小学科学教科版 (2017)六年级下册4.多种多样的动物教案

这是一份小学科学教科版 (2017)六年级下册4.多种多样的动物教案，共20页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重难点，材料准备，教学流程图，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。

《多种多样的动物》教学设计
深圳市宝安区松岗第二小学 杨钰琪

【教材分析】
本节课属于《生物的多样性》单元的第四课，其学习主要建立在上一课《形形色色的植物》的认知基础上，是对于遗传和变异的进一步认识，同时也为学习物种多样性及其意义作铺垫，有着承上启下的作用。本课要求通过比较动物后代与亲代的异同，了解动物的遗传变异现象，理解同一种动物也存在个体间的差异，体会生物世界的多种多样。
本课教科书一共包括四个部分的内容。在聚焦部分，借助上节课所学的植物作为引子，引导学生回顾植物后代与亲代存在异同，紧接着以问题的形式将研究话题聚焦到动物世界，体会动物世界的后代与亲代也存在异同。探索活动一通过对小狗的观察记录，比较动物后代与亲代毛色及其他方面的异同，了解动物也有遗传变异现象，进而能运用遗传变异原理对动物呈现出的现象作出合理推测。活动二要求学生以小组交流其他动物的遗传和变异现象。通过对其他动物图片的观察或相关资料的搜集，了解其他动物的遗传变异现象，体会动物世界普遍存在遗传变异，进而加深和完善对于概念的理解。探究活动三给各类动物增添成员。运用分类的方法，通过寻找某一类动物的相同特征，从多方面体会动物的多样性。研讨部分通过谚语、俗语等来启发学生进一步关注身边动物的遗传变异现象，引导学生分享还知道哪些动物的遗传变异现象。拓展部分则通过让学生撰写观察日记，进一步巩固本课的学习内容。
【学情分析】
学生在上一节课已经具体学习了形形色色的植物，比较清楚地掌握了遗传和变异的概念，且对于遗传和变异对于地球生物多样性的价值有了一定的了解，为本节课的学习奠定了理论知识基础。本课进一步学习动物的遗传变异现象，就会相对容易理解。但是学生对于遗传变异还仅仅停留在植物层面的概念，他们的认识较为模糊零散。因此在本课的教学中，教师需要耐心地启发引导学生，从植物层面迁移到动物层面进行学习。教师需要帮助学生梳理并形成动物多样性的观念。本课开展的观察交流活动，学生要以事实为依据，充分描述观察到的现象。此活动需要进行大量观察记录和描述，需要学生具有观察能力、语言表达能力、信息提取能力及合作能力。教师要为学生提供相关图片或资料以及充分的时间，并引导学生如何进行观察、比较和描述。
【教学目标】
科学概念目标
1.动物后代与亲代存在着相同与不同。
2.遗传变异使得动物多种多样。
科学探究目标
1.能运用观察与比较的方法，发现狗的后代与亲代的异同。
2.能通过查阅资料的方法，了解更多动物后代与亲代的异同。
科学态度目标
能基于观察到的现象，客观动物植物亲代与后代的异同。
科学、技术、社会与环境（STSE）目标
意识到动物的遗传变异现象与人类生活的联系。
【教学重难点】
重点：能够类比分析得出动物多样性的原因是遗传和变异。
难点：能对动物的遗传变异现象作出合理的推测和解释。
【材料准备】
为学生准备：狗的亲代与子代的照片、其他动物亲代与子代的照片、记录单。
教师准备：教学课件、其他动物亲代与子代的图片及相关视频资料等。
【教学流程图】

