1、版高中生物第五章生态系统及其稳定性第4节生态系统的信息传递学案新人教版必修3第4节生态系统的信息传递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。(重点)3描述信息传递在农业生产中的应用。生态系统中的信息传递生态系统中信息的种类种类项目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信息举例光、声、温度、湿度、磁力等植物的生物碱、有机酸等代谢产物，动物的性外激素等蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”来源无机环境、生物生物在生命活动过程中产生生物的行为特征探讨：结合生态系统中各种信息的概念，将下列
2、信息进行归类。A昆虫的性外激素B有机酸C孔雀开屏D温度E太阳光F声波G空气的湿度H鲜艳的花朵I淡淡的花香提示：化学信息：A、B、I；物理信息：D、E、F、G、H；行为信息：C。探讨：请用箭头表示图中生态系统各组成成分之间信息传递的方向。提示：信息传递的范围、来源、特点及功能(1)范围 (2)信息来源：可来自于环境，也可来自于生物。(3)信息传递的特点：双向性即信息有从输出者向输入者的传递，也有从输入者向输出者的反馈。(4)信息传递的功能：信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各种成分联系成一个整体，决定能量流动和物质循环的方向和状态。1下列不属于生态系统的行为信息的是()A雄孔雀在
3、雌孔雀面前的频频开屏B工蜂中侦察蜂所跳的“圆圈舞”C某些鸟类的求偶炫耀D看家狗在外出时的频频撒尿【解析】许多动物有着高度特化的尿标志的信息，由此传达时间信息，以及用来标记领域等，属于化学信息。前三项皆为行为信息。【答案】D2生态捕虫板(又称黄板或粘虫板)是一种正反面均涂上不含任何有毒物质的粘合剂(机油加入少量黄油)的黄色硬塑板。根据同翅目和双翅目昆虫成虫的趋黄特性来诱杀害虫的成虫。此过程的信息传递方式是()A化学信息 B物理信息C行为信息 D其他信息【解析】本题考查生态系统的信息传递的有关知识。通过颜色传递的信息是物理信息。此类题目出错的原因是只看到表面现象，不对具体的传递过程进行分析，如本题
4、看到机油、黄油等会马上想到属于化学物质，误答为化学信息。【答案】B3如图为生态系统成分的模式图，下列叙述不正确的是() 【导学号：67330036】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方向和状态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】生态系统中信息传递发生在生物之间，生物与无机环境之间，且这种传递都是双向的；而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。【答案】D信息传递在生态系统中的作用及其应用1信息传递在生态系统中的作用层次作用举例
5、个体生命活动的正常进行，离不开信息的作用蝙蝠的回声定位种群生物种群的繁衍，离不开信息的传递植物开花、昆虫交尾群落和生态系统调节种间关系，以维持生态系统的稳定食物链中捕食者与被捕食者的关系2.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举例：若能利用模拟动物的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。(2)对有害动物进行控制举例：利用生物的声音信号诱捕或警示有害动物，降低有害动物的种群密度。探讨：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
6、生态系统的稳定。探讨：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。能量流动、物质循环和信息传递三者之间的区别与联系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，生物与环境之间地位生态系统的动力生态系统的基础决定能量流动和物质循环的方向和状态模式图联系同时进行，相互依存，不可分割，形成一个统一整体4下
7、列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是() 【导学号：67330037】A生态系统中的信息分为物理信息和化学信息两大类B生态系统中的信息来源于生物群落中的各种生物C牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利D植物生命活动过程产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于化学信息【解析】生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。信息来源于生物群落中的各种生物和非生物环境。牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草也有利，这样可以调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。【答案】D5农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列中不属于运用生态系统
