20.1 生物的性状与基因（导学案）生物新教材苏科版八年级下册

20.1 生物的性状与基因（导学案） 1.能区分性状与相对性状，说出两者的概念，明确相对性状 “同种生物、同一性状、不同表现形式” 的核心判断标准。 2.能阐述基因与性状的关系，说明基因是有遗传效应的 DNA 片段，梳理染色体、DNA、基因的层级关系。 3.结合转基因抗虫棉实例，理解基因控制生物性状的原理，知道基因可在不同生物间转移。 4.明确生物性状是基因和环境共同作用的结果，能举例说明环境对性状的影响，树立 “生物与环境相适应” 的观念。 【学习重点】 1.性状、相对性状的概念及实例辨析。 2.基因控制生物性状的原理，染色体、DNA、基因的关系。 3.生物性状是基因和环境共同作用的结果。 【学习难点】 1.理解 “基因是有遗传效应的 DNA 片段”，突破抽象概念的认知障碍。 2.区分 “基因控制性状” 与 “环境影响性状” 的关系，明确基因是性状的内在基础，环境是外在影响因素。 3.结合转基因抗虫棉实例，推导基因转移与性状表达的逻辑关系。 1.回顾生物的遗传现象，预习性状、相对性状的基本概念，思考 “种瓜得瓜，种豆得豆” 体现的遗传本质。 2.遗传学家把生物体的__________、__________和__________等称为性状。 3.同种生物同一性状的不同表现形式，叫作__________，例如豌豆的高茎与__________、人的单眼皮与__________。 4.基因是有__________的 DNA 片段，DNA 主要存在于细胞的__________中，染色体由__________和__________组成。 5.生物的性状主要由__________控制，同时也受__________的影响，例如同一颗萝卜地上部分绿色、地下部分白色，是__________因素影响的结果。 6.转基因抗虫棉的抗虫性状来自__________的抗虫基因，该实例说明基因可以在__________间转移，且能控制相应性状。 活动一：辨析性状与相对性状 1. 概念提炼与核心对比 结合教材实例，分析性状的分类及相对性状的判断标准，完成下表： 类别 具体内容 实例 性状的分类 形态结构特征 人的脸型、豌豆的茎高 生理特性 人的血型、苹果的味道 行为方式 惯用左手、鸟的育雏行为 相对性状的判断标准 1. 同种生物 豌豆与豌豆、人与人 2. 同一性状 茎的高矮、眼皮的单双 3. 不同表现形式 高茎与矮茎、单眼皮与双眼皮 1. 实例判断与分析 分组讨论以下案例是否属于相对性状，并说明理由： 1. ① 狗的黑毛与卷毛（ ），理由：__________； 1. ② 红苹果与青苹果（ ），理由：__________； 1. ③ 人的红绿色盲与正常视力（ ），理由：__________； 1. ④ 猫的白毛与兔的黑毛（ ），理由：。 小组总结：判断相对性状的关键是，缺一不可。 活动二：探究基因与性状的关系 1. 结构层级梳理 观察 “细胞核→染色体→DNA→基因” 关系示意图，完成下列问题： 1. ① 染色体存在于细胞的__________中，其组成成分是__________和__________； 1. ② DNA 的外形像一个__________，基因是 DNA 上具有__________的片段； 1. ③ 请用文字和箭头表示染色体、DNA、基因的关系：__________。 1. 转基因实例分析 结合转基因抗虫棉的培育过程，分组讨论以下问题： 1. ① 普通棉容易减产的原因是什么？__________； 1. ② 抗虫基因最初来自哪种生物？__________； 1. ③ 抗虫基因是如何转移到普通棉中的？__________； 1. ④ 该实例说明基因与性状的关系是__________； 1. ⑤ 若想让水稻具备抗虫能力，可采取的方法是__________。 得出结论：基因__________生物的性状，且基因能在__________生物间转移。 