【教学过程】
1.聚焦
教师活动：提前准备有关于不同动物的多张照片材料，展示给学生。可以采取师生交流的方式分析，从地球上不同种类的动物过渡到同种动物也存在个体上的差异。再进一步以学生熟悉的狗为例进行探讨。
教师提问：我们已经感受到了植物世界的丰富多彩。那么，动物世界又是怎样的呢？动物宝宝和它们的爸爸妈妈有什么相同和不同呢？不同品种的狗之间存在差异，那同种狗之间也有差异吗？
学生思考：即使是同一品种的狗，不同的个体也各不相同。
设计意图：这一环节的目的是通过观察动物亲代与子代的异同，帮助学生理解动物也具有遗传变异现象，遗传变异使得动物世界多种多样。过程中以学生日常生活中熟知的狗（或者猫）为例进行分析，能够最大限度调动学生主动投入本课学习研究的积极性。
2.探索
（1）活动一
教师活动：提前准备狗的亲代与子代的照片作为学生观察比较的材料。教师可以组织学生课前进行观察，将观察的动物及观察到的现象拍照，或录成视频，在课堂上交流，也可以利用标本、视频或图片等组织学生观察动物后代与亲代的异同。
教师提问：①描述狗妈妈和每只小狗的毛色与花纹有什么相同和不同。②哪只小狗遗传了狗妈妈的毛色？哪只小狗相对妈妈的毛色来说发生了变异？③推测狗爸爸的毛色可能是什么样的，说说你的理由。④仔细观察，我们还发现狗宝宝遗传了狗妈妈的哪些特征？哪些方面发生了变化？
学生活动：从身体形态、生活习性、行为方式等各个方面进行观察、思考，最后汇总答案进行汇报。
设计意图：观察交流活动重在观察事实和比较异同，旨在让学生分析某种动物（例如：狗）亲代与后代非常相似，但也有不同，这些不同表现在毛色、花纹、行为方式等方面。教师在此过程中可以帮助学生构建和完善动物具有遗传变异现象的概念认识，感知动物世界的多种多样，同时也为活动二做铺垫。
（2）活动二
教师活动：教师依次向学生展示长颈鹿、猫、袋鼠、马和企鹅的图片。
教师提问：除了狗之外，其他动物是否也有遗传和变异现象呢？请大家一起分析一下，并在组内交流以下几种动物后代和亲代的异同。
学生思考：不同动物后代与亲代的异同。
教师活动：带领学生回顾遗传和变异的概念，并结合刚才的分析结果，得到动物世界普遍存在遗传变异现象。动物的遗传变异现象不仅仅表现在外部形态上，他们在行为方式、生活习性等方面同样也有遗传变异现象。遗传变异使得动物多种多样。
设计意图：本活动在活动一的基础上进行，将学生的视野由一种动物拓展到更多的动物，由动物的形态特征拓展到动物的行为方式、生活习性等，意在引导学生充分感知动物世界普遍存在遗传变异现象，动物种群内都存在着个体差异，动物是多种多样的。在教学过程中补充一些资料可使学生对遗传变异现象有更多深入的认识。
（3）活动三
教师提问：自然界有许许多多的动物，你能根据下表中给出的几类动物的分类标准，为各类动物添加新成员吗？







学生活动：说出某一类别动物的名称，体会动物的多样性。
设计意图：由对一种动物的认识，回归到整个动物世界。引导学生运用分类的方法，从生活环境、繁殖方式、运动方式、形态特征等多方面感知动物世界的丰富多彩。
3.研讨
教师提问：“龙生龙，凤生凤，老鼠的孩子会打洞 ”“一母生九子，连母十个样”分别描述的是什么现象？说一说你还知道动物的哪些遗传和变异现象？
设计意图：进一步拓宽学生的视野，引发学生对身边动物遗传变异现象的关注。
4.拓展
以“动物和它的妈妈（爸爸）”为题写一篇观察日记。
设计意图：有利于进一步激发学生对于身边动物的研究兴趣。



