空间站首课 名师考考你
12月9日，学生们在北京中国科技馆观看航天员展现水球光学实行。 新华社发
昨天，宽大附中学生仔细观看“天宫讲堂”。受访者供图
据新华社电 中国载人航天工程办公室泄漏，12月9日15时40分，“天宫讲堂”第一课正式开讲，时隔8年之后，中国航天员再次举行太空授课。
“太空教员”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为宽大青少年带来了一场出色的太空科普课，这是中国空间站初次太空授课活动。
在约60分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动先容展现了空间站事情生存场景，演示了微重力情况下细胞学实行、人体活动、液体外表张力等神奇征象，并解说了实行眼前的封建原理。授课时期，航天员经过视频通话情势与地表讲堂师生举行了及时互动交换。
此次太空授课活动举行了全程现场直播，在中国科技馆设地表主讲堂，在广东北宁、四川汶川、香港、澳门分设4个地表分讲堂，共1420名中小学生代表到场现场活动。
这是中国空间站初次太空授课，也是继2013年神舟十号航天员初次太空授课后，我国航天员再次举行太空授课。从神舟十号到神舟十三号，从天宫一号到中国空间站，两次太空授课彰显着中国载人航天遗址的超过式提高，也掀开了孩子们熟悉太空的大门。
中国载人航天工程办公室表现，后续，“天宫讲堂”将持续展开太空授课活动，积极转达载人航天知识和文明，持续展开情势多样、内容丰厚的航天科普教导。
“这次时隔8年的太空授课在新的‘讲堂’——我们本人的空间站，是一个全新的开头，给人很大的想象和实践空间，十年后约莫这些孩子就可以进入空间站授课！”到场本次太空授课内容计划的太空授课科普专家团成员、北京交通大学理学院副传授陈征冲动地说，这一堂太空课的意义绝不仅仅在于出色的实行和征象，更紧张的是引发孩子们的猎奇心，促使他们去察看这些征象，进而去思索、去探究，把封建头脑的种子种进内心。
天地连线讲堂
听取“哇”声一片
广州日报讯 （全媒体记者刘晓星、谢泽楷、林欣潼）昨天，广州多所中小学构造师生团队收看了“天宫课”。在航天员授课历程中，讲堂里不休响起一阵阵的笑声和惊叹声。
实际被验证 学生很震撼
广州大学从属中学高一（2）班的方俊豪与同砚们一同在讲堂里收看了“天宫授课”的直播。开课前，同砚们便充溢了渴望；看毕，同砚们都意犹未尽。方俊豪说，授课从宇宙微重力情况开头，到泡腾片实行完毕，正中交叉的实行简明却不简便：选材上封建性、兴趣性、观看性团结；航天员们深化浅出的解说也令人印象颇深。特别是水球实行，虽说经过平常讲堂的学习，可以大抵猜测产生的征象，但在“天宫讲堂”上，亲眼望见实际被验证，预期的征象显现，又是另一番震撼。
“地表讲堂上学生们那巴望的眼神令我动容。他们巴望知识、巴望探究、巴望对未知的解答。我不由想起那句名言：教导不是注满一桶水，而是扑灭一把火。谁的心中没有一个想去探究宇宙的火种呢？这次太空授课大概就是来自太空的一道光，扑灭了我们心中的航天梦。”学校物理教师黄健仪说。
引发猎奇心 扑灭航天梦
“哇！头发会飘起来！”15时40分，广州市越秀区铁一小学里“哇”声不休。学校构造全校3000多名师生收看“天宫讲堂”第一课，倾听航天员在中国空间站举行的太空授课。
为了让同砚们听课时能跟上航天员的节奏，学校还构造同砚们事先搜集了与空间站、航天员有关的材料，并在早读时间举行分享。
在这堂“天地连线”的课后，学生们纪录下观后感，此中藏着他们的封建劳绩。同砚们对封建的猎奇心在这堂课上也不休被扑灭。当王亚平将泡腾片放入水球时，一位同砚发射疑问，“水球不会爆吗？为什么我们在海洋上的水球会爆？”三年级学生胡邦媛也有了小抱负，“我想去太空试一下，太空里的苹果是不是我在地球上吃到的味道。”
该校封建教师先容，封建课上大多给低年级教学天然界中的动植物知识，高年级才会触及比力繁复的内容，好比修建和航天封建等。“太空授课好坏常忧伤的时机，能培养学生学习航天封建的兴致。”
景泰小学的同砚们对太空授课十分感兴致，尤其是航天员在太空的生存。他们仔细观看授课项目，并积极讨论。曾祥潘教师报告记者，信赖同砚们都从这场太空授课中取得很多劳绩，也会对学习封建知识产生更浓厚的兴致。
广东封建中央有个“天宫分讲堂”
