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衡阳市科技馆"神奇的拓扑学"科普主题活动圆满结束

发布时间:2025-05-29 来源:市科技馆

2025年5月25日下午,衡阳市科技馆二楼科普课堂内欢声笑语不断,一场别开生面的"神奇的拓扑学"主题活动在此成功举办。作为衡阳市科技馆"六一儿童节科普系列活动"的重要一环,本次活动以趣味实验、动手体验与科学讲解相结合的形式,带领十余名青少年走进拓扑学的奇妙世界,感受数学与科技碰撞出的智慧火花。

课程开始前,科普辅导员以"为什么数学家说咖啡杯和甜甜圈是‘一样’的?"这一趣味问题开场,迅速点燃了孩子们的好奇心。通过图文、视频并茂地生动讲解,孩子们了解到拓扑学是研究"连续变形下不变性质"的数学分支,掌握了"橡皮泥几何"的核心概念。辅导员用生活中常见的例子,如将橡皮泥球捏成碗却无法变成甜甜圈,形象解释了"连通性"这一拓扑性质,帮助孩子们打破对传统几何形状的固有认知。

为了让抽象概念具象化,活动特别设计了动手体验环节。孩子们在科普辅导员指导下,将注意力聚焦于传统益智玩具"桃园三拜解绳"的拓扑挑战。这款以三国故事为背景的解绳玩具,通过环环相扣的绳结模拟了复杂的拓扑结构。孩子们两人一组,在引导下尝试拆解缠绕的绳环。有人凝神观察绳结走向,有人尝试翻转绳圈调整路径,最终发现只需通过连续的"拓扑变换"——如滑移、绕转、交叠——便能将看似死结的绳环轻松分离。"成功了!原来解开绳结不需要剪断,只要改变它的结构!"一位男孩兴奋地举起解开的绳环,向同伴展示自己的发现。科学与文化的巧妙融合,为这场实践课增添了独特魅力。

活动还巧妙融入了拓扑学在DNA结构分析、机器人路径规划等领域的应用案例。让孩子们了解到,科学家可以利用拓扑学原理深入研究DNA双螺旋结构,而自动驾驶汽车也需要依赖拓扑数据分析规划最优路线。这些贴近生活的实例,让孩子们真切感受到数学的实用价值。

此次"神奇的拓扑学"主题课堂,作为衡阳市科技馆"六一儿童节科普系列活动"的亮点之一,通过两小时的沉浸式体验,以"玩中学、学中思"的方式为青少年打开了一扇探索科学的大门。在这场活动中,孩子们不仅收获了拓扑学基础知识,更在互动中培养了空间想象力与创新思维。这场寓教于乐的科普实践,不仅为孩子们的六一旅程增添了独特的科学色彩,更在他们心中播撒下探索未来、勇于创新的种子。



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