【板书设计】









【学生记录单设计】
《多种多样的动物》记录单

仔细观察狗妈妈和狗宝宝们，回答下面的问题：
（1）描述狗妈妈和每只小狗的毛色与花纹有什么相同和不同。
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（2）哪只小狗遗传了狗妈妈的毛色？哪只小狗相对妈妈的毛色来说发生了变异？
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（3）推测狗爸爸的毛色可能是什么样的，说说你的理由。
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（4）仔细观察，我们还发现狗宝宝遗传了狗妈妈的哪些特征？哪些方面发生了变化？
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第二单元 生物的多样性
4.多种多样的动物
【教材简析】
《多种多样的动物》是六年级下册《生物的多样性》单元的第4课，主要通过课程标准里的“11.3.2描述和比较动物后代与亲代的异同，如毛皮的颜色、躯体的大小、外形和外貌等”，完成“7.2地球上存在不同的动物，不同的动物具有许多不同的特征，同一种动物也存在个体差异”及“11.3生物体的后代与亲代非常相似，但也有一些细微的不同”等学习目标。本课与本单元第3课《形形色色的植物》和第5课《相貌各异的我们》共同指向同种生物存在个体差异，即种群内生物的多样性。
本课教科书做了如下安排：活动一，比较动物后代与亲代的异同。通过对小狗的观察记录，比较动物后代与亲代毛色及其他方面的异同，了解动物也有遗传变异现象，进而能运用遗传变异原理对动物呈现出的现象做出合理推测。活动二，小组交流其他动物的遗传和变异现象。通过对其他动物图片的观察或相关资料的搜集，了解其他动物的遗传变异现象，体会动物世界普遍存在遗传变异现象。最后一个活动，给各类动物增添成员。运用分类的方法，通过寻找某一类动物的相同特征，从多方面体会动物的多样性。研讨部分通过谚语、俗语等来进一步关注身边动物的遗传变异现象。拓展部分则通过使学生撰写观察日记，进一步巩固本课的学习内容。
【学生分析】
经过前一节课的学习，学生对生物的遗传变异现象已经有了初步的了解，本课进一步学习动物的遗传变异现象，就会相对容易理解。对于动物的多样性，经过几年学习，学生也有了一些简单的认识，但他们的认识还是模糊的、零散的，因此，教师需要帮助学生梳理并形成动物多样性的观念。本课开展的观察交流活动，学生要以事实为依据，充分描述观察到的现象。此活动需要进行大量观察记录和描述，需要学生具有观察能力、语言表达能力、信息提取能力及合作能力。教师要为学生提供相关图片或资料以及充分的时间，并引导学生如何进行观察比较和描述。
【教学目标】
科学概念目标
1.动物后代与亲代存在着相同与不同。
2.遗传变异使得动物多种多样。
科学探究目标
1.能运用观察与比较的方法，发现狗的后代与亲代的异同。
2.能通过查阅资料的方法，了解更多动物后代与亲代的异同。
科学态度目标
能基于观察到的现象，客观描述动物亲代与后代的异同。
科学、技术、社会与环境目标
意识到动物的遗传与变异现象与人类生活的联系。
【教学重难点】
重点：了解动物多样性的原因是遗传和变异。
难点：能对动物的遗传变异现象做出合理的推测。
【教学准备】
为学生准备：狗的亲代与子代的照片、其他动物亲代与子代的照片、记录单。
教师准备：教学课件、其他动物亲代与子代的图片及相关视频资料等。
【教学过程】
一、聚焦
1.经验导入。
提问：我们已经知道，自然界的植物是多种多样的。那么动物世界又是怎样的呢？下面介绍一下你了解的动物。
学生回答。
2.揭题：地球上的动物也是多种多样的，现在我们就来一起研究多种多样的动物。（板书课题：多种多样的动物）
设计意图：通过提问及学生对动物的介绍，使学生意识到地球上的动物是多种多样的。
二、探索
活动一：比较动物后代和亲代的异同
1.谈话：课前大家观察并收集了关于狗的文字、图片等资料。小组内互相观察，你发现了什么？（出示学生搜集的部分图片）
2.学生观察后汇报：狗的种类多种多样，同一种类的狗也各不相同。
3.提问：一只狗妈妈生的一窝狗宝宝，这些狗宝宝相同吗？（出示图片及记录单）
4.小组合作交流，完成记录单。
《多种多样的动物》记录单

仔细观察狗妈妈和狗宝宝们，回答下面的问题：
（1）描述狗妈妈和每只小狗的毛色与花纹有什么相同和不同。
（2）哪只小狗遗传了狗妈妈的毛色？哪只小狗相对妈妈的毛色来说发生了变异？
（3）推测狗爸爸的毛色可能是什么样的，说说你的理由。
（4）仔细观察，我们还发现狗宝宝遗传了狗妈妈的哪些特征？哪些方面发生了变化？


