4月1日,黔南民族師范學院在廣場上放置了幾台望遠鏡,參加完全國中學生天文知識競賽的學生在嘗試使用望遠鏡。中青報·中青網記者李雅娟/攝
4月1日,貴州省黔南布衣族苗族自治州民族師范學院的廣場上,迎來了4台光學望遠鏡和一座充氣式球幕影院,還有一群年輕的面孔。
擺放望遠鏡的地方,不時有穿著校服的中學生好奇地湊過來,半蹲到目鏡前,遠處粉色杜鵑花的倒影便出現在眼前﹔球幕影院密封充氣,空氣有些悶熱,但仍有不少孩子鑽進來,影片開演后,星星布滿了整個球幕。
這些孩子是參加全國中學生天文知識競賽的考生。當天,該賽事在國內9個考點同時開考,這是教育部白名單中唯一一項天文類競賽。今年貴州首次申報考點,900多個學生報名,人數居9個考點之最﹔而在貴州的報名者中,除一名初中生來自貴陽外,其余考生均來自黔南布依族苗族自治州——“中國天眼”FAST(500米口徑球面射電望遠鏡)的所在地。
2011年大射電望遠鏡開工建設時,這個西部省份的天文教育方才蹣跚起步,如今已經吸引越來越多的孩子走近天文、走近科學。透過這項全國性天文賽事的窗口,人們得以一窺貴州的天文教育現狀。
報名名額搶光,天文教育“深入到毛細血管”
黔南州科技(天文)服務中心主任王瀟笑著回憶,今年年初,單位決定嘗試申報全國中學生天文知識競賽的考點,他大著膽子報了300人。
競賽主辦方是北京天文館,科普部主任楊斌向他承諾:“夠50個人就保留考點。”
開始報名的那天上午,有十幾個人報名。王瀟和同事高興極了:“再來30多個就湊夠50人了。”
沒想到,當天下午,300個名額全部搶光。其后,不斷有老師撥打咨詢電話,問還能不能報名。
王瀟向北京天文館申請增加名額,人數增加了3次,直到最后一天的900多人。
這麼多人報名,楊斌也有些意外。在他看來,這是當地天文教育“深入到毛細血管”的表現。他注意到,黔南州的每個縣都有人參加。
平塘縣民族中學的高一男生簡志凱已是第二次參加這一競賽。他在平塘縣通州中學讀初一那年,天文社團指導教師陳禮碧自駕七八個小時,載著他們四五個同學去雲南昆明參加這一競賽。
簡志凱記得,那次他連題目都看不懂。考試后老師帶他們去天文台參觀。天文台距離機場不遠,在那裡,這個鄉村男孩第一次親眼見到飛機,“比想象中大很多”。
在通州中學,成立於2017年的天文社團已是一個“老社團”。
中秋節或其他滿月的晚上,老師帶著大家架起望遠鏡看月亮。簡志凱還記得,通過望遠鏡他看到,那天的月亮要比平時亮一點,環形山看上去沒啥區別。他說,“親眼看到的,比書上的更親切。”
他還看到過土星環,“黃裡透紅”。這個有些內向的男孩說:“天文社團裡的活動,我都喜歡,來了就不想離開。”
第一次參加中學生天文知識競賽后,簡志凱知道自己成績不太好,“第一次考試,不會做很正常”。他沒問成績,老師也默契地沒告訴他。
考入平塘縣民族中學,簡志凱繼續報名參加天文社團。他時常找社長要來天文教室的鑰匙,獨自在這裡看書、練習拆裝望遠鏡。
這次參加競賽,簡志凱感覺順利了許多。對他來說,題目不算難:一半的題目能看懂,還有一部分模棱兩可,差不多都做完了。
3年多的天文學習,無形中影響了簡志凱的選擇。高一下學期分科,學生們可以自由選擇3個科目,簡志凱堅定地選了地理和物理,隻有第三科讓他猶豫了一下。天文社團的很多同學跟他一樣,將物理和地理作為必選項。
據平塘縣統計,2018年至今,已有上千名高中畢業生報考天文相關專業。
因為天文,一所鄉鎮初中與清華等名校成功牽手
進考場前,學生們互相安慰:哪怕一道題都沒做、得了0分,在全國也是平均水平。簡志凱還聽說,全國平均分是負分。
楊斌說,這場競賽的一個理念是“可以不會,但要誠實”。“我們希望,不會做的題目就老老實實地空著,不要亂蒙。”主辦方為此特意設計了倒扣分制度:答錯的題目要倒扣4分。
這樣一來,考生倒免了糾結。開考半小時后即可交卷,學生們紛紛走出來。
通州中學這次有30多個學生參加考試,學生圍在指導教師陳禮碧身邊,七嘴八舌地問:“老師,地球存在多少億年了?”有個男生試探著問:“是1000億年嗎?”大家哄笑起來。
