高中生物《生态系统的信息传递》教案9人教版必修3.docx
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高中生物《生态系统的信息传递》教案9人教版必修3
2019-2020年高中生物《生态系统的信息传递》教案9人教版必修3
一、教学目标
1.举例说出生态系统中的信息传递。
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。
二、教学重点和难点
说出信息传递在生态系统中的作用
三、教学方法
探究法、讲述法、指导法
四、教学课时
1
五、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考回答老师提示。
〖提示〗1.通过跳圆圈舞来传递这一信息。
〖板书〗信息：
一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
〖讲述〗信息传递的一般过程（一般信息传递有三个基本环节）：
信源（信息产生）；信道（信息传输）；信宿（信息接收）。
多个信息过程相连就使系统形成信息网，当信息在信息网中不断被转换和传递时，就形成了信息流。
信息只有通过传递才能体现其价值，发挥其作用。
〖板书〗一、生态系统中信息的种类
〖思考与讨论〗学生思考回答老师提示。
〖提示及讲述〗
（1）物理信息：
如
①声信息
在生态系统中，声信息的作用更大一些，尤其是对动物而言。
动物更多是靠声信息来确定食物的位置或发现敌害的存在的。
我们最为熟悉的以声信息进行通讯的当属鸟类，鸟类的叫声婉转多变，除了能够发出报警鸣叫外，还有许多其他叫声。
植物同样可以接收声信息，例如当含羞草在强烈的声音刺激下，就会有小叶合拢、叶柄下垂等反应。
声信息的特点有：
多方位性，接受者不一定要面向信源，声音可以绕过障碍物；同步性，发出声音信号时，动物的四肢躯干亦可发出信息；瞬时性，声信息可在一瞬间发出，也可在一瞬间停止；多变量，声音有许多变量，包括强度、频率、音质等，每个变量都可以提供一些信息，因此声音信息的容量很大。
②电信息
在自然界中存在许多生物发电现象，因此许多生物可以利用电信息在生态系统中活动。
大约有300多种鱼类能产生0.2~2V的微弱电压，可以放出少量的电能，并且鱼类的皮肤有很强的导电力，在组织内部的电感器灵敏度也很高。
鱼群在洄游过程中的定位，就是利用鱼群本身的生物电场与地球磁场间的相互作用而完成的。
由于植物中的组织与细胞间存在着放电现象，因此植物同样可以感受电信息。
③磁信息
地球是一个大磁场，生物生活在其中，必然要受到磁力的影响。
候鸟的长途迁徙、信鸽的千里传书，这些行为都是依赖于自己身上的电磁场与地球磁场的作用，从而确定方向和方位。
植物对磁信息也有一定的反应，若在磁场异常的地方播种，产量就会降低。
不同生物对磁的感受力是不同的。
（2）化学信息
化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等，有种内信息素（外激素）和种间信息素（异种外激素）之分。
种间信息素主要是次生代谢物（如生物碱、萜类、黄酮类）以及各种苷类、芳香族化合物等。
在生态系统中，化学信息有着举足轻重的作用。
在植物群落中，可以通过化学信息来完成种间的竞争，也可以通过化学信息来调节种群的内部结构。
有时，在同一植物种群内也会发生自毒现象。
在这些植物的早期生长中，毒素可能降低幼小个体的成活率。
然而，当这种毒素在土壤中积累时，它们就能使植物自身死亡，减少生态系统中的植物拥挤程度。
在动物群落中，可以利用化学信息进行种间、个体间的识别，还可以刺激性成熟和调节出生率。
例如，猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息，它们总是仔细观察前兽留下的痕迹，并由此传达时间信息，避免与栖居在此的对手遭遇。
动物还可以利用化学信息来标记领域。
群居动物能够通过化学信息来警告种内其他个体。
鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈臭味的气体，它既是报警信息素，又有防御功能。
当蚜虫被捕食时，被捕食的蚜虫立即释放报警信息素，通知同类其他个体逃避。
许多动物分泌的性信息素，在种内两性之间起信息交流的作用。
在自然界中，凡是雌雄异体，又能运动的生物都有可能产生性信息素。
显著的例子是，雄鼠的气味可使幼鼠的性成熟大大提前。
（3）行为信息
动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息，这种行为通常被称为行为信息。
如教材中所述，蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。
草原中有一种鸟，当雄鸟发现危险时就会急速起飞，并扇动两翼，给在孵卵的雌鸟发出逃避的信息。
〖板书〗二、信息传递在生态系统的作用
