4.3 遗传和变异（课件）课时1-2026-2027学年科学浙教版九年级上册

该初中科学课件聚焦遗传和变异现象，系统讲解性状与相对性状、遗传物质（染色体、DNA、基因）及其关系。通过“大狗生小狗”的生活实例导入，引导学生从现象探究本质，搭建从感性到理性的认知支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，如孟德尔豌豆杂交实验渗透“假设—演绎法”，设计人类性状调查活动培养探究能力，结合DNA指纹技术应用体现科学观念。视频辅助基因概念理解，帮助学生提升科学思维与实践能力，也为教师提供逻辑清晰、资源丰富的教学支持。

null（浙教版）九年级 上 4.3 遗传和变异 第四章 “第1课时” 生命的起源与变化 01 学习目标 内容总览 02 新知导入 03 探究新知 04 课堂练习 05 课堂总结 06 分层作业 学习目标 1、识别遗传和变异现象； 2、识别遗传和变异现象； 3.说出遗传物质的作用； 4.举例说明生物的性状是由基因控制的； 5.识DNA、基因、DNA和染色体的关系。 新知导入 两只大狗生了四只小狗，这四只小狗长得与双亲很相似又有所不同，小狗与小狗之间也是如此。 这种现象在自然界普遍存在吗? 科学家是如何解释这种现象的? 探究新知 一、生物的性状 1、性状： 生物体的形态结构和生理特征等统称为性状。 （1）形态结构性状： 生物体呈现出的形状、颜色及大小等；如，人眼皮的单和双、人耳垂的有和无、黄刺玫花的花型等； （2）生理特征性状：肉眼看不到的性状；如，人的 血型、黄瓜果实的苦与不苦等。 探究新知 2、相对性状： 同一个性状的不同表现形式称为相对性状。如豌豆花的颜色是一个性状，其具体表现形式有白花和紫花两种。 又如，番茄果实的红色和黄色，黄刺玫花的单瓣和重瓣，家兔毛的黑色和白色，人的血型有A型、B型、型和型，等等。 单瓣黄刺玫花 重瓣黄刺玫花 探究新知 二、遗传和变异： 1、遗传： （1）概念： 遗传是指生物体亲子代之间性状的相似性。 （2）典例： ①孩子的眼睛像父亲，鼻子像母亲； ②种豆得豆，种瓜得瓜； ③龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞； ……。 探究新知 2、变异： （1）概念： 变异是指亲子间及子代个体间性状的差异性。 （2）典例： ①父母双眼皮，儿子单眼皮；哥哥单眼皮，弟弟双眼皮； ②一母生九子，连母十个样； ③杂交水稻是一种具有优良性状的新品种； ④骡是驴和马的后代； ……。 1、指定一名同学，按表4.3-1所列的6个性状，确定每个性状的具体表现。看看全班有几名同学的这些性状与该同学完全相符。 探索活动 探索活动 2、为什么不同的人所有性状都相同的可能性很小? 3、人的ABO血型是一种性状，它的表现形式有哪些? 4、将自己与父母、父母的父母作比较，这些性状是否相同?这种现象说明了什么? 不同的人所有性状都相同的可能性很小，主要是因为遗传变异的存在。 A型、B型、AB型、O型 自己和父母、爷爷奶奶、外公外婆有相似性状，也有不同性状，说明遗传和变异的存在。 探究新知 3、遗传和变异普遍存在： （1）遗传和变异是生物界存在的普遍现象； （2）遗传和变异是生物进化的基础，遗传保证了生物的稳定性，变异则推动了生物的进化； （3）遗传只是相对于某个特定时期而言的，而变异是绝对的，自然界中找不到两个完全相同的个体。 科学阅读 探究新知 三、遗传物质： 1、孟德尔的豌豆杂交实验： （1）准备工作： 研究对象的选择：豌豆花 原因：豌豆花是两性花，自然状态下，不能进行异花传粉，因为它在花瓣打开前就已完成自花传粉，所以通常豌豆的性状在后代中可以稳定遗传。 （2）实验过程： 严格控制变量：每次只研究一对相对性状； ①纯系紫花和白花豌豆杂交，子一代 全为紫花； ②F1进行自花传粉，子二代 中，紫花与白花的比例约为3； ③用另外6对相对性状重复这个实验， 都只呈现出一种性状，出现了两种性状，且比例接近3。 探究新知 （3）实验假说： 遗传因子（ 控制性状的颗粒状物质）分离假说。 