陳禮碧是這所鄉鎮初中的一名普通物理教師,天文教育猶如他和學生的“直通車”,載他們走進曾經遙遠的世界。新冠疫情前那幾年,陳禮碧每年都要帶學生去北京參加比賽,孩子們利落地組裝望遠鏡,資深科普教師看到后也稱贊不已。
越來越多的省外名校聯系上陳禮碧,希望互派學生去對方學校參觀學習。合作的名單越來越長,通州中學最近成為北京市東城區科技館的“星空聯盟校”,每周四中午、下午遠程上課。清華大學等知名高校的學生多次到這裡辦天文主題夏令營。
2022年,FAST征集觀測方案,平塘縣通州中學報了7個方案,兩個入選。在中國科學院國家天文台印制的畫冊上,通州中學的同學看起來有些腼腆。跟她一同登上畫冊的,是北京、深圳等大城市知名學校的學生。
帶天文社團6年多,陳禮碧看到許多學生的變化。社團裡曾有個初三女生,成績一直徘徊在高中錄取線上下。她以前從不主動提問、也不主動回答問題,自從去北京參加過天文比賽后,她在學習上主動了許多,順利考上高中,如今已是一名大學生。也有調皮的男生,立志要教小孩子學天文,為此考入幼師專業。
天文科普教育有了起色之后,陳禮碧還要帶孩子們探索更廣闊的科學世界,他打算帶學生嘗試無人機、3D打印……
在天文教育的“荒原”上,有人堅守有人開拓
在貴州,還有不少天文教育的“荒原”等待開拓,一些原先沒有天文教育基礎的學校,仍在艱難的起步階段。
這次競賽,黔南州每個縣市都有學生參賽,少的也有十來個。競賽舉辦地都勻因為“近水樓台”,僅都勻二中就有兩百多名學生報名。
都勻二中的指導教師之一楊先彤坦言,其實同學們還沒學太多天文知識,僅在賽前突擊學習了一個月,這次只是參與試試。
龍裡中學化學教師冷平福帶了11名學生來參賽。天文社團的指導教師多為地理教師或物理教師,他是為數不多的化學老師。
冷平福讀初中時就對神秘的天文世界產生興趣,直到2007年上了大學,他在生活費裡省出幾百元,買了自己的第一台望遠鏡,一直用到現在。
去年,龍裡中學要成立天文社團,冷平福報名成為指導教師。他上課時帶著學生探索分子離子的世界,課余時間則探索星空。
天氣晴朗的晚上,冷平福帶著學生在昏暗的操場上,打著手電照亮紙質雲圖,一起尋找獵戶座。
新手學著找星星時,會感覺很枯燥﹔但當大家一個一個地找出星座裡所有的星星,就會很高興,“特別有成就感”。
在冷平福看來,學習天文的意義在於,讓學生知道自己學的知識用來做什麼。他認為,“這次考試其實考的是數學、物理、地理,但如果不懂天文,那連題目都看不懂。”在天文社團裡,他跟學生講公歷為什麼每隔幾年就多一天,講如何利用初中幾何知識讓望遠鏡的光軸和地軸平行……
空閑的時候,冷平福自己帶著帳篷、背著電腦,開車十幾公裡到龍裡大草原。夏天出門,得帶兩件冬衣﹔冬季出門,得帶著氣化取暖爐。
在漆黑寧靜的草原上,偶爾有路過的汽車車燈閃過。冷平福擺弄著那台十幾年前買的反射式光學望遠鏡,連上電腦,觀察屏幕上的天象。
在天文教育的原野上,冷平福還在努力開拓。
幾年前,他花幾十元在眼鏡店買了兩片鏡片,用pVC管自制了一副雙筒望遠鏡。他自嘲這是“小學生的手工制作”。
在天文愛好者聚集的牧夫網上,冷平福最愛逛DIY板塊。有人用廢舊貨車改造出一輛流動的觀測車,有人磨鏡片、自制了一台望遠鏡。冷平福的夢想是用學校的3D打印設備,帶學生制造出望遠鏡,他為此開始自學建模、制圖,朝著這個夢想一步步靠近。
這位高中化學老師看上去不善言談,但一聊到天文就滔滔不絕,他說:“自己愛玩天文,也想帶著學生玩。讓學生有這個愛好,總比喜歡打麻將要好嘛!”
2015年,在中國科學院國家天文台的支持下,黔南民族師范學院天文專業獲得招生資格,這裡成為貴州省第一所開辦天文學專業的高校。如今,在設置天文學本科專業的約20所國內高校中,僅貴州省就有3所。近幾年,黔南師院已有畢業生進入FAST工作。
關於未來,王瀟還有很多設想。他希望貴州省成為這一競賽的常設考點,希望開發研學活動,帶更多孩子走進天文的世界。
(中青報·中青網記者李雅娟)