〖资料分析〗
1.如果没有信息传递，蝙蝠对周围环境的识别、取食、飞行，莴苣、茄、烟草种子的萌发等生命活动将不能正常进行。
2.通过信息传递，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。
3.将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来。
4.是。
5.信息传递对生物个体生命活动的正常进行和种群的繁衍都具有重要意义。
〖板书〗1.信息传递对生物个体生命活动的正常进行和种群的繁衍都具有重要意义。
2.信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
〖板书〗三、信息传递在能业生产中的应用
两方面：
⑴提高农产品或畜产品的产量；
⑵对有害的动物进行控制。
〖小结〗略
〖作业〗练习一二
〖提示〗基础题
物理信息的信息源可以是非生物，也可以是生物。
植物的颜色、形状等，某些植物的花对于传粉昆虫来说就是物理信息。
对与之有关的动物来说就是物理信息。
本题中属于物理信息的是（1、2、3、4、6、7、9、10、11）；属于化学信息的为（5、8）；属于行为信息的有（12）。
拓展题
（1）利用光信息调节和控制生物的生长和发育，根据各种植物的光周期特性和经济利用部分的不同，人工控制光周期达到早熟高产。
（2）利用各种昆虫的趋光性进行诱杀，大量消灭害虫，减少对农作物的破坏。
（3）家禽饲养，在增加营养的基础上延长光照时间，提高产蛋率。
（4）用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等的种子，可以提高发芽率，获得增产。
（5）释放过量人工合成的性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾活动，达到消灭害虫的目的。
（6）利用植物可以通过化学信息来完成种间的竞争，也可以通过化学信息来调节种群的内部结构的特点，将能够相互促进的植物一起种植，避免将相互影响的植物一起种植。
例如，作物中的洋葱和食用甜菜、马铃薯和菜豆、小麦和豌豆种在一起能相互促进；若是将胡桃与苹果种在一起，将会对苹果起到毒害作用。
（7）利用植物可以分泌化学信息素来吸引昆虫的特性，利用人工合成的各种化学信息素，吸引传粉昆虫，提高果树及作物的传粉率和结实率。
2019-2020年高中生物《生态系统的功能》教案2中图版必修3
一、选择题（本大题共35题，每题2分，共70分。
）
1．下列措施符合保护物种多样性原则的是（）
A．为美化城市环境，随意从国外引进多种观赏类植物
B．为保护草场，减少沙化，要杀死所有危害草原的黄鼠
C．将东北虎迁入野生动物园繁育，并进行部分的野外回归实验
D．控制水葫芦在我国造成的严重灾害，应将其天敌引入我国
2．如右图所示是科学工作者用计算机模拟研究”人类的境遇”
问题.模拟以1900年到1970年世界人口、粮食、自然资源、
工业污染、人均工业产值的变化数值为依据预测曲线变化。
图中序号所示标曲线可分别代表人中、粮食、自然资源、
工业污染的变化的是（）
A．①②③④B．④②③①
C．④②①③D．②④①③
3．若某生太系统有四种生物,并构成一条食物链a→b→c→d,在某一时间分别测得这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。
下列叙述中不正确的是（）
A．四种生物中所含的能量归根到底来自于a通过光合作用固定的太阳能
B．在一段时间内，若b种群数量增加，则a种群数量下降，d种群数量增加
C．若M1<5M2,则生态系统和稳定性就会遭到破坏
D．d个体所含的有机物的质量一定比c个体所含的有机物的质量小
4．下列有关“观察SO2对植物影响”实验的叙述不正确的是（）
A．仅设计SO2浓度分别为14mg/m3和28mg/m3的两组实验作对照
B．选用黄瓜作为实验材料的原因是黄瓜对SO2具有抗性
C．植物首先出现的受害症状是叶片褪绿而变成黄白色
D．实验过程中进行照光的目的是增强植物对SO2的敏感性
5．长期处于相对稳定状态的生态瓶中只有一条食物链，共含有三个营养级。
若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示，则曲线
a、b、c所反映的营养级依次是（）
A．第三营养级、第二营养级、第一营养级
B．第三营养级、第一营养级、第二营养级
C．第二营养级、第三营养级、第一营养级
D．第一营养级、第二营养级、第三营养级
6．某池塘中生长着浮游植物、浮游动物、水草、虾、鲫鱼、草鱼等水生动植物。
池塘附近有一些工厂和居民区，经常向池塘中排放工业废水和生活废水，导致鱼类等生物大量死亡、腐败。
若被污染的水变黑发臭，则这种污染的类型及发臭的物质H2S、NH3是尸体内何种物质分解产生的（）
A．有机型污染，脂类B．有机型污染，蛋白质
