10月12日15时45分,“天宫课堂”将再次开启,神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲将面向广大青少年进行太空授课。中央广播电视总台将面向全球进行现场直播。“天宫课堂”推出以来,已经成功举行了两次太空授课,那么“天宫课堂”到底是怎么备课的?本次的“天宫课堂”与以往有何不同?什么样的实验项目才能入选?不同的课程设计有何讲究?
本次太空授课活动将继续采取天地互动方式进行,3名航天员将在轨介绍展示中国空间站问天实验舱工作生活场景,演示微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水、会调头的扳手,以及植物生长研究项目介绍,并与地面课堂进行互动交流,旨在传播普及载人航天知识,激发广大青少年对科学的兴趣。
“天宫课堂”推出以来,已成功举行了两次太空授课,取得了良好的社会反响。在前期开展的授课内容征集活动中,社会各界特别是广大青少年通过新闻媒体、“学习强国”平台和载人航天工程官网踊跃建言献策,不少好的创意设计脱颖而出,将在此次授课及后续活动中陆续进行展示。
(相关资料图)
中国航天员真诚邀请广大青少年在地面同步尝试开展相关实验,从天地差异中感知宇宙的奥秘、体验探索的乐趣。
本次中国空间站“天宫课堂”与以往大有不同,不光是“主讲老师”由神十四航天员乘组首次担任,授课环境也有了很大的变化,究竟有哪些不同呢?
“天宫课堂”的“讲堂”在以往天和核心舱的基础上,新增了问天实验舱,这样“太空教师”的活动范围更大了,相应在直播当中用到的摄像机机位和保障设备变得更多,地面调度的操作也更加复杂。
回顾一下之前的两次“天宫课堂”。去年12月9日,“天宫课堂”第一课开讲,当时在轨飞行的神舟十三号乘组的翟志刚、王亚平、叶光富给广大青少年带来一场精彩的太空科普,太空转身、水膜张力、泡腾片实验等演示让同学们大开眼界。
授课中,航天员介绍展示了空间站工作生活场景,演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象,并讲解了实验背后的科学原理。
在不借助外力的情况下,采用“游泳”的姿势或使用吹气的方法,都无法实现转身自由。而当举起手臂画圈时,便可以缓慢朝某一方向转身。
在浮力消失实验中,航天员王亚平将乒乓球放入水中,用吸管将它推动到水面以下,乒乓球没有像在地球上一样快速浮上水面。
在水膜张力实验中,王亚平制作了一个水膜,当王亚平把美丽的纸花放在水膜上时,花朵在太空中绽放开来。
在水球光学实验中,王亚平向水球中注入气泡,水球中形成了一正一反两个人像。
在泡腾片实验中,王亚平向注入蓝色颜料的水球中放入泡腾片,泡腾片入水后产生大量气泡。
今年3月23日,神舟十三号航天员又给我们带来了“天宫课堂”第二课,太空“冰雪”实验、太空抛物实验等又一波展示让同学们记忆深刻。
在约45分钟的授课中,航天员演示了微重力环境下太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验,讲解了实验现象背后的科学原理,还展示了部分空间科学设施。
在太空“冰雪”实验中,过饱和乙酸钠溶液球是飘浮在空中的,是在悬浮条件下完成的结晶变化,产生的外形和结晶的结构不受重力影响。
在液桥演示实验中,向同学们演示失重环境下水的表面张力作用。
在地面上,水和油装在一个容器里,会自然分层,在空间站又会怎样呢?可以看到,水和油并没有自然分层,不过,航天员叶光富快速旋转小瓶,水和油在离心作用下实现了分层。
在太空抛物实验中,王亚平和叶光富相对抛出冰墩墩,冰墩墩并没有像在地面那样很快落地,而是沿原有方向做着近似匀速直线运动。在空间站微重力的环境下,物体运动几乎不受重力的影响。
“天宫课堂”推出以来,已经成功举行了两次太空授课,“天宫课堂”第三课的课程表也已经公布了,那么几次太空课程中不同的课程设计有何讲究?
“天宫课堂”授课专家组成员 北京交通大学副教授 陈征:“天宫课堂”第一课主要面向小学生,注重趣味性。“天宫课堂”第二课主要面向初中生,向下辐射小学生,向上辐射高中生和全社会的爱好者 ,有关空间科学实验的内容增加了,在保持趣味性的同时,让大家了解科学家在上面干什么,科学实验做什么。“天宫课堂”第三课将更深入更立体,参与性更强。
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