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第五 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性
第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞導(dǎo)學案

寄語：廢鐵之所以能成為有用的鋼材，是因為它經(jīng)得起痛苦的磨練。
【學習目標】
1、舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞。
2、說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。
3、描述信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
【學習重點和難點】
說出信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。
【學習方法】
前導(dǎo)學、質(zhì)疑討論、反饋矯正、遷移創(chuàng)新
【學習過程】
A．自主學習
一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的概念及類型
1．日常生活中，一般將可以傳播的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與_______等稱作_________。
2．生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類有____________、____________、____________。 物理信息主要是指____________、____________、____________、__________、____________等通過_______
傳遞的信息�；瘜W信息是指通過生物生命活動過程中產(chǎn)生的____________、___________、____
_____等傳遞的信息。動物的特殊行為，對于____________或____________生物也能夠傳遞某種信息，即生物的____________可以體現(xiàn)為行為信息。
二、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用
1、生態(tài)系統(tǒng)中信息能夠調(diào)節(jié)生物的____________，以維持生態(tài)系統(tǒng)的____________。
2、信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用主要有____________________________________________。
3、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用主要有____________________________________________。
B．知識點撥
一、生態(tài)系統(tǒng)中信息的概念及種類
比較項目能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞
特點單向流動，逐級遞減循環(huán)運動，反復(fù)利用雙向傳遞
范圍生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級生物圈生物之間，生物與環(huán)境之間
聯(lián)系同時進行，相互依存，不可分割，形成一個統(tǒng)一整體