活动三：分析环境对性状的影响 1. 案例分析 结合教材实例，思考下列问题： 1. ① 同一颗萝卜，地上部分绿色、地下部分白色，原因是什么？ 基因：萝卜细胞中有__________的基因； 环境：地上部分有__________，地下部分无__________； 结果：__________合成与否导致颜色差异。 1. ② 干旱环境与正常环境下的油菜，性状差异明显（植株高矮、产量等），原因是什么？ __________相同，__________不同（水分条件），导致性状表现不同。 1. 总结规律 小组讨论：基因和环境对性状的作用有何不同？ 得出结论：生物的性状 = __________（内在基础） + __________（外在影响）。 1．下列属于遗传现象的是（    ） A．一母生九子，连母十个样 B．种瓜得瓜，种豆得豆 C．同一株碧桃上开有不同颜色的花 D．一只黑色雌猫生下一窝白色小猫 2．下列属于相对性状的是（    ） A．人的双眼皮和单眼皮 B．狗的黑毛和猫的白毛 C．豌豆的圆粒和绿色 D．玉米的高茎和粗茎 3．齐齐哈尔地区的黄牛能适应寒冷环境，其毛发浓密的性状由基因控制。下列关于基因的叙述，错误的是（    ） A．基因能控制生物的性状 B．基因在亲子代间传递 C．基因位于细胞膜上 D．基因是有遗传效应的DNA片段 4．下列是与遗传有关的结构示意图，相关叙述正确的是（　　）    A．基因是控制生物性状的基本单位 B．蛋白质是遗传物质的唯一载体 C．一条染色体上有多个DNA分子 D．人体内成熟红细胞内染色体是23对 5．大家熟悉的萝卜，长在地下的部分和地上部分的颜色是有差异的，对该现象解释正确的是（    ） A．该生物性状不是基因作用的结果 B．该生物性状仅是环境作用的结果 C．该生物性状仅是基因作用的结果 D．该生物性状是基因和环境共同作用的结果 观察身边常见生物（如植物、动物），列举 3 组相对性状实例，标注判断依据，撰写一份简短的观察记录。 查阅资料，了解转基因技术在农业、医疗等领域的应用案例（如转基因大豆、转基因疫苗），分析转基因技术的优势与潜在争议，撰写 100-150 字的短文。 与同学合作，制作 “染色体→DNA→基因” 结构模型，可选用铁丝（模拟染色体）、螺旋状纸条（模拟 DNA）、彩色小纸片（模拟基因）等材料，直观展示三者的层级关系，下节课展示并讲解模型设计思路。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 20.1 生物的性状与基因（导学案） 1.能区分性状与相对性状，说出两者的概念，明确相对性状 “同种生物、同一性状、不同表现形式” 的核心判断标准。 2.能阐述基因与性状的关系，说明基因是有遗传效应的 DNA 片段，梳理染色体、DNA、基因的层级关系。 3.结合转基因抗虫棉实例，理解基因控制生物性状的原理，知道基因可在不同生物间转移。 4.明确生物性状是基因和环境共同作用的结果，能举例说明环境对性状的影响，树立 “生物与环境相适应” 的观念。 【学习重点】 1.性状、相对性状的概念及实例辨析。 2.基因控制生物性状的原理，染色体、DNA、基因的关系。 3.生物性状是基因和环境共同作用的结果。 【学习难点】 1.理解 “基因是有遗传效应的 DNA 片段”，突破抽象概念的认知障碍。 2.区分 “基因控制性状” 与 “环境影响性状” 的关系，明确基因是性状的内在基础，环境是外在影响因素。 3.结合转基因抗虫棉实例，推导基因转移与性状表达的逻辑关系。 1.回顾生物的遗传现象，预习性状、相对性状的基本概念，思考 “种瓜得瓜，种豆得豆” 体现的遗传本质。 2.遗传学家把生物体的形态结构特征、生理特性和行为方式等称为性状。 3.同种生物同一性状的不同表现形式，叫作相对性状，例如豌豆的高茎与矮茎、人的单眼皮与双眼皮。 4.