C．无机型污染，含N、S无机盐D．无机型污染、糖类
7．下面A图表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，R1为初级消费者，R2为次级消费者。
B图是将A图中的各营养级所含有
的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2
表示上一年留下来的能量（假设它不被
下一营养级利用），e、e1、e2表示呼吸
消耗量。
据图分析，下列叙述中错误
的是（）
A．如设种群R1、R2个体数为N1、N2，平均每个体所占的能量W1、W2，那么，N1、W1与N2、W2之间的关系是N1·W1>N2·W2。
B．每年流入这个生态系统的总能量是a+b+c+d+e
C．B图中R1的b1和d1表示流于分解者、未被下一级利用的能量。
D．若P和R1同化作用固定能量的总量分别为M和M1，则能量从P传递到R1的效率为M1/M
8．下列关于生物圈硫循环的叙述中，错误的是（）
A．化石燃料的燃烧与火山爆发及微生物的分解作用是大气中S02的主要来源
B．绿色植物能吸收大气中S02与土壤中的SO42-
C．在生物群落中硫元素以糖类等有机物形式传递的
D．化石燃料的大量燃烧所产生的SO2排放是造成酸雨的主要原因
9．很多同学都曾尝试设计制作小生态瓶，但有相当一部分同学的设计并不成功。
下面罗列了设计生态瓶应遵循的原理，其中不合理的是（）
A．瓶内各种生物之间应有营养上的联系
B．瓶内各种生物的数量搭配应合理
C．应定时向瓶内通气，保证生物的有氧呼吸
D．瓶内生态系统应获得充足的能量供应
10．在一个草原生态系统中，假设所有的生产者固定的太阳能总量为a，消费者利用的能量为b，全部分解者利用的能量为c，那么（）
A．a＞b＞cB．a＝b＋cC．a＞b＋cD．a＜b＋c
11．取分别编号的锥形瓶4个,各加等量的清水,向3、4号锥形瓶加等量河泥,再向2、3、4号锥形瓶加入等量的金鱼藻,在各个锥形瓶内分别加入一条生命活性相同的金鱼,加清水至各瓶液面位置于同一高度，然后用橡皮塞塞紧,4号瓶放在不透光的纸盒中,其余环境条件保持相同,结果发现瓶中金鱼的存活时间不同。
金鱼生存时间最长的锥形瓶是（）
A．1号瓶B．2号瓶C．3号瓶D．4号瓶
12．分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图，不能得到的结论是（）
A．物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动
B．能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
C．能量①②③④的总和便是生产者所固定的太阳能总量
D．碳在生物群落和无机环境之间循环主要是以CO2的形式进行的
13．据农业部最新统计，目前入侵我国的外来物种已达400多种，全球100种最有威胁的外来生物中，我国已有50余种，成为遭受外来入侵生物危害最严重的国家之一。
下列关于入侵的叙述中，正确的是（）
①生物入侵使我国生物多样性受到严重威胁②生物入侵使生态系统成分和营养结构复杂，抵抗力稳定性增强③生物入侵会打破生态系统生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态④生物入侵加剧了生存斗争，有利于生物进化
A．①③B．②④C．①④D．②③
14．下列关于自然保护和可持续发展的说法不正确的是（）
A．对自然资源的合理开发是可持续发展的必然要求
B．野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有的野生植物
C．自然保护要立法执法和宣传教育并举
D．建立自然保护区是自然保护的好方法
15．下图是某生态系统食物网示意图，下列关于该图的叙述中，正确的是（）
A．从能量流动的特点来看，E捕食生物B和C最为经济
B．生物G是一种杂食动物，它占有三个不同的营养级
C．生物H占有三种不同营养级，它的数量较其他生物
更为稳定
D．如果环境中有汞污染，则通过富集作用会导致生物H体内汞的浓度很高
16．假如某食物网中有一种大型杂食性的海洋鱼类，它的食物有1/2来自海洋植物，1/4来自草食性鱼类，1/4来自以草食性鱼类为食的小型肉食性鱼类。
下列有关叙述中不正确的是
（）
A．此食物网中包括三条食物链
B．这条杂食性鱼与小型肉食性鱼有竞争关系
C．经测定此食物网的四种生物体内DDT浓度最高的是海洋植物
D．从理论上计算，杂食性鱼每增加1千克体重最多需要海洋植物280千克
17．下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是（）
A．一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜕螂最多能获取大象所同化能量的20%
