昨日，“天宫课堂”第一课正式开讲。图为翟志刚介绍航天员“企鹅服”。图/IC photo
昨日，“天宫课堂”第一课正式开讲。图为王亚平进行水球光学实验。图/IC photo
昨日，“天宫课堂”第一课正式开讲。图中王亚平在展示太空跑步机。图/IC photo
昨日，学生们在北京中国科技馆听课。当日，“天宫课堂”第一课开课，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行太空授课。新华社记者 金立旺 摄
昨日，培新小学天坛校区，学生们在观看直播时频繁为航天员鼓掌。新京报记者 刘洋 摄
昨日，东四九条小学，同学们观看“天宫课堂”第一课。新京报记者 李木易 摄
据中国载人航天工程办公室消息，北京时间12月9日15:40，“天宫课堂”第一课正式开讲，时隔8年之后，中国航天员再次进行太空授课。“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富为广大青少年带来了一场精彩的太空科普课，这是中国空间站首次太空授课活动。
在约60分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动介绍展示了空间站工作生活场景，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，并讲解了实验背后的科学原理。授课期间，航天员通过视频通话形式与地面课堂师生进行了实时互动交流。
此次太空授课活动进行了全程现场直播，在中国科技馆设地面主课堂，在广西南宁、四川汶川、香港、澳门设4个地面分课堂，共1420名中小学生代表参加现场活动。
授课活动由中国载人航天工程办公室联合教育部、科技部、中国科协、中央广播电视总台共同主办，中国科技馆及载人航天工程相关参研参试单位提供支持。
后续，“天宫课堂”将持续开展太空授课活动，积极传播载人航天知识和文化，持续开展形式多样、内容丰富的航天科普教育。
翟志刚介绍航天员“企鹅服” 可预防失重带来的肌肉萎缩
课程开始，一个旋转的陀螺将人们的视角带入中国空间站天和核心舱，王亚平、翟志刚、叶光富相继出现在屏幕上。
首先，王亚平带领大家参观了航天员的睡眠区、卫生区和“太空厨房”，还从冰箱中拿出一颗苹果展示给大家。
随后，王亚平展示了太空跑步机、太空自行车等在轨锻炼设备。“失重环境会导致航天员的血液分布和地面不同，下肢的血液上涌，所以我们的面部看起来会‘胖胖的’。”王亚平介绍，为了保持健康，航天员会采用很多方法来对抗失重生理效应，在轨锻炼就是很重要的一部分。
“同学们，有谁知道失重对我们身体会产生什么影响？”翟志刚提问。随后他讲解道，失重对心血管、骨骼、肌肉有影响，“为了预防失重导致我们肌肉萎缩，在我们空间站里，除了有跑台、自行车、拉力器以外，还有一件秘密武器。”
叶光富身穿秘密武器“企鹅服”。翟志刚介绍，“企鹅服”内部结构特殊，胸部、背部、大腿前侧和后侧等部位的拉带都有调节环，用来调节弹力拉带的松紧。“通过这些拉带把人体给束缚紧，使肌肉可以长时间保持一定的张力，就可以有效预防失重带给我们的肌肉萎缩。”
叶光富演示细胞实验 心肌细胞在显微镜下闪光
授课中，叶光富演示了微重力环境下的细胞实验。
叶光富介绍，目前开展的是失重条件下细胞生长发育的有关研究。在用于观测细胞的电脑旁，是一个用于培养细胞的装置。在对细胞进行培养时，这个装置能够保持适当的温度和气体浓度，“当细胞培养到了一定阶段之后，我们就会把细胞拿出来进行观察。我们会用到医学样本显微观察记录装置。”
叶光富说，前期他们开展了大量的有关细胞的研究，有不同周期、不同时间和不同单元的，通过人工制造的一个机动力和完全失重两种状态下对细胞进行培养，然后将这两种细胞进行对比，看两种条件下，其生长和形态到底是一个什么样的变化过程。然后再进一步研究它的变化规律和变化机制等等，而且选用了不同类型的细胞进行研究，有皮肤干细胞，还有心肌细胞等等。
心肌细胞在荧光显微镜下发出一闪一闪的荧光，叶光富告诉大家，这是细胞自身生物电的一种反应，因为这些细胞是活的，利用生物电激发荧光这一特殊手段才能看到这样一种画面。
提问环节，有同学问在太空中能否跟在地面一样正常行走。“哎，我飘起来了。”叶光富用行动回答了他的问题。王亚平讲解称，在太空中由于没有重力的帮助，人们无法像在地面一样行走，只能飘来飘去。随后，叶光富还展示了太空转身，在尝试用游泳姿势、吹气等方法后，终于用旋转手臂的方式实现了转身。
王亚平再次演示水膜实验 花朵折纸在水膜上绽开
在八年前的神舟十号太空授课中，王亚平曾在太空成功制成了一张漂亮的水膜，并在水膜上贴上了一个小小的道具，道具上印着一个“中国结”。
