浙江春暉中學，是全國三個「太空授課」直播點之一。學校的高二(1)班，則是最幸運的那間直播教室。
為何選擇春暉中學？一直是大家窮追不捨的問題。春暉中學校長李培民說，「其實，我們也是14號才接到通知，非常突然。所有的方案，都是保密。」
但央視的解說已道出了緣由：春暉中學是現代文學與現代教育的發源地之一。李叔同、夏丏尊、豐子愷和朱自清，都曾任教於此。他們的故居，至今保留在春暉的白馬湖畔。
而昨天的太空授課，讓校長李培民再度思考現代教育：「在應對升學之外，如何給孩子更多的自由空間、想像空間和創造空間？其實，孩子最能看到問題的本質，也最具想像力與創造力。」
學生互動
王亞平留的問題，高二學生有了答案
45分鐘的「太空課堂」，中國首名「太空教師」王亞平做了5個實驗：質量測量、單擺運動、陀螺運動、水膜和水球。
在太空，實驗的效果堪稱完美。每一個「奇蹟」的產生，都贏得上虞市春暉中學同學們的驚嘆聲。而水球，更是出乎他們的想像。
「太空中居然也會有張力！」春暉中學高二(1)班的物理課代表李望來驚嘆道。晶瑩剔透的水球，深深地徵服了他。
對於張力，李望來一直充滿好奇。他曾與同學有過激烈的探討，「我覺得張力的存在與某個場相關。」
可是，在太空，究竟又是什麼樣的原因，創造神奇的張力？對此，李望來有自己的猜想，「自然界創造的東西比較完美，而球體則是最完美的形狀。」
在太空中，還有什麼辦法可以測質量？這是太空教師王亞平留給學生的問題。春暉中學的李望來，想到了解決辦法。
在直播鏡頭面前，他寫下了答案：T=2π√m/k。他拉動講臺彈簧裝置，彈簧上的物體上彈動。「這是振動周期公式，k是彈簧的軟硬度，m是質量，T是振動周期，通過表秒可得」。由此，推導出m=Tk2/4π2
第二種方案：Fn=m(2π/T)2R。「這是勻速圓周中的公式。」李望來說。同時，他還畫了一張圖：彈簧的一端固定在O點，另一端掛上小木塊。「用手給小木塊初速度，小木塊就做圓周運動。「F是彈簧的測力計讀數，R是運動半徑，通過刻度尺可量出來。」
這兩種方法，李望來到底怎麼想出來的？「第二種，是必修課的內容。第一種，需要多看相關的課外書，或許能找到答案。」他神秘地笑言。
那麼，這兩個方案到底對不對呢？感興趣的你，可以一起解答太空教師的作業題。
奇蹟背後，藏著什麼秘密
那麼，質量測量、單擺運動、陀螺運動、水膜和水球等5個物理實驗背後，究竟藏著怎樣的原理？
昨天，本報記者邀請浙江大學航空航天學院的專家以及浙江省物理特級教師(杭州第十四中學)駱興高揭秘。
實驗解密
實驗一：質量測量
在失重的太空，地面的測重不再奏效。「那麼，航天員想知道自己是胖了還是瘦了？怎麼稱重呢？」太空教師王亞平問。
在天宮一號，有一樣專門的「質量測量儀」。「太空授課」的助教聶海勝將自己固定在支架一端，王亞平將連接運動機構的彈簧拉到指定位置。鬆手後，拉力使彈簧回到初始位置。這樣，就測出了聶海勝的質量——74千克。
揭秘：牛頓第二定律
對這個問題，王亞平就有解釋，「其實，就是牛頓第二定律F=ma。」也就是，物體受到的力=質量×加速度。如果知道力和加速度，就可算出質量，「彈簧凸輪機構，產生恆定的力。也就是，剛才將助教拉回至初始位置的力。此外，還設計一個光柵測速系統，可測出身體運動的加速度。」