B．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流人生物群落
D．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
18．关于生态系统的叙述，不正确的是（）
A．被有机物轻度污染的流动水体中，参与净化的微生物的代谢类型是异养需氧型。
距排污口越近的水体中溶解氧越多，N、P等无机盐也越多
B．若要做到生态资源的可持续利用，必须使输入量大于输出量
C．城市生态系统和农业生态系统，能量金字塔可倒置；起主导作用的都主要是人，自
动调节能力都很差
D．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态多样性。
外来物种入侵有可能破坏生物多样性，而体细胞克隆为保护多样性提供了技术支持
19．下列有关生物多样性的叙述中，正确的是（）
A．保护生物的多样性就是在基因、物种和群落三个层次上采取保护措施
B．为了增加当地物种的多样性，可以大量引进外来物种
C．昆虫多数以植物为食，它们的存在对植物的多样性是一种威胁
D．生物多样性是治疗人类疾病不可缺少的基因库
20．以下关于生态系统的叙述中，正确的是（）
A．生物圈是一个自给自足的生态系统
B．城市生态系统会强烈干扰其他生态系统
C．使用粪便作肥料，其中的能量可以流向农作物，从而实现对能量的多级利用
D．恢复力稳定性越强的生态系统，其群落内部的营养结构越复杂
21．图a为某清洁水体在遭受一次性有机物污染后，污染物含量的变化，则水体中好氧性微生物数量变化的曲线最可能接近于图b中的（）
22．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是（）
A．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具单向性
B．①表示流经生态系统内部的总能量
C．一般情况下，②为①的10％～20％
D．从能量关系看②＞③＋④
23．下列关于生态系统稳定性的理解正确的是（）
A．森林生态系统的结构和功能保持相对稳定的能力比草原生态系统的强
B．自然生态系统中的物质和能量的输入和输出总保持平衡
C．森林生态系统有抵抗力稳定性，没有恢复力稳定性
D．受到外界破坏时，结构越复杂的生态系统自我调节恢复原来状态能力越强
24．在生态系统的循环过程中，把CO2释放到大气中有多种形式，其中主要形式是（）
A．植物和动物的呼吸作用B．分解者对生物尸体的分解作用
C．化石燃料的综合利用D．可溶性碳酸盐的溶解和扩散
25．生态系统的能量流动是指（）
A．太阳能被绿色植物固定的过程B．系统内生物体能量被利用的过程
C．系统内随物质循环的能量转移的过程D．能量从生物体进入无机环境的过程
26．与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是（）
A．线粒体和染色体B．线粒体和内质网C．叶绿体和核糖体D．叶绿体和线粒体
27．在一个实验中，研究菜青虫吃掉白菜叶的比例，并将其转换为物质量。
观察发现虫子一天吃2cm2菜叶，为了估算方便，又做了一些测量。
W：
该菜叶每cm2的平均干物质量；X：
每天虫子呼吸的总量；Y：
每天早虫子粪便的干重；Z：
每天CO2的排出量。
以下估算菜叶转换成每天进入虫子的生物量的公式哪个正确（）
A．B=2W－Y－ZB．B=W－Y－ZC．B=2W－X－ZD．B=2W－X－YZ
28．人们常用金字塔来形象地说明生态系统中……之间的关系（）
A．能量与营养级B．营养级与生物个体的大小
C．个体大小与个体数量D．个体数量与生物类型
29．黄麻原产于热带和亚热带地区,是春天播种的一年生植物,开花需要较短的日照。
种植黄麻是为了收获茎秆,剥取纤维编织麻袋等。
如果将黄麻北移到山东地区种植,它将（）
A．提早开花结实，产量提高B．开花推迟或不开花，产量提高
C．提早开花结实，产量降低D．开花推迟或不开花，产量降低
同化固定的能量
体内贮存
的能量
呼吸消耗
的能量
甲
15.9
2.8
13.1
乙
870.7
369.4
501.3
丙
0.9
0.3
0.6
丁
141.0
61.9
79.1
戊
211.5
20.1
191.4
30．下表是对某生态系统营养和能量流动情况的调查结果,表中甲、乙、丙、丁分别代表不同的营养级,戊为分解者。
（单位：
102KJ/m2/Y）。
该生态系统的营养关系可表示为（）
A．甲→乙→丙→丁B．乙→丁→丙→甲
C．乙→丁→甲→丙D．丙→甲→丁→乙
31．牛是植食性动物，而某一种粪金龟子则专以牛
粪为食，假设某段时间内，一头牛所同化的能
量为106kJ，则这部分能量中可流入粪金龟子
体内的能量约为（）
A．105kJB．2×105kJ
C．105～2×105kJD.0kJ
32.下图表示某种鱼迁入一生态系统后，种群数量增长率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是（）
