第4节 生态系统的信息传递
知识点一 生态系统中信息的种类
1．信息种类
类别 概念 传递形式 实例
物理
信息 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 物理过程 萤火虫的闪光、植物的五颜六色的花
化学
信息 生物在生命活动过程中，自身产生的可以传递信息的化学物质 信息素 昆虫的性外激素、狗利用其小便记路
行为
信息 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 动物的异常表现及行为 鸟类的报警行为、昆虫的舞蹈、鸟类的求偶行为
2.生态系统的物质循环、能量流动、信息传递三个基本功能的联系
(1)三个基本功能及其地位
任何生态系统都具有能量流动、物质循环和信息传递，它们是生态系统的基本功能，三者密不可分，但也各有不同。
生态系统能量流动___________生态系统的动力
基本功能 物质循环 ___________生态系统的基础
信息传递___________决定能量流动和物质循环的方向和状态
(2)三个基本功能的区别与联系
项目
区别
来源 途径 特点 范围 联系
能量
流动 太阳能
物质
循环 无机
环境 食物链
或
食物网
单向流动、逐
级递减 食物链各营
养级生物间
反复出现，循
环流动 群落与无机
环境之间
信息
传递 生物或
无机
环境 多种
途径 信息发生生理或行为的变化(单向或双向) 生物与生物之间或生物与无机环境之间 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
(3)信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，并不一定像能量流动和物质循环一样，沿着营养结构进行。
知识点二 信息传递在生态系统中的作用
1．生命活动的正常进行离不开信息的作用。
2．生物种群的繁衍离不开信息的传递，如昆虫的体表所分泌的性外激素，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。如雪兔数量减少时，其天敌——猞猁的数量减少；猞猁数量的减少，又促使雪兔数量的回升。
知识点三 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
(1)养鸡时在增加营养的基础上延长光照时间可以提高产蛋率。
(2)用一定频率的声波处理蔬菜、谷类等作物的种子，可以提高发芽率，获得增产。
(3)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。
2．对有害生物进行控制
(1)利用音响设备发出不同的声信号来诱捕或驱赶某些动物。
(2)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。
(3)利用昆虫的趋光性进行诱杀。
【例1】 萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用( )
A．物理信息；化学信息；行为信息
B．物理信息；行为信息；化学信息
C．行为信息；物理信息；化学信息
D．化学信息；行为信息；物理信息
答案 B
解析 生态系统中信息的分类是以传递信息的载体为依据来划分的。物理信息是通过物理过程来传递的，如光、声、温度、湿度、磁力等；化学信息是生物生命活动过程中产生一些可以传递信息的化学物质，如性外激素等；行为信息是通过动物的特殊行为等“肢体语言”来传递和表达的。
【例2】 下列哪项不属于信息传递在生态系统中的作用( )
A．生命活动的维持者
B．有利于生物种群的繁衍
C．调节生物的种间关系
D．维持生态系统的稳定
答案 A
解析 生物生命活动的正常进行，离不开信息的作用，但不是维持者；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。
1．提示：通过跳“圆圈舞”来传递这一信息。
2．提示：教材中例子很多。
提示：参见本节参考资料。
1．如果没有信息传递，蝙蝠对周围环境的识别、取食、飞行，以及莴苣、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。
一、基础题
属于物理信息的是(1、2、3、4、6、7、9、10、11)；属于化学信息的是(5、8)；属于行为信息的是(12)。
二、拓展题
提示：(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、谷类等作物的种子，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特点，将能够相互促进的植物一起种植，避免将相互抑制的植物一起种植。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这一特性，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效率和结实率。