基因是有遗传效应的 DNA 片段，DNA 主要存在于细胞的细胞核中，染色体由DNA和蛋白质组成。 5.生物的性状主要由基因控制，同时也受环境的影响，例如同一颗萝卜地上部分绿色、地下部分白色，是光照因素影响的结果。 6.转基因抗虫棉的抗虫性状来自苏云金杆菌的抗虫基因，该实例说明基因可以在不同生物间转移，且能控制相应性状。 活动一：辨析性状与相对性状 1. 概念提炼与核心对比 结合教材实例，分析性状的分类及相对性状的判断标准，完成下表： 类别 具体内容 实例 性状的分类 形态结构特征 人的脸型、豌豆的茎高 生理特性 人的血型、苹果的味道 行为方式 惯用左手、鸟的育雏行为 相对性状的判断标准 1. 同种生物 豌豆与豌豆、人与人 2. 同一性状 茎的高矮、眼皮的单双 3. 不同表现形式 高茎与矮茎、单眼皮与双眼皮 1. ① 狗的黑毛与卷毛（否），理由：不属于同一性状（黑毛是毛色，卷毛是毛的形状）； 1. ② 红苹果与青苹果（是），理由：属于同种生物（苹果）、同一性状（果皮颜色）的不同表现形式（红色与青色）； 1. ③ 人的红绿色盲与正常视力（是），理由：属于同种生物（人）、同一性状（视力是否正常）的不同表现形式（红绿色盲与正常视力）； 1. ④ 猫的白毛与兔的黑毛（否），理由：不属于同种生物（猫和兔是不同生物）。 1. 小组总结：判断相对性状的关键是同种生物、同一性状、不同表现形式，缺一不可。 小组总结：判断相对性状的关键是，缺一不可。 活动二：探究基因与性状的关系 结构层级梳理 ① 染色体存在于细胞的细胞核中，其组成成分是DNA和蛋白质； ② DNA 的外形像一个螺旋形的梯子（双螺旋结构），基因是 DNA 上具有遗传效应的片段； ③ 染色体、DNA、基因的关系：染色体→DNA→基因（一条染色体上通常有一个 DNA 分子，一个 DNA 分子上有多个基因）。 转基因实例分析 ① 普通棉容易减产的原因是什么？受到棉铃虫等害虫的侵害； ②抗虫基因最初来自哪种生物？苏云金杆菌； ③ 抗虫基因是如何转移到普通棉中的？通过转基因技术，将苏云金杆菌的抗虫基因提取出来，转入普通棉的细胞中； ④该实例说明基因与性状的关系是基因控制生物的性状； ⑤ 若想让水稻具备抗虫能力，可采取的方法是将抗虫基因（如苏云金杆菌的抗虫基因）通过转基因技术转入水稻细胞中。 得出结论：基因控制生物的性状，且基因能在不同生物间转移。 活动三：分析环境对性状的影响案例分析 ① 同一颗萝卜，地上部分绿色、地下部分白色： 基因：萝卜细胞中有控制叶绿素合成的基因； 环境：地上部分有光照，地下部分无光照； 结果：叶绿素合成与否导致颜色差异。 ②干旱环境与正常环境下的油菜： 基因相同，环境条件不同（水分条件），导致性状表现不同。 总结规律 生物的性状 = 基因（内在基础） + 环境（外在影响）。 1．下列属于遗传现象的是（    ） A．一母生九子，连母十个样 B．种瓜得瓜，种豆得豆 C．同一株碧桃上开有不同颜色的花 D．一只黑色雌猫生下一窝白色小猫 【答案】B 【分析】遗传是指亲子间的相似性，变异是指亲子间或子代个体间的差异。 【详解】A．“一母生九子，连母十个样”强调子代之间存在差异，属于变异现象，故A不符合题意。 B．“种瓜得瓜，种豆得豆”体现亲子代之间的性状传递，是指亲子间的相似性，属于遗传现象，故B符合题意。 C．“同一株碧桃上开有不同颜色的花”是同一植株子代个体间的差异，属于变异，故C不符合题意。 D．“一只黑色雌猫生下一窝白色小猫”体现亲子代间的性状差异，属于变异，故D不符合题意。 故选B。 2．下列属于相对性状的是（    ） A．人的双眼皮和单眼皮 B．狗的黑毛和猫的白毛 C．豌豆的圆粒和绿色 D．玉米的高茎和粗茎 【答案】A 【分析】相对性状的定义强调两点：1. 同种生物：必须是同一物种；2. 同一性状：必须是同一特征的不同表现（如眼皮类型、毛色等）。选项需同时满足这两点才符合题意。 【详解】A．人是同种生物，“双眼皮和单眼皮”是人的眼皮这同一性状的不同表现，属于相对性状，A正确。 