A．在t0～t2时间内，种群数量呈“J”型增长
B．若在t2时种群的数量为N，则在t1时种群的数量为N/2
C．捕获该鱼的最佳时期为t2时
D．在t1～t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势
Pg
Pn
R
A
62.8
25.6
37.2
B
12.5
5.7
6.8
C
464.6
186.3
278.3
D
41.6
16.5
25.1
33．实验调查得到某一树林生态系统各营养级和能量流动关系如下表所示（其中D为分解者；Pg表示生物同化作用固定能量的总量；Pn表示生物贮存的能
量；R表示生物呼吸消耗的能量，单位为J/cm2•ａ），以下说
法正确的是（）
A．该树林的营养结构可表示为C→A→B→D
B．在该生态系统中分解者可有可无
C．第二营养级到第三营养级的能量传递效率是19.9%
D．流经该生态系统的总能量是植物所固定的太阳能，即四个Pg之和
34．近年来，在江河湖泊中发生的“水华”是由于某些淡水水体富营养化造成浮游植物大量繁殖所致，从图中可以看出浮游植物密度
迅速升高主要发生在春秋两季，而夏季的
密度处于低谷，造成这种现象的主要原因
是夏季（）
A．光照强度大使温度过高，水分蒸发速度
快使植物细胞气孔关闭，CO2很难进入
细胞内
B．水体中营养物质因春季浮游植物大量繁殖后急剧减少
C．浮游植物只在春秋两季繁殖，夏季由于温度高则处于休眠状态
D．夏季温度高使浮游植物光合作用的酶被抑制
35．研究发现,植物群落中的类胡萝卜素和叶绿素的比率（黄-绿比率）与群落的P（光合作用）/R（呼吸作用）比率呈现一定的关系,这种关系如图所示。
以下判断正确的是（）
A．在春暖花开的自然水域，黄-绿比率有升高趋势
B．在水稻的收获季节，群落P/R值可能在a点
C．幼年栽培植物的黄-绿比率可能在b点
D．人工林的年平均黄-绿比率过高时，应进行适当采伐
二、非选择题：
（7道小题，共80分）
36．（14分）生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。
下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
（调查面积单位是：
㎝×㎝）
调查面积
草原类型
10×10
20×20
40×40
80×80
90×90
100×100
110×110
120×120
130×130
140×140
A
3
5
8
14
16
17
19
20
20
…
B
3
5
6
9
11
13
13
13
13
…
C
2
3
5
8
8
8
8
8
8
…
①A、B、C三种类型的草原对放牧干扰的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是类型的草原物种数量不同的关键生态因素是国东北针阔混交林相比，两者之间恢复力稳定性较强的是。
②生态工作者在调查B草原时，将主要物种制成食物网结构模式图如右，下列叙述不正确的是。
A．该食物网中未表示出B草原生态系统的成分是分解者
B．该食物网中，A和D的关系是捕食和竞争
C．该食物网中，生物E获得最少能量的食物链为
B→C→D→A→E
D．如果C种群的数量下降15％，则E种群的数量将不
会发生明显变化
③调查A草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
第一步：
选取100cmxl00cm为最佳样方面积。
改正 。
第二步：
在该物种分布较密集的地方取10个样方。
改正 。
第三步：
计数每个样方内该植物的个体数。
若计数结果由多到少依次为Nl、N2、N3，、……N9、N10，则将N5作为种群密度的估计值。
改正
。
请将以上设计步骤中的错误的地方用下划线标出，并在空白加以改正，如果没有错误，请在空白处标明“没错误”。
37．（15分）下图是Grove及Williams等科学家在1975年利用A、B二种植物在温室中所进行的一组实验。
各组实验的外部条件一样（如光照、温度等），进行的时间一样。
柱状图
（1）表示第1组实验结束后，称得A种植物的干重（去除水分后的质量），并将此质量设定为1；其余各组的柱状图表示的是各组实验结束后，称得A种植物干重与第1组A种植物干重的比值。
第1组：
A种植物单独种植于盆中。
第2组：
A种植物与B种植物地下部分同时种植于与第1组条件相同的盆中，地上部分分别位于第1组条件相同的两容器中。
第3组：
A种植物与B种植物地下部分分别种植于与第1组条件相同的两个盆中，地上部分则同时位于与第1组条件相同的容器中。
第4组：
A种植物与B种植物之地上部分及地下部分均同时种植于与第1组条件相同的容器及盆中。
请回答：
（1）该实验主要是研究生态方面的________因素对
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