第3章 第4节 生态系统的信息传递（教用Word）-【金榜题名】2025-2026学年高二生物选择性必修2同步学案（人教版2019）

第4节　生态系统的信息传递 学习目标 素养要求 举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。 使用图示等方式表征和说明生态系统中信息传递的过程和特征，并对相关的生态学实践应用作出合理的分析和判断。(生命观念、科学思维、社会责任) 一、生态系统中信息的种类 1．信息的概念与生态系统中的信息流 (1)信息的概念 是指在日常生活中，人们通常将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。 (2)生态系统中的信息流 生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流。 2．生态系统中信息的种类 3．生态系统中信息传递的特点 (1)生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流。 (2)生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间。 4．生态系统中信息传递的途径 在生态系统中的信息传递过程中，不仅有信息产生的部位——信息源；也有信息传播的媒介——信道；还需要信息接收的生物或其部位——信息受体。 二、信息传递在生态系统中的作用 三、信息传递在农业生产中的应用 (1)提高农产品或畜产品的产量。如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率和结实率。 (2)对有害动物进行控制。 ①控制方法化学防治，生物防治和机械防治。 ②生物防治的优点对人类生存环境无污染。 [自学效果诊断] 1．判正误 (1)生态系统的信息传递只存在于生物与生物之间( × ) (2)花香引蝶和老马识途都属于物理信息( × ) (3)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能( √ ) (4)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定( √ ) (5)生态系统的信息传递对所有捕食者都必然是有利的( × ) (6)生态系统中的物理信息只来自于无机环境( × ) (7)信息传递一般是单向的( × ) 2．微思考 (1)地鸻发现天敌时，雄鸟会急速起飞，扇动两翼给雌鸟示警，这种信息是什么类型？ [提示]　行为信息。 (2)美国白蛾曾在山东大量繁殖，吃净了大部分树的树叶。除用农药外，你还有哪些灭虫害的方法？ [提示]　用黑光灯和性外激素制剂进行诱捕。 新知探究一　生态系统中信息的种类 1．生态系统中信息的种类 结合生态系统中各种信息的概念，将下列生态系统中的信息进行归类： ①毒蜂身上斑斓的花纹　②抗生素　③光周期　④花的颜色　⑤花的气味　⑥孔雀开屏　⑦蚜虫腹部后方分泌的一种萜烯类挥发性物质　⑧国外报道为使番茄增产而让其“听”的音乐　⑨豪猪遭遇敌人时，竖直体刺　⑩猛兽的吼叫　⑪温度 [提示]　物理信息：①③④⑧⑩⑪；化学信息：②⑤⑦；行为信息：⑥⑨。 2．生态系统中信息传递的范围 草原返青时，“绿色”为食草动物提供的信息属于物理信息，生态系统中的信息传递的范围是有哪些？其信息的来源有哪些？ [提示]　范围：生物与生物之间、生物与非生物环境之间。信息的来源：可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。 [核心归纳] 1．判断生态系统信息类型的方法 2．生态系统的信息传递模型的解读 (1)图中“信息”可来自生物或无机环境。 (2)从图中可以看出，生态系统的信息传递发生于生物与生物之间以及生物与无机环境之间。 (3)从信息传递的方向来看，生态系统的信息传递具有双向传递的特点。 [典题应用] 1．下列信息传递的类型中，属于物理信息的是(　　) A．牛膝草分泌蜕皮激素类似物加速采食害虫的蜕皮 B．蜜蜂找到蜜源时“跳圆圈舞” C．雄黏虫根据雌黏虫释放的性外激素很快前来交尾 D．海豚借助超声波确定方位 答案：D 2．下图为生态系统成分的模式图，下列叙述不正确的是(　　) A．各种箭头可以表示生态系统各成分之间都有信息传递 B．部分箭头不能代表能量流动 C．信息传递决定着能量流动和物质循环的状态和方向 D．生态系统中信息传递是双向的，能量流动也是双向的 解析：选D　生态系统中信息传递发生在生物之间以及生物与非生物环境之间，且这种传递都是双向的；能量流动是沿着食物链进行的，是单向的，所以某些箭头不能代表能量流动；信息传递决定着物质循环和能量流动的状态及方向。 [归纳拓展]　信息传递与能量流动、物质循环的比较 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 单向流动、逐级递减 循环流动、反复利用 往往是双向的 范围 生态系统中各营养级 生物圈 生物与生物之间、生物与非生物环境之间 联系 同时进行、相互依存、不可分割，形成统一整体 新知探究二　生态系统信息传递的作用与应用 1．在森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。这说明生态系统中的信息传递有什么作用？ [提示]　说明信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 2．在农业生产和林业生产上常在田间或林间施放一种化学物质，使害虫不能完成生殖，而达到控制害虫的目的。 (1)为什么一种化学物质就控制害虫的繁殖？ [提示]　该种化学物质能干扰雌、雄虫在完成生殖活动时的信息联系。 (2)这种防治措施与使用杀虫剂相比有什么优点？ [提示]　能防止环境污染。 [核心归纳] 1．信息传递在生态系统中的作用 层次 作用 举例 个体 生命活动的正常进行，离不开信息的作用 (1)蝙蝠的回声定位 (2)莴苣种子必须接受某种波长的光才萌发 种群 生物种群的繁衍，离不开信息的传递 (1)植物开花需光信息刺激 (2)昆虫分泌性外激素，引诱异性个体 群落和生态系统 信息能调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定 森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能依据狼的气味或行为特征躲避猎捕 2.三种防治有害动物方法的比较 名称 化学防治 机械防治 生物防治 措施 化学药剂喷施等 人工捕捉等 引入天敌，天敌包括寄生虫 优点 作用迅速；短期效果明显 无污染；见效快，效果好 效果好且持久；无污染 缺点 引起害虫抗药性增强；杀灭害虫天敌，破坏生态平衡污染环境 费时费力；对体型很小的害虫无法实施 滞后效应；受环境影响较大；防治成本高 [典题应用] 1．