前言¶
講物理課時,三維場景是繞不開的:洛倫茲力的方向隨速度變化,原子軌道的形狀靠圖說不清,剛體旋轉不看動態就理解不了。傳統做法是教師自己用 GeoGebra、Python 腳本或 Three.js 現寫一個演示頁面,做完一個場景要花幾天,換一節課又要重來。下面介紹的 edu-physics-3d 是 SkillHub 上的一個 Skill,把這類三維物理場景直接生成交互教學網頁,左中右三欄,一次成稿。
這是什麼¶
edu-physics-3d 由 SkillHub 用戶 user_8bb4b4f5 發佈,官方地址爲 https://api.skillhub.cn/user_8bb4b4f5/edu-physics-3d 。它是一個基於 SKILL.md 格式的通用 Skill,面向三維物理教學:用戶給出一個需要三維展示的物理場景,Skill 產出一個交互教學網頁。它的形態與 edu-chem-reaction 平行,但面向 3D 物理教學而非化學分子。
SkillHub 頁面顯示:分類 education,評分 99722,下載 1075 次。
核心功能¶
生成的網頁固定爲三欄佈局:
- 左欄:題面 + 動態控制台。控制台用滑塊驅動參數,右側實時顯示物理量讀數,並帶守恆定律指示。
- 中欄:KaTeX 分步解析,公式隨參數變化。
- 右欄:Three.js 3D 交互畫板,支持球體、箭頭、軌跡曲線等圖元,畫板可旋轉縮放。
實現上,Three.js 通過 CDN 加載,不打包進網頁;計算側不依賴 sympy,符號處理不在本 Skill 範圍內。
安裝與啓用¶
官方頁面(api.skillhub.cn 與 skillhub.cn 兩處)目前抓取不到正文,資料中未提供明確的安裝命令,這裏不做推測。SkillHub 上的 Skill 一般通過客戶端側安裝使用,Cursor、Codex CLI、Claude Code 的具體安裝方式差異以官方頁面爲準,拿到命令後再補入本文。
啓用方式是使用觸發詞喚起,中英文均可:
- 中文觸發詞:3D 物理、洛倫茲力、叉積、右手定則、原子軌道、晶體結構、三維旋轉、磁場三維、電磁波三維。
- 英文觸發詞:3D physics、Lorentz force、cross product、right-hand rule、atomic orbital、crystal structure、rigid body rotation、magnetic field 3D、EM wave 3D。
典型用法¶
把場景描述給 Skill,例如直接說”做一個洛倫茲力演示”或”展示 s 軌道和 p 軌道的形狀”,配合觸發詞即可。Skill 會產出一個獨立的交互網頁:拖動左欄滑塊改變參數,中欄解析和右欄畫板同步更新,守恆定律指示顯示當前是否守恆。
以洛倫茲力爲例,右欄用箭頭表示速度、磁場和力,用軌跡曲線畫出粒子在磁場中的偏轉路徑,球體可用於標註電荷位置;用戶可在畫板上旋轉縮放,從任意角度觀察方向關係。原子軌道場景則用曲面展示軌道波函數的截面形狀。
適用場景與注意¶
適合需要三維可視化的物理教學與課件製作:洛倫茲力與叉積、原子軌道、晶體結構、剛體旋轉、三維磁場與電磁波。
兩點注意:
- 只面向三維場景。拋體運動、振動、波、光學這類二維場景請使用 edu-physics,不要在本 Skill 裏硬湊。
- Three.js 走 CDN,生成的網頁需要能訪問外網;內網或離線環境需自行把 Three.js 換成本地路徑。
結尾¶
edu-physics-3d 的價值在於把”三維物理課件”從寫代碼變成提需求:三欄佈局、滑塊聯動、KaTeX 解析、Three.js 畫板一次到位。官方地址:https://api.skillhub.cn/user_8bb4b4f5/edu-physics-3d 。