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生物:5.5《生态系统的信息传递、稳定性》学案(新人教版必修3)


生态系统的信息传递、稳定性
学习目标:

预习导学案

1.举例说出生态系统中的信息传递、抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 2.说出信息传递在生态系统中的作用。 3.描述信息传递在农业生产中的应用。 4.阐明生态系统的自我调节能力及提高生态系统稳定性的措施。 5.设计并制作生态缸,观察其稳定性并认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定 性的影响。 学习重点: 1 说出信息传递在生态系统中的作用。 2 阐明生态系统的自我调节能力。 学习难点: 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 学习过程: 一、生态系统的信息传递 1、信息概念:可以传播的___、情报、指令、___等都称作信息。 2、信息的种类 (1)物理信息 (2)化学信息 概念:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息 来源:可以是_____、也可以是_____ 概念:生物在生命活动过程中产生的一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的___ _____等代谢产物,动物的______等 来源:生物代谢活动 概念:动物体产生的可以在同种或异种生物间传递某种信息的_____ 来源:多为动物

(3)行为信息

3、信息传递的作用 (1)在生态系统中的作用 ①调控生物体生命活动的正常进行和____的繁衍。 ②调节生物的_____,以维持生态系统的稳定。 (2)在农业生产中的应用 ①提高农产品或畜产品的产量。 ②对______进行控制。 小结: 1、生态系统信息传递综合分析

类别 物 理 信息 化 学 信息 行 为 信息

概念 生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等, 通过物理过程传递的信息 生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的 化学物质 对于同种或异种生物能够通过其特殊行为特征 传递的信息

传递形式 物理过程

实例 萤火虫的闪光、植物的五 颜六色的花

信息素

昆虫的性外激素、狗利用 其小便记路

植物或动物的异常 表现及行为

昆虫的舞蹈

2、信息传递的一般过程 信源(信息传递)→信道(信息传输)→信宿(信息接收) 3、信息传递在生物中的具体作用 (1)有利于生命活动的正常进行,如莴苣的种子必需接受某种波长的光信息,才能萌发长。 (2)有利于生物种群的繁衍,如昆虫的体表腺体所分泌的性外激素,能引诱同种异性个体 前来交尾。 (3)能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,如当雪兔数量减少时,这种营养缺 乏状况就会直接影响猞猁的生存。猞猁数量的减少,也就是雪兔天敌的减少,又促进雪兔数 量的回升····循环往复就形成了周期性的数量变化。 4、信息传递与能量流动、物质循环的关系 项目 来源 能量 流动 物质 循环 信息 传递 生态系 统 生物或 无机环 境 例 1、下列现象中,信息传递不属于物理信息的是( A.谈虎色变 B.杯弓蛇影 C.红杏出墙 D.抓耳挠腮 ) 多种途 径 信宿发生生理或行为 太阳能 途径 食物链 或食物 网 反复出现、循环流动 区别 特点 单向流动、逐级递减 范围 食物链各营养级 生物间 群落与无机环境 间 生物与生物之间 共同把生态系统各组分联系成一 个统一整体;并调节生态系统的 稳定性 联系

的变化(单向或双向) 或生物与环境之 间 )

例 2、下列信息传递的实例中,属于调节生物种间关系的是( A.莴苣在适宜波长下才能萌发生长 B.昆虫散发性外激素传递信息

C.草原返青时,“绿色”为食草动物提供信息 D.雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”炫耀 二、生态系统的稳定型 1、概念:生态系统所具有的_____自身结构和功能相对稳定的能力。 2、原因:是生态系统具有_____,基础是生态系统存在_____。 3、种类: (1)抵抗力稳定性 a 概念:抵抗外界干扰并使自身结构功能保持原状的能力。 b 与生物关系:生态系统的_____越多,_____越复杂,其自动调节能力就 越强,抵抗力稳定性就越高。 (2)恢复力稳定性 a 概念:生态系统在受到外界干扰因素的破坏后_______的能力。 b 与抵抗力稳定性的关系:一般呈负相关。 4、提高生态系统的稳定性: (1)控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用要适度。 (2)实施相应的_______投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。 小结:生态系统的稳定性 1、生态系统稳定性概念的理解 生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现 出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解: (1)结构的相对稳定:生态系统中动植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内波动, 但不会变化太大。 (2)功能的相对稳定:生物群落能量的输入与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保 持相对平衡。 (3)生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果,这种自我调节主要是依靠群落内部种间 关系及种内斗争来实现的。 2、生态系统稳定性的原理