1．利用音响设备发出的信息诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田，利用的信息是( )
A．物理信息 B．化学信息
C．生物信息 D．行为信息
答案 A
解析 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。音响设备发出的信号为声音，属于物理信息。
2．当一只蚜虫受到攻击时，就会释放出一种起警告作用的化学物质，以便使邻近的蚜虫迅速地逃避敌害，这种现象所属的特征及所释放的化学物质分别是( )
A．种间互助，告警激素 B．种内互助，告警激素
C．种间互助，性外激素 D．种内互助，性外激素
答案 B
解析 本题是一道考查生物种内互助和信息激素基本概念的题目。解答此题的关键是要知道种内互助的概念以及信息激素的种类。
3．蝙蝠的回声定位、莴苣种子必须接受光信息才能萌发，说明( )
A．生命活动的正常进行、生物种群的繁衍，都离不开信息的作用
B．生物种群的繁衍离不开信息的传递
C．信息能调节生物的种间关系
D．信息能维持生态系统的稳定
答案 A
解析 考查信息传递的作用。蝙蝠的回声定位，属于生命活动；种子的萌发是生物种群的繁衍。
4．在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息；森林中，狼能依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样能依据狼的气味或行为躲避追捕，说明( )
A．生命活动的进行，离不开信息的作用
B．生物种群的繁衍，离不开信息的作用
C．信息能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
D．生命活动的进行，生物种群的繁衍，离不开信息的传递
答案 C
解析 生态系统中，食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供大量有用信息。这些信息能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定。
5．在生态系统中，信息传递发生在( )
个体和种群之间
B．种群内部个体和个体之间
C．生物和环境之间
D．以上三项都有
答案 D
解析 生态系统中，信息传递发生在种群内部的个体与个体之间，有的信息属种内互助，有的信息属种内斗争；还发生在种群与种群之间以及生物与环境之间。
6．生态系统中信息的种类有三种：________、________、____________。填写下列实例中信息的种类：
(1)蜘蛛网的振动频率属于________信息；萤火虫的闪光属于________信息。
(2)昆虫的性外激素属于________信息。
(3)孔雀开屏属于________信息；夏夜中雌雄萤火虫的相互识别，其中的光属于________信息。
(4)鸟类的鸣叫声所发出的信息属于________信息。
(5)猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息属于________信息。
(6)蜜蜂的舞蹈行为属于________信息。
(7)植物的颜色、形状等，某些植物的花对于传粉昆虫来说属于________信息。
(8)生物代谢产生的物质如酶、维生素、生长素、抗生素等属于________信息。
答案 物理信息 化学信息 行为信息 (1)物理 物理 (2)化学 (3)行为 物理 (4)物理 (5)化学 (6)行为 (7)物理 (8)化学
解析 生态系统中信息的种类有三种：物理信息、化学信息、行为信息，物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力、振动频率等，通过物理过程传递的信息；化学信息是指生物在生命活动中产生的一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等；行为信息指动物的特殊行为对于同种或异种生物传递的信息。
讲练学案部分
1．下列信息传递的实例中，不属于物理信息的是( )
A．有些侯鸟的迁徙，在夜间是靠天空中的星座来确定方位的
B．含羞草在强烈声音的刺激下，就会表现出小叶合拢，叶柄下垂的反应
C．鳗鱼、鲑鱼等能按照洋流形成的电流来选择方向和路线
D．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
答案 D
解析 D项属于化学信息。生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程来传递的信息，称为物理信息。
2．下列各项中，属于物理信息的是________，属于化学信息的是________，属于行为信息的是________。