8、信息传递原理来提高农畜产品产量的措施的是()A延长家禽的光照时间，提高产蛋量B人工控制作物光周期，以达到早熟、高产C施放过量的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾D农场中生物间的化学信息传递沿食物链逐级进行【解析】A、B、C选项都属于运用信息传递原理来提高农畜产品产量的措施。D项的化学信息不是人工施加的，也不能提高产量。【答案】D6贝克是英国一个农场的经营者，他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：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。释放过量人工
9、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。家禽饲养，在增加营养的基础上延长光照时间，提高产蛋率。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。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：_；_；_；_；_。(2)请根据以上措施，总结信息传递在农业生产中的作用。_；_。【答案】(1)物理信息化学信息物理信息物理信息行为信息(2)提高农产品或畜产品的产量对有害动物进行控制1下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是()A小囊虫在发现榆、松寄生植物
10、后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食B榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象C雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊D群居动物通过群体气味与其他群体相区别【解析】小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食，聚积信息素属于化学信息。榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象，这种化学物质也属于化学信息。群居动物通过群体气味与其他群体相区别，气味属于化学信息。雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊，声波属于物理信息。【答案】C2下列关于信息传递在生态系统中作用的叙述，不正确的是()A生命活动的正常进行，离不开信息的传递B信息能够调节生
11、物的种间关系，以维持生态系统的稳定C没有信息传递，生物仍可正常生存D信息在生态系统中的作用，有些是我们用肉眼看不到的【解析】信息传递的作用有两个：其一，生命活动的正常进行、生物种群的繁衍离不开信息的传递；其二，信息传递能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定。所以，没有信息的传递，生物不可能正常生存。【答案】C3下列做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中应用的是()A捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类B利用昆虫信息素诱捕有害昆虫C利用秋水仙素诱导多倍体D播放集群信号录音招引鸟类【解析】秋水仙素不是信息素，不能在个体间进行信息传递，即不属于信息传递的种类。【答案】C4蟑螂喜好在夜间出来活动。科学家把
12、蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动(尽管实际上是白天)。这个实验说明 ()A蟑螂能感受物理信息的改变B信息传递是生态系统的重要功能之一C行为信息可以影响蟑螂的行为D蟑螂可以感受一切信息刺激【解析】蟑螂在人造的“黑夜”时间活动，光照是物理信息，不是行为信息，说明物理信息影响蟑螂的生命活动；题干中的内容不能说明B、D两项内容。【答案】A5招潮蟹是生活在海边的一种甲壳动物，每到繁殖季节，雄蟹就会挥动红色的大螯吸引雌蟹，不同的招潮蟹挥螯的方式不同，如下图甲、乙两种招潮蟹。请据图回答下列问题：甲乙(1)上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信
13、息传递中的_信息。(2)这种求偶行为的产生与体内分泌的_有直接关系。(3)上述实例表明，生物种群的_离不开信息的传递。(4)在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。上述描述中涉及的信息有_，同时可以知道，信息传递能够调节生物的_关系，以维持生态系统的_。【解析】招潮蟹的挥螯行为是一种求偶的行为信息，利于生物种群的繁衍。“绿色”属于物理信息，气味属于化学信息，行为特征属于行为信息，这些信息可在不同生物之间调节种间关系，维持生态系统的稳定性。【答案】(1)行为 (2)性激素 (3)繁衍 (4
14、)物理信息、化学信息、行为信息 种间稳定课堂小结：网络构建核心回扣1.生态系统中的信息分为物理信息，化学信息和行为信息。2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，如蜜蜂跳舞，鸟类的“求偶炫耀”等。3信息传递在生态系统中的作用有：生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍离不开信息的传递；信息能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。4信息传递在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农产品或畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。 学业分层测评(十八) (建议用时：45分钟) 学业达标1狗会用它的尿液和粪便来标记
