SCIENCE EXPLORATION

科学探索

30 个交互式科学可视化作品,让孩子动手探索物理、数学、化学和生物背后的原理。
点击任意作品,即可在线体验。

内容定义

定义

科学可视化,是借助图形、动画或交互模型呈现科学现象与变量关系的学习媒介;它可以辅助观察和提出问题,但不能单独替代实验测量或完整理论解释。

为什么要让孩子探索科学可视化?

🔬 直观理解抽象概念

看见量子干涉、黑洞引力、混沌运动,把教科书上的公式变成可以操作的实验。

🎮 动手调参数,观察结果

改变初始条件,看双摆轨迹如何分叉;调整磁场强度,看铁磁流体如何变化。

🧠 培养科学思维

从"为什么"出发,通过实验验证假设,建立因果推理能力。

✨ 激发好奇心

30 个精选作品,涵盖物理、数学、化学、生物,每个都能打开一扇新世界的门。

四天抵达月球
01
载人航天

四天抵达月球

去月球要几天?

掠过黑洞时看见的扭曲星空
02
引力

掠过黑洞时看见的扭曲星空

如果从深空掠过黑洞,你会看见怎样的宇宙?

一条迭代公式控制一万个点的运动
03
数学

一条迭代公式控制一万个点的运动

一串三角公式,怎么长成一只会游的白影?

单粒子逐个穿过双缝形成干涉条纹
04
量子物理

单粒子逐个穿过双缝形成干涉条纹

为什么单个粒子也会形成干涉条纹?

一齐放开,一排摆自己走出波浪
05
波动

一齐放开,一排摆自己走出波浪

为什么一排长度不同的摆能自动形成波浪?

相差 0.1° 的双摆轨迹
06
混沌

相差 0.1° 的双摆轨迹

初始条件微小差异如何导致轨迹巨大差异?

萤火虫群体同步闪烁
07
涌现

萤火虫群体同步闪烁

萤火虫如何不靠指挥就自动同步?

三颗星,能跳出这么多完美的舞吗?
08
天体力学

三颗星,能跳出这么多完美的舞吗?

三体问题有稳定解吗?

金属盐在溶液中长成矿物花园
09
化学

金属盐在溶液中长成矿物花园

化学花园如何生长?

神经网络通过调整权重学习分类
10
人工智能

神经网络通过调整权重学习分类

神经网络如何学习?

逆运动学根据末端位置计算机械臂关节
11
机器人

逆运动学根据末端位置计算机械臂关节

机器人手臂如何知道如何移动?

此刻,整座太阳系
12
天文

此刻,整座太阳系

此刻太阳系各行星在哪里?

引力助推改变飞船的速度
13
天体力学

引力助推改变飞船的速度

引力助推如何让飞船加速?

曼德勃罗集边界的无限细节
14
分形

曼德勃罗集边界的无限细节

为什么分形有无限细节?

猜错起点,答案会跳到另一边
15
分形

猜错起点,答案会跳到另一边

牛顿法为什么对初值敏感?

四个参数迭代生成 Clifford 吸引子
16
混沌

四个参数迭代生成 Clifford 吸引子

简单公式如何产生复杂图案?

卡库亚针问题的最小转向区域
17
几何

卡库亚针问题的最小转向区域

让针转 180° 需要多大空间?

状态轨迹形成奇异吸引子
18
混沌

状态轨迹形成奇异吸引子

什么是奇异吸引子?

涡旋从流体扰动中产生并消散
19
流体力学

涡旋从流体扰动中产生并消散

流体涡旋如何形成?

电场线勾出看不见的力
20
电磁学

电场线勾出看不见的力

电场长什么样?

看不见的磁力线
21
电磁学

看不见的磁力线

磁场如何分布?

旋转圆叠加出方波与周期曲线
22
信号处理

旋转圆叠加出方波与周期曲线

傅里叶变换是什么?

铁磁流体
23
磁性材料

铁磁流体

铁磁流体为什么形成尖刺?

薄膜干涉形成肥皂泡彩色条纹
24
光学

薄膜干涉形成肥皂泡彩色条纹

肥皂泡为什么有彩虹色?

泳池焦散光纹
25
光学

泳池焦散光纹

水底为什么有波光粼粼的图案?

缩小一片叶隙,让树荫落满一百个太阳
26
光学

缩小一片叶隙,让树荫落满一百个太阳

树荫里的光斑是什么形状?

闪电沿分叉通道逐步前进
27
电学

闪电沿分叉通道逐步前进

闪电为什么分叉?

温度与湿度决定雪晶形状
28
晶体

温度与湿度决定雪晶形状

雪花为什么是六角形?

鸟群依靠三条局部规则形成统一运动
29
群体行为

鸟群依靠三条局部规则形成统一运动

鸟群如何协调飞行?

植物的螺旋
30
生物

植物的螺旋

植物叶序为什么呈螺旋排列?

致谢

本页面展示的所有科学可视化作品来自开源项目 世界的形状 (Shape of the World),由独立开发者 Maker Jackie 创作。

项目采用 AGPL-3.0 许可证,内容采用 CC BY-NC 4.0 许可证。
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