科普活动中融入课程思政元素的探索 ——科普活动之《“消失”的重力》

2024年5月，在天津市第38届科技周主场活动暨天津市全国科技工作者日主场活动——“天津科普嘉年华”中，由河北工业大学附属红桥中学沈建伟老师带领的“大中”科普团队作了主题为《“消失”的重力》的科普活动。该活动从中国传统民间杂技水流星引入，通过赛车挑战摩天轮赛道、过山车的运动、北斗卫星环绕地球的运动以及中国空间站的运动，为市民讲解重力“消失”背后的科学本质。同时，本次科普活动积极融入课程思政元素，弘扬中国航天人的科学精神，激发了青少年的民族自豪感。

该活动主要包含六大环节。

环节一，水的重力“消失”了？

组织青少年参与体验水流星的运动，观察水流星转动至最高点时，水杯里的水没有流出来。引发青少年思考：是不是水受到的重力“消失”了呢？进而为青少年讲述其中关于“向心力”的知识。

（讲述水流星中蕴含的科学知识）

环节二：怎样才能让重力“消失”？

用过山车轨道进行模拟演示，一步一步带领青少年探究重力“消失”的关键，了解其中蕴含的物理学规律。

（青少年体验小球在模拟过山车轨道上的运动）

环节三：让抛出的小球不再落回地面

组织青少年分析可知如果抛出的速度够大，使得地球与小球间的万有引力为小球提供做圆运动需要的向心力，那么小球就将不再落回地面。进而介绍北斗导航卫星的发射、运行、定位原理。

（卫星可以在太空中稳定运行的科学原理）

环节四：走进空间站

组织青少年观看天宫空间站里宇航员的生活状态。同时，引导青少年思考空间中的宇航员和其他物体为什么会是“漂浮”的状态。

（揭秘空间站中宇航员处于“漂浮”状态下如何进行身体锻炼）

环节五：太空旅行

通过动画模拟，让青少年了解太空中模拟重力的方法，从而能够像在地面上那样工作和生活。

（演示模拟重力的办法）

环节六：科学小印章留念

为参与科普活动的广大青少年盖章留念，小印章上印制的是水流星、北斗导航卫星以及中国空间站的图样，还有其中蕴含的科学知识。从而促进科学知识的传播，激发青少年的民族自豪感。

（科学小印章盖章留念）

该科普活动以科学实验和探究为载体，巧妙地融入了课程思政元素。

一是激发探索精神：通过实验和问题引导，激发青少年对科学探索的兴趣，培养青少年勇于探索未知、追求真理的精神；二是科学与实践相结合：通过实际操作和观察，让青少年亲身体验科学原理，理解理论与实践的结合，增强实践能力；三是爱国主义教育：环节三中介绍北斗导航卫星的发射、运行、定位原理，以及环节六中提到的中国空间站，都是中国科技成就的体现，可以增强青少年的国家认同感和民族自豪感；四是培养科学素养：通过各个环节的科学知识讲解，提高青少年的科学素养，让青少年了解科学原理，培养科学思维；五是价值观引导：在科学探究的过程中，可以引导青少年思考科学与社会、科学与生活的关系，培养青少年正确的世界观、人生观和价值观；六是创新意识培养：环节五中提到的太空中模拟重力的方法，可以激发青少年的创新思维，鼓励青少年思考如何在不同环境下应用科学原理解决问题；七是文化传承：环节六中的科学小印章留念，不仅是对参与活动的纪念，也是对中国航天文化的一种传承和弘扬。

“消失”的重力科普活动受到了广大市民的欢迎，这其中不仅有青少年，还有许多成年人，有效发挥了科学知识普及的效果。

科普中国信息员：沈建伟 河北工业大学附属红桥中学