高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3章 生态系统及其稳定性第4节 生态系统的信息传递学案及答案

  高二生物导学案

第3章 第4节　生态系统的信息传递

班级                       姓名                   

[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。2.描述信息传递在农业生产中的应用。

[素养要求]　1.生命观念：理解信息传递在生态系统中的作用，建立进化与适应观。2.社会责任：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。

【预习案】

一、生态系统中信息的种类

1．信息的概念：可以                                                   信号等。

2．信息传递：生态系统中的        之间，以及它们       都有信息的             ，能够形成信息传递，即               。

3．生态系统中信息的种类

4.信息传递过程

(1)信息产生的部位——         。

(2)信息传播的媒介——           。

(3)信息接收的生物或其部位——          。

二、信息传递的作用及其应用

1．信息传递在生态系统中的作用

(1)个体：                         ，离不开信息的作用。如海豚的“         ”，烟草等种子的萌发生长。

(2)种群：                 ，离不开信息的传递。如植物         、昆虫交尾。

(3)群落和生态系统：信息能够                                                     。如食物链上相邻物种间                      的关系。

2．信息传递在农业生产中的应用

(1)提高                   的产量

举例：①利用模拟的动物信息吸引大量的             ，可以提高果树的传粉效率和结实率。

②养鸡时，在增加营养的基础上，延长               ，会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可提高产蛋率。

(2)对有害动物进行控制

①控制方法：化学防治、               和              。

②举例：a.利用                        诱捕或驱赶某些动物；b.利用昆虫             诱捕或警示有害动物，降低害虫的           ；c.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            下降。

【探究案】

探讨点一　信息传递在生态系统中的作用

根据提供的资料，回答问题。

资料1　海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。

资料2　莴苣等植物的种子必须接受某种光信息才能萌发生长。

资料3　植物开花需要光信息刺激；许多昆虫的雌雄个体凭借信息素而相互识别、完成交配，保证种群的延续。

资料4　当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使他们不能再植物叶片上停留产卵。

(1)根据资料1和资料2分析，信息传递与个体生命活动的正常进行有什么关系？

提示　如果没有信息传递，海豚的           难以进行；莴苣等植物种子的             等活动，离开信息传递不能正常进行。这些都说明了生物个体正常的生命活动离不开信息传递。

(2)根据资料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    ，雌雄个体能相互            ，这样才能保证种群的繁衍。

(3)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              ，进而维持                                                。

探讨点二　信息传递在农业生产中的应用

根据提供的资料，回答问题。

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。在生物防治中，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                    ；

二是                                         。

(2)根据资料2分析生物防治有哪些优点？

 【检测案】

1.判断正误

(　　)(1)生物之间的信息传递只限于同种生物

(　　)(2)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递(　　)

(　　)(3)物理信息可来源于生物，也可来源于非生物环境(　　)

(　　)(4)莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递

(　　)(5)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

(　　)(6)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(　　)

(　　)(7)利用生长素类似物2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用

2．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

3．狗会用自己的尿液和粪便来标记领地和来往的路径；电鳗可输出高达300到800伏的电压把比自己小的动物电击致死而获取猎物；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中哪一类信息的传递(　　)

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

4．大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，当蜜汁被吃完后，大蓝蝶幼虫则像红蚁幼虫那样蠕动、发出红蚁的声音以保护自己，同时在蚁巢内四处移动吃掉红蚁的卵和幼虫。以下分析错误的是(　　)

A．大蓝蝶幼虫利用化学信息吸引红蚁将其搬回蚁巢

B．大蓝蝶幼虫利用行为信息和物理信息保护自己

C．大蓝蝶幼虫与红蚁间为互利共生关系

D．信息传递在种群的繁衍中起重要作用

5．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是(　　)

A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用

B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治

C．生命活动的正常进行离不开信息的传递

D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用

核心归纳　信息传递种类的判断

(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。

(2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。

(3)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度这些信号，通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物的光敏色素、叶、芽等接收，则判断为物理信息。

(4)若涉及化学物质的挥发性这一特点则判断为化学信息。

2．信息传递在农业生产中的应用

3.有害动物三种防治方法的比较

高二生物导学案

第3章 第4节　生态系统的信息传递

班级                       姓名                   

[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。2.描述信息传递在农业生产中的应用。

[素养要求]　1.生命观念：理解信息传递在生态系统中的作用，建立进化与适应观。2.社会责任：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。

