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“三、二、一，开火！”
眼前是一座由七个饮料瓶组成的三级水火箭，高1.7米，重约1公斤。 当阀门打开时，水火箭尾部高速喷出高压气体和水，在天空中画出一条水波线。 几秒钟的时间里，火箭经历了两次分离，最终直奔180米的高空。
这一幕发生在浙江省安吉县蓝润天使外语实验学校小学操场上，也出现在水火箭总设计师、科普老师王印的短视频中。 现实中，有80多名小学生参与了火箭的制作和发射，现场时常爆发欢呼声。 在抖音上，这些普通物质承载的太空梦想，在“科学老师王音”的账号下，获得了来自世界各地网友近200万的点赞。
王音用短视频记录了水火箭发射
饮料瓶、塑料片、木块
最终，一枚1米多高的水火箭制作完成。
制作水火箭的想法源于兰润小学某学期的主题活动——“太空探索与人类文明”。
作为一到四年级的科学老师和四年级的班主任，王音思考着如何带领孩子们做好这方面的工作。 他自幼喜爱手工艺，学机械。 他利用周末的时间研究并利用周围的材料制作自己的水火箭。
据王印介绍，水火箭的原理其实和真正的火箭是一样的。 舱体主要由饮料瓶构成，向“动力舱”注入水并施加高压。 在后坐力的作用下，“水火箭”可以快速起飞。
经过研究，他得出结论，废弃的饮料瓶可以制成动力舱、火箭机身、箭头、尾翼和降落伞。 此外，还需要许多备件，例如将饮料瓶串在一起的空心螺钉、制作水火箭尾翼的PVC塑料片以及确保水火箭不泄漏或散开的橡胶或塑料连接管。 经测算，一枚水火箭的成本仅为50元。
任何一个生产环节出现问题都会导致水火箭发射失败，而用普通材料实现精度并不容易。 最困难的部分是在瓶子底部的中心打一个孔。 王音用的是最常见的可乐塑料瓶，但饮料瓶底部是凸形的，不是平的，不是圆的，很容易打错孔，导致火箭的发力点和重心偏离。线，发射后容易偏离轨道。
为了解决这个问题，王音设计了一个辅助工具。 他首先手动瞄准突出物的中心，并用烙铁打了一个小孔。 然后他用不同厚度的钻头逐渐扩大孔。 后来，他还开发了一种特殊的打孔机，可以在短短几秒钟内打出一个标准的中心孔。
他和另一位科学老师周末花了一天时间制作第一级水火箭的第一个版本。 当他们做完的时候，已经是晚上了，还下着毛毛雨，他们兴奋地跑到操场上发射。 水火箭只飞了几米，降落伞就打开了，所以两人不得不加班修改新版本。 第二个周末，下午阳光明媚，他们拿着成品跑到操场，叫来附近打篮球的同学帮忙启动。 这一次，它直接起飞，降落伞按时打开，但密封性不够，火箭落地后无法再次使用。
他们一共制作了四个版本，反复完善结构，最后在一次学校运动会上成功推出，引来孩子们的尖叫。
孩子们观看水火箭准备发射
80多名小学生，60多个实验
在200多米长的游乐场上实现太空梦想
做出来的成品，王音把水火箭的制作作为选修课，没想到一下子就火了。
他收到了80多名小学生的申请。 王音本来打算招一个班，结果招了四个班。 制作水火箭的报名门槛是三年级以上，很多一二年级的学生都来找他表示想学。 王音不想浇灭孩子们的积极性，所以他首先评估了学生的动手能力，适当放宽了入学标准，将课程分为四个班。
每个孩子都可以从零开始，制作属于自己的水火箭。 大部分都是最基本的一级水火箭，成品高约1.2米。 十几节课下来，一学期左右就能学完。 孩子们还可以和王音一起参加多次发射活动。
在每周的科学课上，他和学生们一步步推进生产。 一些手工熟练的孩子可以参与制作更复杂的两级和三级水火箭。 他们还尝试制作助推火箭，除了级数外，两侧还有两个助推器，更接近真正的火箭。 他们需要设计一个降落伞舱，以便在火箭分离时打开助推火箭的降落伞。
王音带领孩子们制作水火箭
由于还没有现成的教程，王音就和其他老师一起研究，邀请孩子们出主意。 这是一次没有固定答案的探索，需要大家共同努力寻找解决方案。 有小朋友建议尝试拉链结构小学生火箭模型制作，有人建议学习发条原理，还有小男孩说助推器的降落伞帽可以通过一级火箭分离拉下来，不需要增加任何额外的结构，水火箭的重量不会增加。
王音记得，提出建议的男孩当时读五年级。 他有轻微的口吃，说话结结巴巴，但在手工课上他总是说得很清楚，能感觉到他的想法总是在倾泻而出。 他对航空航天非常感兴趣，梦想成为一名飞行员。
