空间站阶段的首场太空课堂于十二月九日盛大开启，以天地互动的形式进行。这次特殊的课堂不仅设置在空间站，还在科技馆的主课堂以及广西南宁、四川汶川、香港等地的分课堂同步展开。神舟十三号乘组的航天员翟志刚、王亚平、叶光富为学生们展示了失重环境下的细胞学实验、物体运动等八项课程内容，涵盖了广泛而丰富的科学实验现象。
天宫课堂的首场授课所选取的教学内容究竟有何考量？《环球》杂志的记者采访了参与太空课堂备课过程的科普专家，为我们揭示了这些实验背后的科学原理及其背后的故事。
首先是太空转身实验，它在微重力环境下展示了一种特殊的物理现象。航天员在不接触空间站的情况下展示的是理想状态下的“没有外力矩，物体会处于角动量守恒”。专家解释，这是描述物体转动的物理量——角动量的实际应用。当航天员的身体向左转动时，根据角动量守恒的原理，他的身体也会自然地朝相反方向转动。
接下来是浮力消失实验，王亚平老师展示了在太空中浮力消失的现象。在空间站的微重力条件下，这种现象更为明显。专家解释说，这是因为在太空环境中，浮力和重力之间的关系被清晰地展现出来。这与我们在地球上所体验到的浮力现象有着显著的不同。
叶光富展示的水球光学实验则融合了三个物理原理。当水球中打入气泡后，由于太空中的浮力消失，气泡不会上浮而是留在水球中。水球就像一个巨大的透镜，展现出奇妙的光学现象。
泡腾片实验则是一项极具趣味性的实验。在空间站的失重环境下，泡腾片被投入水球中，产生的气泡不会上浮，而是相互挤压形成独特的景象。
科普专家陈征表示，这次太空课堂所选择的物理实验是基于多方面的考量。首先要确保实验的安全性，确保在保障空间站正常运行的情况下进行。挑选的实验要能够明显地展现出天地之间的差异，让学生直观地感受到太空环境与地面环境的差异。太空课堂的内容要操作简单、快速展现效果，既不会消耗过长的时间，也不会增加航天员的工作压力。
陈征还强调，他并不希望将太空课堂的内容作为未来考试的重大考点。他希望通过这些实验激发孩子们的好奇心，引导他们探索更广阔的知识领域。他表示特别喜欢这样的教学形式，认为天宫课堂是一个主课堂，地面上还有千千万万个子课堂，这些子课堂可以进一步拓展太空课堂的内容，取得更广泛的影响力。通过这样的方式，可以激发更多人对科学的兴趣和热爱。
