天宫课堂第二课做的实验有哪些

关于天宫课堂第二课做的实验有哪些

“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，在轨演示了太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等一系列炫酷又好玩的实验。下面是小编给大家整理的天宫课堂第二课做的实验有哪些，希望大家喜欢!

天宫课堂第二课做的实验有哪些

太空“冰雪”实验

本次授课率先上场的还是王亚平老师。王老师利用过饱和乙酸钠溶液，制作了一颗冰球。这个液体球，长得像冰球其实是热球。

太空“冰雪”实验实际上是空间站里的无水醋酸钠实验。这种实验在太空做和在地面做有什么不同?

中科院物理研究所研究员、物理学会科普工作委员会主任魏红祥分析，区别主要有两点。

“首先是重力的环境，在空间站是微重力环境，在这种环境下，它的结晶状况跟地面上差别还是挺大的。” 魏红祥说。

魏红祥介绍，其次就是容器的影响。空间站里的太空“冰雪”实验是没有容器的，是一个圆球状的，在这种情况下结晶是可以往外发展的;如果在容器里面由于容器的限制，它只能往内结晶，主要是区别在这两点。

“在咱们空间站里面就有无容器的材料柜，其实容器对材料的生长影响还是挺大的，因为在材料生长的过程中，容器的形状、表面的结晶度、表面的粗糙度，对晶格结构、缺陷、纯度等都有很大影响。” 魏红祥说。

魏红祥补充说，特别是一些多元的合金，由于它的浓度不一样，在地面上做的时候会分层。而在空间站做的时候，在微重力环境下，地面上的影响没有了，如果再把容器的影响去掉的话，它就有可能长出纯度更高，结晶度更高，结晶更好的材料。

液桥演示实验

微重力环境下，液体的表面张力更加凸显。天宫课堂的液桥演示实验中，水在表面张力作用下将两个塑料板连接起来，在太空可用液体搭一座桥。

“太空授课的液桥实验非常生动直观地展现出液体表面张力的特性。” 北京市第十三中学教师、天宫课堂地面总课堂授课老师李晓彤介绍，在地面上没有办法做出像空间站这么大的液桥。

没错，空间站上的液桥实验，跟地面上的液桥实验也有不同之处。

天宫课堂授课专家组成员、北京交通大学副教授陈征解释说，空间站上的液桥实验是完全的表面张力的表现，而地面上的液桥实验是引入了电介质极化新机制，现象虽然看起来相似，但其实原理上并不相同。

“流体在现代生活当中其实是一个非常重要的组成部分。我们通过这样一个表面张力的实验，给大家更多关注和探讨流体的机会，对流体多一些理解。要知道解释流体的纳维尔·斯托克斯方程至今还是世界六大未解数学难题之一。” 陈征说。

中国科学院力学研究所康琦研究员介绍，微重力环境下的科学问题包括微重力流体、微重力燃烧、空间材料、基础物理四大类，在空间站上做液桥实验就是微重力流体研究范畴。

“微重力流体物理实际属于流体物理的一个新兴学科。”康琦透露，中国空间站核心舱布局了十几个实验柜，其中两个实验柜专门聚焦微重力流体科学。

太空抛物实验

这次天宫课堂上，奥运顶流“冰墩墩”也高调亮相。它在空间站上被航天员抛出后，并没有像在地面上那样做曲线运动，而是水平飞出去了。

这个不难理解，毕竟在空间站微重力环境下，物体几乎不受重力影响嘛。不过，这么简单的实验为什么要拿到空间站上去做呢?

“平抛运动在我们生活当中很常见，它看似简单，但其中蕴含着非常丰富的科学道理。”天宫课堂地面总课堂授课老师、北京师范大学第二附属中学物理教师张健说。

张健介绍，平抛运动指的是在不计空气阻力的情况下，将物体以水平初速度抛出后，它在重力作用下的运动。

不妨来做这样的思想实验：如果我们在高山上来做平抛实验，把物体抛出，它将落向地面;如果将物体抛出的速度变大，它将会落向更远的地方。那么，如果抛出的速度足够大，它有没有可能不落回地面，而成为环绕地球的一颗卫星呢?

“这个想法最早是由牛顿提出的，所以我们也把这个实验叫做牛顿的‘高山大炮实验’。” 张健介绍，利用中学物理知识就可以把这个“足够大”的速度计算出来：大约8000米每秒。

“这个速度称为第一宇宙速度，它是发射卫星的最小发射速度，也是在轨运行的所有卫星当中最大的环绕速度。我们的空间站运行速度接近第一宇宙速度。” 张健说。

“天宫课堂”闪耀科学精神

“天宫课堂”第三课定于10月12日15时45分开始，神舟十四号飞行乘组航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲将面向广大青少年进行太空授课，中央广播电视总台将面向全球进行现场直播。

科学知识浩如烟海。没有科学方法和科学精神，便难以在科学之海奋楫行舟。此次太空授课上新，中国航天员将邀请广大青少年在地面同步尝试开展相关实验，从天地差异中感知宇宙的奥秘、体验探索的乐趣。“天宫课堂”会继续以天地互动的方式，在普及科学知识的同时，普及科学方法和科学精神。孩子们在教学相长中，学会独立思考、明辨是非、举一反三。于是，探求科学真谛的潜能被唤醒，科学精神的种子被深植于心。

