極目新聞?dòng)浾?柯稱
視頻剪輯 柯稱 黃士峰
攝影記者 黃士峰
通訊員 張澤云
“哇,這個(gè)厲害啦!”“真的不一樣呢!”9月21日下午,武漢市長(zhǎng)虹中學(xué)高一(12)班教室里傳出陣陣驚嘆聲。當(dāng)時(shí),教室內(nèi)正在收看“天宮課堂”第四次太空科普授課直播,神舟十六號(hào)乘組航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮先后演示了球形火焰、奇妙“乒乓球”、動(dòng)量守恒以及又見陀螺實(shí)驗(yàn),而武漢的這些高中生,在該校物理教研組組長(zhǎng)韓明星老師帶領(lǐng)下,同步做了上述實(shí)驗(yàn)。
長(zhǎng)虹中學(xué)學(xué)生收看“天宮課堂”
太空中,火球水球都不同
空間站的火焰和地面上會(huì)有區(qū)別嗎?朱楊柱、桂海潮在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)點(diǎn)燃了一支蠟燭,長(zhǎng)虹中學(xué)的學(xué)生也各自點(diǎn)燃了一支,進(jìn)行觀察、對(duì)比。“形狀好像不一樣。”“火焰的顏色也有區(qū)別。”同學(xué)們很快發(fā)現(xiàn)了不同點(diǎn)。
韓明星帶學(xué)生觀察蠟燭火焰
桂海潮解釋,在地面有重力的作用,燃燒后的熱氣上升,冷氣下降,形成浮力對(duì)流,因此蠟燭的火焰呈錐形,而空間站里微重力環(huán)境幾乎消除了浮力對(duì)流,燃燒后的氣體向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)相同,因此不管蠟燭是什么朝向,它的火焰都呈近似球形。“此外,空間站里的燃燒對(duì)流十分微弱,氧氣的補(bǔ)充不如地面及時(shí),所以火焰的溫度會(huì)低一些,所以大家看到的是藍(lán)色火焰。”桂海潮說(shuō)。
韓明星畫圖解釋燃燒對(duì)流
“同學(xué)們聽明白了嗎?”韓明星老師為了讓大家更好理解,在黑板上畫了一張簡(jiǎn)單的圖示,表現(xiàn)天地不同環(huán)境下燃燒對(duì)流的不同。
接下來(lái)的奇妙“乒乓球”實(shí)驗(yàn),更直觀地體現(xiàn)了太空環(huán)境的獨(dú)特性。兩位“太空老師”擠出一個(gè)懸浮的水球,先用普通乒乓球拍輕輕拍打,水球黏在了球拍上,再用包裹了擦汗巾的球拍,兩人便可以真如乒乓球一樣來(lái)回?fù)舸蛩蛄恕?span style="display:none">wio28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com
同學(xué)們用羽毛球拍打水球
地面上無(wú)法讓水球懸浮,韓明星提前在教室中央懸掛了幾個(gè)裝水的氣球,讓同學(xué)們用羽毛球拍去拍打體驗(yàn)。韓明星說(shuō):“擦汗巾可以將水球彈開,一方面是因?yàn)樗谋砻鎻埩κ顾虿灰灼屏眩硪环矫媸且驗(yàn)椴梁菇肀砻嬗泻芏嗍杷⒔q毛,形成了微納結(jié)構(gòu),具有很好的疏水性能。”那擦汗巾為什么能吸汗?同學(xué)們的疑問(wèn),馬上得到了朱楊柱的解答,“那是因?yàn)椋蠹彝ㄟ^(guò)擠壓將汗水?dāng)D到了毛巾的纖維空隙里。”
首次出現(xiàn)大學(xué)知識(shí)實(shí)驗(yàn)
接下來(lái)是動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn),兩位“太空老師”分別演示了兩個(gè)同樣大球撞擊,小球撞大球以及大球撞小球,所產(chǎn)生的不同效果。地面上,韓明星老師設(shè)置了一個(gè)平臺(tái),讓同學(xué)們也進(jìn)行了體驗(yàn)并總結(jié)。“如果是正面碰撞,兩個(gè)大球碰撞后其中一個(gè)幾乎停止,小球撞大球后兩者往不同方向運(yùn)動(dòng),大球撞小球后兩者朝同一方向運(yùn)動(dòng)。”一名學(xué)生答道。
師生做動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)
最后一項(xiàng)陀螺實(shí)驗(yàn)中,航天員利用手握旋轉(zhuǎn)的陀螺實(shí)現(xiàn)了人體空中轉(zhuǎn)身。地面上無(wú)法完成這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),韓明星讓學(xué)生將陀螺一邊掛在繩上,旋轉(zhuǎn)后陀螺“懸浮”了起來(lái)。“我們只能簡(jiǎn)單地體驗(yàn)陀螺效應(yīng),太空實(shí)驗(yàn)要展示的則是角動(dòng)量守恒定律,這個(gè)在高中階段同學(xué)們不會(huì)接觸到。在我印象中,這是‘天宮課堂’第一次覆蓋到大學(xué)知識(shí),說(shuō)明這項(xiàng)活動(dòng)正在逐步深入,能夠影響更廣泛的學(xué)生群體。”韓明星說(shuō)。
長(zhǎng)虹中學(xué)高一(12)班學(xué)生羅理治說(shuō):“今天的課程非常有趣,特別是韓老師給我們創(chuàng)造了條件,自己動(dòng)手體驗(yàn)實(shí)驗(yàn),能夠更好地理解航天員所講的內(nèi)容,也讓我們對(duì)太空和物理學(xué)科有了更多的向往。”
認(rèn)真聽課的學(xué)生
當(dāng)天,除該班進(jìn)行天地同步實(shí)驗(yàn)外,該校所有班級(jí)學(xué)生都在教室里同步收看了“天宮課堂”。長(zhǎng)虹中學(xué)校長(zhǎng)袁雪峰說(shuō):“‘天宮課堂’給同學(xué)們帶來(lái)非常難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),它不僅是一堂生動(dòng)的科學(xué)課,也是一堂很好的思政課,讓同學(xué)們看到祖國(guó)科技水平的實(shí)力,根植科學(xué)報(bào)國(guó)的理想。今后類似的活動(dòng),我們的學(xué)生都會(huì)積極參與學(xué)習(xí)。”
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