5.小组汇报交流。
6.提问：除了形态特征方面的异同，它们在哪些方面也有异同？
7.师生交流。
8.小结：小狗也有遗传变异现象。狗的后代和亲代在毛色、花纹、体型等方面都有异同，且它们的行为方式、生活习性等也各不相同，这也使得狗的种类多种多样。
设计意图：观察交流活动重在通过观察事实和比较异同，了解某种动物（狗）亲代与后代非常相似，但也有一些细微不同，这些不同表现在毛色、花纹、行为方式等方面。本活动意在帮助学生构建和完善动物具有遗传变异现象，感知动物世界的多种多样，同时也为活动二做铺垫。
活动二：小组交流其他动物的遗传和变异现象
1.谈话：除了狗，自然界其他动物是否也存在遗传变异现象？接下来，请各小组交流下面这几种动物后代和亲代的异同。
教师出示企鹅、长颈鹿、猫、马、袋鼠的亲代与子代的图片。
2.小组讨论企鹅、长颈鹿、猫、马、袋鼠的遗传变异现象。
3.小组汇报交流。
4.小结：动物世界普遍存在遗传变异现象。动物的遗传变异现象不仅仅表现在外部形态上，他们在行为方式、生活习性等方面同样也有遗传变异现象。遗传变异使得动物多种多样。
5.谈话：其实动植物遗传变异现象的研究是一个漫长而复杂的过程，下面我们来了解科学家们的研究成果。
教师出示资料：遗传和变异的秘密。
6.小结：生物的遗传和变异是通过生殖和发育实现的。相同的基因使生物体有相同的性状，表现为遗传；基因长期发展过程中发生结构的改变，表现出不同的性状，出现了变异。变异可以分为由遗传物质改变引起的可遗传的变异和由环境改变引起的不可遗传的变异。没有遗传变异，就不会有生物的多样性。
设计意图：本活动在活动一的基础上进行，将学生的视野由一种动物拓展到更多的动物，进而体会动物世界普遍存在遗传变异现象，动物种群内都存在着个体差异，动物是多种多样的。补充一些资料可使学生对遗传变异现象有更多深入的认识。
活动三：集体研讨
1.谈话：遗传变异的秘密虽然深奥，但生活中许多浅显易懂的谚语或俗语生动地描述了遗传变异现象。
（1）提问：说一说下面谚语分别描述的是什么现象。
“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿会打洞”描述的是动物的遗传现象。
“一母生九子，连母十个样”描述的是动物的变异现象。
（2）提问：你还知道哪些动物的遗传变异现象呢？
2.学生交流。
设计意图：通过研讨，进一步结合实际生活，拓展学生的视野，引发学生对身边动物遗传变异现象的关注。
活动四：给各类动物增添新成员
1.提问：自然界的动物多种多样，为了清楚地认识它们，请你以小小科学家的身份给动物分类。
教师出示8种动物图片。
思考：可以用什么样的标准来对这8种动物进行分类呢？
2.小组讨论并汇报不同的分类方法。
师生整理分类方法：按运动方式，分为游、飞、爬(走)；按生存方式，分为家养、野生；按食性，分为肉食、植食、杂食；按身体特征，分为鸟类、鱼类、哺乳类、昆虫类、软体类。
3.提问：你们对这些分类方法满意吗？为什么？能不能寻找到更科学合理的分类方法呢？
4.谈话：科学家们按照一定标准对动物进行了分类，比如有鸟类、哺乳动物、鱼类、昆虫等。
5.小组活动。
（1）各小组总结归纳以上某一类动物的特征，并按照这一分类标准再次对8种动物进行分类。
（2）其他小组来为这一类动物增添新成员。
设计意图：本活动放眼整个动物世界，引领学生运用分类的方法，从生活环境、繁殖方式、运动方式、形态特征等多方面感知动物世界的多种多样。
三、课堂小结
自然界的动物多种多样，正是因为遗传和变异的作用。遗传和变异是动植物的基本特征，遗传保持了物种的延续性，变异则产生了物种的多样性。
四、拓展
1.选择一种动物，观察动物宝宝与它们的妈妈或爸爸在形态特征、行为方式、生活习性等方面有哪些相同和不同，并以《××宝宝和它的妈妈（爸爸）》为题写一篇观察日记。
2.思考：动植物由于遗传和变异呈现出多样性，作为地球生物的一员，我们人类又是怎样的呢？
设计意图：鉴于课堂上对动物观察的局限性，写观察日记可以帮助学生进行全方位的观察，进一步巩固本课学习目标。同时思考的问题也为下节课做好铺垫。
【板书设计】