【预习案】

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

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、信息传递的作用及其应用

1．信息传递在生态系统中的作用

(1)个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。如海豚的“回声定位”，烟草等种子的萌发生长。

(2)种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。如植物开花、昆虫交尾。

(3)群落和生态系统：信息能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。如食物链上相邻物种间“食”与“被食”的关系。

2．信息传递在农业生产中的应用

(1)提高农畜产品的产量

举例：①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养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可提高产蛋率。

(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举例：a.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物；b.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；c.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。

【探究案】

探讨点一　信息传递在生态系统中的作用

根据提供的资料，回答问题。

资料1　海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100 kHz的超声波进行“回声定位”。

资料2　莴苣等植物的种子必须接受某种光信息才能萌发生长。

资料3　植物开花需要光信息刺激；许多昆虫的雌雄个体凭借信息素而相互识别、完成交配，保证种群的延续。

资料4　当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——寄生虫或捕食者，夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾，使他们不能再植物叶片上停留产卵。

(1)根据资料1和资料2分析，信息传递与个体生命活动的正常进行有什么关系？

提示　如果没有信息传递，海豚的生活、捕食难以进行；莴苣等植物种子的萌发生长等活动，离开信息传递不能正常进行。这些都说明了生物个体正常的生命活动离不开信息传递。

(2)根据资料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，雌雄个体能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。

(3)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。

核心归纳　信息传递种类的判断

(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。

(2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。

(3)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度这些信号，通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物的光敏色素、叶、芽等接收，则判断为物理信息。

(4)若涉及化学物质的挥发性这一特点则判断为化学信息。

探讨点二　信息传递在农业生产中的应用

根据提供的资料，回答问题。

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。在生物防治中，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。

核心归纳　

1．信息传递在农业生产中的应用

2.有害动物三种防治方法的比较

【检测案】

判断正误

(1)生物之间的信息传递只限于同种生物(　　)

(2)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递(　　)

(3)物理信息可来源于生物，也可来源于非生物环境(　　)

(4)莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行，离不开信息的传递

(　　)

(5)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(　　)

(6)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(　　)

(7)利用生长素类似物2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用

(　　)

答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√　(7)×

1．(2021·福州调研)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．狗会用自己的尿液和粪便来标记领地和来往的路径；电鳗可输出高达300到800伏的电压把比自己小的动物电击致死而获取猎物；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中哪一类信息的传递(　　)

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

答案　C

解析　狗的尿液和粪便属于化学信息；电鳗的电压可以电死猎物，电压属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后通过舞蹈动作来传递信息，舞蹈动作属于行为信息。

3．(2021·北京房山区期末)大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，当蜜汁被吃完后，大蓝蝶幼虫则像红蚁幼虫那样蠕动、发出红蚁的声音以保护自己，同时在蚁巢内四处移动吃掉红蚁的卵和幼虫。以下分析错误的是(　　)

A．大蓝蝶幼虫利用化学信息吸引红蚁将其搬回蚁巢

B．大蓝蝶幼虫利用行为信息和物理信息保护自己

C．大蓝蝶幼虫与红蚁间为互利共生关系

D．信息传递在种群的繁衍中起重要作用

答案　C

解析　大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，其中蜜汁属于化学信息，即大蓝蝶幼虫利用化学信息吸引红蚁将其搬回蚁巢，A正确；大蓝蝶幼虫像红蚁幼虫那样蠕动(行为信息)、发出红蚁的声音(物理信息)以保护自己，B正确；大蓝蝶幼虫能够分泌蜜汁吸引红蚁将其搬回蚁巢，还能在蚁巢内四处移动吃掉红蚁的卵和幼虫，这说明大蓝蝶幼虫与红蚁间为捕食关系，C错误。

4．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是(　　)

A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用

B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治

C．生命活动的正常进行离不开信息的传递

D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用

答案　B

解析　用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度，是利用昆虫的趋光性特点，这属于生态系统中物理信息传递的应用，A正确；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治，B错误；短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，是“日照长短”这个物理信息对黄麻植物的刺激引起的，D正确。