶乙昆虫。请回答：,(1),上述现象中，,X,分别在,_,之间进行传递。,答案,2,3,4,5,1,解析,植物与甲昆虫天敌、植物与乙昆虫,50/52,植物释放物质,X,能够在植物与甲昆虫天敌、植物与乙昆虫之间传递。影响甲昆虫活动信息有两大起源,无机环境和生物；影响乙昆虫活动信息种类是化学信息和物理信息；蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫是经过感知蛛网震动来实现，属于物理信息。物质,X,可吸引甲昆虫天敌，所以甲昆虫天敌数量增加；能驱赶乙昆虫，使乙昆虫降低，所以乙昆虫天敌数量降低。,2,3,4,5,1,51/52,2,3,4,5,1,答案,(2),影响甲昆虫活动信息有两大起源，分别是,_,和,_,。影响乙昆虫活动信息种类是,_,。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用信息种类是,_,_,。,(3),若在上述植物上施用人工合成物质,X,短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量改变是,_,。,无机环境,生物,化学信息和物理信息,(,其它合理答案也可,),物理信息,(,其它合理,答案,也可,),甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量降低,52/52,