第3章 第4节 生态系统的信息传递（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版 多选）

本高中生物学讲义聚焦生态系统的信息传递，系统梳理信息的种类（物理、化学、行为信息）、传递过程（信息源、信道、受体），以及在生态系统中的作用（维持种群繁衍、调节种间关系）和农业生产应用（提高产量、生物防治），构建完整知识支架。 该资料以生命观念（进化与适应观）和社会责任为导向，通过探究点分析（如信息种类判断、作用实例研讨）培养科学思维，结合海龟捕食信息判断、生物防治案例等具体实例，课中助力教师高效授课，课后帮助学生巩固知识、弥补盲点。

第4节　生态系统的信息传递 学习目标 1.说明生态系统中信息的种类及信息传递在生态系统中的作用，建立进化与适应观。 生命观念 2.描述信息传递在农业生产中的应用，并利用信息传递在农业生产中的应用，尝试解决现实生活问题。 社会责任 一、生态系统中信息的种类 1．信息的概念：可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。 2．信息传递：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。 3．生态系统中信息的种类 物理信息 化学信息 行为信息 概念 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 动物的特殊行为在同种或异种生物之间传递的信息 举例 自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等 植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等 蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀” 来源 非生物环境、生物个体或群体 生物在生命活动过程中产生 动物的行为特征 4.信息传递过程 (1)信息产生的部位——信息源。 (2)信息传播的媒介——信道。 (3)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．提高农畜产品的产量 实例：若能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；养鸡时，延长光照时间，可以提高产蛋率。 2．对有害动物进行控制 (1)控制动物危害的方法主要有化学防治、生物防治和机械防治等三种类型。 (2)生物防治的特点：对人类生存环境无污染、有效。 (3)实例：利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，降低有害动物的繁殖力。 某种海龟的舌尖处有两条红色突起，它在捕食时，先张开口并让舌头来回摆动，很像小虫在蠕动。这种信息传递的意义是引诱猎物，以利于捕食。结合所学知识判断： (1)海龟舌尖处的红色突起传递的信息属于物理信息。(√) (2)海龟的舌尖处有两条红色突起，捕食时，先张开口并让舌头来回摆动，这是一种特殊的行为，属于行为信息。(√) (3)海龟捕食的特殊行为体现了生态系统中信息传递可以维持种群的繁衍。(×) (4)生物之间的信息传递只限于同种生物。(×) (5)利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术。(√) 探究点一　信息传递在生态系统中的作用 1．下面展示了10种信息，请判断信息的种类： ①花椒树上的刺　②昆虫的性外激素　③孔雀开屏　④鸟类的鸣叫声所发出的信息　⑤猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息　⑥蜜蜂的舞蹈行为　⑦某些植物花朵的颜色、形状等给传粉昆虫的信息　⑧生物代谢产生的物质如酶、维生素、生长素、抗生素等　⑨萤火虫的闪光　⑩鼬遇到危险时，由肛门排出有强烈恶臭味的气体，起到报警和防御的功能 (1)属于物理信息的有_______________________________________________________。 (2)属于化学信息的有_______________________________________________________。 (3)属于行为信息的有_______________________________________________________。 提示：(1)①④⑦⑨　(2)②⑤⑧⑩　(3)③⑥ 2．生态系统中的生物通过信息流进行信息传递，生态系统中的信息传递有何特点？信息传递仅局限于生物之间吗？根据教材P70“思考·讨论”，请思考并回答下列问题。 (1)对比生态系统中能量的单向流动，信息传递具有什么特点？生物接收到的信息可以来源于哪些方面？ 提示：信息传递往往是双向的。可以来源于非生物环境，也可以来源于同种生物，还可以来源于不同种生物。 (2)根据教材“思考·讨论”资料3分析，信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用？ 提示：通过信息传递，植物才能开花，雌雄个体才能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。 (3)教材“思考·讨论”资料4中的化学物质能够将几种生物类群联系起来？由此说明信息传递在群落和生态系统水平上，发挥什么作用？ 提示：将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物联系起来；由此说明信息传递可以调节种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定。 1．生态系统信息传递的模型 (1)该模型属于物理模型。 (2)信息传递的范围。 (3)信息的来源：可来自非生物环境，也可来自生物。 (4)信息传递的方向：信息传递往往是双向的。 (5)信息传递的过程 阻碍其中的任何一环节均不能实现信息的传递。 