A．毒蜂身上斑斓的花纹 B．抗生素 C．光周期 D．花的颜色 E．花的气味 F．孔雀开屏 G．蚜虫腹部后方分泌的一种萜烯类挥发性物质 H．乌贼喷出黑液，赶跑敌人 I．国外报道为让番茄增产而让其“听”的音乐 J．豪猪遭遇敌人时，竖直体刺 K．猛兽的吼叫
答案 ACDIK BEG FHJ
解析 生态系统中的光、温度、颜色、湿度、声、磁力等通过物理过程传递的信息，称为物理信息，如本题中的ACDIK；生物在生命活动过程中，还会产生一些可以传递信息的化学物质，就是化学信息，抗生素、气味中含有的多种化学物质、萜烯类挥发性物质都属于化学信息；动物的一些特殊行为对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息，孔雀开屏、乌贼喷黑液以及豪猪竖直体刺都是行为信息。
3．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
答案 C
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。
4．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．利用信息传递防治害虫效果太差
答案 D
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。
一、选择题
1．以下现象属于生态系统行为信息的是( )
A．蝙蝠的“回声定位”
B．萤火虫发光
C．蚊虫飞行时发出的声音
D．雄鸟的“求偶炫耀”
答案 D
解析 A、B、C都属于物理信息；D属于行为信息。
2．利用性外激素或人工合成的性引诱剂防治害虫的优越性表现在( )
A．对害虫准确地预测预报
B．干扰雌、雄虫正常的交尾
C．生物防治，以虫治虫，有效地消灭大量害虫
D．减少农药使用量，减轻对环境的污染
答案 D
解析 生物防治的较化学防治优越，可以减少农药的使用量，减轻对环境的污染。
3．下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是( )
A．生态系统的物理信息都来源于环境
B．植物都通过化学物质传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
D．信息可以调节生物的种间关系
答案 D
解析 生态系统的物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。信息传递在生态系统中具有重要的作用，一是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；二是信息还能调节生物间的关系，以维持生态系统的稳定。
4．下列说法错误的是( )
A．有些植物的开花需要光信息素的刺激
B．昆虫信息素中的性信息素占少部分
C．烟草植株受到蛾的攻击会产生一种信息素
D．蚜虫受到七星瓢虫的攻击时，会产生一种信息素，附近其他的蚜虫感知后会离开
答案 B
解析 像莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发生长，说明有些植物的开花需要光信息素的刺激；蚜虫受到七星瓢虫的攻击和烟草植株受到蛾的攻击时，都会产生一种信息素；昆虫信息素中的性信息素占绝大部分。
5．将豌豆种子放在培养皿上进行实验，实验过程与结果如下表
装置 场所 温度 棉花状态 数日后的现象
甲 日光 23°C 潮湿 全部发芽
乙 日光 23°C 干燥 没有发芽
丙 黑暗 23°C 潮湿 全部发芽
丁 黑暗 23°C 干燥 没有发芽
以上实验只能证明种子发芽需要( )
A．阳光 B．空气 C．温度 D．水分
答案 D
解析 由甲与乙、丙与丁比较可以得知棉花潮湿时豌豆全部发芽，干燥时不发芽，与其他的外界条件没有关系。分析时注意实验的单一变量。
6．下列生产实践措施利用生态系统中信息传递的是( )
A．人工合成性外激素，干扰害虫的正常交尾
B．控制日照时间以控制开花时间
C．利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
D．以上说法都包含信息传递
答案 D
解析 A选项利用的是生态系统中的化学信息；B、C两项利用的是物理信息，都是信息传递在生产实践中应用的典型事例。
7．关于生态系统的下列活动中，不是以其营养结构为基础的有( )
A．生物生产 B．信息传递
C．能量流动 D．物质循环
答案 B
解析 能量流动和物质循环的渠道是食物链和食物网，食物链和食物网是生态系统的营养结构。信息传递不是按食物链(网)来传递的。
8．下面关于生态系统功能的叙述中，不正确的是( )
A．能量流动是生态系统的动力
B．物质循环是生态系统的基础
C．并非任何一个生态系统都有能量流动、物质循环
D．信息传递的作用与能量流动、物质循环一样，把生态系统各组分联系成一个统一整体，并且具有调节系统稳定性的作用
答案 C