3、生态系统的自我调节能力 (1)负反馈调节 ①作用:是生态系统自我调节能力的基础,能使 生态系统达到相对平衡。 ②实例:草原上食草动物和植物的数量变化 ③结果:抑制和减弱最初发生变化的那种成分变化,从而达到和保持稳态平衡。 (2)自我调节能力的大小 生态系统成分 越多 越少 食物网 越复杂 越简单 自我调节能力 大 小

注意:生态系统的自动调节能力是有一定限度的,超过这个限度,生态系统就会破坏。 例 3、生态系统自我调节能力越大,则( )

①生态系统成分越复杂 ②生态系统成分越简单 ③营养结构越复杂 ⑤生态平衡容易破坏 A.①③⑤ B.②④⑥ ④营养结构越简单 ⑥生态平衡不易破坏 C.①③⑥ D.②④⑤

三、生态缸的设计要求及结果分析 1、小生态缸的设计要求及分析 设计要求 生态缸必须是封闭的 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全 (具有生产者、消费者和分解者) 相关分析 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸中能够进行物质循环和能量流动, 在一定时期内保持稳定

生态缸的材料必须透明

为光合作用提供光能; 保持生态缸内温度; 便于观察

生态缸宜小不宜大,缸中的水量应占其容积的 4/5,要留出一 定的空间 生态缸的采光用较强的散射光 选择生命力强的生物,动物不宜太多,个体不宜太大 2、生态缸稳定性观察与分析

便于操作;缸内储备一定量的空气

防止水温过高导致水生植物死亡 减少对 O2 的消耗,防止生产量<消耗量

①观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定 性。 ②由于生态缸中的生态系统极为简单,自我调节能力极差,所以抵抗力稳定性极低,生态系 统的稳定性极易被破坏。因此,生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。 例 4、为观察不同水质对生态系统稳定性的影响,设计并制作了小生态瓶。其与自然生态系统相比的特殊 性表现在( ) B.不输入太阳能 C.缺少分解者 D.不进行物质循环

A.因封闭而不开放 学习检测:

1.下列不属于生态系统的行为信息的是 A.雄孔雀在雌孔雀面前的频频开屏 C.某些鸟类的求偶炫耀 2.生态系统稳定性是指

(

)

B.工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞” D.看家狗在外出时的频频撒尿

( )

A.生态系统中生产者和消费者之间的平衡 B.生态系统中各种成分和数量保持不变 C.生态系统中物质循环和能量流动长时间保持不变 D.生态系统中所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 3.在一阴湿洼草丛中,有一堆长满苔藓的腐木,其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老鼠等动物。它们 共同构成了一个 A.种群 B.群落 C.食物网 D.生态系统

4.生态系统之所以能够保持生态平衡,主要是由于生态系统具有 A.物质和能量 B.食物链和食物网 C.自动调节平稳能力 D.分解者 5.生物圈中占统治地位的成员是( A.绿色植物 B.各种动物 ) C.人类 D.微生物 )

6.数百年前我国黄土高原有茂密的森林,后来成了荒山秃岭,主要原因是(

A.北方寒流长期侵袭 C.长期旱灾,赤地千里

B.过度开发破坏了生态平衡 D.地壳变动频繁

7.一只黑脊鸥的亲鸟对小鸟发出报警呜叫时,小鸟作出隐蔽反应。从信息分类角度分析,亲鸟的报 警呜叫属于 ( ) B.化学信息 C.行为信息 D.对信号刺激的反应

A.物理信息

8.某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏,停止排放污染物后,由于自身的作用, 逐步恢复原状,这是由于生态系统具有 ( A.抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性 ) C.抗污染能力 D.抗干扰能力

9.如果留心观察就会发现.身边的猫、狗等动物的生活离不开息的传递,其中既有物理信息.又有 化学信息和行为信息,下列信息属于物理信息的是 A.生态系统中生物代谢产生的生长素、抗生素 B. 蜜蜂发现蜜源时.就会通过“舞蹈动作”“告诉”同伴去采蜜 C.花朵鲜艳的色彩 D.松鼠数量的消长依从于云杉种子的丰歉情况 10.某地区初级消费者和次级消费者的总能量分别是 W1 和 W2,当下列哪种情况发生时,可能使生态平 衡遭到破坏 ( A.W1>10W2 )。 B.W1>5W2 C.W1<10W2 D.W1<5W2 ( ) ( )

11.下列有关热带雨林生态系统的稳定性的叙述,正确的一项是 A.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性大 C.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性大

B.抵抗力稳定性大,恢复力稳定性小 D.抵抗力稳定性小,恢复力稳定性小


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