二、信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)一樣，具有各種各樣的信息傳遞，信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用有兩個方面：一是提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量；二是對有害動物進行控制。
(1)根據(jù)各種植物的光周期特性和經(jīng)濟器官不同，人工控制光周期達到早熟高產(chǎn)，在花卉上應(yīng)用很多，如短光照處理菊花使其在夏天開花供觀賞。在育種上利用光照處理調(diào)節(jié)不同光周期的植物，在同一時間開花進行雜交，培育優(yōu)良品種。利用作物光周期不同，采取相應(yīng)措施提高產(chǎn)量，例如短日照作物黃麻南種北移延長生長期，提高麻皮產(chǎn)量。養(yǎng)雞業(yè)在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間可以提高產(chǎn)蛋率。
(2)人類種植農(nóng)作物，有許多是要收獲果實，而動物的傳粉對于許多農(nóng)作物的結(jié)實不可缺少。實際上，地球上許多被子植物的傳粉都是由動物完成的，如果能利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，就可以提高果樹的傳粉效率和結(jié)實率。
(3)世界上每年有大面積的農(nóng)田、草原和森林遭受病蟲害、鼠害、鳥害。目前控制動物危害的技術(shù)大致有化學防治、生物防治和機械防治等。這些方法各有優(yōu)點，但是目前人們越越傾向于利用對人類生存環(huán)境無污染的生物防治。生物防治中有些就是利用信息傳遞作用。例如，利用音響設(shè)備發(fā)出不同的聲信號誘捕或驅(qū)趕某些動物，使其結(jié)群或遠離農(nóng)田；利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，降低害蟲的種群密度。
【典型例題】
例1．在田間定點投入適量的人工合成性外激素可防治某種害蟲，其原因是該激素（ ）
A．能殺死這種害蟲 B．干擾這種害蟲的正常交尾繁殖
C．減少這種害蟲的食量 D．引誘這種害蟲雌雄個體前交尾
解析：B 性外激素的主要作用是吸引異性昆蟲前交尾，在田間定點投放性外激素，干擾其正常交尾。
例2．某一品種的菊花通常在秋季開花，若使其在夏季開花，應(yīng)當采取的關(guān)鍵措施是在適當時期（ ）
A．補充光照，使光照時間延長B．適當提高溫度
C．遮光，使光照時間縮短 D．適當多澆水
解析：C 光周期是影響植物開花的關(guān)鍵因素。秋季是短日照，夏季是長日照，菊花開花在秋季，要求短日照。若使其在夏季(長日照)開花，縮短光照時間即可。選項A補充光照，使光照時間延長，顯然不符合短日照植物菊花開花的要求。選項B和D分別是提高溫度和多澆水，溫度和水對菊花的生活是必需的，但是不滿足開花所需的光照條，仍然是不會開花的，因此是錯誤的，正確選項是C。
【反饋矯正】
1．下列屬于探究化學信息傳遞的是(多選)（ ）
A．觀察動物對電視圖像的反應(yīng) B．用錄音機記錄鳥類繁殖時的嗚叫聲
C．利用性外激素誘殺害蟲 D．花香吸引蜜蜂采蜜
2．任何一個生態(tài)系統(tǒng)都存在著多種形式的信息傳遞。當一只母獵狗呼喚它的幼崽時，發(fā)出的吼叫聲屬于（ ）
A．化學信息 B．行為信息 C．物理信息 D．營養(yǎng)信息
3．下列屬于化學信息的是（ ）
A．綠色植物接受光刺激 B．蛾類具趨光性
C．狗能通過尿液找到路 D．孔雀開屏
4．母雞發(fā)現(xiàn)蟲子后會發(fā)出“咯咯”的叫聲，致使小雞馬上跑過。從信息分類角度分析，母雞發(fā)出“咯咯”的叫聲屬于（ ）
A．物理信息 B．化學信息C．行為信息 D．營養(yǎng)信息
5．下列生產(chǎn)實踐措施不是利用生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的是（ ）
A．人工合成性外激素制劑，干擾害蟲的正常交尾
B．控制日照時間以控制開花時間
C．利用“黑光燈”集中捕殺棉鈴蟲
D．利用生長素類似物殺死單子葉作物田中的雙子葉雜草
6．下列有關(guān)信息的敘述，不正確的是（ ）
A．可傳播的消息，情報 B．許多指令，數(shù)據(jù)
C．很多信號等 D．人的想法
7．下列哪一種是物理信息（ ）
A．光 B．乙烯 C．蜜蜂跳舞 D．生物堿
8．下列哪項不屬于信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用（ ）
A．生命活動的維持者 B．作用于生物種群的繁衍
C．調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系 D．維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定
9．法國的昆蟲學家法布爾做過以下實驗：在一個風雨交加的夜晚，在一所被叢林包圍的屋里，把一只雌性蠶蛾扣在籠子里，周圍撒滿樟腦。盡管外面風狂雨驟，但還是有幾十只雄蛾撲向紗籠，此現(xiàn)象說明（ ）
A．昆蟲間通過信息相互聯(lián)系，這種信息是無線電波
B．昆蟲間通過信息相互聯(lián)系，因為昆蟲都具有趨化性
C．昆蟲間通過信息相互聯(lián)系，聯(lián)系的媒介是陰雨天氣
D．昆蟲的雌雄個體間通過信息相互聯(lián)系，這種信息是化學信息——性外激素
10．狼依據(jù)兔留下的氣味進行捕食，兔依據(jù)狼的氣味或行為特征躲避獵捕。這個事實說明（ ）
A．生命活動必須依靠信息的傳遞
B．信息能夠調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定
C．所有生物都有信息傳遞
D．信息傳遞具有普遍性和多樣性
11．生物能接受光的信息并產(chǎn)生相應(yīng)的行為。下列生命現(xiàn)象主要與光變化有關(guān)的是（ ）
①菊的秋季開花 ②我國植被的東西分布 ③動物的換毛 ④飛蛾撲火 ⑤青蛙的冬眠 ⑥鹿的繁殖
A．①②③④ B．①②⑤⑥ C．①③④⑥ D．③④⑤⑥
12．螢火蟲通過閃光識別同伴；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；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，使其找不到寄主而死亡。以上三個實例分別體現(xiàn)了哪一類信息的作用（　 ）
A．物理信息；化學信息；行為信息 B．物理信息；行為信息；化學信息
C．行為信息；物理信息；化學信息 D．化學信息；行為信息；物理信息
13．2001年，科學家們在研究植物與草食性昆蟲之間的關(guān)系時，發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象：當煙草葉片受到甲種蛾幼蟲的采食刺激后，會釋放出揮發(fā)性的化學物質(zhì)。這種化學物質(zhì)白天會吸引甲種蛾幼蟲的天敵，夜間會驅(qū)趕乙種蛾，使其不能在煙草葉片上產(chǎn)卵（乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片）。請回答：
(1)資料中的信息能夠?qū)�幾種生物聯(lián)系起?__________________________。
(2)煙草釋放的信息激素，在白天和夜間是否都使它本身受益? _________。
(3)由此可以看出，信息傳遞能夠_________________________________________________。
(4)資料中顯示出生態(tài)系統(tǒng)的信息主要有__________________________________________。
14．近年在防治稻田蟲害方面進行了多種嘗試，如①構(gòu)建稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草，但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用，紅萍葉片內(nèi)的藍藻固氮可促進紅萍和水稻生長；②培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻，減少蟲害。此外，一些水稻遭遇蟲害時會釋放某些物質(zhì)；引天敵消滅害蟲，科學家稱之為稻田三重營養(yǎng)關(guān)系。根據(jù)上述材料，請回答下列問題：
(1)指出在稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)中存在哪些種間關(guān)系。(各舉一例) _______________________
_______________________________________________________________。
(2)在稻田三重營養(yǎng)關(guān)系中，水稻通過______________信息引天敵、防治害蟲。
(3)轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻不可能一勞永逸地解決蟲害問題，因為_____________________。
(4)畫出稻一萍一魚生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖(不考慮與人的聯(lián)系) _________________________
______________________________________________________________________。

