神奇科學之旅 這堂“網課”地表最強

文／本刊記者 史詩

星星會眨眼睛嗎？有沒有看到UFO？“企鵝服”長什么樣子？細胞跳動是怎樣一種現象？帶著對太空生活的無限遐想，北京時間12月9日15點40分，1420名中小學生代表分別在北京中國科技館地面主課堂，以及廣西南寧、四川汶川、香港、澳門4個地面分課堂上了一節別開生面的“網課”。

眼看翟志剛、王亞平、葉光富三位航天員“飛”著出現在屏幕上，會場里響起陣陣掌聲和歡呼聲。這是他們第一次在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課。

“我們是‘感覺良好乘組’！”時隔8年，航天員王亞平在中國人自己的空間站里，再一次以“太空教師”的身份亮相。在約60分鐘的授課中，神舟十三號飛行乘組航天員們生動介紹展示了空間站工作生活場景，演示了微重力環境下細胞學實驗、人體運動、液體表面張力等神奇現象，并講解了實驗背后的科學原理。

眾所周知，人在太空中處于失重狀態，這對人身體會產生很多影響。王亞平介紹，失重對人體血管、骨骼和肌肉都會產生一定影響。為了防止肌肉萎縮，空間站里安裝了太空跑步機、自行車、拉力器等健身設備，航天員們工作之余可以適當運動保持健康。王亞平還特別介紹了一件“秘密武器”，就是葉光富身上的“企鵝服”。葉老師瞬間化身“太空模特”，展示了這件深藍色套裝。看似普普通通，其實它能夠令肌肉長時間保持發力，對抗肌肉萎縮和心血管功能下降，凝結了航天科技專家的小巧思。

瞧！細胞自身生物電正在熒光下一閃一閃地跳動！這是葉光富操作電腦在給大家展示熒光顯微鏡下的細胞。“這臺熒光顯微鏡是用來培養細胞和觀察細胞的裝置。細胞培養到一定階段，我們便可以觀測它在有無重力條件下的變化過程。”王亞平說。

接著，為了回答地面學生的問題，葉光富開始嘗試“太空轉身”。只見他左搖搖右扭扭，還是無法在太空完成地面上再簡單不過的轉身。“雖然葉老師已經很努力了，但好像還沒成功。加油，使點勁！”在王亞平的鼓勵下，葉光富用力搖動右臂，身體終于慢慢轉動起來。至此，“搖臂式”“花滑式”“游泳式”“散步式”“舞蹈式”五種太空轉身姿勢全部被葉老師掌握并精彩演繹。

當然，要說這最浪漫的一課，當屬水膜實驗。王亞平把她和女兒在地球上折好的紙花放入注水后的厚水膜中，只見“花朵”在水膜中舒展開來又緩緩綻放，美不勝收。王亞平說：“看到花朵就想到了我的女兒。同學們你們都是祖國的花朵，未來是你們的！”

隨后，王亞平往水膜中繼續注水，直到水膜變成一個晶瑩剔透的水球，地球上見不到的場景出現了！由于凸透鏡成像的效果，水球中呈現一正一反兩個像。王亞平又將顏料注入水球，水球頓時如蔚藍色星球一般。接下來，當泡騰片被放入，水球在不斷產生氣泡的過程中演變成類似地球的顏色。

一系列神奇又浪漫的小實驗后，第一節“天宮課堂”順利結束。“我很喜歡水膜實驗，因為這是地球上看不到的，感覺非常神奇。”北京教育學院附屬豐臺實驗學校初三年級的董佳豪告訴科普時報記者，他很喜歡物理，在老師的幫助下，曾在學校實驗室自制水火箭，并順利發射，通過安裝的微型攝像頭拍下了整個校園。

太空課程設計參與專家、中國物理學會科普委員會主任魏紅祥也在現場觀摩了這場天地科普實驗，他對科普時報記者表示：“和地面相比，空間站有很多獨特的實驗環境，除了大家熟悉的微重力外，極低溫、強輻射等都是地面難以大規模實現的極端環境。在這種環境下可以開展一系列物質科學、生命科學、宇宙科學以及工程技術方面的研究。”

針對日常教學中，如何激發青少年物理學習興趣等問題，魏紅祥坦言，物理學不限于“采集知識”，而是要更進一步追究知識背后隱藏的相同的、最簡單的基本規律。未來的物理學教學應注重把將抽象的物理知識還原回認知過程，還原到應用場景，幫助學生初步建立起包含物理體系整體輪廓的物理圖像。同時，要更加注重科學思想和科學方法的傳遞，培養學生的創造能力和科學精神。

相信如王亞平所言，未來，中國人的腳步將踏入更遠的星空。而這次，她也告訴同學們，星星特別亮，但不會眨眼睛，眼前的宇宙是深邃的黑，UFO還真沒有見到呢……