解析 生物体的生命活动无时不在消耗着能量，同样生态系统的生存和发展也离不开能量的供应；物质作为能量的载体，使能量沿食物链(网)流动，所以物质循环是生态系统的基础；能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能，三者共同把生态系统的各组分联系成一个整体，并且有调节生态系统稳定性的作用。
9．信息传递在农业生产中有许多方面的应用，下列叙述不正确的是( )
A．提高农产品产量
B．提高畜产品产量
C．对有害动物进行控制
D．可以提高农业害虫的繁殖能力
答案 D
解析 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。
10．以下关于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，就谈不上对环境的适应，就不可避免地要被大自然所淘汰
B．信息传递在农业生产中的应用可提高农产品或畜产品的产量，也可对有害动物进行控制
C．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，这是对行为信息的合理利用
D．任何生态系统中，能量流动、物质循环和信息传递三方面不可分割、密切相关
答案 C
解析 C项是对物理信息的合理应用。
二、非选择题
11．如图表示生态系统的信息传递(信息流)模型，请回答：
生态系统的信息流在方式和方向上不同于物质流和能量流的特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)由于生态系统所有层次、生物的各分类单元及其各部分都有特殊的信息联系，才使生
态系统产生了__________机制，从而使其结构和功能维持相对稳定。
(3)生态系统营养信息的传递系统是
________________________________________________________________________。
(4)生态系统的信息传递有利于沟通__________与__________之间以及__________与__________之间的关系，因而信息传递是生态系统的基本功能之一。
答案 (1)生态系统中的物质是循环流动的，能量是单向流动、逐级递减的，而信息流往往是双向的 (2)自我调节 (3)食物链和食物网 (4)生物群落 非生物环境 生物 生物
解析 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大基本功能，前两者都是沿食物链或食物网进行的，而信息传递则不是按食物链或食物网来传递。另外，信息交流往往是双向的。
12．植物开花受开花激素的影响。如下图所示光周期(日照长短)诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验。图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照；B、C植株方框内为受短日照处理的部位。
(1)对照实验A、D可说明该植物属于___________ (长日照植物、短日照植物)。
(2)根据B、C实验分析，在叶和顶端部位中：
①感受光周期的部位是___________；
②接受诱导产生开花激素的部位是___________；
③开花激素作用的部位是___________。
从整体实验的分析中可以得出的结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验：证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花。
步骤一：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；
步骤二：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
实验结果：_____________________；
步骤三：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
实验结果：_____________________。
答案 (1)短日照植物 (2)①叶 ②叶 ③顶端
(3)光周期可诱导植物开花激素的形成，进而影响开花(或短日照可诱导短日照植物的叶产生开花激素，进而影响开花)
(4)将A株条件下的同种植物枝条切口，再将含开花激素的琼脂块放在切口上 开花 将另一A株条件下的同种植物枝条切口，再将不含开花激素的琼脂块放在切口上作为对照 不开花
解析 A植株接受长日照不开花，D植株接受短日照开花，可说明该植物是短日照植物。B植株下部的叶子接受短日照开花，C植株的顶端接受短日照不开花，这表明短日照和长日照对花芽的分化不产生直接的影响，只有通过叶子才能影响芽的分化，这是叶子接受短日照刺激后产生了开花激素，从叶运输到芽而使芽分化为花芽，结果B株开了花。
