“飛天夢(mèng)永不失重,,科學(xué)夢(mèng)張力無(wú)限”。3月23日下午,,第三次“天宮課堂”如約舉行,,在約400公里高的環(huán)地球軌道上,神舟十三號(hào)乘組指令長(zhǎng)翟志剛和航天員王亞平,、葉光富攜手開(kāi)講,,在近1個(gè)小時(shí)的授課過(guò)程中,不僅現(xiàn)場(chǎng)演示了豐富多彩的科學(xué)實(shí)驗(yàn),,而且以天地連線的方式回答了地面課堂的學(xué)生提出的問(wèn)題,。通過(guò)中國(guó)國(guó)家廣播電視總臺(tái)多個(gè)頻道和數(shù)個(gè)新媒體平臺(tái),此次“天宮課堂”向全球同步直播,。
“天宮課堂”始于2013年6月20日,。彼時(shí),,神舟十號(hào)乘組成員、航天員王亞平在航天員聶海勝和張曉光的配合下,,在天宮一號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了中國(guó)首次太空授課,,為全國(guó)6000多萬(wàn)中小學(xué)生演示了失重環(huán)境下獨(dú)特的物理現(xiàn)象,并進(jìn)行了天地互動(dòng)交流,。從此之后,,“天宮課堂”開(kāi)始成為中國(guó)開(kāi)展科學(xué)知識(shí)普及的一大知名國(guó)家品牌。隨著天和核心艙成功發(fā)射,,中國(guó)天宮空間站進(jìn)入在軌建造階段,,“天宮課堂”變得活躍起來(lái),接連于2021年12月和近日兩度開(kāi)課,,神舟十三號(hào)乘組的3名航天員華麗轉(zhuǎn)身為循循善誘的科學(xué)課教師,,在九天之上向全球觀眾演示了一批精心設(shè)計(jì)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)并揭示背后的科學(xué)道理,激發(fā)了世界各國(guó)民眾特別是廣大青少年朋友探求科學(xué)規(guī)律,、探索宇宙奧秘的熱情,。在此過(guò)程中,中國(guó)的科普事業(yè)也邁上前所有的新高度,。
實(shí)驗(yàn)異彩紛呈
互動(dòng)熱火朝天
拋出去的北京冬奧會(huì)吉祥物“冰墩墩”玩偶沒(méi)有沿拋物線方向下墜,、落下,,而是給人以沿著直線做勻速運(yùn)動(dòng)的感覺(jué),。一種過(guò)飽和溶液被從袋子中沿著短管擠出,在短管端形成液體球,,而后懸浮于空中,,被一條短棒一碰,液體球就像被施了魔法一般,,很快通體“結(jié)冰”,,成為一個(gè)冰球。在兩塊小塑料板上分別擠上些許水,,形成了兩個(gè)小水球,,而后被輕輕靠近,兩個(gè)小水球就融為一體并在塑料板間形成一個(gè)數(shù)厘米長(zhǎng)的液體小“橋”,。植物油與水在小瓶中交融混合后卻不能自己分離開(kāi),,而用繩子拴住一端,再用手臂甩上一陣后,,水與油成功分離了……
第三次“天宮課堂”這些扣人心弦的瞬間讓很多學(xué)生不斷思考,、回味。的確,,這些空間站微重力環(huán)境下所演示的現(xiàn)象,,與在地面上所看到的差異如此之大,完全超越了日常的經(jīng)驗(yàn)和感知,很多學(xué)生依然在興趣盎然地繼續(xù)思考,、追尋背后所包含的科學(xué)道理,。“我的孩子看完直播授課后,,寫(xiě)了篇日記,,提出了好幾個(gè)關(guān)于太空的問(wèn)題。我認(rèn)為這是他寫(xiě)的最好的日記,。這幾天,,他一直在查資料,找答案,。太空課堂真是讓他大開(kāi)眼界,,感謝中國(guó)空間站上的航天員老師們!”一位家長(zhǎng)在社交媒體上這樣寫(xiě)道,。
“天宮課堂”不是教師“自上而下”單向講解和演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,,而是有問(wèn)有答的雙向互動(dòng)。王亞平老師給學(xué)生們留下這樣的問(wèn)題:從地面上來(lái)看,,空間站上近似勻速直線運(yùn)動(dòng)的“冰墩墩”應(yīng)該是什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢,?液態(tài)金屬球在冷卻過(guò)程中,為什么會(huì)出現(xiàn)再輝現(xiàn)象,?網(wǎng)友和地面課堂的學(xué)生向航天員老師提出了多個(gè)問(wèn)題,。比如,空間站里流淚是什么感覺(jué),?空間站無(wú)容器實(shí)驗(yàn)柜可以用來(lái)做什么研究,?對(duì)這些問(wèn)題,航天員老師給予了細(xì)致的回答和講解,。
