天宮課堂第二課開講的主題手抄報文字素材

2024-05-21 15:24:40 大風車考試網

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天宮課堂第二課：太空冰雪實驗，液橋演示實驗，水油分離實驗，太空拋物實驗，空間科學設施介紹展示，天地互動

天宮課堂第二課開講的主題手抄報文字素材

“天宮課堂”第二課開講，“太空教師”翟志剛、王亞、葉光富在中國空間站再次為廣大青少年帶來一堂精彩的太空科普課。在約45分鐘的授課中，神舟十三號飛行乘組航天員翟志剛、王亞、葉光富相互配合，生動演示了微重力環境下太空“冰雪”實驗、液橋演示實驗、水油分離實驗、太空拋物實驗，講解了實驗現象背后的科學原理，展示了部分空間科學設施，介紹了在空間站的工作生活情況。

這次太空授課活動在中國科技館設地面主課堂。作為“‘天宮課堂’全國科技館體系聯合行動分會場”的四川科技館及攀枝花、遂寧、內江、巴中等地，學生們一邊觀看“天宮課堂”，一邊跟著航天員做實驗。

?現場?

天地對比通過實驗直觀展現區別

在地面上，把“冰墩墩”拋出去，馬上就會下墜，那么，在空間站里呢？23日下午，在四川科技館航空航天廳“空間站”模型前，來自成都雙慶中學的學生們一邊觀看航天員授課，一邊同步做起了地面對比實驗。

羅理睿今年在雙慶中學讀初一，這次“天宮課堂”，他最期待的就是太空拋物實驗。“了解空間站和地面究竟有何不同，對比實驗會很直觀。”羅理睿說。

“大家看到，冰墩墩在空間站上可以直線拋出。”王亞水向前拋出“冰墩墩”擺件，一向憨態可掬的“墩墩”姿態格外輕盈，接連幾個“空翻”畫出了一條漂亮的直線，穩穩站在了葉光富手中。

這時，四川科技館講解員向同學們拋出了一個乒乓球，呈拋物線下落。“（乒乓球）軌跡是彎的！”羅理睿和同學驚呼不已。天地之間拋物的區別，就這樣直觀地展現在這群中學生面前。

在巴中市恩陽區恩陽中學的學術報告廳里，278名師生集中收看了直播。在實驗環節，該校兩名物理老師帶著學生們在講臺上，同步進行航天員們在中國空間站里展示的太空“冰雪”、液橋演示、水油分離、太空拋物等實驗。

其中，七年級一班的學生陳仕銘參與的是太空“冰雪”實驗。當一根棉棒伸入裝有乙酸鈉溶液的透明袋子里，水狀的溶液立刻變成固態“冰雪”狀，“看著像雪，但這竟然是熱的。”親眼見證了這一現象，陳仕銘兩眼放光，仿佛打開了新世界大門，“我從小就想當航天員，今天能跟真正的航天員做一樣的實驗，簡直太開心了。”

在內江市第十小學校，五年級的王翊杰通過大屏幕，仔細看著航天員王亞和葉光富演示水油分離實驗，隨后他將水和油倒入透明瓶子中，混合后出現分層，油在上水在下。而在“天宮課堂”里，水和油是混合的渾濁狀態。原來，在地面上，水和油自然分層，在空間站則不一樣，失重環境下水油無法自然分離，需要在離心作用下才可實現分層。

課堂延續設計實驗引發孩子更多思考

攀枝花市二十五中小陽光外國語學校的百余名師生通過直播，觀看了“天宮課堂”第二講。“天宮課堂”結束后，學校安排了一系列天地對比試驗，該校物理教師楊定永介紹，除了拋物實驗外，老師們還提前設計了“彩虹雨”“彩虹水”等實驗，將課堂中的知識延續下來，“通過對照實驗，引發孩子們更多地思考。”

今年讀六年級的韋星屹是一位小科學迷，從小熱愛科學知識的他在現場找到了更多動力。韋星屹說，時老師們用各種各樣的實驗講授科學知識，在家長的鼓勵下，他也養成了搜集前沿科學知識的慣，“通過很多專業的網站，能夠非常方便地獲取信息。”

同樣就讀六年級的辜彥植興奮不已，課程結束后，他又和同學們繼續自己的科學實驗。八年級一班的王思雅告訴記者，身邊的同學都對科學知識非常感興趣，科幻小說、科幻電影、科學雜志都是他們的知識來源，“時下課后，大家也會時不時討論一些比較淺顯的科學現象，很有意思。”

遂寧綠然國際學校初中物理老師陳乾乾說，同學們很愿意去操作實驗，而且“天宮課堂”講授了很多的物理知識，有助于學生更好地將理論與實踐結合起來，激發對物理學科和航天知識的興趣。

內江市第十小學校副校長王蕾介紹，時學校就會定期開展實驗課，讓同學們在生活中去發現科學原理和知識，學校將繼續完善各社團課程內容，加大開展“智慧校園”的打造，豐富“創客”課程內容，更大程度激發學生對科學的熱情。記者文露敏唐子晴鄭志浩王若曄鐘帆

?解讀?

太空實驗背后的奧秘

“天宮課堂”第二課中，3位“太空教師”為什么要做這些科學實驗？背后蘊含著哪些科學奧妙？記者采訪多位專家一一解讀。

實驗一：溫熱的“冰球”

【現象回顧】這一幕仿佛發生在“魔法世界”：透明的液球飄在半空中，王亞用一根小棍點在液球上，球體瞬間開始“結冰”，幾秒鐘就變成通體雪白的“冰球”。王亞說，這枚“冰球”摸上去是溫熱的。

【專家解讀】“太空‘冰雪’實驗實際上是過飽和乙酸鈉溶液形核、結晶的過程，過程當中會釋放熱量。”中國科學院空間應用工程與技術中心研究員張璐介紹，過飽和溶液結晶通常需要外界“擾動”，而這個實驗的“玄機”就在于小棍上沾有晶體粉末，為過飽和乙酸鈉溶液提供了凝結核，進而析出三水合乙酸鈉晶體。

實驗二：“分不開”的水和油

【現象回顧】王亞用力搖晃一個裝有水和油的瓶子，讓水油充分混合，瓶中一片黃色。時間一分一秒過去，瓶中沒有發生任何變化，油滴仍然均勻分布在水中。葉光富前來助力，抓著系在瓶上的細繩甩動瓶子。數圈后，水油明顯分離，油在上層，水在下層。

【專家解讀】“我們都知道地面上油比水輕，時喝湯的時候看到油花都以為常。”中國科學院物理研究所研究員梁文杰說，然而在空間站中，情況卻大不一樣，水和油之所以“難舍難分”、長時間保持混合態，是由于在微重力環境下密度分層消失了，也就是浮力消失了。“水油在天上成功分離的原因是，瓶子高速旋轉時類似離心機，可以理解為離心作用使得浮力重新出現了。”張璐說。

實驗三：翻跟頭的“冰墩墩”

【現象回顧】北京冬奧會吉祥物“冰墩墩”壓軸登場，迎來太空之旅的“高光時刻”。王亞水向前拋出“冰墩墩”擺件，一向憨態可掬的“墩墩”姿態格外輕盈，接連幾個“空翻”畫出了一條漂亮的直線，穩穩站在了葉光富手中。

【專家解讀】太空拋物實驗展示了牛頓第一定律所描述的現象。在空間站中，“冰墩墩”擺件被拋出后幾乎不受外力影響，保持似勻速直線運動。“天宮課堂”地面主課堂授課老師、北京師范大學第二附屬中學物理教師張健介紹，地球人眼中物體運動的理想狀態，如今得以在太空中一探究竟。

?幕后?

天地對話離不開這家在川央企“牽線”

在這場“天宮課堂”授課過程中，在川央企中國電子科技集團公司第十研究所（簡稱“中電十所”）牽起了天地溝通的重要“線路”。太空授課數據傳輸主要依靠中繼衛星系統，中電十所承研的天鏈二號01星地面終端站和天鏈一號03星地面終端站，以及配套的測距轉發站設備作為系統重要部分參與其中。

在太空授課中，中繼衛星就像是一座中轉站，為空間站和地面終端站的信息傳輸牽上了高速傳輸的連接線，保證信息傳輸的暢通無阻。航天器將遙測數據、話音、視頻等信息通過星間通信鏈路發向中繼衛星，中繼衛星接收后，經過變頻，再將其轉發到地面終端站，地面終端站通過地面終端設備對信息進行調解和譯碼處理，再通過通信衛星鏈路或其他寬帶鏈路發送至地面最終的用戶。

據了解，天鏈一號03星、天鏈二號01星地面終端設備是實現中繼衛星系統星地信息互傳的關鍵節點、地面信息分發的重要節點，安裝在地面終端站，該設備在此次航天員出艙活動中提供相關數據中繼傳輸支持功能。