神奇的形状世界:为什么有些盒子能打开,有些却不行?,広島国際大学


神奇的形状世界:为什么有些盒子能打开,有些却不行?

嗨,小朋友们!你们喜欢玩积木吗?你们有没有想过,为什么有些积木搭出来的形状,比如一个方盒子,我们可以把它“拆开”变成一张平平的纸,但有些复杂的形状,却好像永远都拆不开,变成一张平整的纸呢?

今天,我们要讲一个关于形状的秘密,这个秘密连古代最聪明的思想家柏拉图(Plato)和伟大的数学家欧拉(Euler)都曾经思考过哦!

古代的大脑们也爱玩形状游戏!

在很久很久以前,有一个非常非常聪明的人叫做柏拉图。他喜欢思考世界上各种各样的事物,包括我们看到的形状。那时候,人们还没有我们现在这么多的玩具,他们会仔细观察大自然中的石头、星星,还有我们玩的积木。

后来,又有一个了不起的数学家叫做欧拉。他特别擅长研究数字和形状之间的关系,就像一个数字魔术师!

“展开图”是什么魔法?

你们有没有玩过那种可以拆开变成一张平面的纸板玩具?比如一个纸盒,我们把胶带撕开,就能把它压平,变成一张纸。这张纸就叫做这个盒子的“展开图”。

就好比我们把一件衣服叠起来,它就是立体的;如果我们把衣服铺平,它就是平面的。展开图就像是把一个立体的形状,小心翼翼地“解开”,让它变成一张平平的纸。

一个古老的谜团:所有的形状都能变成“展开图”吗?

柏拉图和欧拉,还有很多很多聪明的数学家,他们都思考过一个很有意思的问题:世界上是不是所有的立体形状,都能找到一个“展开图”,让它变成一张平平的纸呢?

想象一下,我们有一个球,你能把它变成一张平平的纸吗?似乎很难,对不对?

我们的朋友——西来路老师也来帮忙!

最近,在日本有一位叫做西来路的老师,他是一位很厉害的“药学科”的老师,但他也对我们刚才说的形状秘密非常感兴趣!他写了一篇文章,发布在了一个叫做“讲谈社 现代商业”的网站上,和大家分享了这个古老的谜团。

西来路老师告诉我们,柏拉图和欧拉都在探索这个问题的答案。就像你们在学校学习数学一样,他们也在研究各种各样的形状,看看能不能把它们变成展开图。

为什么这个谜团很重要呢?

你可能会想,这只是一个关于形状的小问题,为什么那些聪明人还要花那么多时间去想呢?

其实,了解形状能不能变成展开图,对很多事情都很重要!

  • 折纸飞机: 你们喜欢折纸飞机吗?折纸飞机的时候,我们就是把一张平平的纸,变成一个立体的飞机。反过来,如果我们想把一个立体的飞机模型变成一张纸,也许就需要找到它的“展开图”。
  • 包装礼盒: 你们收到的礼物是不是经常被装在漂亮的盒子里?这些盒子在制作的时候,就是先有一张纸,然后按照特定的方法折叠和粘贴,变成了一个立体的盒子。设计师们就需要知道,什么样的形状可以很容易地变成盒子。
  • 机器人和玩具: 很多复杂的玩具,比如机器人,它们也是由很多小零件组成的。有些零件可能是从一块平板上切割出来的,然后折叠起来变成三维的。

未解之谜,等待你的发现!

虽然我们已经知道了很多关于形状的秘密,但是,“是不是所有的多面体(就是有很多平面的立体形状)都有展开图呢?” 这个问题,直到现在,仍然是一个未解决的谜团

什么叫做“未解决的谜团”呢?就是说,虽然有很多聪明的数学家努力去寻找答案,但还没有人能百分之百地确定,所有的情况都是一样的。也许,在这个世界上,真的有一些奇特的立体形状,无论你怎么努力,都找不到一个能让它变成平平纸张的方法!

科学的世界,充满惊喜!

这个关于形状的谜团,就像一个藏在森林里的宝藏,等待着有好奇心的人去发现。西来路老师分享这篇文章,就是希望我们大家,特别是你们这些未来的科学家和工程师,也能对这些有趣的问题产生兴趣!

科学的世界,不仅仅是课本上的公式和定理,它更是充满了探索和发现的乐趣。就像你们玩游戏一样,科学就是在不断地提问、思考,然后找到答案。

所以,下次你玩积木或者折纸的时候,不妨也想想:

  • 这个形状,能变成一张平平的纸吗?
  • 如果可以,它是怎么变成的呢?
  • 如果不行,为什么呢?

说不定,下一个解开这个古老谜团的,就是你哦!科学的种子,就在你们的好奇心和探索精神里,快去发现这个神奇的形状世界吧!


講談社 現代ビジネスに薬学科 西来路先生「プラトンもオイラーも定理を発見した!…それでも未解決の謎、果たして「すべての多面体」に「展開図」は存在するのか」の記事が掲載されました。


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在2025-08-19 05:35,広島国際大学发布了《講談社 現代ビジネスに薬学科 西来路先生「プラトンもオイラーも定理を発見した!…それでも未解決の謎、果たして「すべての多面体」に「展開図」は存在するのか」の記事が掲載されました。》。请撰写一篇详细文章,包含相关信息,并使用儿童和学生都能理解的简单语言,以鼓励更多孩子对科学产生兴趣。请只提供中文文章。

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