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2019-2020年高二生物教案 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、舉例說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類 2、說(shuō)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 自學(xué)導(dǎo)引： 1．生態(tài)系統(tǒng)中的 、 、 、 、 等，通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息，稱為物理信息。 2．生物在生命活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生一些可以傳遞信息的化學(xué)物質(zhì)，例如植物的 、 等代謝產(chǎn)物，以及動(dòng)物的 等，這就是化學(xué)信息。 3．動(dòng)物的特殊行為，對(duì)于同種或異種生物也能傳遞某種信息，即生物的行為特征可以體現(xiàn)為 。 4．生命活動(dòng)的正常進(jìn)行，離不開 的作用；生物種群的繁衍，也離不開 。信息還能夠調(diào)節(jié) ，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 5．信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用有兩個(gè)方面：一是 ；二是 。 重難詮釋： 本節(jié)重點(diǎn)是信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，要能舉例說(shuō)出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞，并關(guān)注信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。 昆蟲的外激素： 一般是由昆蟲體表的腺體分泌到體外的一類揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)。外激素分泌后，直接散布到空氣或水中，以及其他媒介物上，并且作為化學(xué)信號(hào)來(lái)影響或控制同種的其它個(gè)體。由于外激素起著在個(gè)體之間傳遞化學(xué)信息的作用，因此又叫信息激素。昆蟲外激素有多種，目前研究較多的是性外激素，這類激素能引誘同種異性個(gè)體前來(lái)交尾。 用昆蟲的性外激素做成的性引誘劑，可以用來(lái)防治有害昆蟲。例如，可以用它來(lái)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)害蟲的發(fā)生情況。一般的做法是：在誘捕器里放進(jìn)活的、沒有交尾的雌蟲，或者放進(jìn)人工合成的性引誘劑等，引誘雄蟲前來(lái)，進(jìn)而捕獲；定期檢查捕獲的蟲數(shù)，從中掌握害蟲的發(fā)生情況，以便適時(shí)采取防治措施。又如，在田間施放適量的人工合成的性引誘劑，用來(lái)干擾雌雄蟲之間的原有的信息聯(lián)系，使雄蟲無(wú)法判斷哪里有雌蟲，阻止雌雄蟲之間的正常交尾。這些都可以達(dá)到防治害蟲的目的。 昆蟲體內(nèi)天然激素的含量很微小，利用它來(lái)為生產(chǎn)服務(wù)會(huì)受到很大的限制?，F(xiàn)在已能合成昆蟲激素的類似物。運(yùn)用這些激素類似物來(lái)防治害蟲和飼養(yǎng)益蟲的研究，也已取得了一定的成效。運(yùn)用激素防治害蟲，可以減少農(nóng)藥的用量，減輕農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染，這對(duì)于保護(hù)環(huán)境是有益的。 典例解析： 例1．光照周期可以作為外界的“線索”，對(duì)生物體內(nèi)的生物鐘起到“扳機(jī)”的作用，引起一系列的生理過(guò)程。 （1）這 （是、不是）生態(tài)系統(tǒng)中的信息；若是，屬于哪一類信息？ ？ （2）試舉光照周期影響生物生理活動(dòng)的具體例子： 。 思路探究： 光屬于生態(tài)系統(tǒng)中的物理信息，同時(shí)也是一種生態(tài)因子。生物能積極地利用一些生態(tài)因子的周期性變化，以作為確定時(shí)間，調(diào)整其生理節(jié)律和生活史中的各種節(jié)律的線索。一個(gè)最明顯的例子就是光照周期。光照周期可以作為外界的“線索”，對(duì)生物體內(nèi)的生物鐘起到“扳機(jī)”的作用，引起一系列的生理過(guò)程。