“天宮”自帶流量
課堂精心設(shè)計(jì)
縱觀已經(jīng)開(kāi)展的三次教學(xué)活動(dòng),,我們不難發(fā)現(xiàn),“天宮課堂”設(shè)置精心,,生動(dòng)鮮活,,富有吸引力,彰顯了組織者和實(shí)施者的用心程度和專業(yè)性,。
“天宮課堂”無(wú)疑是自帶“流量”,,天然具有吸引力,但是如果不能很好地進(jìn)行課堂教學(xué)內(nèi)容選擇,、設(shè)計(jì)特別是演示實(shí)驗(yàn)選擇,,教學(xué)效果就可能大打折扣。據(jù)了解,,“天宮課堂”的教學(xué)內(nèi)容是在確保絕對(duì)安全的前提下,,精心選擇航天員容易操作,、實(shí)驗(yàn)效果容易觀察并且與地面效果反差大的內(nèi)容和項(xiàng)目。于是,,人們看到“天宮課堂”呈現(xiàn)了一些微重力環(huán)境下,,與物體運(yùn)動(dòng)、液體浮力,、液體表面張力等有關(guān)的實(shí)驗(yàn),,被“潛水的乒乓球”、倒影人像的“超大水球”,、附著于水膜上的中國(guó)結(jié)”等新奇的太空現(xiàn)象深深吸引,。
“泡騰片加入水球”實(shí)驗(yàn)就是精心選擇教學(xué)內(nèi)容的一個(gè)好例子。該實(shí)驗(yàn)最初的創(chuàng)意來(lái)自一名孩子提出的問(wèn)題,,有關(guān)方面在篩選時(shí),,擔(dān)心氣體從水球內(nèi)冒出可能導(dǎo)致液體濺到艙內(nèi)器件上,就沒(méi)有將其納入進(jìn)去,。不過(guò),,王亞平覺(jué)得此實(shí)驗(yàn)很有創(chuàng)意并測(cè)試成功,于是就在課堂上演示出來(lái),,讓人耳目一新,。
精心選擇教學(xué)用具是 “天宮課堂”的一大特色。在23日的教學(xué)中,,北京冬奧會(huì)上的“明星”冰墩墩閃亮登場(chǎng),,王亞平和葉光富通過(guò)相互拋擲冰墩墩玩偶來(lái)進(jìn)行太空拋物實(shí)驗(yàn)。據(jù)了解,,該冰墩墩玩偶是航天乘組出發(fā)時(shí),,載人航天團(tuán)隊(duì)送給他們的“盲盒”之一,。很多人對(duì)去年的“天宮課堂”上水膜張力實(shí)驗(yàn)中盛開(kāi)的折紙花印象深刻,,那是王亞平與女兒之前特意為該實(shí)驗(yàn)制作的,是色彩絢麗,、飽含親情的“科技”之花,。
在23日的“天宮課堂”上,人們還注意到,,航天員老師在介紹高微重力實(shí)驗(yàn)柜時(shí),,展示了之前開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的視頻資料,使課堂教學(xué)內(nèi)容得到進(jìn)一步拓展和豐富,。據(jù)了解,,通過(guò)實(shí)驗(yàn)視頻開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),將成為“天宮課堂”發(fā)展的方向之一,。
多方攜手打造
促進(jìn)發(fā)展演進(jìn)
“天宮課堂”是由中國(guó)載人航天工程辦公室聯(lián)合教育部,、科技部,、中國(guó)科協(xié)、中央廣播電視總臺(tái)等主辦,,中國(guó)科技館及載人航天工程相關(guān)參研參試單位提供支持,,共同打造的科普教育國(guó)家品牌,它的成功是各方攜手努力取得的,。
天宮一號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和天宮空間站是開(kāi)展太空教學(xué)和科普的前提條件,。按照“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略,我國(guó)載人航天工程取得歷史性突破,,所屬航天員,、空間應(yīng)用、載人飛船,、運(yùn)載火箭,、發(fā)射場(chǎng)、測(cè)控通信,、著陸場(chǎng),、空間實(shí)驗(yàn)室等8大系統(tǒng)都取得重大成就。2011年底,,中國(guó)科協(xié)向中國(guó)載人航天工程辦公室建議,,以神舟十號(hào)發(fā)射并與天宮一號(hào)對(duì)接為契機(jī),由航天員在太空為青少年講授科學(xué)課,。這一建議得到了中國(guó)載人航天辦公室的積極響應(yīng),,在神舟十號(hào)飛船與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接任務(wù)順利完成后,“天宮課堂”首次開(kāi)課,。
