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指尖玩转“空间魔法”！温州家庭实验一条街，一组来自乐清市知临寄宿学校的小学生带大家解锁拓扑学奥秘 。
吴煜坤
8月30日乐清市知临寄宿学校一组数学实验家庭代表参加了温州市青少年科技中心和市教育教学研究院联合开展温州市“家庭实验室一条街”暨数学家之乡科普研学活动。本次活动是为进一步贯彻《全民科学素质行动计划纲要》精神，根据《“温州数学家家园”建设方案》要求，更好地继承和弘扬温州市“数学家摇篮”“数学家之乡”优良文化传统，加大基础教育数学人才培养力度，组织举办的。
“拓扑学就是橡皮泥数学，不关心长短大小，只在乎怎么‘温柔’地变形。”小吴同学，通过“环中取物”“杯上取皮筋”等趣味游戏，带领观众走进拓扑学的神奇世界。只见他手里拿着透明杯子和彩色橡皮筋，一边演示“甜甜圈变形法”，一边把看似复杂的数学概念——拓扑学，变成了人人能上手的趣味游戏。
展台上整齐摆放着绳子、IQ环、超轻黏土、木棍等道具，每一样都藏着拓扑学的小秘密。“一开始我觉得拓扑学好难，但试过‘取环实验’后就迷上了！”他指着桌上的绳子和圆环，先让观众试着直接拉拽解开固定的环，结果绳子越拉越紧；接着他演示用拓扑学原理，把绳圈慢慢扩大、绕环变形，圆环“啪”地一下就脱离了绳子，引得台前发出阵阵惊叹。
“其实拓扑学就像‘橡皮泥数学’！”他举着一块黄色黏土，先捏成正方体，再揉成碗状，又慢慢搓成软管的样子，“只要不撕破、不粘起来，没有孔的东西最终都能变成球形，有一个孔的就能变成甜甜圈——所以在拓扑学世界里，水杯和甜甜圈是‘一家人’哦！”
为了让大家更直观理解，他还设计了两个趣味挑战：让观众分辨“拓扑等价”的物品，比如判断碗和盘子、带柄杯和救生圈是否能通过变形互相转换；再用黏土捏出不同形状，亲手验证它们的“变形潜力”。
最受欢迎的要数互动演示环节。他拿出益智玩具IQ环，手指灵活地转动圆环，很快就解开了缠绕的结构，随后邀请台下小朋友上台尝试。“我刚才解了半天都解不开，原来要先把环往旁边推！”刚体验完的小朋友兴奋地说。另一边，“立柱取环”“桃园三结义”等拓展游戏也排起了小队伍，大家拿着道具反复尝试，在动手过程中感受空间连接的奇妙。
“拓扑学其实藏在我们生活里！”展示接近尾声时，小吴同学向大家提问，“你们系鞋带、整理耳机线时，是不是总遇到打结的情况？这些都是拓扑现象！”他用一句话总结了拓扑学的核心：“它不关心形状的大小和角度，只在乎怎么‘温柔地’变形。”
活动现场，不少家长和孩子都被这个充满创意的展台吸引。“原来数学能这么玩！孩子现在吵着要回家用黏土做‘拓扑变形’呢。”一位家长笑着说。而小吴同学也收获了满满的成就感：“看到大家喜欢我的实验，还能学会新知识，我特别开心！以后我还要做更多有趣的家庭实验，探索更多科学奥秘。”
来源：乐清市知临寄宿学校 |
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