昨日在“天宫课堂”，王亚平再次演示了水膜实验。这次她做好水膜后，拿出的是之前和女儿一起叠好的花朵折纸。
王亚平将折好的花朵小心翼翼地放置在水膜上，令人惊讶的现象出现了——花朵在晶莹剔透的水膜上缓慢地“开放”了。“看到这朵花，我就想到了我的女儿，同学们，你们都是祖国的花朵，含苞待放，希望你们的梦想都能在广袤的宇宙中绽放！”王亚平寄语孩子们。
随后，王亚平往水膜上注水，让其变成一个水球，进行了水球光学实验。和八年前一样，地面上的孩子们再一次透过太空中的水球看到了“倒立”的王老师。而当往水球中打入一个气泡后，水球中出现了一正一倒两个像。王亚平提示同学们这其中的原理，“这是因为气泡将水球分割成了两部分，分别成像的结果。”
此外，“天宫课堂”上还进行了浮力消失实验、泡腾片实验等。
■ 揭秘
三位航天员互为摄像师 授课时地面人员监测空间站运行
在2013年6月20日的首次太空授课中，摄像机数量非常有限。舱外、舱内分别有两个摄像机，再加上一个移动的，一共只有五台摄像机。记者了解到，此次太空授课，空间站组合体的摄像机数量已经达到了二十多路。无论是舱外还是舱内，各个角度都会被摄像机覆盖。此外，除数量变多，传输质量也变高了不少，其主要是因为链路的传输数据速度加快，可以将更为高清的画面直接传输到地面。
值得注意的是，此次太空授课，每一个航天员都有自己承担的讲课部分。因此在此次授课中，没有人充当固定的摄像师，三位航天员都要互为摄像师。
三位航天员都在专心致志地给大家上课，谁来监测空间站的运行情况呢？据了解，在太空授课的这段时间，所有的监测的任务会回到地面，由地面工作人员来替空间站的航天员们进行监测。
■ 现场
北京中小学生观看“天宫课堂” 与航天员有问有答进行互动
昨日15时40分，“天宫课堂”第一课开讲，北京市不少中小学在课后服务时间段组织在校学生们观摩了这堂特殊的课。
新京报记者在中小学的线下观摩现场发现，“天宫课堂”互动性强、做的小实验也非常生动、神奇，虽然相隔屏幕，观摩气氛仍非常热烈，孩子们频繁鼓掌叫好，为航天员点赞。一个小时的课程结束后，学生们意犹未尽。
新京报记者 刘洋
小学生认真执行航天员指令
培新小学天坛校区校区主管张莞霏介绍，下午3点30分是学校提供课后服务的时间，各个社团的学生会组织社团活动，此次学校挑选了与科技相关的社团进行了在线观看。
此次太空授课活动互动性非常强。当王亚平问“同学们你看水膜像不像放大镜呀？”教室里齐声喊道“像！”当王亚平喊“同学们起立，向后转”，不仅屏幕里主课堂、分课堂的同学们站了起来，教室里的孩子们也齐刷刷站了起来，转身背朝屏幕。小朋友们对于站起来这件事是满脸问号，转头坐下去才知道，原来航天员们要给大家展示在太空中怎么转身。看着叶光富浮在空中，用力摇动一侧手臂才能转身，孩子们哈哈地笑了起来。
三名航天员不仅陆续介绍展示了中国空间站的工作生活场景，还逐一演示微重力环境下细胞学实验、浮力消失实验、水膜张力实验、水球光学实验、泡腾片实验等。几乎每一个实验都让孩子们惊讶地喊出声来，“太牛了”“好神奇”……孩子们不吝掌声，每次实验后，他们都一起鼓掌。
“孩子们，这些是在我们地球上看不到的现象，你们说神奇不神奇？”“神奇！”在每个实验场景过后，教室里的老师也与学生们进行问答和互动，可以说是“双师课堂”。
张莞霏表示，看完直播课后，各社团会结合自身特点开展进一步的活动，比如演讲与表达社团会做小的演讲表达观看直播感受。
该校科技老师陈雪峰表示，在之后的科技课堂上，还会围绕此次直播内容对学生进行进一步的科普和回顾。
中学生结合学科知识理解实验
小学的孩子们看得热闹，中学孩子们也同时被吸引着。中国科学院附属实验学校组织了全校的中学生和老师们集体观看了“天宫课堂”。
高一一班班主任王珂介绍，利用选修课时间观摩了“天宫课堂”，她发现孩子们学习氛围高涨。“虽然我是英语老师，但这样的课堂对我自己而言也很有意义，太空的实验是在生活中很难接触到的。”
正在读高中的学生们更是结合学科知识去理解实验。高二学生王皓雪说，航天员做的水球实验，应用到了初中物理上的透镜原理，在王亚平老师在水球里打进了气体，让她看到了造像，“形成了双重的人像，一正一反，和我学过的东西很贴合，在地球上看不到这么神奇的景象。”王皓雪说，她平时了解航空知识很浅显，回家后会在网上再查一查资料深入学习。
高一学生李奕林感觉水球里边放泡腾片的实验打开了自己的“脑洞”。他以前在和外国学生的交流中，做了一个与泡腾片有关的实验，就是看泡腾片在热水和冷水中的溶解速度。他们没想到，这泡腾片被带到太空的水里，溶解产生了那么多的气泡还没有爆开。
“我对航天工作非常感兴趣，小学的时候就想能当航天员是多么好。”李奕林感慨道。（记者 张建林）