借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，主要是借鉴其发现过程中利用琼脂等材料来设计对照实验。第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间后，受重力作用必然会使琼脂块中含一定量的开花激素。第二步：将A株条件下的同种枝条切口(注意不能切去整个顶端)，再将含开花激素的琼脂小块放在切口上，运输到芽使芽分化为花芽，预期结果开花；将另一A株条件下的同种植物枝条切口，再将不经过第一步处理的琼脂小块放在切口上，由于没有开花激素，预期结果不开花。
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江西省莲塘一中
孔 柳 泉
生态系统的信息传递
课外延伸
谈话导入
课堂小结
情景讨论
学习目标
学情分析
教材编写特点
课堂反馈
二.教学内容分析
三.教学实施过程
一.生物课程目标
思维拓展
一、生物课程标准
具体内容标准 活动建议
说出信息传递在生态系统中的作用
学生分组讨论、得出结论
二、教学内容分析
1.教材编写特点及意图
“问题情境-建立概念模型-解释应用”是新课程生物教学和问题探究的基本模式。本课在教材中主要是基于对生物现象的描述，以及丰富的实例和插图，充分体现学生的主体性，展现学生的思维能力和科学探究能力，很好地体现了新课程的目标。
2.学情分析
学生在学习这部分知识之前，已经学习了生态系统的结构、生态系统的两大主要功能，多数学生能较好的从生态系统作为一个整体的结构进行简单的分析和思考，且能从生物群落、食物链和食物网等知识点中知道事物之间的一般联系。
学生在已有知识和学习经验的基础上，一般能够正常进行一些现象的观察和分析，之前的内容中学生的学习以动手实践、自主探索、合作交流等方式也得到了一定的锻炼。
3.学习目标
①知识目标
举例说出生态系统中的信息传递；
说出信息传递在生态系统中的作用；
描述信息传递在农业生产中的应用。
②能力目标
尝试运用系统方法分析生物学上的问题
③情感目标
认同生物和环境是一个同一的整体；
初步形成生态学的观点，确立辩证唯物
主义自然观和科学的世界观
三、教学实施过程
日常生活中的信息传递：
(一)谈话导入
日常中还有哪些信息传递呢？
老师与学生交流
路标指路
舞蹈表演
警犬寻找犯罪嫌疑人
篮球场上同伴的手势
2.信息传递的一般过程包括的环节有哪几个？
信道
信宿
信源
1.什么是信息？
在日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息。
1. 在生态系统中会不会存在信息传递，又有哪些传递的形式呢？
一只蜜蜂在找到蜜源之后，如何告诉巢中的其他同伴蜜源的位置呢？
蜜蜂的舞蹈
(二)情景探讨
1. 在生态系统中会不会存在信息传递，又有哪些传递的形式呢？
(1)物理信息
生态系统中以物理过程为传递形式的信息。
如：光、声、热、电、磁、颜色、湿度等。
来源：无机环境，也可来自生物。
通过动物的眼、耳、皮肤，植物的叶、芽及细胞中的特殊物质感受
(2)化学信息
生物在生命活动中，用代谢产物等化学物质传递的信息。
如：植物的生物碱、有机酸；动物的性外激素、信息素等 。
(3)行为信息
通过生物的动作或行为表现传递的信息。
如：蜜蜂的舞蹈，孔雀开屏，雄鸟
的“求偶炫耀”等。
信息种类 概 念 性 质
以物理过程为传递形式的信息 光、声、温度、湿度、磁力等
用代谢产物等化学物质传递的信息 有机酸,生物碱
性外激素、人工合成性引诱剂
通过生物的动作或行为表现传递的信息 生物体的动作、行为特征
生态系统的信息种类
物理信息
化学信息
行为信息
2.信息传递在生态系统中有哪些作用呢？
莴苣种子萌发率与光波长的关系
对动物的捕食等活动具有重要的作用
种子的萌发、植物的生长发育有促进作用
许多动物 都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素，来传递信号。
当日照时间达到一定程度植物才开花
通过信息传递，植物能开花，雌雄个体能相互识别、交配，保证种群的繁衍。
信息传递可以抑制天敌的数量，调节种间关系
草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；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来躲避猎捕。
生态系统中信息传递的作用
(1)生命活动的正常进行离不开信息传递；
(3)信息传递还能调节生物的种间关系，
以维持生态系统的稳定。
(2)生物种群的繁衍也离不开信息传递；
①大棚蔬菜种植时，在阴天补充光照
②延长光照时间增加鸡的产蛋量
③利用昆虫提高果树的传粉率，提高产量
④增加农田中青蛙的数量控制害虫
⑤利用害虫的趋光性诱杀害虫
⑥利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体