第五 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性
第4節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞
自主學習
一．1．信號； 信息 2．物理信息； 化學信息； 行為信息； 光； 聲； 溫度； 濕度； 磁力； 物理過程； 生物堿； 有機酸； 性外激素； 同種； 異種； 行為特征
二、種間關(guān)系； 穩(wěn)定； 保證生命活動的正常進行與種群的繁衍； 提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量，對有害動物進行控制
反饋矯正
1．C、D 2．C 3．C 4.C 5．D 6．D 7．A 8．A 9．D 10．B 11．C 12．B
13．(1)4種 (2)是 (3)調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 (4)物理信息、化學信息
14．(1)捕食：蟲吃水稻(或雜草)，或魚吃蟲(或其他草食動物)；
競爭：水稻(或紅萍)與雜草競爭；寄生：病菌寄生在水稻上；互利共生：紅萍與藍藻共生
(2)化學 (3)昆蟲會進化(或產(chǎn)生抗性) (4)見圖

后答案和提示：
（一）問題探討 提示：通過跳圓圈舞傳遞這一信息。
（二）思考與討論 提示：參見本節(jié)參考資料。
（三）資料分析
1.如果沒有信息傳遞，蝙蝠對周圍環(huán)境的識別、取食、飛行，萵苣、茄、煙草種子的萌發(fā)等生命活動將不能正常進行。
2.通過信息傳遞，雌雄個體能相互識別、交配，保證種群的繁衍。
3.將煙草、 蛾和蛾幼蟲的天敵三種生物聯(lián)系起。
4.是。
5.信息傳遞對生物個體生命活動的正常進行和種群的繁衍都具有重要意義。
（四）練習
基礎(chǔ)題
提示：物理信息的信息可以是非生物，也可以是生物。植物的顏色、形狀等，某些植物的花對于傳粉昆蟲說就是物理信息。對與之有關(guān)的動物說就是物理信息。本題中屬于物理信息的是（1、2、3、4、6、7、9、10、11）；屬于化學信息的為（5、8）；屬于行為信息的有（12）。
拓展題提示：
（1）利用光信息調(diào)節(jié)和控制生物的生長和發(fā)育，根據(jù)各種植物的光周期特性和經(jīng)濟利用部分的不同，人工控制光周期達到早熟高產(chǎn)。
（2）利用各種昆蟲的趨光性進行誘殺，大量消滅害蟲，減少對農(nóng)作物的破壞。
（3）家禽飼養(yǎng)，在增加營養(yǎng)的基礎(chǔ)上延長光照時間，提高產(chǎn)蛋率。
（4）用一定頻率的聲波處理蔬菜、谷類作物等的種子，可以提高發(fā)芽率，獲得增產(chǎn)。
（5）釋放過量人工合成的性引誘劑，使雄蟲無法辨認雌蟲的方位，或者使它的氣味感受器變得不適應(yīng)或疲勞，不再對雌蟲有反應(yīng)，從而干擾害蟲的正常交尾活動，達到消滅害蟲的目的。
（6）利用植物可以通過化學信息完成種間的競爭，也可以通過化學信息調(diào)節(jié)種群的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特點，將能夠相互促進的植物一起種植，避免將相互影響的植物一起種植。例如，作物中的洋蔥和食用甜菜、馬鈴薯和菜豆、小麥和豌豆種在一起能相互促進；若是將胡桃與蘋果種在一起，將會對蘋果起到毒害作用。
（7）利用植物可以分泌化學信息素吸引昆蟲的特性，利用人工合成的各種化學信息素，吸引傳粉昆蟲，提高果樹及作物的傳粉率和結(jié)實率。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.douzifanli.com/gaoer/52753.html

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