广州日报讯 （全媒体记者方晴 通讯员吴晶平）“天宫讲堂”第一课开讲，广东封建中央到场举国科技馆团结举动，同步设置了地表小讲堂，构造了广州大学从属小学数十名小学生在“飞天之梦”馆观看“天宫讲堂”，并连线中央广播电视总台直播间，举行太空生存扮演和干系实行展现活动。
在广东封建中央地表小讲堂现场，学生们跟随中国航天员在地表同步实验展开干系实行，从天地差别中感知宇宙的奥妙、体验探究的兴致，转达载人航天知识，引发宽大青少年对封建的兴致。
记条记
1.航天员在轨事情生存场景展现
“飘”在中心舱里的三位航天员互相共同，带领各位旅行了航天员的太空故乡。跟随摄像机视角，各位起首旅行了航天员的就寝区、卫生区和在轨训练的活动东西。空间站里安插着家人的合影和心爱的毛绒公仔，让王亚平休憩区的小小角落显得尤为温馨。
王亚平向同砚们展现了“太空厨房”里的微波炉、冰箱、饮水分派器和食品，还演示了航天员怎样使用太空跑步机、太空自行车等装备在轨训练。
2.太空细胞学研讨实行展现
叶光富展现了失重条件下细胞的神奇厘革。前一阶段他们展开了多量的有关细胞的研讨，有不同周期、不同时间和不同单位，经过人工制造的一个机动力和完全失重两种形态下对细胞举行培养。他们还选用了不同典范的细胞举行研讨，有皮肤干细胞，还上心肌细胞等。在电脑屏幕上，可以看到跳动的心肌细胞就像心肌一样一动一动的，并且它们的活动很有节律。
3.太空转身
有同砚猎奇，在太空中能像在地表一样行走、转身吗？叶光富现场做了转身的举措，后果却是上半身向右转，下半身向左转。“怎样才干完成转身呢？”叶光富伸出右手开头不休画圈，告捷转身！
陈征表现，这个实验所展现的是在微重力的情况中，航天员在不交往空间站的情况下，相似于抱负形态下验证“没有外力矩，物了解处于角动量守恒”。航天员上半身向左转动时，依照角动量守恒的准则，下半身就会向右转。
4.浮力散失实行
王亚安然地表的学生一同做了将乒乓球放到水里的实行。王亚平在装满水的杯中放入一枚乒乓球，使用东西将其压入水中。在空间站中，乒乓球并没有像在地表上一样浮在水面上，而是停留在了水中。无论杯子的姿势怎样调停，乒乓球都稳稳“呆”在原本的地点，浮力几乎完全散失了。
陈征表现，这项实行所展现的是浮力和重力伴生征象。浮力泉源于重力惹起的液体在不同深度的压强差。当重力散失时，液体内里压强相反，浮力也就散失了。在空间站微重力条件下，浮力和重力之间的伴生干系就可以十分清晰地显现。
5.水膜张力实行
水膜和水球实行是博得同砚们惊叹声和掌声最多的一个环节。王亚平用一个金属圈伸进水袋，拿出时水竟在金属圈内构成了一层水膜，再往水膜上持续加水，水膜越来越厚，终极变成一个激流球。随后她拿出事故前和女儿一同折好的花朵折纸谨小慎微安排在水膜上，花朵在这个晶莹剔透的水膜上徐徐地“绽放”开了。
“看到这朵花，我就想到了我的女儿。同砚们，你们都是故国的花朵，含苞待放，渴望你们的抱负都能在广袤的宇宙中绽放！”王亚平说。
6.水球光学实行
王亚平在水膜中到场更多的水，并在叶光富帮助下去掉了水膜中的吝啬泡。随后，王亚平使用注射器向水球内注入一个大大的气泡，水球里同时显现了一正一倒的两个像。水球中映出的是倒影，而气泡中是正像。
“失重形态下，水的外表张力大显神威，才干做出地表无法做出的水球。向水球注入一个气泡，水球则倒映出一正一反两一局部像，这是气泡将水球支解成了两局部，分散成像的后果。”一边做着实行，王亚平一边用普通易懂的言语解说实行原理。
7.泡腾片实行
王亚平接着将蓝色颜料注入水球，水球变成了标致的深蓝色。她又将一片泡腾片放进水球，水球中开头产生越来越多的吝啬泡，却由于没有浮力而停留在水球中。蓝色的水球中，黄色的气泡若隐若现，正像是一颗小小的地球。
“地球是我们人类在宇宙中的摇篮，但人类不成能永久生存在摇篮里。如今我们拥有了本人的空间站，信赖将来，中国人的脚步一定会踏入月球、火星和更远深空。”王亚平说。
8.天地互动交换
太空中看到的景色有什么不同吗？在空间站中氧气和水是怎样循环的？在太空中睡觉会飘来飘去吗？可以上网玩游戏、看电视吗？冲上太空、前往地球是不是像过山车一样兴奋？……来自中国科技馆地表主讲堂和广西、四川、香港、澳门四个地表分讲堂的同砚们一连不断向航天员教师发问，并逐一取得了解答。
划重点
是谁把重力“偷走”了？
广州大学从属中学物理教师 黄健仪、岑育朗
中国航天员直播授课，“浮力散失实行”“水膜张力实行”“水球光学实行”，都是太空中“失重情况”带来的奇妙征象。
论及“失重”，网上提出“引力散失、减弱”的表明是误导各位的。但是高中物理讲义里就提到一个幽默征象：北极圈四周的挪威人贩鱼到赤道四周时，鱼变轻了。是谁“偷”走了鱼的重力？
原本，地球对在其外表的“鱼”的万有引力产生两大作用后果：一是提供“鱼”随地球一同自转的向心力，它垂直指向地轴；另一个分力就是“鱼”所受的重力。这个“重力”在竖直朝向上与“鱼”所受拉力或支持力均衡时，“鱼”可以相对地球运动。北极的“鱼”没有随地球自转的需求，而在赤道上这个需求最大，“重力”被“移用”了，以是“鱼变轻”了。相反真理，当“鱼”分开地球外表，绕地球做近似圆周活动时，“鱼”所受的万有引力全部用来提供向心力，它对支持物就不产生压力后果，看上去就像“鱼丢失了重力”。高中物理讲义里也提到“失重征象”，当物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，这种情况就是完全失重。
天宫及其内里的宇航员和物体，都在高度约为400~450公里轨道上绕地球活动，它们的“重力”也由于相反的缘故被“偷走”了。由于“失重”，我们看到：王亚平的脸圆圆萌萌的；倾侧水瓶，水不会流出；往水膜注水，水球坚持飘浮；乒乓球悬浮在水中。
实行触及初中物理多个知识点
南武中学物理教师 谈应朝
天宫讲堂中，互相作用力、浮力、凸透镜成像纪律等，都是初中生可以划起来的重点。
太空转身和互相作用力有关。在地表上，人转身时，左脚给地表一个向后的力，人就会遭到一个向前的力，使肢体绕中轴转动，这是八年级放学期的知识点。但在太空中，航天员脚不触地，没法和太空舱产生互相作用力，“以是我们看到宇航员在‘扭动’却转不了身。”
乒乓球悬浮在液体中没有上浮，这个是浮力的干系知识点。同砚们常常只影象公式，却忘了浮力的成因。航天员的实行则分析，浮力的产生与物体上下外表压力差有关，而液体的压力则和地球重力有关。在太空舱的微重力情况中，重力的后果几乎散失，液体压强差散失，浮力也散失了。
水膜实行触及凸透镜的成像纪律这一知识点。与前次实行比拟，这次航天员在水球中还注入了一个气泡，水球中构成一正一反两个像。正中厚、两边薄的纯透介质，称为凸透镜，在氛围中，可以对光起到集聚的作用，稀有的是扩大镜。在本次实行中，物距大于两倍焦距，成的像是倒立变小的；但是假如在液体大概玻璃这些介质中，显现一其正中厚、两边薄的气泡，这个时分气泡对光起到发散的作用，相似凹透镜，而不是凸透镜，在实行中成正立的像。
在水球中放入泡腾片，多量气泡产生却没有分开水球，这也是浮力的知识点。在地球上，气泡由于密度小，会上浮出水面；而在太空中，浮力几乎散失，气泡就会停留在水球中，不会向上跑。
实行与封建课有严密关联
景泰小学信息武艺与封建教员 曾祥潘
三位航天员在空间站为同砚们授课，一共做了8个项目。这8个项目由于是处于太空的微重力情况，与地球情况有很大区别，而这些展现项目与封建课有严密关联。
此中，第2个项目太空细胞学研讨实行展现，从培养装备的体现器中可以看到心肌细胞有节奏地跳动。这个项目很直观地展现了五年级封建课中，人体心脏跳动的动力源泉——心肌细胞。正是心肌细胞具有这种主动产生的有节律性的紧缩功效，心脏才得以不休跳动。
我还想报告同砚们的是，太空转身、浮力散失、水膜张力、水球光学实行都是基于空间站失重条件才干完成。由于重力散失，太空转身可以在空中飘浮。浮力也因失重而散失，以是乒乓球就会藏在水里不浮出水面。水膜张力也由于失重而显得愈加上心，从而构成水球飘浮在空中的征象。
（广州日报全媒体记者刘晓星、谢泽楷、林欣潼）
课后题
标题一：多选题
在“天宫”的“失重”情况下，能顺遂完成的实行有
A. 让颜料在水中分散
B. 无束缚的跑步机训练
C. 泡腾片产生的气泡悬浮水中
D. 太空转身
标题二：解答题
2021年12月9日，中国航天员王亚平在离地表高度为h的“天宫”上举行举世授课，已知赤道上的重力增速率为g，地球自转周期为T，地球半径为R。若将地球当作质量分布匀称的球体，自转不克不及忽略，“天宫”的运转轨道近似当作圆周。则“天宫”绕地球运转的周期是几多？在王亚平授课的时间t内，“天宫”走了多远？
材料泉源：综合央视讯息、新华网、科普中国 （署名除外）
（空间站授课现场图片泉源于央视视频截图）