3.信息传递在农业生产中有哪些应用呢？
(1)提高农产品或畜产品的产量
应用:
(2)对有害动物进行控制
(三)思维拓展
思维拓展1：信息传递具有何种特点
个体 个体
生物群落 无机环境
生态系统
种群 种群
双向
物理机械防治：
利用各种物理手段和机械设备来防治作物病虫害的技术。
如：电灯、黑光灯、诱杀灯、超声波
思维拓展2：控制有害动物的方法有哪些？
利用化学药物防治作物病、虫、杂草等
有害生物，从个体保护农作物的方法。
特点：高效、速效、操作方便、适宜推广、
经济效益显著；
核心：科学的使用农药；
缺点：使害虫、病菌、杂草产生抗药性；
污染环境、农产品中有药物残留等。
化学防治：
原理：生物之间相互依存、
相互制约的关系，如捕食、
寄生等。如：以蛙制虫、以蛇制鼠、以虫
制虫、以菌制虫、性引诱剂等。
生物防治：
利用有益生物或其代谢产物来防治病虫害、杂草等有害生物的方法。
昆虫性信息素
防治病虫害
优点：生物防治具有资源丰富、生产成本
低、防治效果好、不污染环境等。
(四)课堂小结
信息
传递
信息的
种类
信息传递的应用
信息传递的作用
生命活动的正常进行
生物种群的繁衍
调节生物的种间关系
提高农产品或畜产品的产品
对有害动物进行控制
物理信息
化学信息
行为信息
1.萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，若将这种物质在作物播种前施入泥土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体
现了哪一种信息的作用？（ ）
(五)课堂反馈
A．物理信息、化学信息、行为信息
B．物理信息、行为信息、化学信息
C．行为信息、物理信息、化学信息
D．化学信息、行为信息、物理信息
B
2.下列关于生态系统信息传递的描述，
正确的是（ ）
A．生态系统中的物理信息都来自环境
B．植物都通过化学物质来传递信息
C．信息沿食物链从低营养级向髙营养
级传递
D．信息传递可以调节种间关系
D
3.下列生产实践措施不是利用生态系统中
信息传递的是（ ）
A.利用“黑光灯”集中捕杀棉铃虫
B.控制日照时间以控制植物的开花时间
C.人工合成信息素，干扰害虫的正常交尾
D.利用生长素类似物杀死单子叶作物田地
中的双子叶杂草
D
4.(2009海南)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：
⑵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的 。
⑴上述现象中，X分别在
之间进行传递。
⑶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 。
植物与甲昆虫的天敌
植物与乙昆虫
无机环境
生物
化学信息和物理信息
物理信息
甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少
1.完成课本108页的练习；
(六)课外延伸
2.根据自己的条件完成探究实验：
(下面仅作参考)
①探究樟脑丸对蚂蚁或其它小型动物信息 传递的影响；
②探究不同颜色的塑料板对小昆虫识别能力的影响。第4节 生态系统的信息传递
学习要求
基本要求 1.举例说出生态系统中信息的种类。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。
发展要求
基础训练
（一）生态系统中信息的种类
1．利用音响设备发出的信号诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田，利用的信息是（ ）
A．物理信息 B．化学信息 C．生物信息 D．行为信息
2．草原中有一种鸟，当雄鸟发现危险时就会急速起飞，并用力抖动两翼，给孵卵的雌鸟发出逃避的信号。这种信息属于 （ ）
A．物理信息 B．行为信息 C．化学信息 D．营养信息
3.当一只蚜虫受到攻击时，就会放出一种起警告作用的化学物质，以便使邻近的蚜虫迅速逃避敌害，这种现象所属的特征及信息传递类型分别是 （ ）
A．种内互助，化学信息 B．种内互助，行为信息
C．种间互助，化学信息 D．种内互助，物理信息
4．下列行为中不属于传递信息的是 （ ）
A．雌蛾分泌性激素 B．工蜂跳“8”字舞
C．蟑螂昼伏夜出 D．鸟类的鸣叫
5．下列几项动物的行为中，不能起到同种个体之间交流信息作用是 （ ）
A．蜜蜂的舞蹈动作 B．蜂王释放的特殊分泌物
C．鸟类的各种鸣叫声 D．乌贼受到威胁时释放墨汁
（二）信息传递在生态系统中的作用
6．孔雀开屏主要是 （ ）
A．雄鸟向雌鸟展示美丽的羽毛，引诱雌鸟
B．雌鸟向雄鸟展示美丽的羽毛，引诱雄鸟
C．孔雀发怒的时候
D．孔雀发现敌害的时候
7．某一品种的菊花通常在秋季开花，若使其在夏季开花，应当采取的关键措施是适当时期（ ）
