AI助教：用侦探模式破解小学科学食物链难题

— 2026 小学科学 —

一场“生态悬案”的侦破

揭秘食物链与食物网

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告别死记硬背的食物链图，跳出老师口述的“谁捕食谁”模式。

实地“取证”，iPad“追凶”，AI博士“补充知识”……

深圳五年级学生通过一节课，成功侦破一起“生态连环案”，同时掌握了食物链、食物网及生态平衡的知识！🌸 · 🌿 · 🌸

谈及小学科学五年级下册的《食物链和食物网》，您是否还停留在“绘制箭头、记忆顺序”的传统教学模式？

深圳市福田区实验教育集团侨香学校（南校）的杨思宇老师，彻底颠覆了这一传统。她将整堂课设计成一场“池塘生物灭绝事件”的侦破行动。孩子们化身为小小侦探，利用iPad勘察现场、收集线索、审问“相关者”，最终通过绘制一张属于自己的食物网，揪出了“幕后真凶”。

课前，孩子们认为“大鱼吃小鱼”就是食物链的全部；课后，他们能够清晰地阐述：“并非单一凶手所为，而是整个生态系统的失衡。”

是什么让这节科学课带来了如此巨大的认知飞跃？“案发现场”隐藏着怎样的推理巧思？AI助手又是如何协助破案的？想要了解详情，不妨跟随这份课例一探究竟。

❁授课教师❁

杨思宇 深圳市福田区实验教育集团侨香学校（南校）

🔔 课例简介

以“池塘蝌蚪大量死亡事件”为核心任务，课程围绕“案件导入→现场勘察→证词分析→环境调查→最终推理”的侦破式教学主线展开：

从翠鸟侦探发布悬案开始，学生借助iPad模拟现场采集物证、分析生物的食性，并绘制食物关系图，逐步缩小嫌疑人范围；最后引入环境因素的调查，引导学生认识到“真正的元凶并非某个捕食者，而是环境变化导致的食物网失衡”，从而理解“生态系统中万物相互关联，牵一发而动全身”的道理。

三大破案辅助，

攻克“生态系统难点”

本单元学生在理解“生态系统”方面存在挑战——生物间的关系隐蔽，能量流动与物质循环的概念抽象而遥远。本节课通过三大“破案辅助”，将抽象问题转化为可操作的推理任务，让孩子们能够动手实践、深入思考、大胆表达。

01支架一:情境冲突支架

——从“被动接收”到“主动探究”

通过“池塘连环死亡案”制造认知冲突，促使学生扮演侦探角色，带着“谁是真凶”的疑问主动投入学习。教师并不直接教授食物链概念，而是引导学生在勘察现场、比对“嫌疑人陈述”的过程中自行发现问题并提出假设。

关键转变：学生从“等待答案”转变为“搜寻证据”，开启了科学思维的第一步。

02支架二:模型建构支架

——从“零散连接”到“整体建模”

在破案过程中，教师引导学生将个体捕食关系用箭头连接起来，自主总结食物链的书写规则（箭头方向、起点、长度）。当全班的学生各自绘制的食物链汇聚成一张完整的食物网时，学生直观地体会到“链条相互交织，牵一发而动全身”的联系。

关键转变：将无形的能量流动和生物关系，转化为可操作、可讨论的图形化模型。

03支架三:系统推理支架

——从“寻找单一凶手”到“分析系统失衡”

当学生将焦点锁定在多个捕食者身上时，教师进一步追问环境线索，引导学生发现：蝌蚪的完整尸体并非被捕食所致，而是环境变化引发了一系列连锁反应。最终，学生自行得出结论——“没有单一的凶手，是食物网失衡了”。

关键转变：从线性的因果关系思维（谁吃谁）提升到系统性思维（环境→食物