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圖①:廣州市廣鐵一中的同學們在地面課堂觀看太空授課。南方日報記者王輝攝
圖②:廣州同福中路第一小學的同學們觀看太空授課。馬強宋福亮攝
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昨日上午,中國載人航天史上的首次太空授課開講,廣東數百萬中小學生實時觀看了這堂特殊的物理課。
“懸空打坐”、質量測量、製作水球……神奇的太空實驗讓各地課堂裏不時爆發出驚呼聲和掌聲。雖然未能親身與航天員“天地對話”,但不少學生把一連串問題帶到了課堂,求解物理老師;更有學校準備將這次的太空授課內容引入特色課堂和考試內容,以激發學生的學習探索熱情。
“除了帶來前所未見的實驗,太空第一課更重要的意義在於點燃學生們的太空激情,爲航天事業的未來播撒希望的種子。”有老師介紹,不少學生在課後表示,希望有朝一日也能實現自己的“飛天夢”。
昨天上午10時,廣州市同福中路第一小學無線電興趣班的同學們準備好筆記本,安靜地注視着課室裏的電視機,伸長脖子等待着期待已久的一課。
這所重視科普教育的學校,曾在2009年與美國宇航員進行航天對話,是國內首個通過無線電與太空建立聯繫的小學。
10時11分許,“太空授課”準時開始,孩子們立即興奮起來。“懸空打坐”、“大力神功”引得同學們哈哈大笑。“哇!好像武打片裏的慢動作”。“那是假的,因爲太空沒有重力”……在航天員聶海勝示範太空環境中測體重時,雖然還沒有學過牛頓定律,但同學們還是認真地在筆記本上記下“F=ma”的物理學公式。
在中學,正在學習物理知識的同學們有了更多的思考。“原來在失重狀態下,只要輕碰單擺小球就會垂直地做勻速圓周運動,這在地球上是要有多大的力纔可以啊?”在廣鐵一中,初二年級的學生們邊做筆記,邊打開物理書細聲討論。
隨着太空授課的深入,物理老師們也擔任起“地面講解員”。
“水膜的形成是什麼原理呢?”“是因爲液體的張力嗎?”有“牛人”搶答。“對!還記得上學期我們做了一個將大頭針和硬幣放在水面上的實驗嗎?跟水膜的原理一樣,與液體的張力有關。”廣鐵一中物理老師王雷告訴學生們,在失重的狀態下,液體表面的張力可以“大顯神威”。“哦……”學生們恍然大悟。
“如何應對失重對宇航員身體的不利影響?”“有沒看見UFO?太空中是不是繁星閃爍?”“如何才能成爲一名女航天員?”……聽着同齡人與宇航員的“天地對話”,收看直播的學生們也躍躍欲試。在廣雅中學,高中生們更把問題寫在本子上,在課後請教物理老師。
-觀後感
學生:希望早日實現自己的“飛天夢”
“太神奇了!那些現象幾乎顛覆了我的想象!”走出課堂,廣鐵一中初二9班的郭智倫同學仍激動不已。從小就擁有“飛天夢”的他沒有想到,自己有機會“零距離”地接觸“太空課堂”。
郭智倫告訴記者,雖然不能參與現場的“天地對話”,但他提前兩天蒐集了不少有關“神十”和太空生活的資料,並準備好問題。“我很想問三位航天員,我們國家自主研發的空間站什麼時候會進入太空?”
“這堂課不僅讓我學到很多,還讓我特別自豪!我們國家是第三個獨立掌握載人航天技術的國家啊!我們在上世紀70年代就成功發射第一顆人造衛星……”郭智倫說,他有一個願望——以後報考航天航空類的專業,追逐自己的“飛天夢”。
廣州97中的初二學生樑鈺堯還給航天員們提出建議:“如果還有下次,我很想告訴他們,能不能把鏡頭移向窗外,我很想看看在太空裏的日出日落是不是更美麗!”