有人说：“科学精神者何?求真理是已。”追求真理，离不开科学精神的支撑。当你在浮力消失实验中看到，太空里的乒乓球可以处在水中任意位置而不浮出水面，便会真切地懂得，浮力其实来源于重力引起的液体在不同深度的压强差。当你看到人在太空中实现转身自由有多难，就会明白任何物体发生转动都需要借助外力矩的道理。“飞天梦永不失重，科学梦张力无限”——在“润物细无声”的太空授课中，发现的快乐和实验的成功会让孩子们形成追求科学的强烈信念，为将来发现真理、掌握真理、捍卫真理打下良好的基础。

哲学家雅斯贝尔斯曾说：“教育的本质意味着：一棵树摇动另一棵树，一朵云推动另一朵云，一个灵魂唤醒另一个灵魂。”“太空教师”王亚平却说，她觉得自己既是推动的“那一朵”，也是被推动的“那一朵”。因为太空教师为孩子们打开了中国空间站到地面课堂的大门，也引起了孩子们的各种奇思妙想、对知识的渴望以及对太空科技的畅想。这让人不由得憧憬，有一天，这些孩子们将怀着科学精神，奔赴浩瀚的星辰大海，成为未来科学发展的主人。

“天宫课堂”是科学教育的生动实践

所有梦想的萌发，都可能来自生命体验中一次微小的触动。“天宫课堂”给许多青少年带来了这样的感受。这堂跨越浩瀚宇宙的太空科普课，已经是中国空间站第二次太空授课活动。来自神舟十三号的“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富，用一系列有趣的太空小实验牵引着无数青少年的目光，在他们心中播撒下科学的种子。青少年是国家科技创新人才的后备力量。一个国家的崛起，从青少年热爱科学开始。研究表明，儿童早期对科学的兴趣，对后续学习以及是否从事科学领域工作有重要作用。20_年，我国公民具备科学素质的比例达到10.56%，但总体水平依然偏低，提升青少年群体的科学素质任重道远。当我们为“天宫课堂”的精彩连连点赞时，教育工作者、科普工作者和家长应该思考得更深远：堪称科普示范课的“天宫课堂”，其精神内核是什么?能给科普和科学教育工作带来哪些灵感?如果我们想让更多的青少年拥有创新能力、科学梦想，科普和科学教育一定要“下沉”。这一方面意味着我们要有意识地让科学走下“神坛”，揭开神秘的面纱;另一方面要善用互联网等工具，打破时空距离，让优质科教资源“飞入寻常百姓家”。

“天宫课堂”是科普“下沉”的生动实践，在以上两个方面有着很强的示范意义。“冰墩墩被抛出，沿着原有方向匀速前进”“水在表面张力下将两个塑料板连接起来”……在约45分钟的授课中，3位航天员动手操作太空抛物、液桥演示等一系列生动有趣的实验，激发了青少年对科学原理的思考。特别是“冰墩墩”的出现，放大了科学实验的趣味性，瞬间拉近了青少年与科学的距离。而借助中国卫星跟踪与数据中继传输系统等技术力量的加持，高大上的“天宫课堂”得以跨越星辰大海，飞进每间教室、每个家庭，与地处天南地北的青少年亲切互动。科学是“玩”出来的，不可能靠“刷题”刷出来。科学教育水平的提高不可能一蹴而就，与国家科技发展程度、教育整体质量等因素环环相扣。过去一段时间，在一些地方，青少年所接受的科普教育还比较有限，科学教育重理论轻实践的问题还一直存在。不少学校看重对个别优秀学生的培养，忽略了对大多数学生科学兴趣的激发。再加上受应试教学模式影响，学生往往缺少对科研方法的了解。如此下来，被置于“神坛”的科学总披着面纱，高高在上。

牛顿定律不只是几组公式，万有引力不只是书上的名词。青少年需要在日常生活中或亲切可感的场景中，观察与思考有趣的现象，并通过动手操作一窥其中的奥妙。如此，科学才能走进青少年的内心，这也正是“天宫课堂”坚持的基本原则。脚踏实地不断尝试，在失败中探索前进，是科学精神的重要内涵，也是很多科学家传奇故事中最动人的地方。一个人可以不做科学家，却不能没有科学精神。面对未来社会对高素质人才的需求，有科学素养、科学思维，才会更好地怀有创造精神去完成各类工作。这也是科普和科学教育的重要普适价值。“享受”科学探索中的失败，是科学教育中的必修课，也是摘掉科学高冷标签的好办法。在“天宫课堂”的太空浮力实验环节，王亚平就遇到了“难题”，并向地面课堂的学生们“求助”。这个互动探究、共同进步的设计格外珍贵，体现了科学精神的内涵，应成为科普和科学教育中的基本要素。“天宫课堂”利用科技的力量，让科普“下沉”的做法值得长期坚持。目前，优质教育资源在城乡、区域分布不均衡的问题仍普遍存在，特别是科学教育的硬件资源、教师资源在不同地区还有一定差距。就拿各类科普教育基地的分布来说，还多集中在省会城市。三、四线城市特别是边远农村地区，场景式、体验式、互动式、探究式科普教育实践活动尚显不足。因此，在推动科普资源均衡发展过程中，要探索建立覆盖中小学的教育平台，让不同区域都可以共享优质教育资源。在提升硬件支撑的同时，探索教育人才援助计划，鼓励科学家、科普工作者进校园，并加大对相对落后地区科学教师的培训力度。对于科普教育基地比较缺乏的地区，相关部门要利用好科普大篷车等重要活动载体，帮助青少年在家门口感受科技的魅力。共赴星辰大海不是神话，无论是身处繁华喧闹的都市，还是偏远寂静的乡村，每个青少年都拥有仰望浩瀚星空的权利，都是实现中华民族伟大复兴的重要力量。把科普做得更接地气，把科学教育做得更加扎实，青少年奔跑的步伐才会更加有力。