项目启动
设计并制作生态瓶
AI 赋能项目式学习 · 你就是"小小生态工程师"
一条被污染的河，是怎么自己变清的？
我们能不能把这条"活着的河"装进瓶子里，还让它活下去？ 驱动问题 · 本节课要解决的核心挑战
我们能不能把这条"活着的河"装进瓶子里，还让它活下去？ 驱动问题 · 本节课要解决的核心挑战
本节课的知识地图
师
导师卡片 · 授课教师
本节课需要你在关键处"停一停、问一问"：AI 给的建议，能不能说出为什么？
课堂口令：AI 负责给建议，你们负责讲道理。
环节一 · 5分钟
从一条河，到一个瓶子
观察对比 → 提出驱动问题 → 明确项目任务与难点
教师提示：先让学生自己说"人们做了什么"，再追问"截污之后河就清了吗"，逼出"自我维持的系统"这一概念。
同一条河，两个年代
左：水面发绿、杂物漂浮、靠人工打捞；右：水清岸绿、有鸟停歇。
想一想，再投票
从"浑浊"到"清澈"，最关键的变化是什么？
B 更接近本质：截污只是"停止伤害"，真正让河长期清澈的，是它重新成为一个能自我维持的系统——有生产者、消费者、分解者，物质能循环、能量能流动。
项目任务：设计并制作一个能较长时间维持平衡的微型生态系统。
项目难点：如何合理配置生物的种类、数量与比例。
项目难点：如何合理配置生物的种类、数量与比例。
环节二 · 7分钟
知识锚定：生态系统由什么组成
把 6 个要素拖进正确的位置 —— 拖错会有提示，拖对会讲清原理
生态瓶要"活得久"，四样东西一样都不能少：生产者 · 消费者 · 分解者 · 非生物环境。
金鱼藻（水草）
小金鱼
小虾
塘泥中的细菌、真菌
阳光（散射光）
水与空气
生产者
制造有机物、放出氧气
消费者
消耗氧气和有机物
分解者
把残体分解为无机物
非生物部分
光、水、空气、温度
营养结构
食物链与食物网；瓶中建议不超过 3 个营养级。
能量流动
单向、逐级递减；所以植物要多、动物要少。
物质循环
生产者→消费者→分解者→回到环境，形成闭环。
环节三 · 10分钟
会提问，才会学习：四要素提示词
拼一句"AI 听得懂"的话 —— 身份 + 任务 + 要求 + 输出形式
模板：我是……（身份），在做……（任务），请帮我……（要求），以……形式输出（格式）。
教师提示：对比"生态瓶怎么做"与四要素提示词，让学生自己说出差别；投屏 1–2 份学生的提问，点评"信息越具体，答案越能用"。
方法论落点（请板书）：AI答案 → 讨论 → 筛选 → 采纳／存疑
环节三/四 · 15分钟
生态瓶设计模拟器
拖动滑块配比你的生态瓶，看氧气供需与 7 天走势 —— 这是本课重难点
① 配置你的生态瓶
氧气供需（产氧 ÷ 耗氧）—
水质与稳定性预测—
② 7 天模拟走势
横轴：第 1–7 天；蓝线＝溶氧水平，绿线＝水质清澈度（0–100）。
调整左侧滑块，然后点击「让'生态工程师'诊断」，看看你的配比能不能撑过 7 天。
环节五 · 10分钟
动手制作：顺序错了，很难补救
把 5 个步骤拖成正确顺序（拖动上下移动），然后点击校验
- ?放入小鱼、小虾等动物
- ?铺塘泥（约瓶高 1/5）
- ?加盖密封，贴标签，放散光处
- ?沿瓶壁缓缓加水，留空气层
- ?用镊子种入金鱼藻等水草
关键提醒
- 先种植物、后放动物：让植物先扎根、先放氧。
- 塘泥自带微生物，不需要另加分解者。
- 水要用河水或晾晒过的自来水，避免余氯。
安全与分工
- 每组设"操作员"与"安全员"，接触自然水体后必须洗手。
- 观察员记录初始状态：水样、植物、动物。
- 放生须回归采集地，不得随意倒入其他水体。
环节六 · 5分钟
展示评价：自评 + 互评 + AI 评
对照量表打分，系统自动算总分并生成可复制的评价文本
| 维度 | 具体要求 | 评分（单选） |
|---|---|---|
| 构成合理性 30分 |
① 有必要成分：水生植物（生产者）、小鱼/螺（消费者）、底泥（含分解者）、晾晒水；② 数量合适：植物不挤、生物不超过 3 条 | |
| 生态稳定性 40分 |
① 7天内生物存活（无死亡）；② 水质清澈（无发臭、无大量浑浊）；③ 不频繁开盖 | |
| 观察与知识 30分 |
① 有观察记录（日期＋生物/水质状态）；② 能说清"植物供氧、动物用氧"的简单关系 |
总分：—
教师提示：自评与 AI 评分不一致时最有价值，追问一句"AI 这条建议你们接受吗？为什么？"，把差异变成讨论素材。
环节七 · 3分钟
巩固练习与知识图谱
两道题检验目标达成度，再点开知识图谱做结构化回顾
第 1 题：制作生态瓶已准备玻璃瓶、池塘水、螺蛳、金鱼、河虾，还必须补充的是（ ）
答案 A。瓶中已有消费者（螺蛳、金鱼、河虾）和非生物环境，缺少生产者——没有金鱼藻，就没有能量入口和氧气来源。
第 2 题：下列哪种配比能较长时间稳定存在？（ ）
答案 C。动物多则耗氧大于产氧，会缺氧死亡；只有动物没有生产者也不行。生态平衡不是"什么都不变"，而是"供需大致相当"。
知识图谱：点一点，串起来
点击上方任一节点，查看它在生态系统中的位置与联系。
课后任务（连续 2 周）
- 每天 2 分钟：记录植物、动物、水质状态并上传。
- 查看 AI 给出的改进意见，能做的当天调整。
- 一周后复盘：稳定的组做升级版，失败的组反思重建。
给同学们的一句话：一个能自我维持的系统，既精妙又脆弱。走出这间教室，愿你们多一分对自然规律的敬畏，也多一分"我可以做点什么"的责任感。