老師:太空授課是珍貴的教學視頻
“我們都知道失重的原理,但是在課室裏是無法完成這些實驗的,這次授課的視頻太珍貴了,以後上課時都可以當作教學視頻給學生們播放!”廣州97中物理教師車輝說,以前提到失重只能夠讓學生們想象,現在能夠親眼目睹,學生們會理解得更深刻。
廣鐵一中初二級的物理老師王雷則抓緊機會,在課後給學生們逐一梳理了六個實驗的原理和方法,還提前講解了一些高中的物理知識。
王雷發現,傳統的實驗教學已難以引起學生們的興趣,如今的孩子更願意“抱着電腦自學”。“太空課堂的實驗十分新穎,雖然很多知識超出了初中物理的範疇,但學生們已經記住了很多深奧的原理。”
不少老師表示,太空授課是點燃青少年對航天科學興趣的開端,建議學校以後可以舉辦興趣小組,就此展開話題與互動,豐富他們的物理知識。“興趣要從娃娃起開始培養,孩子們的‘飛天夢’很可能就在這裏萌芽,以後國家的航天事業將越來越多人支持。”
專題撰文(除署名外):南方日報記者畢嘉琪通訊員孔令宗鍾秀平
已觸及宇宙本質
專家解讀5個太空實驗
老師在距離學生300公里的太空中,課堂人數超過6000萬人,這個世界上最大的課堂出現在人類航天時代的最開端。
科幻作家劉慈欣說:“這堂課最偉大的地方不在於簡單展示了幾個知識點,而是像一支畫筆一樣,爲孩子們描述了一個與地球重力世界不同的太空世界。”
劉慈欣守在電視機前認真上完了這堂近一個小時的太空物理課。與此同時,他的女兒也在山西一所中學的課堂裏,成爲了爸爸的“同學”。
上海延安初級中學物理教師解進和初二年級一個班的30多名學生一起觀看了直播。在直播過程中,解老師沒有插話講解,而是讓孩子們自己去體會。
解老師說,這堂課包含的幾個實驗超過了數十個教學,“耳聽爲虛、眼見爲實”,普通教師很難在地球上創造相同環境。實驗的核心問題是比較地球和太空兩個環境下“有重力”和“無重力”的不同。
最令中國科技館的副研究員趙洋驚喜的實驗是第四個水膜實驗。他說,他猜到了大部分實驗,而親眼看到水膜變水球的情景令他感到很奇妙。“就像是升維,從二維水膜逐漸變成了三維水球。
“小時候看到的東西會對人生有很大影響。”趙洋說,他小時候特別喜歡看有關太空的電視節目,後來,他就報考了北京航空航天大學,繼而去中科院繼續讀博士。
作爲航天迷、太空迷和科幻迷,趙洋稱“神十”升空、太空授課爲太空迷的節日。正在“過節”的他說,太空是一個非常好的實驗場所。“天然的微重力、很高的真空度以及無處不在的輻射,這三個條件都是很好的實驗條件。”
他說:“‘中國夢’,有一部分是要放到太空中去做的。”
“歷史上經濟和科技發達的大國,全都有自己的太空夢,他們或是建成了人類的第一個空間站,或是把人類送到了外星,有很多科學定律都是以他們的名字命名的,但以中國人名字命名的卻很少。未來,很多未知都會來自太空,人類要向太空要知識、要資源。”
中國科學院理論物理學家李淼說,他正在參與的引力波測量實驗,就非常適合在太空做。他解釋說,萬有引力也有波,跟電磁波類似,但是還沒有被直接測量到,而僅僅間接觀測到其效應。
作爲理論物理學家,他還很想在太空中進一步驗證愛因斯坦的廣義相對論,用精密儀器測量時鐘是否會變快,以及陀螺運動的變化。作爲科幻作家,他甚至希望到黑洞邊上去做實驗,看看根據相對論,人會不會變得更年輕。
趙洋說,真正的太空科學實驗和演示實驗是有區別的,王亞平的實驗看似非常簡單,卻“觸及了宇宙的本質”。據新華社電
(來源:南方日報)