《植物的遗传和变异》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学五年级上册

《植物的遗传和变异》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学五年级上册一、教学背景经过前两课学习，学生已经理解遗传变异的概念，能够识别人类、动物当中的遗传变异现象。本课将探究延伸至植物，完善学生对于生物界遗传变异普遍性的整体认知。五年级学生在生活当中见过各类植物、农作物，但是很少主动对比植物亲代子代之间的异同，还容易把水肥等环境造成的长势不同当成植物变异。本课依托课本植物图片、农作物案例，结合杂交育种科普阅读，把科学知识和农业生产进行关联，同时为单元最后一课进化内容做好知识铺垫。二、教材分析教材以问题“植物也存在遗传和变异吗？”开启本课学习。探究活动选取学生熟悉的植物，对比亲代植物与子代植物叶片、花、果实、种子的特征。课文举例：向日葵后代依旧是向日葵，体现遗传；同一批向日葵，花盘大小、植株高矮存在差别，体现变异。课本设置维恩图工具，用来梳理植物亲代子代之间的相同点与不同点。阅读部分提示学生区分：因为阳光、水分、肥料不足造成植物长得弱小，属于环境影响，不属于变异现象；变异是同种植物先天的特征差别。教材阅读资料介绍杂交水稻的案例，讲述科学家利用植物遗传和变异，培育优良农作物品种，改善粮食生产。应用迁移板块引导学生思考植物遗传变异给人类带来的价值。通过本课学习，学生归纳得出结论：遗传和变异是整个生物界普遍存在的现象，人、动物、植物都会发生遗传和变异。三、核心素养教学目标1.科学观念：知道植物普遍存在遗传和变异现象；能够区分植物受环境影响产生的变化与植物本身的变异；了解人们利用植物遗传变异培育优良品种。2.科学思维：使用类比推理，将人、动物遗传变异知识迁移到植物；借助维恩图整理亲代子代植物特征，归纳生物界遗传变异的普遍性。3.探究实践：能够观察课本当中植物图文资料，对比亲代子代植物的特征，分辨遗传现象与变异现象。4.科学态度与责任：体会植物遗传变异对于农业生产的意义，感受科学技术对生活的影响，尊重生物多样性。四、教学重难点教学重点：认识植物的遗传和变异，确认遗传变异是生物界普遍现象。

教学难点：区分环境因素造成的植物长势差异与植物本身的变异。五、教学过程（一）复习导入，提出探究问题师：前面两节课，我们研究人类、动物，大家说一说，人和动物都会发生什么现象？

生：都会发生遗传和变异。

师：人、动物有遗传变异，那植物呢？播种向日葵种子，长出来的还是向日葵，但是每一株向日葵又不完全一样。课本提出问题，植物也存在遗传和变异吗？今天我们学习《植物的遗传和变异》。

【设计意图】复习旧知，自然迁移到植物领域，对接教材开篇驱动问题，激发探究猜想。（二）研读教材向日葵案例，初识植物遗传变异师：请同学们阅读课本向日葵的图文材料。向日葵种子播种之后，长出来的子代植物依旧是向日葵，这属于哪一种现象？

生：属于遗传。遗传保证后代和亲代属于同一种植物。

师：那课本图片里面多株向日葵，花盘大小、植株高度、叶片大小不完全一样，这又是什么现象？

生：属于变异现象。

师：看来向日葵亲代子代之间，既有遗传，又存在变异。那我们观察植物的时候，有一个很容易混淆的地方，请大家阅读课本的提示内容。

学生阅读课本文本提示。

师：课本告诉我们，如果一盆植物缺少水肥，长得矮小瘦弱，这是变异吗？

生：不是，这是环境造成的。

师：非常关键。缺水少肥、光照不足带来的长势差，属于环境影响，并不是植物本身的变异。变异是同种植物先天就存在的特征差异，不是后天环境造成。

【设计意图】解析课本核心案例，重点突破本课难点，区分环境影响和生物变异，减少概念混淆。（三）小组研读课本多组植物素材，使用维恩图整理信息师：课本还给我们展示月季、豌豆等多种植物资料。请小组合作，观察课本图片，对比亲代和子代植物，找一找遗传表现和变异表现，填写课本当中的维恩图。维恩图中间重合区域写相似特征也就是遗传，两边填写不同特征也就是变异。

小组研读课本图文，完成维恩图梳理，教师巡回查看学生完成情况。

师：哪个小组分享月季的观察结果，遗传体现在哪里？

生：子代月季和亲代月季，叶片形状、花的基本形态是一样的，这是遗传。

师：变异体现在什么地方？

生：不同月季植株，花朵大小、花瓣数量会存在差别。

师：豌豆呢？

生：后代豌豆依旧是豌豆，属于遗传；豌豆种子大小、颗粒饱满程度有差别，属于变异。

师：综合向日葵、月季、豌豆这些植物实例，我们可以得到什么结论？

生：植物同样存在遗传和变异。

师：我们把前三课的知识汇总，人、动物、植物都会发生遗传和变异，所以遗传和变异是整个生物界普遍存在的生命现象。

【设计意图】充分利用教材探究活动，使用维恩图模型开展信息整理，通过多实例归纳，建构“遗传变异普遍存在”大概念。（四）阅读教材拓展资料，认识遗传变异在农业上的应用师：课本阅读板块给我们介绍杂交水稻。请大家默读这部分课文，思考科学家怎样利用植物遗传变异为人类服务。

学生阅读课文科普材料。

师：谁来说一说，科学家利用植物的遗传和变异做了什么？

生：利用植物的变异，挑选优良的性状，培育出产量更高的水稻品种。

师：没错。大自然当中植物会出现各种各样变异，有的变异对人类有利。科学家筛选有利变异，经过多代培育，得到产量高、抗病能力强的农作物。除杂交水稻之外，很多水果、蔬菜新品种，也是利用植物遗传变异培育出来。

师：课本应用迁移板块，请大家思考，如果植物没有变异，会对农业育种带来什么困难？

生：没有变异，所有植物全部一模一样，就很难培育出新的优良品种。

师：说得很好。变异带来多种多样的性状，才给育种提供选择的空间。

师：辨析问答：“两株同一批播种的玉米，一株浇水充足长得高大，另一株缺水长得矮小，二者的差别属于变异。”这句话是否正确？说明理由。

生：不正确，这是水分多少的环境因素造成，不属于变异。

【设计意图】解读教材科普阅读，把课本知识联系生产生活，落实科学技术与社会的维度，当堂巩固难点。六、课堂小结师：今天我们学习《植物的遗传和变异》。植物同样存在遗传和变异。遗传保证植物后代物种不变；变异让同种植物个体之间产生特征差异。我们要区分，光照、水分、肥料等环境