3.4 生态系统的信息传递（1课时）课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

温故知新 1.物质循环中的物质指什么？ 2.物质循环的特点是什么? 3.能量流动与物质循环的关系是？ 第3章 生态系统及其稳定性 第4节 生态系统的信息传递 人教版选择性必修2 本节聚焦： 1. 生态系统中的信息有哪些类型？ 2. 生态系统中的信息传递起着什么作用？ 3. 如何运用生态系统的信息传递原理提高农作物产量、进行有害动物的防治？ 2 问题探讨 （课本P68） 1967年，荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时， 发现蜜蜂在找到蜜源后，可以通过跳圆圈舞或 摆尾舞向同伴传递蜜源情况：圆圈舞表明蜜源 较近，大约在距蜂箱百米以内；摆尾舞的意思 是，蜜源在百米之外的远处，究竟距离多远与 摆尾的速度有关。 圆圈舞 摆尾舞 讨论： 1.“100m以内”，对我们来说这几个字的含 义就是信息。同样的信息，蜜蜂怎样传递的？ 构建概念 “信息”与“信息流” （课本P68） 1.信息：将可以传播的_______、_______、_______、_______与_______等称作信息。 消息 情报 指令 数据 2.信息流: 生态系统中的生物___________，以及它们______都有信息的产生与交换，能够形成信息传递。 信号 种群之间 激素 注意：生态系统的信息传递，不包括细胞之间及细胞内的信息传递。 （如DNA的复制、转录和翻译） 内部 4 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 蜜蜂可以通过特殊的行为来传递蜜源的位置信息，生态系统中其他生物有没有类似的信息呢？ 【任务1】阅读课本P68-69，小组合作完成下表： 生态系统中三种类型信息的比较 种类 传递形式 信息来源 实例 物理信息 化学信息 行为信息 物理过程 蜘蛛网的振动、狼嚎叫 化学物质 生物体 植物的生物碱等代谢产物、动物的性外激素 动物的特征行为 孔雀开屏、蜜蜂跳舞 非生物环境或生物个体或群体 动物 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 物理信息 信息来源： 传递形式: 萤火虫 蝙蝠回声定位 种子萌发 （光） （超声波） （温度、湿度） （磁场） （刺） 刺猬 通过物理过程传递的信息。 鸟的迁徙 可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。 举例: 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 化学信息 生物体在生命活动中产生的一些可以传递信息的化学物质。 ①植物的生物碱、有机酸等代谢产物； ②信息素，如动物的性外激素等； 信息来源： 传递形式: 举例: 雌蚕蛾分泌蚕蛾醇吸引异性 番茄释放草酸让同伴提前防御 烟草释放尼古丁驱赶害虫 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 行为信息 “肢体语言” 动物的特殊行为 孔雀开屏 豪猪竖刺 蜜蜂跳舞 信息来源： 传递形式: 举例: 动物 极乐鸟求偶 学以致用 （课本P72拓展应用） 机场附近鸟类严重危害飞行安全，因此有必要进行人工驱鸟。将以下人工驱鸟措施按原理进行归类。 ①播放鸟类天敌的鸣叫声，②放置无公害的驱鸟剂，③燃放爆竹，④使用激光，⑤架设煤气炮（模拟猜枪的响声和火光），⑥布设鸟类害怕的图案，⑦声光威吓（将爆竹、猎枪声、激光、驱鸟火焰等方法结合），⑧遥控航模模拟天敌。 上述方法利用物理信息的有 ， 利用化学信息的有 ，利用行为信息的有 。 ①③④⑤⑥⑦⑧ ② ⑧ 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 【任务2】阅读课本P69第四段，分析实例归纳信息传递的规律： 实例1：孔雀通过行为（开屏）、物理（鸣叫)信息进行求偶，也可以通过等物理信息与同类交流。当草原返青时，食草动物先在远处通过识别植物的“绿色”（物理信息）来搜寻食物，然后在近处通过植物的气味（化学信息）来辨别和摄取食物。 实例2：在非洲大陆上，犀牛和牛椋鸟之间有频繁的信息交流， 鸟的鸣叫与跳跃可以提醒犀牛附近有危险情况。 实例3：在森林中,狼既能用眼睛辨别猎物,也可以根据耳朵听到的声音做出反应,以追捕猎物;兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。 ________________________________________________ 说明：________________________________________________ 生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流 信息传递既存在于同种生物之间,也发生在不同生物之间 ________________________________________________ 信息传递往往是双向的 生 产 者 非生物环境 分 解 者 消 费 者 能量流动 物质循环 信息传递 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 情境再现 植物花朵是如何向蜜蜂传达可以开始“采蜜”的信息？ 侦察蜂如何将“蜜源”的信息传达给同伴？ 物理信息 化学信息 鲜艳 颜色 芳香 气味 嗅觉 眼 植物花朵 蜜蜂 舞蹈 眼 侦察蜂 其他蜜蜂 行为信息 探索新知1 一、生态系统中的信息种类 （课本P68-69） 3.信息传递的环节 信息产生的部位——________；如非生物环境、植物、动物等 信息传递的媒介——________；如空气、水以及其他介质 信息接收的部位——________；如眼、鼻、耳、光敏色素等 信息源 信道 信息受体 信息源 信道 信息受体 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 范围 途径 联系 单向流动，逐级递减 全球性，循环往返运动 往往是双向的 生态系统各营养级之间 生物圈 生物与生物之间，生物与非生物环境之间 沿食物链和食物网 ①这是生态系统的三个基本功能，形成统一整体。 ②能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向。 旁栏思考 生态系统三大功能——能量流动、物质循环、信息传递的比较 归纳总结 生态系统三大功能——能量流动、物质循环、信息传递的比较 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 范围 途径 模式图 联系 单向流动，逐级递减 全球性，循环性 往往是双向的 生态系统中各营养级之间（生物群落中） 生物圈 生物之间， 生物与非生物环境之间 食物链和食物网 多种 ①任何一个生态系统这三个基本功能，三者同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体。②能量流动是生态系统运转的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定能量流动和物质循环的方向。 探索新知2 二、信息传递在生态系统中的作用 （课本P70） 资料1：海豚 “回声定位” 资料2：种子受光萌发 讨论 1.分析资料1、2，说明信息传递与生命活动的正常进行有什么关系？ 资料1海豚的捕食、探路、定位和躲避天敌需要信息传递 资料2植物种子的萌发、生长需要信息传递 说明生命活动的正常进行，离不开信息传递 探索新知2 二、信息传递在生态系统中的作用 （课本P70） 资料3：植物受光开花、昆虫利用信息素吸引异性 补充资料：昆虫的性激素是生殖阶段的特殊化学通讯工具，其结构的复杂性和特殊性是昆虫的种间生殖隔离的重要保证。因此，不同昆虫之间的性信息素互相不能替代。 讨论 2.分析资料3和补充资料，说明信息传递在种群繁衍过程中起什么作用？ 光刺激（物理信息），植物才能开花，传粉，繁衍； 昆虫释放性激素（化学信息），吸引异性交配繁衍 说明生物种群的繁衍，离不开信息的传递 探索新知2 二、信息传递在生态系统中的作用 （课本P70） 资料4：烟草防御虫害机制 讨论 3.资料4中的化学物质能够将几种生物联系起来？ 4.烟草释放的化学物质，在白天与夜间是否都使它受益？ 5.分析资料4、5，说明信息传递在群落和生态系统中起什么作用？ 烟草、蛾与蛾幼虫天敌联系起来 是 说明信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 探索新知2 二、信息传递在生态系统中的作用 （课本P71） 1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用（个体水平） 2.生物种群的繁衍，离不开信息的传递（种群水平） 3.信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定（群落、生态系统水平） 学以致用 （金版学案P71） 【例2】下列实例中,体现信息传递能够调节生物种间关系的是　(　　) A.