2018-2019版高中生物 第四章 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài) 第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持 第3課時課件 蘇教版必修3.ppt

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,第四章第二節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài),學習目標 1.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)以及農業(yè)生產中的作用。 3.闡明生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的含義及調節(jié)機制。,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？,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,一、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞,1.信息類型,物理過程,代謝產物,植物代謝產物,表現(xiàn),光、聲、熱、電、磁,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.信息傳遞在農業(yè)生產中的應用 (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,例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,解析,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。,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。,方法規(guī)律,例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,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。,解析,答案,例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,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。,解析,答案,歸納總結,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 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。 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。,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,抵抗力穩(wěn)定性,越復雜,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。 (2)恢復力穩(wěn)定性 含義：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后 的能力。 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,知識整合,抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的比較,(1)區(qū)別,(2)聯(lián)系,一般二者呈負相關，營養(yǎng)結構越復雜的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性(a)越強，而恢復力穩(wěn)定性(b)一般越弱。 二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的能力，它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。,例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,解析生態(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。,答案,解析,例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,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)。,方法鏈接,(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。,(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,方法鏈接,三、維持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的條件,1.探究目的：設計、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，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1 cm厚)，然后放入35尾小魚，水草數(shù)根，加塞子塞緊。 (2)將塑料瓶放在有陽光照射的地方，定時觀察生態(tài)瓶的變化。,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,例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CO2 C.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,解析能量是沿食物鏈單向傳遞的，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。,解析,答案,學習小結,物理,化學,行為,負,抵抗力,恢復力,達標檢測,1.用具有揮發(fā)性的甲基丁香酚涂在紙片上，掛在柑桔園里，誘得大量雄性柑桔果蠅并加以消滅，這是下列哪種信息在生產上的應用 A.物理信息 B.行為信息 C.化學信息 D.營養(yǎng)信息,解析具有揮發(fā)性的甲基丁香酚涂在紙片上，掛在柑桔園里，誘得大量雄性柑桔果蠅并加以消滅，說明甲基丁香酚這種化學物質是一種化學信息，能在雌雄蟲之間傳遞信息。,1,2,3,解析,答案,4,5,2.有關信息傳遞在農業(yè)生產中的應用，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,答案,解析,1,2,3,5,解析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。,4,3.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)內捕食者和寄生生物的數(shù)量 B.使該生態(tài)系統(tǒng)內的生產者和消費者在數(shù)量上保持平衡 C.適當增加該生態(tài)系統(tǒng)內各營養(yǎng)級生物的種類 D.限制該生態(tài)系統(tǒng)中生產者的數(shù)量,答案,解析,1,2,3,5,4,解析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，A項錯誤； 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，B項錯誤； 限制生態(tài)系統(tǒng)中的生產者的數(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)，D項錯誤。,1,2,3,5,4,4.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.瓶內各種生物之間應有營養(yǎng)關系 B.瓶內各種生物的數(shù)量搭配應合理 C.瓶口應敞開以保證生物有氧呼吸 D.應給予瓶內生態(tài)系統(tǒng)適當?shù)墓庹?答案,解析,1,2,3,5,4,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)瓶時要給予適當光照，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，防止外界生物或非生物因素的干擾。,1,2,3,5,4,答案,解析,1,2,3,5.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。,5,植物與甲昆蟲的天敵、植物與乙昆蟲,4,1,2,3,5,解析植物釋放的物質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蜘蛛網(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，所以在植物上施用人工合成的物質X，短期內甲昆蟲天敵數(shù)量增加；物質X能驅趕乙昆蟲，使乙昆蟲數(shù)量減少，所以乙昆蟲天敵數(shù)量減少。,4,答案,1,2,3,5,(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,4,