为“天宫课堂”设计一个小实验跨学科实践第十章从粒子到宇宙（沪粤版）八年级下

活动主题“天宫课堂”第一课——我国航天员王亚平在叶光富、翟志刚的配合下，于2021年12月9日在中国空间站进行了“天宫课堂”授课，展示了中国空间站的工作与生活场景，演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象，并与地面课堂进行实时交流共享，画面清楚，声音清晰。

活动主题同学们能清晰地看到在微重力环境中，浮力消失了，注入气泡的水球中成正、倒两个王亚平的像，等等，大家感到非常奇妙！还有更多其它跟多有趣的实验向象，不少同学都想为空间……浮力消失实验水球膜与水球实验泡腾片实验在太空失重环境下，液体内部压强处处相等，不再有上下表面压强差，浮力几乎消失。在失重环境下，水滴会在表面张力的作用下收缩成一个接近完美球体的水球。泡腾片放入水中产生大量的气泡，气泡不会从水球中冒出。实验中的水球像一个蓝色地球。

活动主题“天宫课堂”第二课——2022年3月23日，我国航天员王亚平、叶光富、翟志刚再次进行中国空间站太空授课，让位于地球的同学们再次感知宇宙的奥秘……

活动主题在微重力环境中，航天员老师们进行了神奇的太空“冰雪”实验、液桥实验、水油分离实验、太空抛物实验等……神奇的太空“冰雪”实验王亚平老师用一个小木棒碰下过饱和溶液，立刻就形成结晶,而且在结晶的过程中会释放热，所以外观看似冰球，其实是个“热球”。王亚平老师说，冰球摸上去是热乎乎的。液桥实验在太空环境下，两个塑料板上的水滴慢慢连接在一起，从而拉长形成液桥，并且因为在微重力的环境下，形成的液桥可以拉得比较长。

活动主题在微重力环境中，航天员老师们进行了神奇的太空“冰雪”实验、液桥实验、水油分离实验、太空抛物实验等……水油分离实验在微重力环境下，用力摇晃混合之后，油和水就混合到了一起，哪怕静置下来，也依旧保持混合状态。但是在空间站，虽然没有了重力，但是水和油的物理性质是不会变的，密度不同，通过旋转、离心的方式就可以把它们分离出来的。太空抛物实验在空间站舱内，冰墩墩几乎不受重力作用，不论往哪个方向抛，冰墩墩几乎都可以匀速直线运动，因为物体只受到微弱的空气阻力作用，速度方向和大小的变化都很微小。

活动主题“天宫课堂”第三课——2022年10月12日，神舟十四号乘组陈冬、刘洋、蔡旭哲三位“太空教师”联袂带来了“天宫课堂”第三课……

活动主题课堂上生动介绍展示了空间站问天实验舱工作生活场景，也向地面的同学演示了微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水、会掉头的扳手等神奇科学现象……毛细效应实验陈冬老师将三根粗细不同的量管放入水中，没过多久，水便上升到达量管顶部。由于没有重力束缚，流体表面张力作用会更加明显，驱动液面快速上升。在微重力环境下，快速向水球挤出空气，水球会剧烈震动，而在水球内加入一个空心钢球后，再次向其挤出空气，发现它居然变“懒”了，振动幅度小了很多水球变“懒”实验

活动主题课堂上生动介绍展示了空间站问天实验舱工作生活场景，也向地面的同学演示了微重力环境下毛细效应实验、水球变“懒”实验、太空趣味饮水、会掉头的扳手等神奇科学现象……太空趣味饮水在地面上，我们用很长的吸管饮水，感觉会很费力，而在微重力的环境下，即使刘洋老师用2米的饮水管饮水也很轻松在微重力环境下，不同旋转方式的“T”型扳手会顽皮地“掉头”，而他们“掉头”的方式和稳定程度，与它们的旋转方式和质量的分布有关会掉头的扳手

活动主题“天宫课堂”第四课——2023年9月21日，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮面向全国青少年进行太空科普授课，这是中国航天员首次在梦天实验舱内进行授课……

活动主题课堂上两位航天员老师玩心大发，通过玩火、玩水、玩球、玩陀螺等方式为同学们演示球形火焰实验、?太空“乒乓球”实验、动量守恒实验以及又见陀螺实验……球形火焰实验由于微重力环境几乎消除了浮力对流，燃烧后的气体，向各个方面运动的趋势相同，因此不管蜡烛的方向朝向哪里，火焰都近似球形使用普通球拍，水球“乒乓球”没有破裂，而是牢牢粘在球拍上；使用毛巾加工成的球拍，水球不仅没有被吸收，反而弹开了；这是因为除了表面张力，使水球不容易破裂之外，毛巾的表面布满了疏水的微绒毛，有很好的疏水性能太空“乒乓球”实验

活动主题又见陀螺实验在空间站，航天员手握快速自转的陀螺，改变陀螺的方向，航天员的身体也会随之运动这是由于陀螺快速自转，产生了角动量，再改变它的方向时，角动量会产生显著的变化，陀螺与航天员的手，产生了反作用力学，从而让航天员轻松地实现了转身航天员首先用一个钢球A碰撞另一个完全相同相同的钢球B，如果是正碰撞,会发现A停止运动，B由静止变为运动状态