例如植物的生長(zhǎng)和開花，動(dòng)物的換毛、遷徙、繁殖、滯育和冬眠。這里，環(huán)境條件對(duì)有機(jī)體起到了信號(hào)的作用。 答案：（1）是 物理信息 （2）植物的生長(zhǎng)和開花，動(dòng)物的換毛、遷徙、繁殖、滯育和冬眠等。 例2．斑蝶的求偶行為是這樣的：當(dāng)雌碟出現(xiàn)在雄碟的視野范圍內(nèi)時(shí)，一系列定型的求偶行為便宣告開始了：對(duì)雌碟來(lái)說(shuō)，雄蝶的出現(xiàn)是一個(gè)刺激，首先是雄碟追逐雌碟，經(jīng)過(guò)一番“角逐”，最后追上了她。當(dāng)雄蝶飛到離雌碟背上幾英寸距離時(shí)，它突然伸出長(zhǎng)于腹部?jī)蓚?cè)的毛束，并通過(guò)毛束散發(fā)出帶有強(qiáng)烈麝香氣味的物質(zhì)。接著，雄碟便在雌碟周圍上下飛舞，并以毛束反復(fù)碰掃對(duì)方的頭部和觸角……雌碟終于降落到草叢內(nèi)，而雄碟仍然繼續(xù)飛舞和扇動(dòng)毛束，雌碟則緊緊折起雙翅，豎于背上。受這個(gè)動(dòng)作的刺激，雄碟收起毛束，降落到雌碟身旁并進(jìn)行交配。倘若交配成功，雄碟就帶著雌碟（雌碟懸掛在雄碟腹部的末端）起飛，舉行婚后飛舞。倘若失敗了，雄碟便再次在雌碟的上方盤旋，繼續(xù)上述的求偶行為。 請(qǐng)回答： （1）上述求偶行為至少包括哪些信息 。 （2）利用斑蝶的求偶行為，如何簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)斑蝶的種群數(shù)量？ （3）斑蝶的求偶行為屬于生物的 ，它是由 構(gòu)成的。 思路探究： 此題是一道信息題，綜合了多個(gè)知識(shí)點(diǎn)。解答此題需認(rèn)真分析、充分占有閱讀材料，可知，整個(gè)求偶行為至少包括三種信息：物理信息、化學(xué)信息、行為信息，是一種非常復(fù)雜的行為，也屬于動(dòng)物的本能行為，本能行為是由一系列的非條件反射按一定順序連鎖發(fā)生構(gòu)成的。 答案：（1）物理信息、化學(xué)信息、行為信息 （2）：在誘捕器里放進(jìn)活的、沒有交尾的雌斑蝶，或者放進(jìn)人工合成的性引誘劑等，引誘雄斑蝶前來(lái)，進(jìn)而捕獲；定期檢查捕獲的蟲數(shù)，從中統(tǒng)計(jì)斑蝶的種群數(shù)量。 （3）本能 一系列的非條件反射按一定順序連鎖發(fā)生構(gòu)成的 變式訓(xùn)練： 化學(xué)信息中的多種激素能影響動(dòng)物的繁殖和育雛行為，試舉幾例。 （1） （2） （3） 答案：（1）性激素影響動(dòng)物的性行為 （2）催乳素調(diào)控某些動(dòng)物對(duì)幼仔的照顧行為。 （3）促性腺激素能夠促進(jìn)性腺的發(fā)育和性激素的分泌，進(jìn)而影響動(dòng)物的性行為。 鞏固練習(xí)： 1．下列各項(xiàng)中，既屬于植物體的向性運(yùn)動(dòng)，又是由于物理信息引起的生命活動(dòng)的是（ ） A．曇花夜間開放 B．向日葵的花盤隨太陽(yáng)的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng) C．合歡樹的葉子夜間合攏，白天開放 D．含羞草的葉子受到震動(dòng)后葉片合攏 2．許多動(dòng)物在空氣或水中發(fā)出聲音后，遇到前方的物體而產(chǎn)生的回波，能夠被動(dòng)物所識(shí)別，借以判斷物體的位置，稱為回聲定位。生活在水中的一些動(dòng)物，如海龜、鯨、海豹等在水中高速游泳時(shí)，利用超聲波的回聲去避開前進(jìn)中的障礙物和尋找食物。請(qǐng)回答： （1）上述信息為 。 （2）上述材料說(shuō)明 ，離不開信息的傳遞 3．金龜子遇敵害后裝死，從植株上滾落地下，屬于哪一種信息（ ） A．物理信息 B．化學(xué)信息 C．行為信息 D．其它信息 4．海水退潮后露出的海邊巖石上有各種海藻附著，它們從上到下呈帶狀水平分布。 （1）造成這種現(xiàn)象的原因是不同深度的海水（ ） A．溫度不同 B．鹽度的不同 C．含氧量的不同 D．光譜成分不同 （2）從生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞看，這屬于 信息。 （3）信息能夠影響生態(tài)系統(tǒng)中不同物種的 ，以維持 。 5．下列幾項(xiàng)動(dòng)物的行為中，不能起到同種個(gè)體之間交流信息作用是（ ） A．蜜蜂的舞蹈動(dòng)作 B．蜂王釋放的特殊分泌物 C．鳥類的各種的鳴叫聲 D．烏賊受到威脅時(shí)釋放墨汁 6．下列行為中不屬于傳遞信息的是（　） A、雌蛾分泌性激素 B、工蜂跳8字舞 C、蟑螂晝伏夜出 D、鳥類的鳴叫 7．