均表现为紫花的原因是其细胞内控制紫花性状的遗传因子和控制白花性状的遗传因子 没有融合，相互独立，但A对显性使 表现为紫花； 在形成生殖细胞时，成对的遗传因子和 彼此分离，产生数量均等的A和 两种类型的精子或卵子，并随机结合，导致 出现了紫花和白花两种性状，且比例接近3。 探究新知 （4）演绎推理： 如果假说正确，那么紫花豌豆 将产生数量均等的A和两种类型的生殖细胞，而白花豌豆只能产生 一种类型的生殖细胞。如果让与白花豌豆 杂交，理论上子代会出现紫花∶白花 的结果。 探究新知 紫花：白花=1：1 图4.3-4 （5）实验验证，得出结论： 孟德尔根据演绎推理的实验方案进行了多次实验，得到的实验结果与他预期的结果完全一致，表明他提出的假说是正确的。 探究新知 1866年，他发表了题为《植物杂交实验》的论文，正式提出了著名的遗传因子分离定律。 孟德尔的研究方法不是简单的观察和总结，而是首先分析问题和提出假说，再通过实验加以验证，由此提示了遗传规律。 由于孟德尔的理论过于超前，当时并没有被学术界所重视，直至他去世数十年以后，其理论的价值才被重新发现，他的遗传理论也受到了学术界的广泛认可。孟德尔因此被公认为遗传学的奠基人。 方法与技能 孟德尔提出了什么假设来解释一对相对性状豌豆杂交实验的结果?孟德尔采用了怎样的研究方法? 思考讨论 孟德尔提出了“遗传因子分离假说”来解释一对相对性状豌豆杂交实验的结果，孟德尔采用了假说——演绎法。 探究新知 2、遗传物质的传递： （1）染色体： A.概念：在细胞核中，有一种易被碱性染料染成深色的物质； B.组成：染色体主要由脱氧核糖核酸（） 和蛋白质组成； C.作用：生物的遗传现象与染色体有关。 随着细胞分裂的发现，科学家关注到亲 子代生物体细胞内的染色体种类和数量保持 着高度的稳定性。 探索活动 DNA分子呈双螺旋结构(如图4.3-6)，每条长链可包含上亿个基本组成单位--脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是由脱氧核糖、碱基和磷酸组成。 1）若将DNA分子结构比作一个双螺旋上 升的楼梯，则楼梯的“扶手”是由 和 连接而成， 中间的“踏脚”就是 ； 2）不同DNA分子中脱氧核苷酸的 和 不同。 磷酸 脱氧核糖 碱基 种类 排列顺序 探究新知 （2）DNA分子(脱氧核糖核酸)： A.位置：主要存在于细胞核内的染色体上； B.组成： 脱氧核苷酸（包括脱氧核糖、碱基和磷酸） 是构成DNA分子的基本单位； C.结构： DNA分子呈双螺旋结构，每条长链可包含 上亿个脱氧核苷酸；不同DNA分子中脱氧核苷 酸的种类和排列顺序不同；每个DNA分子的碱 基有上亿个，它们的不同排列使得DNA分子具 有多样性。 D.特点：DNA是主要的遗传物质。 （点击图片可播放） 探究新知 （3）基因（遗传因子）： A.概念：分子上包含了特定遗传信息的片段称为基因； B.特点：一个 分子上有成百上千个基因；基因决定着生物的不同性状； C.遗传： 生物个体能通过精子或卵子将自身的基因传递给子代，子代具备了父母双亲的基因，所以表现出与双亲相似的遗传性状，但与双亲中的任何一方又不会完全相同。 （科学家通过一系列实验证明“遗传因子”就是基因。） 视频：基因 探究新知 （4）染色体、DNA、基因的关系： 一般情况下，一条染色体中含有一个分子，一个 分子上含有许多个基因。 探究新知 （5）人体的性别： A、性染色体： 人的性别由一对特殊的染色体决定，称为性染色体。 女性的性染色体组成为XX，男性则为XY。 自然界中有一部分生物(如果蝇等)也是由XY性染色体决定性别的。 探究新知 B、性别的确定： 一般来说，若母亲的卵细胞与父亲含有X染色体的精子结合，受精卵的性染色体组成是XX，此受精卵发育成的孩子是女孩。若母亲的卵细胞与父亲含有Y染色体的精子结合，受精卵的性染色体组成是XY，此受精卵发育成的孩子是男孩。 1）人体细胞中有几条染色体?有何共同特点? 2）男性与女性细胞中的染色体有何区别? 