2．信息传递与能量流动和物质循环的关系 项目 能量流动 物质循环 信息传递 渠道 食物链或食物网 食物链或食物网 多种途径 特点 单向流动，逐级递减 循环往复，具有全球性 单向或双向 范围 生物群落 生物群落与非生物环境之间 生物与生物之间或生物与非生物环境之间 模式图 联系 生态系统的功能有能量流动、物质循环、信息传递。能量流动是生态系统的动力，物质循环是生态系统的基础，信息传递决定着能量流动和物质循环的方向 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。该信息传递在生态系统中的作用是(　　) A．可以保证生命活动的正常进行 B．能够促进生态系统的物质循环 C．可以维持生物种群的繁衍 D．能够调节生物的种间关系 解析　“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”反映的是信息传递能够调节生物的种间关系。 答案　D 2．(2025·云南楚雄期末)每种生物都有自己独一无二的“语言天赋”。扬子鳄的性别比例受孵化时的温度影响。雄性扬子鳄发出的声音大小会影响雌性选择巢穴的位置，声音大时雌性扬子鳄选择温度较低的巢穴，进而孵化出雌鳄。国宝大熊猫利用自己的尿液标记领地范围，或求偶期间留下尿液方便异性找到自己。下列叙述正确的是(　　) A．化学信息只能作用于不同种生物，维持生态系统的稳定 B．大熊猫求偶时传递的信息类型与雄性扬子鳄影响雌性选择巢穴时传递的相同 C．生态系统中的信息传递可促进物质循环和提高能量传递效率 D．生物种群的繁衍离不开信息的传递 解析　雄性扬子鳄发出的声音大小会影响雌性选择巢穴的位置，所以化学信息也能作用于同种生物，A错误；大熊猫求偶时传递的信息属于化学信息，雄性扬子鳄影响雌性选择巢穴时传递的信息属于物理信息，B错误；信息传递不能提高能量传递效率，C错误；生物种群的繁衍离不开信息的传递，D正确。 答案　D 判断信息种类的两种方法 　 探究点二　信息传递在农业生产中的应用 1．根据提供的资料，据此回答有关问题： 资料1　养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，这会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，这样就可以大大提高产蛋率。 资料2　控制有害动物有化学防治、生物防治和机械防治三种方法。化学防治污染大，且长期使用容易使害虫产生耐药性导致效果降低。在有害生物的防治中，人们可以利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，也可以利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降，从而减缓有害动物对农作物的破坏。 (1)根据以上资料概括信息传递在农业生产中有哪些作用？ 提示：在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。 (2)根据资料2分析生物防治有哪些优点？ 提示：对人类生存环境无污染且更加有效。 2．判断下列措施中哪些是运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的。请说明理由。 ①适时灌溉与定时饲喂 ②施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾 ③延长家禽的光照时间，提高产蛋率 ④人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的 提示：③④　②性引诱剂是一种化学物质，此实例属于对化学信息的利用。光照属于物理信息的一种，故③④均属于对物理信息的利用。①中适时灌溉和定时饲喂属于生物对营养物质方面的需求，不属于对生态系统信息传递方面的运用。 1．信息传递在农业生产中的应用 措施 目的 养鸡场延长光照时间 提高产蛋率 用一定波长的光照处理蔬菜、各类作物的种子 提高发芽率 利用人工合成的化学信息吸引传粉动物 提高作物的传粉率和结实率 利用音响设备模拟动物的声音 诱捕或驱赶动物 施用昆虫信息素 诱捕或警示有害动物 2.对有害动物进行控制 防治方法 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 引入天敌或寄生虫等 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；成本低，无污染；寄生虫专一性强 缺点 引起害虫抗药性增强；会毒害害虫天敌，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 天敌数量不确定 3．杜甫的《江畔独步寻花七绝句》中“黄四娘家花满蹊，千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼。”描绘了百姓人家与大自然和谐相处的场景。下列相关叙述错误的是(　　) A．日照时间的长短决定植物的开花期体现了生物种群的繁衍离不开信息传递 B．可以使用标记重捕法调查莺的种群密度 C．黄莺的鸣叫声属于物理信息，物理信息也可来自非生物环境 D．为防止果树遭受鸟害，用音响设备模拟天敌声音驱赶鸟属于机械防治 解析　日照时间的长短决定植物的开花期，是物理信息在生态系统中的作用，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递，A正确；黄莺活动能力强、活动范围广，可用标记重捕法调查其种群密度，B正确；黄莺的鸣叫声属于物理信息，物理信息可来自生物，也可来自非生物环境，C正确；为防止果树遭受鸟害，用音响设备模拟天敌声音驱赶鸟属于生物防治，D错误。 答案　D 4．(2024·云南临沧期末)下列有关生态系统信息传递的描述，错误的是(　　) A．植物生长素对植物生长的调节属于生态系统信息传递中的化学信息 B．信息传递对生物种群的繁衍过程有影响 C．