第4课　多种多样的动物
(教材P29～31)
授课时间：______________　　　　　　　　累计____1____课时
课题
多种多样的动物
课型
新授课
教学
目标
科学知识目标
1.知道动物后代与亲代存在着相同与不同。
2.知道遗传变异使得动物多种多样。
科学探究目标
1.能运用观察与比较的方法，发现狗的后代与亲代的异同。
2.能通过查阅资料的方法，了解更多动物后代与亲代的异同。
科学态度目标
能基于观察到的现象，客观描述动物亲代与后代的异同。
科学、技术、社会与环境目标
意识到动物的遗传与变异现象与人类生活的联系。
教学
重难点
重点：通过观察与比较，发现并描述狗的后代与亲代的异同。
难点：通过对比动物后代与亲代的异同，理解遗传变异是动物多种多样的基础。
教学
准备
为学生准备：狗的亲代与后代的照片、其他动物亲代与后代的照片。
教师准备：教学课件、动物视频集锦、其他动物亲代与后代的图片及相关视频资料。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.引入：通过上节课的学习，我们已经感受到了植物世界的丰富多彩，那么动物世界又是怎样的呢？（教学提示：播放动物视频集锦。）视频中出现了哪些动物？（预设：豹、鸵鸟、蛙、猴、绿鬣(ｌｉè)蜥、蛇、企鹅、狮、乌贼……）
2.谈话：短短一分多钟的视频就展示了数十种不同的动物，它们的形态特征都大不相同。自然界中已知的动物多达150多万种，还有一些未探知的、未命名的动物。
3.提问：上节课我们比较了植物后代和亲代的异同，大家还记得后代和亲代之间相似与不同的现象分别叫什么吗？（预设：遗传和变异。）
4.揭题：（教学提示：出示本课首页动物亲子图片。）那么动物之间又是怎样的呢？动物宝宝和它们的爸爸妈妈有什么相同和不同？今天，我们一起来学习“多种多样的动物”。（板书：多种多样的动物）


探索
与研讨
探索一：动物后代与亲代的异同
1.提问：（教学提示：提前安排学生拍下自家宠物狗的照片，并用课件出示。）这些是我们班同学家里养的小狗，看完这些照片，你们发现了什么？（预设：狗的种类很多；不同种类的狗形态特征不同；同一种狗也有不同的特征。）
2.追问：这些小狗和它们的爸爸妈妈之间有哪些异同？（预设：毛色、体型不同；相同的是都有毛发、尾巴、四肢等。）
3.布置任务：指导学生分组活动并完成活动帮助卡。

【设计意图】展示学生课前拍摄的家庭宠物狗的图片，迅速调动起学生参与活动的积极性。通过提前设问，引导学生进行有针对性的观察和比较，从而发现狗的后代与亲代的异同，使学生加深了对动物遗传变异现象的认识，并初步感知动物的多种多样。
探索二：其他动物的遗传和变异现象
1.过渡：我们通过观察小狗，发现了小狗的后代与亲代之间在毛色、耳朵形状等形态特征方面存在的异同，那么其他动物的后代与亲代之间又有怎样的遗传和变异现象呢？
2.布置任务：出示更多动物亲代与后代的图片或播放视频，指导学生交流动物后代与亲代的异同，并尝试解释谚语描述的现象。















探索
与研讨


3.研讨交流。

4.小结：动物世界普遍存在着遗传变异现象，而一个动物种群中的个体往往也存在着差异。动物的遗传变异现象不仅仅表现在外部形态上，还表现在行为方式、生活习性等方面。正是有了遗传和变异，自然界才出现了多种多样的动物。
探索三：动物的分类
1.过渡：自然界的动物种类繁多，我们怎样才能更好地认识与区分它们呢？（预设：给它们分类。）































个体：一个生命体。
行为方式：动物对复杂环境的适应性表现，按表现方式可分为觅食行为、攻击行为、繁殖行为等，按获得途径可分为先天性行为和学习行为。
探索
与研讨
2.提问：（教学提示：出示8张动物图片。）这8种动物可以按照哪些标准分类？（预设：根据体温是否相对稳定可以分为恒温动物和变温动物；根据生活环境可以分为水生动物和陆生动物；根据繁殖方式可以分为胎生动物和卵生动物；根据食物类型可以分为肉食动物、草食动物、杂食动物和腐食动物；……）

3.讲解：大家的回答都很正确，由此我们也可以看出按不同的标准分类会产生不同的分类结果。为了方便研究和检索动物，科学家们按照一定标准对动物进行了分类，比如将之分为鸟类、哺乳动物、鱼类、昆虫等。
4.布置任务：指导学生分组活动并完成活动帮助卡。