15、领地和记住来往的路径；野兔看到鹰在空中盘旋后迅速躺进洞中；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统的哪一类信息传递()A行为信息、化学信息、物理信息B化学信息、行为信息、物理信息C化学信息、物理信息、行为信息D行为信息、物理信息、化学信息【解析】狗的尿液和粪便属于传递信息的化学物质；野兔看到鹰、鹰的图像属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后通过舞蹈动作来传递信息，这是通过行为来完成的。【答案】C2下列信息传递的实例中，属于调节生物种间关系的是()A莴苣在适宜波长的光下才能萌发生长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
16、行复杂的“求偶炫耀”【解析】A项说明正常的生命活动离不开信息传递；B、D项说明种群的繁衍离不开信息传递；只有C项描述的是食物链上的相邻物种之间的信息传递，说明信息能调节种间关系。【答案】C3下列属于探究化学信息传递的是()A观察动物对电视图像的反应B用录音机记录鸟类繁殖时的鸣叫声C利用性外激素诱杀害虫D利用“黑光灯”集中捕杀飞蛾【解析】电视图像、鸣叫声、“黑光灯”发出的光和声音都是物理信息，C项性外激素属于化学信息。【答案】C4如图表明的是物种A与物种B的关系，则物种A与物种B之间信息传递的方向是()A信息只能由A传递给BB信息只能由B传递给ACA与B之间可以相互传递信息DA与B之间不能相互传
17、递信息【解析】本题易错选A项，原因是误认为信息是单向传递的。由题图可知，物种A与物种B之间属于捕食关系，二者相互依赖，相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这体现了信息传递在调节种间关系中的作用。【答案】C5生态系统的信息传递中，下列正确的叙述是()A生态系统中物理信息的来源只能来自无机环境B动物的特殊行为对于同种或异种生物能够传递信息C生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的D利用昆虫信息素诱捕有害动物属于化学防治【解析】生态系统中能量流动是单向的，但信息传递可以是双向的，如捕食者给被捕食者发出信息，被捕食者也可以发出信息给捕食者。D选项中的害虫防治方法属于生
18、物防治。【答案】B6在美国加利福尼亚南部，山坡上生长着一种灌木，这种灌木释放出挥发性的化学物质，随雨水进入土壤后，能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木，其他草本植物便乘机生长繁盛，直到灌木再次出现时，这种化学抑制作用又再次出现。请判断下列说法不正确的是 ()A这种灌木释放出的挥发性化学物质属于化学信息B这种灌木释放出的挥发性化学物质调节的是种内关系C灌木与它抑制的草本植物之间是竞争关系D在农业生产上可以利用信息传递来控制有害动物【解析】解答本题用到的知识点：种内关系、种间关系及其类型、信息的种类及信息传递在农业生产上的应用等。这种灌木释放出的是一种挥发性的化学物质，因
19、此属于化学信息；灌木和它抑制的草本植物是不同的物种，它们之间是竞争关系；在农业生产上可以利用信息传递控制有害动物，有效提高农产品的产量。【答案】B7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】B项体现的是生态因素光照时间对植物开花的影响，体现了生物和无机环境之间的信息传递关系。【答案】B8下列措施中属于控制有害动物生物防治的是()A施加农药杀死害虫B释放性外激素干扰某些动物的雌雄交配，降低出生率C直接打捞湖水中的蓝藻，减轻水华危
20、害D烟草受到蛾幼虫攻击后，释放一种化学物质吸引蛾幼虫的天敌【解析】施加农药杀死害虫属于化学防治，A项不符合题意；释放性外激素干扰某些动物的雌雄交配，降低出生率，属于生物防治，B项符合题意；直接打捞湖水中的蓝藻，减轻水华危害属于机械防治，C项不符合题意；D项属于烟草本身具有的一种本能保护，无人为因素的参与，不属于生物防治。【答案】B9有关信息传递在农业生产中的应用，下列说法不正确的是()A利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，可以提高果树的传粉效率和结实率B利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田C利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，可以降低种群密度D利用信息传递可防治
21、害虫，但效果很差【解析】利用信息传递防治害虫效果明显，能起到很好的作用，而且对生态系统的无机环境没有较大干扰，不会造成环境污染。【答案】D10某果园发生了虫害，该虫害是由害虫A引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟，小蜂把卵产入害虫A体内，孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出，再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A，也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中，有些个体常疯狂地摇摆身体，因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题：(1)小鸟和小蜂的种间关系是_。(2)小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A，对A种群的生存_(填“有利”、“不利”或“无影响”)，理由是_。(3)体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了