“天宮課堂”隨著載人航天技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展演進(jìn),。人們發(fā)現(xiàn),與第一次開(kāi)課時(shí)相比,,最近兩次 “天宮課堂”直播的畫(huà)面更加清晰,、聲音延遲明顯減少。這得益于承擔(dān)天地?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)闹欣^通訊衛(wèi)星即天鏈衛(wèi)星的發(fā)展,。天鏈衛(wèi)星已經(jīng)從數(shù)年前的第一代3顆衛(wèi)星,,發(fā)展到目前5顆衛(wèi)星并成功發(fā)射了第二代01星?!疤戽湣睌?shù)據(jù)傳輸能力和穩(wěn)定性大大增強(qiáng),,“天宮課堂”的呈現(xiàn)效果得到明顯提升。
在校學(xué)生是“天宮課堂”服務(wù)的主要對(duì)象,,各級(jí)教育行政部門(mén)和中小學(xué)校紛紛行動(dòng)起來(lái),,通過(guò)臨時(shí)調(diào)整課程等措施,動(dòng)員,、鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)各種方式和各類媒體參與“天宮課堂”,。比如,,教育部提前2天在其官方網(wǎng)站發(fā)布了關(guān)于收看“天宮課堂”的提示,預(yù)報(bào)了開(kāi)課時(shí)間和教學(xué)內(nèi)容,。
各地科技館等科普機(jī)構(gòu)也積極行動(dòng)起來(lái),,組織所在地中小學(xué)生集中收看“天宮課堂”。有的還針對(duì)教學(xué)內(nèi)容,,安排相關(guān)領(lǐng)域的科技專家為學(xué)生做課前預(yù)習(xí)和課后答疑,。值得一提的是,“天宮課堂”帶動(dòng)了科學(xué)熱,、科普熱,,一些科技專家圍繞“天宮課堂”教學(xué)內(nèi)容,自發(fā)制作科普視頻節(jié)目,,通過(guò)自媒體廣泛傳播,。
擴(kuò)大地面課堂
關(guān)注網(wǎng)絡(luò)空間
通過(guò)3次授課,人們注意到,,“天宮課堂”形成了“‘天宮’+地面課堂”互動(dòng)的模式,,地面課堂的設(shè)置每次都有變化。
第一次授課時(shí),,地面課堂安排在位于北京的中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué),。第二次授課時(shí),地面課堂進(jìn)一步劃分為地面主課堂和地面分課堂,,前者安排在位于北京的中國(guó)科技館內(nèi),,后者則有4個(gè),分別安排在廣西南寧,、四川汶川,、香港、澳門(mén),。第三次授課時(shí),,地面課堂沿用了主課堂和分課堂,前者位置沒(méi)有變化,,依然在中國(guó)科技館,。后者則有兩個(gè),,分別設(shè)置在西藏拉薩和新疆烏魯木齊,。
地面分課堂的設(shè)置和調(diào)整變化無(wú)疑擴(kuò)大了“天宮課堂”的覆蓋面,讓更多地方包括特別行政區(qū)的學(xué)生獲得與航天員老師直接交流互動(dòng)的機(jī)會(huì),,特別是直接向他們提出自己關(guān)心的科學(xué)問(wèn)題的機(jī)會(huì),。
值得注意的是,“天宮課堂”在努力擴(kuò)大地面課堂覆蓋的同時(shí),,也把目光投向無(wú)限寬廣的網(wǎng)絡(luò)世界,,關(guān)注并回應(yīng)廣大網(wǎng)友提出的問(wèn)題,。比如,在第三次授課時(shí),,航天員在回答地面課堂學(xué)生的提問(wèn)之前,,首先回答了網(wǎng)友提出的兩個(gè)問(wèn)題,這將進(jìn)一步激發(fā)網(wǎng)友們探求科學(xué)知識(shí)的熱情,。
(編輯:映雪 )
