山梨博士的課外教學：水屬性寶可夢觀察
寶可夢夏季學校進入第三天，山梨博士安排了前往湖泊觀察水屬性寶可夢的課外教學。學生們的任務是觀察湖中的寶可夢並撰寫報告或進行寫生，這項成績將會計入評分。小智與小葵、小光與小剛各自展開行動，現場還有博學但行為古怪的考平。湖中棲息著大舌貝、海豹球、櫻花魚等各式各樣的寶可夢，學生們甚至換上泳裝進入水中，近距離觀察寶可夢的習性。
消失的小貓怪與神祕的藍光
在觀察過程中，湖面上突然閃爍起神祕的藍光，皮卡丘和小葵的小貓怪似乎受到了光的影響而顯得有些失神。不久後，小葵發現小貓怪竟然不見了。考平提到湖中流傳著一個傳說：「青藍神祕之光閃爍時，寶可夢會消失」。儘管山梨博士嚴格規定不能離開湖泊範圍，但為了尋找失蹤的小貓怪，小智一行人還是決定循著光芒前往西北方的「綠色洞窟」一探究竟。
霓虹魚現身與考平的呆呆王
眾人進入洞窟後，發現了神祕藍光的真相——那是深海寶可夢「霓虹魚」。霓虹魚利用四片鰭上的花紋發光來誘惑其他寶可夢，小貓怪正是因此被吸引而來。此時，偽裝成學生的武藏（武藏琳達）為了奪取這隻優雅的寶可夢，無視禁止捕捉的規定派出梅卡陽瑪。考平為了保護霓虹魚並在小光面前展現實力，派出呆呆王以精湛的「防守」與「精神強念」擊退了武藏。
湖底隧道的真相與最終評分
戰鬥結束後，霓虹魚隱入湖底。小智派出小叉尾浮鼬進入湖底觀察，發現了通往外部的隧道。小剛根據現場留下的食痕進行推理，認為霓虹魚是經由連接大海的隧道來到這裡，目的是為了攝取湖中豐富的水苔。回到學校後，小智、小光、小剛與小葵共同發表了這份精彩的報告，雖然山梨博士對研究內容給予了10分滿分，但因他們私自離開規定範圍而各扣4分，最終每人獲得6分。雖然分數打了折扣，但能親眼見到傳說中的「湖之使者」，對眾人來說是一次難忘的經歷。