12日，“天宮課堂”第三課圓滿完成。不過，太空授課帶給孩子們的啟迪，遠不止這短短50分鐘的直播課。從9月起，本市多所學校的學生就與神舟十四號航天員乘組一起，天地共同播下種子，觀察、記錄、研究植株生長的過程，將科學實驗的真實過程引入太空授課。后續(xù)，太空授課中講解的有趣知識點也將走進學生們的課堂。
天地齊種“同款”種子
在400公里的太空之上，神舟十四號航天員乘組在繁忙的飛行任務中，還不忘精心“種菜”。在問天實驗艙生命生態(tài)實驗柜中茁壯成長的，是中科院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心鄭慧瓊團隊選育的擬南芥、水稻兩種植物。
兩株具備提前開花基因的擬南芥已經在太空開花，“太空水稻”長勢也相當不錯。在12日的“天宮課堂”中，航天員陳冬對開花的擬南芥進行了剪株操作。
而在北京，太空植物的“兄弟”們也在一同成長著。9月初，“天地共播一粒種”——青少年與航天員一起種植物科普活動啟動，與問天實驗艙“同款”的擬南芥、水稻種子，從鄭慧瓊團隊的實驗室交到了孩子們手中，在本市多所學校扎根、發(fā)芽、開花。
“‘小南’長出了5片橢圓形的葉子，仔細看上面還有小刺。”“矮稈水稻‘小薇’的莖比較粗，有鉛筆芯那么粗;高稈水稻的莖特別細、葉特別長，長得最快的時候，一天一夜能長3厘米。”“澆水用純凈水，是為了模擬空間站的狀態(tài)。”走進中關村一小的“空中小農莊”，一個個透明的培養(yǎng)盒里添新綠，五年級學生張智喬和張景奕在觀察日記里認真記下擬南芥和水稻的新變化。
從9月16日播種開始，他們每天都會用畫筆和文字記錄小苗的生長過程，進行種植對照實驗。“在‘天宮課堂’里，我看到水稻會吐水，原來改變一點環(huán)境因素就會影響植物的生長，這太神奇了!我也想探索更多太空的奧秘。”張景奕說。
失敗經歷也是一種成長
自從看到“天宮課堂”的課程表，順義牛欄山第一中學的學生們就充滿了期待，想看看天上種植的作物與自己在地面上種植的作物有什么不同。他們設置了光照和濕度兩個實驗變量，以三四個人為一組，一個多月來，每天都要觀察植株的最新長勢。在學生自行設計的實驗記錄表上，葉片顏色、葉片數(shù)目、葉長、葉寬等數(shù)據(jù)記錄得滿滿當當。
不過，播種的過程并不都是一帆風順。該校學生席歡種植的擬南芥植株大部分已經死亡，“有的是光照沒控制好，還需要繼續(xù)總結。”看到在太空中茁壯成長的“小南”后，席歡的科研熱情依然高漲，表示在后續(xù)的種植過程中會更用心。
在該校科技主任李萬成看來，這種失敗的經歷對學生來說也是一種成長。“科研的過程本來就不是一帆風順的，這個活動在激發(fā)學生探索熱情的同時，也讓他們對科研有了更深刻的認識。”
發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、設計實驗、驗證猜想……中科院空間應用中心應用發(fā)展中心主任張偉表示，擬南芥和水稻是科學研究中典型的模式植物，它們生長周期短，遺傳背景清晰，容易生長、繁殖，便于在實驗室內操作。此前，太空授課以講授科學知識點為主，“天地共播一粒種”活動設計的初衷，便是要將真正的科學實驗過程引入“天宮課堂”?？茖W家和航天員向孩子們展示科學研究的面貌，孩子們則通過種植、觀察，親身參與到科學實驗中來。
探索太空的“種子”已播下
為了讓孩子們更好地理解“天宮課堂”講解的內容，廣渠門中學在直播前安排了一場“熱身課”。“課表中有4個項目與物理相關，對于初中的學生來說，是一個特別好的學習和實踐機會。”該?？萍祭蠋燅R云夢是“熱身課”的主講，考慮到學生的學情，她將微重力環(huán)境、失重、毛細現(xiàn)象等知識點，化作一個個貼近生活的體驗。比如，過山車最高點的驚險刺激、坐電梯時下降的感覺都成了闡釋“失重”的生動例子。
半小時的先導課結束，直播課無縫銜接。馬云夢細心觀察著學生們的反應，看到自己講過的知識點出現(xiàn)在直播課時學生們一臉驚喜的樣子，她感到特別欣喜。
對于接下來的教育活動，馬云夢心里也有了安排。新學期，學校剛剛在初中年級設置了科技委員，未來，科技委員們將化身小講師，對“天宮課堂”出現(xiàn)的實驗進行更加詳細的講解;物理老師也開始打磨新的教案，力求將“天宮課堂”的知識點與教學進行更好地融合。
“孩子們每天都盼著來小農莊看看自己種的植物，還問我要把太空種植艙建在哪兒。”中關村一小科學教師李實是該校“空中小農莊”項目的負責人，她說，學校計劃搭建一個“太空工廠”，在校園里創(chuàng)建“小薇”水稻種植自循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)，讓更多愛好科學的孩子參與種植、觀察和探索，在他們心中種下探索太空的種子。“實驗的過程中，孩子們會了解空間站建設的過程，感受生命的奇妙，還會體會到科學研究的細致嚴謹，收獲探索科學的快樂。”(本報記者 劉蘇雅 牛偉坤 李祺瑤)
關鍵詞： 太空授課 神舟十四號航天員乘組 問天實驗艙 太空水稻
