據透露,此次授課內容主要是使青少年了解微重力環境下物體運動的特點,了解液體表面張力的作用,加深對質量、重量以及牛頓定律等基本物理概念的理解。航天員將進行在軌講解和試驗演示,并與地面師生開展雙向互動交流。授課地點在“天宮一號”,持續時間為40分鐘。
關注這次授課的朋友們會問:其中的看點何在?怎樣最大限度地獲得教益?最有效的辦法是:帶著探索熱情和滿腦袋問題走進天地間的大課堂。那么,該帶些什么問題去上課呢?筆者認為至少可以有:
――飛船所處的微重力環境從何而來?
――微重力環境會帶來哪些奇特現象?
――為什么質量相同的物體在地面上和在太空中的行為如此不同?
――為什么太空艙里人或物一不固定就會飄浮起來?為什么會失重?
――表面張力是什么?為什么地面上“作用力劇團”中的這個“小角色”會在太空中“唱大戲”?
對于這5個問題,“太空老師”王亞平會做出淺顯生動的回答,并給青少年朋友種種好玩的直觀演示。
據筆者獲得的信息,王亞平上課的方式與大多數老師不一樣,至少具備如下特色:
1、教具特別。還記得去年“神九”航天員迅速組裝起來的那輛太空自行車嗎?還記得第一位女航天員劉洋蹬著它的颯爽英姿嗎?這回,它搖身一變,成了王亞平授課的特殊教具,且不說它獨一無二的怪模樣,扶手、車鈴,啥也沒有,而且騎手拼命蹬著它,它卻紋絲不動,并且騎手還得把自己跟它“組裝”在一起。騎車的姿勢也有點怪:一只手總扶著墻。要不是這樣,不受制約自行車會滿屋子飄游,而騎手呢?也會自顧自地到處游蕩。這就生動地告訴聽課者,微重力環境下的“失重”是何等厲害的角色,你不得不處處小心提防。
2、內容特別。不管講什么,王老師總會先給你演示好玩的現象。比方說,地面上有一個裝了水的杯子,你不去動它,水就乖乖地呆在杯子里;想喝了,端起杯子就喝;在天宮里可不行,得用管子從杯子里吸水,喝完水(不,應該說吸完水),倘若不擰緊杯蓋,水就會呼啦呼啦自己跑出來,到處亂飄。這可不得了,水珠飄進精密儀器里可就闖大禍了。怎么來收拾這些飄浮的水珠?航天員有訣竅,一下子就可以把它們制服。謎底何在,我也不知道,就等王老師授課時揭曉了。
3、講法特別。你會發現王老師講課的方式跟自己平時的老師不大一樣,她不講大道理,更不會讓你記公式、背定律。她會告訴你,在太空中肥皂泡會不會破?物體的質量與重量是怎么回事?讓你在不經意間學到很多物理知識。
這樣的授課,誰不期待?
知識面較寬的成年朋友可以一邊聽課,一邊提出更多深層次的問題:
――微重力環境下主要有哪些作用力參與平衡、導致運動?
――在太空艙里除了失重以外,還會有什么怪異現象?
――有哪些事情人類在地面上做不到,而在太空中卻能輕易做到?
――為什么在空間飛行器中做拉單晶、培育種子等事情特別棒?
――太空艙里的對流、分散、沉淀、擴散等輸運現象與地面上有何差別?
――地面上能模擬太空環境嗎?怎么模擬?
――今后的航天科技會朝什么方向發展?
如此等等。基礎知識越豐富,越能提出更多形形色色的問題,在太空授課中所獲得的啟示也就更多。