师：前两节课我们学习了遗传和变异，今天一起来寻找遗传与变异的秘密。首先了解本节课学习目标：知道变异分为生物体自身产生的变异和人工方法产生的变异；了解人类利用遗传学知识改善生活；能结合具体事例区分有益变异和有害变异；知道科学家为研究遗传和变异进行的艰苦探索。
师：先看这两张照片，猜猜照片上两人是什么关系？
生：是一对父子。
师：说说猜测依据。
生：儿子跟爸爸长得非常像。
师：针对这一现象，能提出什么科学问题？
生：为什么子女长得像父母又稍有不同？
生：是什么携带着父母的形态特征从上一代传递到下一代？
师：科学家认为是遗传因子，也就是基因在起传递作用。提到遗传因子，不得不说一位科学家，被称为现代遗传学之父的孟德尔。孟德尔善于观察，他观察自家花园里的豌豆，发现豌豆在种子形状、子叶颜色、种皮颜色、豆荚形状、豆荚颜色、花的位置、茎的高度等方面存在不同形态特征。还发现豌豆有的开白花，有的开紫花，这是为什么呢？孟德尔想弄清楚原因，于是设计实验研究。分别用同颜色花和不同颜色花做实验，大家猜猜第一代花会开什么颜色？把猜测记录下来。那第二代花可能是什么颜色？同样做好记录。
师：实践是检验真理的唯一标准。孟德尔经过长时间得出实验结果。第一组实验，第一代开的花是白色，第二代还是白色；第二组实验，第一代开的花是紫色，第二代仍是紫色。根据这两组实验现象，孟德尔得出结论：用同一种颜色花的豌豆杂交后，豌豆花颜色始终相同。第三组实验结果如何呢？第一代开的花全部是紫色花，第二代开的花既有紫色花，又有白色花。孟德尔用这一实验现象解释变异，认为父母的结合产生了变异。根据孟德尔的研究，这两只黄色老虎，它们生出的小老虎应该是什么颜色？
生：因为两只老虎都是黄色，所以生出的小老虎也应该是黄色。
师：但科学家观察发现，这两只老虎生出的小老虎却是白色。看来孟德尔的理论并不完善，因此科学家深入研究，发现除父母结合会产生变异外，生物体自身也可能产生变异。科学家掌握遗传与变异的秘密后，用来造福人类。同学们阅读袁隆平爷爷的故事。
师：通过阅读，袁隆平爷爷培育出杂交水稻新品种用了什么方法？
生：选育的方法。
师：什么是选育呢？观看一段由美丽科学提供的视频。20世纪60年代，科学家在西伯利亚开展选育实验，想把野生好斗的银狐变为宠物。他们从野外挑选最温驯的银狐喂养，然后只挑选后代中最温驯的继续喂养。短短数代，不可思议的事发生了，狐狸的进攻特性消失，变得像宠物一样会显示爱意，甚至摇摆尾巴。下半部分实验只养有进攻性的狐狸，几代后，它们的后代越来越具进攻性。
师：通过视频，知道什么是选育了吗？总结一下，选育就是选择现有品种繁殖过程中产生的变异，再利用遗传方法培育出新品种。具体到杂交水稻选育怎么解释呢？袁隆平爷爷发现的谷大粒多的水稻，就是繁殖过程中产生的变异，利用遗传原理培育出的新品种就是杂交水稻。外国人称杂交水稻为超级水稻，对其产量感到惊讶。我们通过数字了解下，没有杂交水稻前，每亩不足300千克，杂交水稻产量一路提升，突破1100千克目标，且还在上升。袁隆平爷爷对杂交水稻培育贡献突出，因此被称为杂交水稻之父，获得诸多奖项。2001年2月，荣获首届国家最高科学技术奖；2019年9月，习近平总书记亲自为他颁发共和国勋章。袁隆平爷爷有两个梦想，一个是禾下乘凉梦，一个是杂交水稻覆盖全球梦。为实现梦想，他还在研究海水种植水稻和沙漠种植水稻。90多岁的袁隆平爷爷还在努力，作为学生的我们，有什么理由不努力学习呢？除自然变异，人工方法也可使遗传物质发生变异，比如用X光照射种子。科研人员利用人工变异方法培育出许多优良品种，像无籽西瓜、新型早梅、太空椒、瘦肉型猪等。太空椒就是将种子送到太空，使其遗传物质发生变异培育出的新品种。还有一些基因研究很神奇，通过视频了解一下。