A．补充光照使光照时间延长 B．适当提高温度
C．遮光使光照时间缩短 D．适当多浇水
8．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，离不开信息的作用
B．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统稳定
C．生物种群的繁衍，离不开信息的传递
D．没有信息传递，生物仍可正常生存
（三）信息传递在农业生产中的应用
9．下列对生态系统中信息传递作用（应用）的描述不正确的是 （ ）
A．施放性引诱剂，诱捕害虫
B．调节生物的种间关系
C．影响生物种群的繁衍
D．喷洒保幼激素，让农作物上的蝴蝶幼虫延长生长期
10.下列不属于利用生态系统的信息传递在生产中的应用措施的是 （ ）
A．利用人工合成的植物化学信息素吸引昆虫前来，提高传粉率和结实率
B．利用昆虫的趋光性，诱捕害虫
C．适当延长光照时间，提高家禽产蛋量
D．利用人工合成的植物生长调节剂对植物进行保花保果
能力提升
11．以下现象属于生态系统行为信息起作用的是 （ ）
A．蝙蝠的“回声定位” B．萤火虫发荧光
C．雄鸟的“求偶炫耀” D．蚊虫飞行时发出的声音
12.信息传递是生态系统的重要功能之一。下列现象中，与物理信息传递相关的是 （ ）
A．花香引蝶 B．豪猪遇敌竖起体刺
C．候鸟南飞 D．警犬嗅寻毒品
13．下表是交替地暴露在红光和远红光下莴苣种子的萌发率（26℃下，连续1min的红光和4min的远红光照射，R—红光，FR—远红光）。下列说法中，正确的是 （ ）
光处理 萌发率% 光 处 理 萌发率%
R 70 R—FR—R—FR 6
R—FR 6 R—FR—R—FR—R 76
R—FR—R 74 R—FR—R—FR—R—FR 6
A．该实验的主要目的是为了探究种子的萌发是否需要光
B．相同方式的光照处理时间越长，莴苣种子的萌发率越高
C．莴苣种子萌发率的高低以最后一次曝光的光波长为准
D．光是莴苣种子萌发的必需条件，远红光下萌发率高，红光下萌发率低
14．下列说法不正确的是 （ ）
A．生态系统的信息传递是生态系统的功能之一
B．生命活动的正常进行和生物种群的繁衍，都离不开信息的作用
C．把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量
D．有些金丝桃属植物，能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物——海棠素，使误食的动物变盲或致死，而使多数动物避开这种植物，这不属于生态系统的信息传递
15．昆虫之间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实现的，如灯蛾的雌虫能吸引11公里外面的雄蛾，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，进行了如下实验：
实验1：将某昆虫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2：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，未发现捕捉到雄虫。
实验3：将未交配的雌虫腹部用小刀割掉，再将雌虫放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未发现捕捉到雄虫。
实验4：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1中，放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫，这是由于昆虫具有 性。
（2）实验1与实验2比较说明 。
（3）实验2实验3比较说明 。
（4）实验4汽油的作用是 ，但仍能捕捉到雄性昆虫，这说明
。
（5）这个实验使人们受到启发，可以通过这种方法来控制和诱杀害虫，请指出一种可能的做法： 。
第4节 生态系统的信息传递
1．A 2．B 3.A 4．C 5.D 6.A 7．C 8．D 9．D 10．D 11.C 12.C 13．C 14.D 15．（1）趋（化）性 （2）昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质 （3）这
种物质是由昆虫的腹部分泌的 （4）干扰雌雄虫之间的信息素的交流 这种信息素具有较强的专一性 （5）将这种物质提取出来，制成诱芯，置于诱捕器中，用于诱杀昆虫第4节 生态系统的信息传递
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0.2~2 V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。
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