无需昂贵设备,不用安装软件,打开网页就能模拟血液分层、探究微生物来源、搭建DNA双螺旋……
近日,全国首个系统覆盖初、高中生物学全套教材的AI交互式学习平台“初高中生物学氛围学习空间”正式上线,官网为http://bio-vibe.com.cn。

该平台由教育部“双名计划”闫白洋名师工作室,联合北大核心期刊《生物学教学》杂志社,上海市第五期“双名工程”闫白洋、李玉刚高峰计划,上海市普陀区李显军卓越教师计划工作室和上海市高中生物学学科教学高地先导项目校(上海市行知中学)团队共同开发,教育部哲学社会科学实验室华东师范大学智能教育实验室指导。

闫白洋表示,“氛围学习空间”这一命名源自氛围编程理念,其核心是让师生从技术操作中解放出来,沉浸于交互探究与高阶思维培养的学习氛围之中。
平台包含实验、原理、模型、探究、科学史五大交互模块,全面覆盖初高中生物核心教学内容,提供300多个可交互实验。
以初中“人体的营养与健康”中的重要实验“观察血液分层现象”为例。学生在模拟实验室界面中,依次点击“采血”“添加抗凝血剂”“离心”,试管中的血液便会清晰分为三层:血浆(约55%)、白细胞和血小板(约1%)、红细胞(约44%)。每一步操作都有提示,且可反复模拟,帮助学生直观理解血液的组成成分,弥补了真实实验中血样获取难、分层观察不清晰的痛点。

“巴斯德鹅颈瓶实验”则是科学史上一个经典实验。学生可以拖动界面右侧的普通烧瓶和鹅颈瓶,将肉汤加热。点击“开始实验”后,普通烧瓶中的肉汤很快变浑浊(表明微生物滋生),而鹅颈瓶中的肉汤保持澄清。通过对比,学生亲自验证了“微生物不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生”这一结论,深刻理解巴斯德鹅颈瓶实验的设计精髓。

此外,平台还支持虚拟PCR操作、样方调查等重难点实验,弥补现实实验条件限制,提升学生的实验设计与数据处理能力;DNA分子结构搭建、有丝分裂过程模拟、恩格尔曼光合作用实验等,均可亲手模拟操作,帮助学生了解学科发展脉络、掌握科学探究方法。
平台内容覆盖高中阶段必修1《分子与细胞》、必修2《遗传与进化》,以及《稳态与调节》《生物与环境》《生物技术与工程》三本选择性必修;初中阶段则涵盖生物的层次与植物的生活、生物多样性与生态、人体的营养与调节等核心知识点。

据介绍,平台基于DeepSeek等现有AI大模型开发。所有资源即点即用,多终端适配(手机、平板、电脑均可)。无论是一线城市名校,还是偏远地区乡村中学,只要能上网,就能免费访问全部内容。
目前该平台已通过官网、闫白洋名师工作室公众号及《生物学教学》杂志官方渠道开放。团队表示,希望这份“轻量化、强交互”的数字化样本,能让更多师生享受AI赋能教育的红利,让生物学学习真正变成一场可探究、可互动的科学之旅。
随着《行动计划》的深入实施,人工智能与教育的融合将持续深化。闫白洋名师工作室表示,将与华东师范大学《生物学教学》杂志社继续发挥双方在教学设计、资源开发与学术引领方面的优势,为推进教育数字化战略、落实“人工智能+教育”行动贡献力量,共同迈向到2030年“人工智能与教育深度融合格局基本形成”的宏伟目标。
文字:谢然
图片为官网截图
编辑:曹轶姗
校对:曹铒
责任编辑:吴华
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