拓展
与小结
1.小结：遗传和变异是动物世界普遍存在的现象，遗传保证了物种的延续，变异则使物种产生多样性。正是因为遗传和变异，自然界的生物才会多种多样。
2.拓展：选择一种动物，观察动物宝宝与它们的妈妈或爸爸在形态特征、行为方式、生活习性等方面有哪些相同和不同，并以“××宝宝和它的妈妈（爸爸）”为题写一篇观察日记。

板书
设计

教学
反思
探索一，通过对小狗的观察，从比较动物后代与亲代毛色入手，再拓展到动物形态特征的其他方面，引导学生尝试运用遗传变异现象对狗的毛色、花纹的不同做出合理推测，深化对遗传与变异的理解。探索二，交流其他动物的遗传和变异现象，将学生的视野由一种动物拓展到更多的动物，由动物的形态特征拓展到行为方式、生活习性等，引导学生充分感知动物世界普遍存在遗传变异现象。探索三，引导学生运用分类的方法，从生活环境、繁殖方式、形态特征等方面感知动物世界的丰富多彩，体会动物的多样性。
课后
作业
课后作业见“状元成才路”系列丛书《创优作业100分》对应课时训练P22第一、二题。
一、填空题。
2.动物的遗传与变异现象表现在________、行为方式、________等方面，正是因为___________，自然界才出现了多种多样的动物。
3.“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿会打洞”描述的是________现象，“一母生九子，连母十个样”描述的是________现象。
4.身体上长有羽毛的动物是________；直接生下小动物，并用乳汁喂养小动物的动物是________；终生在水中生活，用________呼吸的动物是鱼类；身体分为________三部分，有________对足的动物是昆虫。
二、判断题。
1.农民圈（ｊｕàｎ）养的鸡、鸭、鹅不能飞上高空，所以不是鸟类。 （ ）
2.所有金钱豹亲代和后代身上的毛发颜色、斑纹都是完全相同的。
（ ）
3.袋鼠宝宝和袋鼠妈妈的运动方式相同，这是一种遗传现象。
（ ）
4.蜗牛和蚂蚁都属于昆虫，因为它们都有触角。 （ ）
参考答案
一、2.形态特征 生活习性 遗传和变异
3.遗传 变异
4.鸟类 哺乳动物 鳃 头、胸、腹 三
二、1.× 2.× 3.√ 4.×

著名遗传学家孟德尔的豌豆实验对生物遗传和变异做出了解释。后人用孟德尔的研究结论不能圆满地解释诸如有些动物的皮毛都是黑色的，但它们的孩子却是白色皮毛这样的现象。后来科学家对此展开了更深入的研究。他们发现，生物的遗传和变异是通过生殖和发育实现的。相同的基因使生物体有相同的性状，表现为遗传。
基因在长期发展过程中，会发生结构的改变，结构改变了的基因使生物体发育出不同于改变前的性状，出现了变异（可遗传变异），这种变异是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代。如金鱼基因突变导致其后代出现不同花色。

除了因父母的结合会出现变异外，生物体自身也可能产生变异。后续研究发现，环境改变也可引起变异，这种变异是不可遗传的变异，不能遗传给后代。如19世纪初，尺蠖蛾的翅由于工业污染由浅色变成了黑色，尺蠖蛾由于环境发生了变异。但后来由于环境治理，尺蠖蛾的翅又变成浅色。

著名遗传学家孟德尔的豌豆实验对生物遗传和变异做出了解释。后人用孟德尔的研究结论不能圆满地解释诸如有些动物的皮毛都是黑色的，但它们的孩子却是白色皮毛这样的现象。后来科学家对此展开了更深入的研究。他们发现，生物的遗传和变异是通过生殖和发育实现的。相同的基因使生物体有相同的性状，表现为遗传。
基因在长期发展过程中，会发生结构的改变，结构改变了的基因使生物体发育出不同于改变前的性状，出现了变异（可遗传变异），这种变异是由遗传物质改变引起的，可以遗传给后代。如金鱼基因突变导致其后代出现不同花色。

除了因父母的结合会出现变异外，生物体自身也可能产生变异。后续研究发现，环境改变也可引起变异，这种变异是不可遗传的变异，不能遗传给后代。如19世纪初，尺蠖蛾的翅由于工业污染由浅色变成了黑色，尺蠖蛾由于环境发生了变异。但后来由于环境治理，尺蠖蛾的翅又变成浅色。