特級教師駱興高：用光柵測速裝置測量出支架復位的速度v和時間t，計算出加速度(a=v／t)，就能夠計算出物體的質量(m=F／a)。牛頓第二定律是一個在一切慣性空間內普遍適用的基本物理定律，不因物體的引力環境、運動速度而改變，因此在太空和地面都是成立的。
實驗二：單擺運動
T形支架上，細繩拴著一顆小球。這是物理課上常見的實驗裝置——單擺。王亞平將小球拉升至一定高度後放掉，小球像著了魔似的，固定在此位置，一動不動。隨後，王亞平用手指輕推小球，小球開始繞著支架的軸心不停地做圓周運動。
揭秘：太空失重
浙大航空航天學院專家：在地面，單擺的運動周期與擺的長度、重力和加速有關。但在失重的狀態，沒有了回復力，鋼球就靜止在原始位置。這時，細繩並沒有給球拉力。
手推小球，相當於給了小球一個初始速度，同時細繩又給小球提供了拉力，細繩拉力平衡離心力，小球便繞著支架的軸心做圓周運動。如果沒有細繩的拉力，小球就做勻速直線運動。
而在地面，空氣的阻力使物體的速度越來越慢，重力則使物體向下掉。
實驗三：陀螺運動
王亞平取出一個陀螺，用手輕推，陀螺竟然翻滾著向前，行進路線變幻莫測。隨後，她又取出一個陀螺，抽動它後，再用手輕推，陀螺沿著固定的軸向向前飛去。
揭密：角動量守恆
特級教師駱興高：轉動的陀螺具有定軸性。何為「定軸性」？就是當陀螺轉子以高速旋轉時，在沒有任何外力矩作用在陀螺儀上時，陀螺儀的自轉軸在慣性空間中的指向保持穩定不變的特性，也稱為穩定性。轉子的轉動慣量愈大，穩定性愈好； 轉子角速度愈大，穩定性愈好。定軸性遵守角動量守恆定律——在沒有外力矩作用的情況下，物體的角動量會保持恆定。航天員瞬時施加的幹擾力不能產生持續的力矩，由於角動量守恆，高速旋轉陀螺的旋轉軸就不會發生很大改變。而這一點在地面上之所以很難實現，並不是因為角動量守恆定理不成立，而是因為陀螺與地面摩擦產生的幹擾力矩等因素改變了陀螺的角動量，使其旋轉速度逐漸降低，不能很好地保持旋轉方向。
實驗四、五：製作水膜、水球
這是同學們最感興趣，也是最神奇的實驗。
一個金屬圈插入飲用水袋並抽出後，形成了一個水膜。這在地面，難以實現，因為重力會將水膜四分五裂。那麼，這個水膜結實嗎？輕晃金屬圈，水膜並未破裂，而是甩出了一個小水滴。再往水膜表面貼上一片畫有中國結圖案的塑料片，水膜依然完好。
更奇蹟的時刻：在第二個水膜上，用飲水袋不斷注水，水膜很快長成一個晶瑩剔透的大水球。水球內有連串的氣泡，用針筒取出，水球卻不受任何破壞。
最後，王亞平注入紅色液體，紅色慢慢擴散，水球變成了一枚美麗的「紅燈籠」。
揭秘：液體表面張力
浙大航空航天學院的專家：液體表面層內分子間存在著的相互吸引力就是表面張力，它能使液面自動收縮。表面張力是由液體分子間很大的內聚力引起的，在太空與地面液滴產生表面張力的原理以及表面張力大小都是一樣的。只是，在失重的狀態下，表面張力表現更為明顯。失重時，水珠之間沒有了重力的擠壓，液滴在表面張力的作用下，都形成了最完美的球形。
特級教師駱興高：液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層，表面層裡的分子比液體內部稀疏，分子間的距離比液體內部大一些，分子間的相互作用表現為引力，導致表面就像一張繃緊的橡皮膜，這種促使液體表面收縮的繃緊的力，就是表面張力。微觀表現為分子引力，宏觀體現即液體表面的張力。當針尖戳入水球時，水的表面張力依然存在，故水球不被破壞。