B．狗和猫不是同种生物，狗的黑毛和猫的白毛不符合相对性状中“同种生物”这一条件，B错误。 C．豌豆的“圆粒”描述的是形状，“绿色”描述的是颜色，不是同一性状，C错误。 D．玉米的“高茎”描述的是高度，“粗茎”描述的是茎的粗细，不是同一性状，D错误。 故选A。 3．齐齐哈尔地区的黄牛能适应寒冷环境，其毛发浓密的性状由基因控制。下列关于基因的叙述，错误的是（    ） A．基因能控制生物的性状 B．基因在亲子代间传递 C．基因位于细胞膜上 D．基因是有遗传效应的DNA片段 【答案】C 【分析】基因是遗传的基本单位，能控制生物性状（如黄牛毛发浓密），并通过遗传物质在亲子代间传递。基因位于DNA上，DNA主要存在于细胞核的染色体中，而非细胞膜上。 【详解】A．基因能控制生物的性状，如题干中黄牛毛发浓密性状由基因控制，故A不符合题意。 B．基因通过生殖细胞（如精子和卵细胞）从亲代传给子代，故B不符合题意。 C．基因位于DNA上，DNA存在于细胞核（或原核生物的拟核）中，细胞膜仅起保护和控制物质进出作用，不含遗传物质，故C符合题意。 D．DNA片段需有遗传效应（如控制性状）才称为基因，故D不符合题意。 故选C。 4．下列是与遗传有关的结构示意图，相关叙述正确的是（　　）    A．基因是控制生物性状的基本单位 B．蛋白质是遗传物质的唯一载体 C．一条染色体上有多个DNA分子 D．人体内成熟红细胞内染色体是23对 【答案】A 【分析】基因是有遗传效应的DNA片段，是控制生物性状的基本遗传单位，它通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。染色体主要由DNA和蛋白质组成，DNA是主要的遗传物质，染色体是遗传物质（DNA）的主要载体，但不是唯一载体，细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA 。 【详解】A．基因决定生物的性状，是控制生物性状的基本单位，A正确。 B．染色体是遗传物质的载体，B错误。 C．一般情况下，一条染色体上有一个DNA分子，C错误。 D．人体成熟红细胞没有细胞核，也就不存在染色体，D错误。 故选A。 5．大家熟悉的萝卜，长在地下的部分和地上部分的颜色是有差异的，对该现象解释正确的是（    ） A．该生物性状不是基因作用的结果 B．该生物性状仅是环境作用的结果 C．该生物性状仅是基因作用的结果 D．该生物性状是基因和环境共同作用的结果 【答案】D 【分析】基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的基本单位。但生物的性状也受环境因素的影响。在不同的环境条件下，即使基因相同，生物的性状表现也可能不同。 【详解】生物的性状由基因控制，同时受环境因素的影响。基因在生物性状的决定中起着关键作用，萝卜的性状必然有基因的作用。萝卜地上和地下部分基因组成相同，萝卜地下部分（如根）因无光照无法合成叶绿素而颜色较浅，地上部分（如茎叶）在光照下合成叶绿素呈现绿色，说明同一植株不同部位的性状差异是基因和环境共同作用的结果，D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 观察身边常见生物（如植物、动物），列举 3 组相对性状实例，标注判断依据，撰写一份简短的观察记录。 查阅资料，了解转基因技术在农业、医疗等领域的应用案例（如转基因大豆、转基因疫苗），分析转基因技术的优势与潜在争议，撰写 100-150 字的短文。 与同学合作，制作 “染色体→DNA→基因” 结构模型，可选用铁丝（模拟染色体）、螺旋状纸条（模拟 DNA）、彩色小纸片（模拟基因）等材料，直观展示三者的层级关系，下节课展示并讲解模型设计思路。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $