太空都可以上哪些课？
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发布日期：2014-10-30 17:15:08
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“大家好!我是王亚平，本次授课由我主讲。”6月20日上午9点，当神舟十号女航天员王亚平从距离地球300多公里的太空中传来熟悉的问候时，中国人民大学附属中学报告厅里爆发出热烈掌声。作为太空授课的“地面课堂”，330多位师生在这里亲身经历与神十航天员天地连线。这也是中国首次、全球第二次针对青少年进行的太空授课。
举世瞩目的中国“太空第一课”
全国有8万余所中学的6000余万名师生统一集中到电视面前，期待着这堂“神奇”的太空物理课。
九点刚过，航天员王亚平就出现在屏幕前，只见她轻点脚尖，缓缓“飘”到讲台。在失重环境下，这位主讲精心梳理的马尾辫变成了蓬松的“毽子”，呈现出几分“笑果”。
在45分钟时间里，王亚平和她的助手们做了质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等四个基础物理实验，展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象。
你知道如何在太空失重的情况下测量体重吗？王亚平第一个实验就演示给观众，她把助手聂海胜固定在测量质量的“质量测量仪”一端，然后轻轻拉开支架，一放手，支架在弹簧的作用下回复原位。LED屏显示出聂海胜的质量：74公斤。
这个实验生动地说明了牛顿第二定律的基本原理——“物体加速度的大小跟物体受到的作用力成正比，跟物体的质量成反比。”这是一个在一切惯性空间内普遍适用的基本物理定律，不因物体的引力环境、运动速度而改变，因此在太空和地面都是成立的。
四个失重条件下的物理实验，让电视机前的学生大开眼界，原来在课堂上老师只能讲解失重的原理，不能见到实际演示，而今天他们上了一堂生动的物理课。
“这种演示方法，一定会给孩子们留下深刻的印象，甚至是一辈子都忘不了的。”北京大学地球与空间科学学院教授焦维新说。
太空中的“趣味”课程表
目前除了美国的芭芭拉·摩根和我国的王亚平通过天地连线在太空授课外，其实国际空间站也制作了很多关于太空生活和实验的视频课件。目前，全球已有近320万学生从空间站下载并分享这些课件。此外，在美国有近百万学生亲自参加或通过“提问”方式参与了空间站的实验。
记者打开美国国家航空航天局（NASA）的官网（www.nasa.gov），发现在LOGO下方就有四个明显的“标签”，分别提示面向“公众”、“教育者”、“学生”和“媒体”，四个部分的内容各有侧重。
再进入面向学生的部分，又会看到为不同年级的学生提供的有针对性的内容。人们不仅可以在网上浏览这些来自太空，或者介绍太空知识的内容，也可以从网站上直接下载这些视频。
据焦维新介绍，这些视频内容主要还是体现了微重力环境下的特征。比如宇航员如何穿衣、吃饭、刷牙等太空生活细节，还有在微重力环境下的跳绳、飞檐走壁等。
记者在互联网上也搜索到了“太空能不能掉眼泪”、“太空如何洗脸”、“太空中怎么玩悠悠球”等精彩视频。这些出自国际空间站的视频，用生动、独特的演示方式，激发着人们探索太空的热情。但是除了各种各样的“物理课”，太空课程表里还有没有其他课程呢？
“除了物理课，在太空我们还可以上生物课。在失重条件下观察动植物生长发育和生存变化。”焦维新说。
在国际空间站实验架的孵卵器中，就有专为学生进行生物课学习的小培育室，他们可将小植物和动物放到里面，观察它们在太空失重环境下的生长和发育。国际空间站还曾专门为中学生开设生物课，研究一种与人体健康有关的小蠕虫。小蠕虫分成地面对照组和太空实验组两组，学生们会仔细观察、记录蠕虫的生长过程和繁殖后代的情况。
为了增加学生对地理知识的学习兴趣，美国还曾开展“中学生地球常识”的教育计划。航天员会帮他们将一台数码相机带到太空，安装在国际空间站舱内的玻璃窗上。通过网络，学生操纵安装在空间站上的这台特制数码相机，在太空中选取最佳视角拍摄美丽的地球表面，再通过网络传到地面。学生们不仅看到了自己拍摄的地球上的海洋、山脉，而且还有机会从太空拍摄地球污染的情况，从而对环境保护拥有更清晰的认识。
向青少年播种中国“科学梦”
焦维新说，太空实验可以设计很多内容，我们需要更大的空间实验室，更好的平台。等我们的空间站建成了，所进行的科学实验范围更广泛了，我们肯定还会选择一些适合青少年的学习方式。
比如我们在地球上看到的极光，只是一个局部的情况，而在飞船或空间站上看到的肯定会是另一番景象；而观察地球也是一样，有时有云飘过，有时无云，而且在夜晚也将看到一片片的灯火，将这些只能从太空中看到的景象拍摄下来，一定可以制作出很好的视频课程。
两年后发射的天宫二号，在重量和体积上都有提升，就可能做更多的实验，等我们的空间站建成后，这方面的实验就会更加丰富多彩。
“我国首次的太空授课让青少年、甚至成年人都感受到了国家科技的进步，这是一个良好的开端，应以此为契机加强对青少年科普宣传的力度，特别是在我国一些重大工程的进展中，也应开展一些切实有效的宣传工作。”焦维新说。
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