下列信息傳遞的實(shí)例中不屬于物理信息傳遞的是（?。? A．有些侯鳥的遷徙，在夜間是靠天空星座確定方位的 B．含羞草在強(qiáng)烈聲音的刺激下，就會(huì)表現(xiàn)出小葉合攏，葉柄下垂的運(yùn)動(dòng) C．鰻魚、鮭魚等能按照洋流形成的地電流來(lái)選擇方向和路線 D．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 8．下列說(shuō)法不正確的是（　） A．生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的功能之一 B．生命活動(dòng)的正常進(jìn)行和生物種群的繁衍，都離不開信息的作用 C．把信息傳遞應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量 D．有些金絲桃屬植物，能分泌一種引起光敏性和刺激皮膚的化合物——海棠素，使誤食的動(dòng)物變盲或致死，而使多數(shù)動(dòng)物避開這種植物，這不屬于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞 9． 假設(shè)動(dòng)物“溝通”的定義是：發(fā)信息者發(fā)出信息以改變接收信息者的行為。則下列何者不屬于“溝通”（?。? A．親鳥假裝翅膀受傷，以吸引天敵的注意，使其遠(yuǎn)離雛鳥 B．捕食性螢火蟲模擬他種的發(fā)光信號(hào)，以吸引該種雄蟲前來(lái)，將之捕食 C．母土撥鼠發(fā)出警告叫聲，使小土撥鼠即時(shí)躲避天敵 D．老鼠在草叢中跑動(dòng)的聲音，吸引天敵注意 10．．孔雀開屏主要是（　） A．雄鳥向雌鳥展示美麗的羽毛，引誘雌鳥 B．雌鳥向雄鳥展示美麗的羽毛，引誘雄鳥 C．孔雀發(fā)怒的時(shí)候 D．孔雀發(fā)現(xiàn)敵害的時(shí)候 11．狗認(rèn)路的信息是（?。? A、路邊植物 B、沿途撒尿的尿味 C、天上的光線 D、大氣中的風(fēng)向 12．下列敘述中，不屬于動(dòng)物“語(yǔ)言”的是（?。? A．犬嗅氣味以辨別犬的雌雄 B．母雞找到食物后發(fā)出叫聲 C．雌螢火蟲發(fā)出熒光 D．冬天野鴨向南遷徙 13．有關(guān)蜜蜂“舞蹈”的敘述錯(cuò)誤的是（?。? A．跳圓形舞表示蜜源離蜂巢較近 B．其他蜜蜂通過(guò)視覺看見舞蹈后獲得蜜源有關(guān)信息 C．跳舞里直爬方向表示蜜源方向 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D．蜜源方向的確定與太陽(yáng)有關(guān)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　14．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(dāng)采取的關(guān)鍵措施是適當(dāng)時(shí)期（ ） A．補(bǔ)充光照使光照時(shí)間延長(zhǎng) B．適當(dāng)提高溫度 C．遮光使光照時(shí)間縮短 D．適當(dāng)多澆水 15．一群麻雀在花園中吃食。突然一只麻雀發(fā)出了報(bào)警的叫聲，所有的麻雀都飛走并藏在了附近的灌木叢中，幾秒鐘后一只鷹飛過(guò)。首先發(fā)現(xiàn)鷹的麻雀在先報(bào)警后并沒有立即飛走，這對(duì)它有什么好處？（　?。? ①報(bào)警者發(fā)出叫聲吸引捕食者，犧牲自己以保護(hù)本種的利益　?、诓妒痴甙l(fā)現(xiàn)自己的突然襲擊無(wú)法實(shí)現(xiàn)后會(huì)放棄進(jìn)攻，所以報(bào)警者的叫聲是提示鷹，它已被發(fā)現(xiàn)了，因此，報(bào)警者自己受攻擊的風(fēng)險(xiǎn)也降低了　?、鬯l(fā)出報(bào)警是為了保護(hù)鳥群中的成員，其中的多數(shù)是它的親屬。發(fā)現(xiàn)報(bào)警的習(xí)慣可以解釋為同族選擇　?、軋?bào)警是先天行為，當(dāng)天敵出現(xiàn)時(shí)它就會(huì)鳴叫 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 16．在研究光照強(qiáng)度對(duì)某種鳥鳴叫次數(shù)的影響中，下列設(shè)計(jì)不符合研究要求的是（ ） A．記錄一天內(nèi)不同時(shí)間同一地點(diǎn)該種鳥鳴叫次數(shù) B．記錄同一時(shí)間不同天氣該種鳥鳴叫次數(shù) C．記錄繁殖季節(jié)該種鳥雌鳥和雄鳥鳴叫次數(shù) D．記錄不同季節(jié)同一地點(diǎn)該種鳥鳴叫次數(shù)