下列不属于利用生态系统的信息传递在农业生产中的应用措施的是(　　) A．利用生长素类似物促进扦插枝条生根 B．利用昆虫的信息素类似物诱捕有害昆虫 C．利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物 D．控制日照时间长短从而控制植物的开花时间 解析：选A　利用生长素类似物促进扦插枝条生根，不属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用，A错误；利用昆虫的信息素类似物诱捕有害昆虫，属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用，B正确；利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，是生物防治，属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用，C正确；控制日照时间长短从而控制植物的开花时间，属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用，D正确。 2．信息传递在生态系统中具有重要作用。下列对信息传递的表述错误的是(　　) A．雌蚕蛾释放性激素吸引异性前来交尾 B．鸟类的鸣叫声属于物理信息 C．金钱豹尿液所散发出的气味属于化学信息 D．信息传递可以是双向性的 解析：选A　雌蚕蛾通过释放性外激素吸引异性前来交尾，性激素不会释放到体外，故A错误。 [核心语句必背] 1．光、声、温度、湿度、磁力等，都属于物理信息，生物碱、有机酸和性外激素等都属于化学信息，生物的行为特征可体现为行为信息。 2．生态系统中信息传递的特点。 (1)生物可以通过一种或者多种信息类型进行交流； (2)生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内，也发生在不同生物之间。 3．在生态系统中的信息传递过程中，不仅有信息产生的部位——信息源；也有信息传播的媒介——信道；还需要信息接收的生物或其部位——信息受体。 4．生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍也离不开信息的传递；信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 5．信息传递在农业生产中既能提高农产品或畜产品的产量，又能对有害动物进行控制。 1．下列各项信息中，属于化学信息的是(　　) A．电磁波　　　 B．植物的生物碱 C．蜜蜂跳舞 D．鸟类鸣叫 解析：选B　生物在生命活动过程中，产生的一些可传递信息的化学物质，称为化学信息，植物的生物碱属于化学信息。 2．蜘蛛根据蛛网的振动来判断猎物的大小和方位。蛛网振动属于(　　) A．物理信息 B．化学信息 C．行为信息 D．营养信息 解析：选A　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，称为物理信息，故蛛网振动属于物理信息。 3．在生态系统中，信息传递发生在(　　) A．种群与种群 B．种群内部各个体 C．生物与环境 D．以上三项都对 解析：选D　信息传递发生在生态系统的各个组成成分之间。 4．下列措施中，属于利用化学信息来防治害虫的是(　　) A．利用紫外灯诱捕害虫 B．利用昆虫信息素诱捕害虫 C．延长光照时间刺激鸡卵巢，提高产蛋率 D．利用声音信号诱捕或驱赶某些动物 解析：选B　利用紫外灯诱捕害虫、延长光照时间刺激鸡卵巢，提高产蛋率和利用声音信号诱捕或驱赶某些动物都属于利用物理信息防治害虫；利用昆虫信息素诱捕害虫属于利用化学信息防治害虫。 5．下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是(　　) A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长 B．当日照达到一定时长时植物才能够开花 C．水稻和稗草争夺阳光 D．蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位” 解析：选B　云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长，说明信息能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，A不符合题意；当日照达到一定时长时植物才能够开花，体现的是环境和生物之间的信息传递，未体现生物种间信息传递，B符合题意；水稻和稗草争夺阳光为种间竞争，说明信息能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，C不符合题意；蝙蝠通过“回声定位”对被捕食者进行捕食体现信息能调节生物种间关系，D不符合题意。 6．某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答下列问题。 (1)上述现象中，X分别在______________之间进行传递。 (2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是________和________________。影响乙昆虫活动的信息种类是____________。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是______________。 (3)若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是____________________。 解析：(1)X由该植物释放，可吸引甲昆虫天敌，也可驱赶乙昆虫，故X分别在植物与甲昆虫天敌、植物与乙昆虫之间进行传递。(2)光信息影响两种昆虫的活动时间，甲昆虫的活动还受到其天敌的影响，故影响甲昆虫活动的信息两大来源是非生物环境和生物。影响乙昆虫的信息有光照和物质X，分别为物理信息和化学信息。蜘蛛捕食时感受的是蜘蛛网的振动，为物理信息。(3)物质X可吸引甲昆虫的天敌，驱赶乙昆虫，故甲昆虫天敌增加，因乙昆虫减少，其天敌也随之减少。 答案：(1)植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫　(2)非生物环境　生物　化学信息和物理信息　物理信息　(3)甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少 学科网（北京）股份有限公司 $$