铜匠实验室 | 高中理科3D交互实验课件库，永久免费开放下载

铜匠实验室是一个面向高中理科教学的 3D 交互实验课件库，覆盖物理、化学、生物、地理四科，内容对齐中国高中课标与人教版教材，永久免费并开放下载。对需要把抽象过程讲清楚的教师和自学者来说，它的价值在于可动手调节参数、可断网投屏、可获取源文件二次使用。

课程规模与学科分布

站点现有 54 截止门课件（2026年10月29日），按学科分布如下：

• 物理 10 门：从力与运动到电磁场，含平抛运动、向心力、机械能守恒、电容器充放电、光电效应、自感与涡流等实验类内容。
• 化学 25 门：占比最高，覆盖元素化合物性质、反应原理、工业流程与实验探究，如钠及其化合物、氯碱工业、侯氏制碱、接触法制硫酸、电解原理、盐类水解、中和滴定。
• 生物 5 门：聚焦细胞与分子层面，含物质跨膜运输、植物细胞吸水和失水、影响酶活性的条件、有丝分裂观察、神经冲动的产生和传导。
• 地理 14 门：以地球运动、大气、水文地貌为主线，含气压带风带、三圈环流、热力环流、洋流分布、喀斯特地貌、土壤剖面、海气相互作用与厄尔尼诺。

每门课件标注对应的人教版教材章节与册次，便于按教学进度检索。

交互方式与教学定位

课件不是视频，而是可拖动旋转、可剖切查看的实时 3D 场景，关键参数以滑块或选项形式暴露给学生。以带电粒子在匀强磁场中的运动为例，调节磁感应强度 B 或粒子速度 v，轨道半径与周期随之变化，学生能直接观察到「改 v 半径变、周期不变；改 B 两者一起变」这一结论，而不是从公式推导中被动接受。

多数课件按 7 至 9 个步骤组织，分为原理与现象、原理与实验、工业流程三类。这种分步结构适合课堂演示时逐段展开，也适合学生课后自行操作复现。

使用条件与获取方式

• 免费与授权：全部课件永久免费，采用 CC BY-NC 4.0 协议，允许非商业性使用与改编，需署名。
• 离线可用：支持断网状态下投屏上课，适合网络条件不稳定的教室环境。
• 开源仓库：项目在 GitHub 提供开源仓库，技术人员可查看实现方式或参与贡献。
• 访问入口：通过 https://lab.tongjiang.app 直接进入课程库，无需注册即可开始上课。

使用须知与局限

课件适合课堂演示、学生自主探究与备课参考，尤其适合需要可视化抽象过程的知识点。但它不能替代真实实验操作训练，涉及仪器使用、误差分析与安全规范的实验技能仍需在实验室完成。课件的知识范围以人教版高中教材为限，不覆盖竞赛拓展或大学先修内容。作为个人出品的开源项目，课程数量与更新节奏有限，使用前建议核对所选课件对应的教材章节是否与本校教学版本一致。