工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”属于行为信息 D．施用性引诱剂控制害虫，属于化学信息在生产中的应用 解析　植物生长素对植物生长的调节属于植物体内的生理调节，不属于生态系统信息传递中的化学信息，A错误；生物种群的繁衍，离不开信息传递，故信息传递对生物种群的繁衍过程有影响，B正确；动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能传递某种信息，称为行为信息，工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”属于行为信息，C正确；依靠化学物质传递的信息称为化学信息，性引诱剂属于化学信息，因此施用性引诱剂控制害虫，属于化学信息在生产中的应用，D正确。 答案　A [构建课堂要点] [检测学习效果] 1．王安石在《忆王孙·梦中作》中写道：“隔岸桃花红未半。枝头已有蜂儿乱。”词中桃花吸引蜜蜂的信息是(　　) A．化学信息 B．物理、化学信息 C．行为信息 D．化学、行为信息 解析　桃花红(其颜色)吸引蜜蜂，其颜色属于物理信息，且桃花的香味也能吸引蜜蜂，其香味属于化学物质，为化学信息，B正确。 答案　B 2．某同学将一面镜子竖立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞到镜前，对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。下列关于该事件中信息传递的叙述，错误的是(　　) A．小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息 B．小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息 C．小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息 D．激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息 解析　小鸟对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打是动物的特殊行为，能够对于同种或异种生物传递某种信息，属于行为信息，激怒小鸟的信息是直接来自镜子中的“小鸟”的物理和行为信息。 答案　D 3．(2024·广西玉林期末)下列关于生态系统信息传递的叙述，正确的是(　　) A．萤火虫利用特有的闪光信号来定位和吸引异性，这是一种行为信息 B．完整的信息传递过程包括信息源、信道和信息受体 C．生态系统中的信息都由生物发出并相互传递而发挥其作用 D．物质循环、能量流动和信息传递都依赖于食物链(网)进行 解析　萤火虫利用特有的闪光信号来定位和吸引异性，这是一种物理信息，A错误；完整的信息传递过程包括信息来源、信息传递途径(信道)和信息受体，B正确；生态系统中的信息不一定是由生物发出的，比如物理信息也可以来自无机环境，C错误；能量流动和物质循环的主渠道是食物链和食物网，而信息传递不一定是按食物链(网)来传递的，可以发生在生物与无机环境之间，D错误。 答案　B 4．(多选)(2025·辽宁沈阳检测)下列有关生态系统信息传递的叙述，正确的是(　　) A．利用昆虫信息素诱捕有害动物，降低其种群密度，属于化学防治 B．生态系统的信息传递和能量流动不都是沿着食物链和食物网进行的 C．生态系统的信息类型有物理信息、化学信息和行为信息 D．有些植物需要一定的日照时间才能开花，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递 解析　利用昆虫信息素诱捕有害动物，降低其种群密度，属于生物防治，A错误；生态系统的物质循环和能量流动主要是沿着食物链和食物网进行的，信息传递不一定沿食物链和食物网进行，B正确；生态系统的信息类型有物理信息、化学信息和行为信息，C正确；有些植物需要一定的日照时间才能开花，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递，D正确。 答案　BCD 5．某农场主在农场种植了一些粮食作物，栽培了多种果树，同时还饲养着优质的家禽、家畜等。他通过各种措施来提高自己农场中各类农畜产品的产量。以下是他采取的一系列增产措施： ①根据植物的光周期特性和经济利用部分的不同，人工控制光周期使作物达到早熟、高产 ②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，从而干扰害虫的正常交尾活动，达到消灭害虫的目的 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在稻田中竖立人工扎成的稻草人，风吹稻草人转动，起到驱赶鸟类的作用 请据此回答问题： (1)上述增产措施中，涉及的信息依次为：①________；②________；③________；④__________；⑤________。 (2)请根据以上措施，总结信息传递在农业生产中的作用。 ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 解析　(1)①根据植物的光周期特性，利用了物理信息光能使得作物达到早熟、高产。②性引诱剂属于化学物质，通过化学信息破坏种群的雌雄比例，从而影响害虫的出生率，达到消灭害虫的目的。③延长光照时间，提高产蛋率，光照属于物理信息。④用一定频率的声波、磁场、光辐射处理谷物、蔬菜作物及树木等的种子，可提高其发芽率，获得增产，声波、磁场、光辐射属于物理信息。⑤捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类，是利用行为信息对鸟类进行控制。(2)信息传递在农业生产中能够提高农畜产品的产量；也可以对有害动物进行控制。 答案　(1)①物理信息　②化学信息　③物理信息 ④物理信息　⑤行为信息　(2)①提高农畜产品的产量　②对有害动物进行控制 学科网（北京）股份有限公司 $