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7.1 信息类型

种群与群落的结构及生态系统的功能 · 高三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 信息是指生物体之间或生物与环境之间传递的、能引起接收者生理或行为改变的信号。

从哪来 基于5.5 生物进化与生物多样性中“适应是自然选择的结果”,理解信息传递是生物在长期进化中形成的生存策略;结合1.3 内环境稳态中“神经-体液-免疫调节网络”,理解信息分子(如激素、神经递质)在维持稳态中的核心作用。

为什么 生物个体无法独立生存,必须通过获取外界信息(如光、声、化学物质)来调整自身行为或生理状态,以应对环境变化、寻找食物、躲避天敌或进行繁殖。这种信息传递机制提高了生物适应环境的效率,是自然选择保留下来的有利性状。

类比通讯系统
将生物体比作手机,信息比作短信/信号,信息分子(如激素)比作SIM卡或基站信号。强调“发送者-信号-接收者”的完整链条,缺一不可。
适合:逻辑思维强、喜欢结构化知识、对抽象概念需要具象化辅助的学生。
案例驱动法
直接列举三个经典案例——蝙蝠回声定位(物理信息)、蜜蜂跳舞(行为信息)、植物开花受光周期影响(物理信息)。让学生先识别案例中的信息类型,再归纳共性。
适合:形象思维好、对具体生物现象感兴趣、不喜欢纯理论推导的学生。
对比辨析法
对比“信息”与“物质/能量”的区别。强调信息本身不消耗,但传递过程需要载体(物质)和能量。例如,光既是能量也是信息,但在“信息传递”语境下,我们关注的是它引起的“反应”而非“供能”。
适合:概念混淆较多、需要厘清核心概念边界、具备一定批判性思维的学生。
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练一道
基础题
下列哪项属于生态系统中的化学信息? A. 蝙蝠利用超声波定位 B. 雄孔雀开屏 C. 昆虫分泌性外激素吸引异性 D. 春天日照变长,植物开始开花
变式
在草原生态系统中,狼通过观察兔子的粪便气味判断兔子是否刚经过,从而调整捕猎路线。请分析该过程中涉及的信息类型,并说明该信息对狼和兔子分别有什么意义。
试试手自己判
检测题
某种植物在夜间释放挥发性化学物质,吸引特定蛾类为其传粉。同时,该植物叶片在受到虫害时释放另一种化学物质,吸引蛾类的天敌(寄生蜂)。请回答: 1. 这两类化学物质分别属于什么类型的信息? 2. 从生态系统功能的角度,说明信息传递在此过程中的作用。
看答案和判分标准
答案:1. 两类化学物质均属于化学信息。 2. 作用: - 调节种间关系(植物与蛾类、植物与寄生蜂); - 维持生态系统的稳定性(通过传粉和生物防治,促进物质循环和能量流动); - 提高生物适应环境的能力(植物通过信息传递实现繁殖和防御)。
判对标准:
- 第1问:答出“化学信息”得1分。
- 第2问:答出“调节种间关系”得1分;答出“维持生态系统稳定性”或“促进物质循环/能量流动”得1分;答出“提高适应环境能力”得1分。共3分。
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