莴苣种子在适宜波长光的照射下才能萌发生长 B.昆虫释放性外激素传递信息 C.草原返青时,“绿色”为草原动物提供信息 D.雄鸟求偶时进行复杂的“求偶炫耀” C 【情境】如果你经营着一个绿源生态农场，农场种植 了一些粮食作物（蔬菜、玉米等），栽培了许多种果 树，同时还饲养了家禽（鸡、鸭、鹅等）。现遇到了 如下问题：请结合课本P71-72，谈谈解决之道？ 探索新知3 三、信息传递在农业生产中的应用 （课本P71-72） 问题： 1.秋冬季节来临时，鸡的产蛋量明显下降？ 2.果园里的柑橘和橙子的花期同步，但蜜蜂等传粉昆虫数量不足，果树授粉率低。 延长光照时间，刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率。 利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物, 就可以提高果树的传粉效率和结实率。 【情境】如果你经营着一个绿源生态农场，农场种植 了一些粮食作物（蔬菜、玉米等），栽培了许多种果 树，同时还饲养了家禽（鸡、鸭、鹅等）。现遇到了 如下问题：请结合课本P71-72，谈谈解决之道？ 探索新知3 三、信息传递在农业生产中的应用 （课本P71-72） 问题： 3.秋冬，种子萌发率低，蔬菜种植受限。 4.利用信息传递，你可以采取什么措施驱赶害虫？ 利用光波长提高种子萌发率，提高温度延长蔬菜的种植。 ①利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物； ②利用信息素诱捕有害动物，降低害虫种群密度； 【情境】如果你经营着一个绿源生态农场，农场种植 了一些粮食作物（蔬菜、玉米等），栽培了许多种果 树，同时还饲养了家禽（鸡、鸭、鹅等）。现遇到了 如下问题：请结合课本P71-72，谈谈解决之道？ 探索新知3 三、信息传递在农业生产中的应用 （课本P71-72） 问题： 5.除上述方法，还可以采取什么措施减少病虫害、鼠害？ 6.总结信息传递在农业生产中的作用？ 喷施农药、引入天敌、鼠夹 ①提高农畜产品的产量； ②对有害动物进行控制； 归纳比较 防治有害动物主要有三种方法 方法 化学防治 机械防治 生物防治 措施 优点 缺点 喷施化学药剂 作用迅速 短期效果明显 害虫抗药性增强 毒害害虫的天敌 污染环境 人工捕捉 机械铲除等 无污染 成本低易操作 费时费力时效短 害虫体小难实施 引入天敌 使用信息素等 无污染 害虫数量控制在较低水平 天敌数量不明确，可能引起物种入侵 利用种间关系，还包括利用生物信息素等 控制生物危害 特别注意： 使用性引诱剂诱捕害虫，属于生物防治； 使用农药杀害害虫，属于化学防治。 知识网络 生态系统的信息传递 种类 应用 作用 1.生命活动的正常进行，离不开信息的作用 2.生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 3.信息还能够调节生物种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 1.提高农畜产业的产量 2.对有害动物进行控制 1.物理信息 2.化学信息 3.行为信息 练习与应用 （课本P72） 1.黄鼬（俗称“黄鼠狼”）主要捕食鼠类，它们体内有臭腺，在遇到威胁时可排出臭气麻痹敌人，鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是（ ） A.释放的臭气是一种化学信息 B.这种气味信息只对黄鼬有利 C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险 D.臭气作为信息可调节种间关系 B 2.“燕燕于飞，差池其羽”，“燕燕于飞，上下其音”（《诗经•国风》），燕子表达的是哪一类信息？ 物理信息 行为信息 课外实践 验证昆虫之间是否存在信息传递（P72） 实验组1：用纱窗关住雌蛾； 实验组2：用密闭容器关住雌蛾。 对照组：用绳子束缚住雌蛾； 金版学案 在农田生态系统害虫防治中,害虫种群密度变化情况如下图所示。在A∽E点进行了农药防治或引入了天敌进行生物防治。 1.A∽D点进行的是什么防治？为什么随着使用次数增加，效果越来越差？ 化学防治；因为害虫的耐药性增强 2.E点进行的是什么防治？据图分析，此种防治有什么优点？ 生物防治；优点是不引起害虫的耐药性增强，有利于将害虫数量控制在较低水平 Lavf58.28.100 Lavf58.51.100 Lavf58.28.100 $