成功了,把美国的 K12 教案技能,改造成中国高中数学能用的 AI 备课工作流
- 2026-08-11 07:05:31
——「取其魂、铸其魄，改造成中国心」的一次完整改造实录
一句话导读：最近github上 Anthropic 开源的 K12 教案技能，没有直接搬，而是保留它的流程骨架，把数据源和内容全部换成了中国的课标、教材、高考与真实题库，最终跑出了可以直接上课的 Word 教案包。
先看输出：
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滑动观看
分层任务单
一、缘起：一个好技能，但它是美国的
2026 年 7 月，翻到了 Anthropic 与 Learning Commons 联合开源的 k12-teacher-skills：一个给教师用的 AI 备课技能，输入课题，输出教案、学生材料、提示卡、观察表。把它 clone 下来，用「导数与单调性」这个主题完整跑了一遍。
跑完的结论是：流程骨架确实优秀，但内容不能直接用——
它连接的是美国 Learning Commons 知识图谱，锚定的是 CCSS 课程标准； 它输出的教案面向美国课堂，术语、评估语言、版式都是英语的； 它的渲染器用纯文本+Unicode 显示数学（x³ 这种），Word 里公式不能编辑； 最关键的：当它拿不到本地课程数据时，会降级输出并加一句免责声明。
于是看看能不能改造，原则：取其魂、铸其魄，改造成中国心。流程骨架全保留，内容与数据源全换。
二、查看它的「魂」
原技能最值钱的不是内容，是机制。是这六样，应该保留：
强制流程骨架。Step 0 路由（先读学科教学法文件）→ Step 1 澄清（最多 2 个问题）→ Step 2 课标定位 → Step 3 构建 → Step 4 草案 → Step 5 输出。每一步不可跳过。 单源渲染。所有文档从一份 JSON 渲染：shared 块注册内容一次，各文档按需引用，杜绝「教案里说 A、学案里写 B」的漂移。 结构变式驱动选题。先把本知识点的全部结构变式从易到难枚举出来，再给每个变式配题——当堂检测锁定结构最难的那个变式。 三段分类评估。把学生答案分成「达成/基本达成/待达标」三类，每类有明确标准，指导教师课后干预。 观察点与误区三元组。每课给可观察的学生行为清单（look-fors），每条误区写清「学生表现/成因/教师对策」。 质量评价体系。原版 evals/rubrics 的 P（教学法）/R（严谨度）/O（输出）/M（模型行为）四类共 67 条，给出提示词：将它们甄别后翻译改造成中文可执行清单。
三、重铸它的“魄”
本地知识图谱：课标原文、教材目录与页码、知识点关联、高考命题模式；
国家中小学智慧教育平台：教材原文、备课频道示范课教学设计、AI 专区「育小苗」（用于理解教学目标、解读教材、给试题改编出线索）；
智学网题库：按需求批量查真实题目，带难度/题型/年份/知识点标签。
这两个源需要拥有它的账号，不过做教师的都应该是熟悉的。
做过实验，让ai自主生成的东西说不上什么感觉，总之，教案这个事，尤其是系统性的，不能让AI自由发挥，还有编高中数学题水平判断和试题的味道都不对，（我觉得不止一次说过，不是AI水平不行，是不知道高中的水平，他没上过（表情包））
所以必须要有约束
流程：枚举变式 → 锚定课标 → 智学网初筛 → 逐题打标归类 → 缺口补搜（缺变式用教材题补位并注明页码题号）→ 取舍校验（AI 亲算答案）→ 落入教案，并附一张题目来源表让选题逻辑可见。
告诉AI ：A/B/C 不等于简单/中等/难
A 组=学业质量水平一、B 组=水平二、C 组=水平三。
三条铁律：
同情境、同核心题、同数据，只换支架（A 层加支架不删难）； 最难变式必须三层都在场——水平低的学生恰恰最需要带着支架接触它； C 组必须真实难题支撑，选自智学网难题/高考真题，选不到就停下向教师说明，绝不自己编题充数。
输出格式调整：数学必须 LaTeX，排版对标现代 LaTeX 文档
AI自研 LaTeX 到 Word 原生公式（OMML）转换器，公式在 Word 里可直接编辑；HTML 侧用 KaTeX。
排版上设计了一套「现代 LaTeX 风格」的 Word 设计系统：微软雅黑全文档、克制的五色配色、标题色条、分钟数徽章、全框表格配深蓝表头、学生书写区虚线行线、页脚页码。
跑一个案例全程：函数的单调性（第一课时）
输入只有一句话：高一 · 人教A版必修第一册 3.2.1 函数的单调性 · 新授课 · 45 分钟。
请看输出，见仁见智，个人觉得可行，至少用来参考是没有问题的，尤其是分层指导方面，听课观察方面。
这套工作流把「备课」从一次性灵感，变成了可复现、可验证、可交接的工程：同一套技能，换任何模型执行，对照清单都能产出同等质量的教案。
怎么改造的
请看三张表：