22、一定的信息。在生态系统中，信息对种间关系具有_作用，有利于维持生态系统的稳定。【解析】(1)根据题干可知，小蜂吃害虫，小鸟捕食害虫A和小蜂，因此小鸟和小蜂的种间关系是捕食和竞争。(2)捕食者吃掉的大多是被捕食者中老年、病弱和年幼的个体，客观上促进了其种群的发展。(3)生态系统的信息传递具有调节种间关系、维持生态系统稳定的作用。【答案】(1)捕食和竞争 (2)有利 通过捕食，使不适应环境的个体死亡，客观上促进了害虫A种群的发展，有利于害虫A种群的生存(3)调节能力提升11下列属于对生态系统功能描述的是 ()生产者的遗体、残枝败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作用消耗在植物鼠蛇这条食物链中，鼠是初
23、级消费者、第二营养级 蜜蜂发现蜜源时，就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜根瘤菌将大气中的氮气转化成为无机含氮化合物被植物利用，最后重新回到无机环境A BC D【解析】所描述的是能量流动，所描述的是信息传递，所描述的是物质循环。所描述的是生态系统的结构，不是功能 。【答案】B12下列有关生态系统信息传递的说法，不正确的是()A任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境B信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制C延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于行为信息的合理利用D在任何生态系统中，能量、物质和信息三者之间的关系都
24、是密不可分的【解析】生命活动的正常进行，离不开信息的作用；信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量，对有害生物进行控制等；光照属于物理信息，而不是行为信息；能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能，它们共同把生态系统的各个组分联系成一个统一整体。【答案】C13一个生态养殖大棚里，水底养着螃蟹，水面漂浮着无土栽培的蔬菜，水面上方黄瓜藤枝蔓茂盛。漂浮蔬菜和黄瓜生长所需的肥料来自螃蟹的排泄物，大棚里同时种了一种特殊辣椒起驱虫作用。下列相关分析正确的是 ()A只需输入太阳光能即可维持该生态系统的稳定B特殊辣椒的驱虫作用依赖于生态系统的信息传递C蔬菜和黄瓜从螃蟹的排泄物中获得养分，所
25、以蔬菜和黄瓜也可以作为分解者D该生态系统中螃蟹、漂浮蔬菜、黄瓜构成了生物群落【解析】该生态系统是农业生态系统，人的作用很关键(灌溉、施肥、除草等)，不是只需输入光能即可维持稳定；螃蟹排泄物中的有机物先被分解者分解成无机盐，才能为蔬菜和黄瓜提供养分；群落是指区域内所有生物的总和，而不是只包含螃蟹、漂浮蔬菜、黄瓜；辣椒的驱虫作用显然是利用生态系统中的化学信息传递实现的。【答案】B14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
26、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】影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是无机环境和生物。影响乙昆虫活动的信息种类是化学信息和物理信息。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是物理信息。X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫，故甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少。【答案】(1)植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫(2)无机环境生物化学
27、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15语言是人类交流的手段，昆虫之间也存在着可用于交流的“信息”，使昆虫表现出复杂的行为。昆虫的交配求偶就是通过某种信息长距离传递而实现的。如灯蛾的雌虫能吸引11 km以外的雄蛾，天蚕蛾的雌虫腹部或停息过新羽化的雌虫的物体，都能吸引雄虫。为了探索昆虫交配求偶的秘密，进行如下实验：实验一：将某昆虫中未交配的雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。实验二：将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。实验三：将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未捕捉到雄虫。实验四：将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周围浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。根据上述实验，回答下列问题。(1)实验一中，放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫，这是由于它们之间存在某种_传递。(2)实验一与实验二比较说明_。(3)实验二与实验三比较说明_。
