11月1日,浙江师范大学物理与电子信息工程学院和浙江省科普教育研究院科普团队联合江滨小学,开展“下午三点半”科普小课堂活动,该系列科普课堂活动得到了金华市科学技术协会的大力支持。“太空科技,奥秘无穷”,科普团队王晋萱、寿嘉丽、张金彤、何琛琛四位小老师,以“奇妙的角动量”为主题,给同学们带来一节别开生面的“天宫课堂”。
“我国是世界上第三个拥有自己空间站的国家”,小老师们介绍中国空间站的发展现状和前景,中国空间站的建造运营将为开展深空探索储备技术积累经验,为人类探索宇宙奥秘、和平利用外太空做出积极贡献。
在空间站科普之后,老师为同学们演示“陀螺旋转”。同学们仔细观察“陀螺旋转”现象,惊奇地发现“陀螺不转或转速较慢时会倒掉,达到一定转速则可站立”。“之所以会如此,是因为陀螺在转动时产生了一个新的物理量——角动量”,小老师们结合原理,向同学们解释现象背后的科学原理。
理论讲解过后,老师演示“陀螺叠罗汉”“陀螺走钢丝”“不倒的自行车”“站立的光盘”等趣味小实验,让同学们更直观地感受“角动量”。
【陀螺叠罗汉】
【陀螺走钢丝】
【不倒的自行车】
【站立的光盘】
角动量守恒定律是物理学中一个重要的基本定律,它描述了在一个系统内,当没有外力作用或者合外力矩为零时,系统的角动量总量将始终保持不变。太空转身实验中,手臂挥动会产生角动量,为了使角动量总量保持不变,身体会产生一个反方向的角动量,从而身体向另一侧转动。“两人一组,一人坐在转椅上,手握重物,手臂舒展,另一人转动转椅,观察收缩手臂后转速变化。”在老师的指导下,同学们踊跃体验“茹科夫斯基凳”。
“小实验激发大梦想”,希望本次“天宫课堂”可以激发学生对宇宙的好奇心和探索欲,打开学生思想的天窗,点燃学生的航天梦、科学梦。