思考讨论 人体细胞中有46条（23对）染色体，染色体的共同特点是在体细胞中成对存在、形态结构稳定、携带遗传信息。 性染色体不同，男性的体细胞中染色体数为22对+XY;女性的体细胞中染色体数为22对+XX。 科学技术 社会环境 典例精析 例1、 科学家袁隆平一生致力于杂交水稻研究，不断培育改良出水稻的新品种，这说明水稻具有的生物特征是( ) A. 生长和发育 B. 遗传和变异 C. 由细胞构成 D. 对外界刺激做出反应 B 例2、 遗传具有一定的物质基础，下图是与遗传有关的结构示意图，相关叙述错误的是( ) A. 控制生物性状的遗传信息主要储存在①细胞核中 B. ②染色体主要由DNA和蛋白质组成 C.一个③DNA分子中含有一个基因D. ④基因是DNA分子上包含特定遗传信息的片段 典例精析 C 例3、 遗传学家麦克林托克发现，单个的基因竟然会“跳舞”，即从染色体的一个位置跳至另一个位置，甚至从一条染色体跳到另一条染色体上，然后可能就在那里“安家”了。这种能跳动的基因被称为“转座子”。下列相关说法错误的是( ) A.“转座子”是有遗传效应的DNA片段 C.“转座子”中含部分遗传信息 B.“转座子”与生物的性状有关 D. 由“转座子”跳动引起的变异不可遗传 典例精析 D 例4、 随着遗传学的发展，人们开始从基因的角度来解释生物进化的原因。下列说法错误的是( ) A.同一物种的生物群体中存在着多种多样的基因 B.生物群体中不同的基因传递给子代的机会是均等的 C.控制的生物性状对环境适应性强的基因在子代群体中会越来越多 D.亲代的基因在传递给子代的过程中也会发生“自然选择” 典例精析 B 例5、 关于叶绿体的起源问题近年来又引起广泛讨论。有科学家提出原核生物蓝藻曾生活在植物细胞体内，和植物细胞形成互利共生关系，后蓝藻逐渐演化成叶绿体。图甲是蓝藻细胞结构模式图，图乙是叶绿体结构模式图。 （1）由图甲可知，蓝藻的遗传 物质是 ； （2）下列事实支持“叶绿体起 源于蓝藻” 这一假说的有（ ） A. 蓝藻含有叶绿素 B. 叶绿体含有DNA C. 蓝藻和叶绿体外都有双层结构包被 典例精析 DNA ABC 课堂总结 4.3 遗传和变异（1） ……遗传和变异现象 1、生物体的形态结构和生理特征等统称为性状；同一个性状的不同表现形式称为相对性状； 2、遗传是指生物体亲子代之间性状的相似性；变异是指亲子间及子代个体间性状的差异性； 3、在细胞核中，有一种易被碱性染料染成深色的物质，称为染色体；染色体主要由 和蛋白质组成； 4、DNA主要存在于细胞核内的染色体上，由脱氧核糖、碱基和磷酸组成的脱氧核苷酸组成；是主要的遗传物质； 5、基因 分子上包含了特定遗传信息的片段；一个 分子上有成百上千个基因；基因决定生物的不同性状； 6、染色体、 和基因之间的关系：一条染色体中含有一个分子，一个 分子上含有许多个基因。 7、人体内每个细胞中含22对常染色体和1对性染色体，女性的性染色体组成为，男性则为 。 分层作业 1、复习本课时主要内容； 2、完成学案中的“课后巩固练习”； 3、完成作用业本中相应练习; 4、预习“人类的遗传病”相关内容。 $基因在染色体上，生物的性状由基因控制。那么基因存在于细胞中的什么地方呢？早在19世纪中期，伟大的遗传学家孟德尔就发现，控制性状的基因在生物的体细胞中成对存在，而在生殖细胞中却只有成对基因中的一个。后来，科学家们在对生殖细胞形成过程的研究中发现，生物的体细胞中染色体也是成对存在的，而生殖细胞中染色体也只有成对染色体中一个了。比如豌豆的体细胞中染色体为14条，共七对，但豌豆生殖细胞中就只有大小不同不能配对的七条了。比较一下这两个现象，你会对基因与染色体的关系有什么样的推测呢？对基因与染色体之间似乎存在着某种平行的关系，那么基因是不是就在染色体上呢？事实确实如此，基因是DNA分子的片段。在大多数生物细胞的细胞核中，DNA分子与蛋白质分子组装起来，再经过特定的盘曲缠绕与螺旋化，就形成了在显微镜下能观察到的染色体。因此可以说基因主要存在于染色体上。由于DNA分子上有很多基因，所以每条染色体上就有许多控制性状的基因。