与第一、第二级相比，第三级水火箭对瓶子连接方式、降落伞打开方式、尾部和分离装置进行了升级。 第一级水火箭在空中无法完成分离，第二级水火箭可以完成一次分离，第三级水火箭可以完成两次分离。 它更轻、速度更快，飞行高度可达180米。 制作起来也比较复杂。
每次产品做好后，王音都会交给孩子们去推出。 小学生们把塑料瓶装满水，然后往里面打气，王音在后面指导。
王音在抖音上的短视频记录了他们经历过的许多失败。 这些火箭有的飞不高，有的飞歪了，有的过早分离或无法分离，有的没有打开降落伞或直接坠落破碎。 发射有时是在白天，有时是在黑暗中。 地点多选在学校操场上，操场长只有200到300米，不是标准运动场的大小。 在几次实验中，水火箭飞出了学校。
一年零三个月后，经过60多次发射试验，他们的水火箭从一级升级为三级。
一级水火箭（左）、“天使一号”水火箭（中）、二级水火箭（右）
90后乡村教师的科学探索
短视频获得全国网友点赞200万
这些太空探索的诞生，与王音长期以来对手工艺的痴迷密不可分。
王音今年33岁。 他出生并成长于山东省泰安市东平县东瓦庄村。 他的祖父是一名工人，总是在家敲锤子。 他也和祖父一起在工厂里住过一段时间。 20多年后，谈起手工艺，他能一口气讲出好几个故事。 9岁时，他用废弃的塑料瓶、笔芯和稀释的红墨水制作了一个简单的温度计。 他还制作了类似水火箭原理的空气炮弹，发射时飞上天空。
每天，他从村西步行到村东去上小学。 途中，村民常常将废弃的铝放入熔炉中熔化。 坚硬的固体慢慢变成了微红的银色液体。 村民们将液体倒入模具中，制成勺子和罐子。 大的是大人做的，小的是王音回家自己做的。 他找了一个没用过的旧锡锅，比铝制品还要软，做了一个几厘米长的小勺子。
后来，他从农村考入山东农业大学学习农业机械。 大二的时候，在一门关于锻造的专业课程中，他发现自己小时候就探索过相关的手工制作，而且一看就能做。 大学毕业后，他考入华东理工大学机械制造及其自动化专业，但第二年，他决定退学。 他更喜欢与人交流而不是与机器打交道，并希望应用实践学习的理念来帮助他在更多的教育场景中成长。
王音与孩子们讨论制作水火箭
王音选择成为一名科学老师，并在三所小学任教。 这些学校分布在上海郊区、黄山边缘、浙江县城，距离他的家乡山东很远。 当他在第一所学校时，那里有一个闲置的车库，这让他重拾了童年的手工艺爱好。 他在车库里度过了很多个周末，买了各种工具，制作了各种自己需要的生活用品。
周末孩子们没有回家，而是去看他做手工。 王音决定带他们去“开工”。 他们一起观看了一部名为《武士刀传奇》的纪录片。 片中称，一把武士刀会经过反复锻造，最终产品会有超过5000层的纹理切片。 这个细节感动了一个小男孩，他说：“老师，我也想做一把武士刀。”
王音表示支持，说道：“就这么办吧。” 他帮男孩找到了一些基本材料。 没想到，小男孩却被卷入其中。 两个月的业余时间，他制作了十几把刀，终于制作出了一把令人满意的木武士刀。 有一次，男孩觉得自己做的剑不够精致，偷偷擦了擦眼泪，但很快他又拿起工具，重新开始制作。
这一幕触动了王音。 他记得这个男孩以前的实力并不是很强，但是他却在制作武士刀的过程中成长起来。 “原来，当一个孩子有这么大的热情时，面对一次次的挫折，他也能如此专注、如此坚持。” 后来，受到男孩兴趣的影响，全班同学都加入到制作武士刀的行列中。
这件事让王音认识到，教育孩子不一定只注重理论课，教育也不仅仅是老师在讲台上灌输知识。 我们还应该跳出思维定势，思考如何培养学生的素质和能力，激发他们的探索欲望，为未来播下种子。
不久之后，他成为一名全职科学老师，主要教孩子们做手工。 2020年，他来到浙江安吉蓝驰天使外语实验学校。 他花了一个周末去了安吉县最大的五金店，翻遍了仓库里每个货架上的东西，就是为了了解工艺品的材料。
他记录了水火箭的研制、升级和实验过程，并发布在上。 如今，单视频最高浏览量已突破千万，点赞数达69万。 网友们在他的短视频下留言，“这才是科学课该有的样子”、“给孩子们播下了科学的种子，让他们对未来有了自由的憧憬”、“一次又一次的失败，一次又一次的进步，讨论一次又一次的讨论，这就是科学探究的精神”……
王音给孩子们讲解水火箭的原理
县小学的三尺讲台
它也可能是中国的空间站，或者地球的南极。
因为短视频，“水火箭”走红，但王音和孩子们一起探索太空的旅程才刚刚开始。
近两年来，中国在航天领域取得了诸多成就。 2020年7月23日，“天问一号”探测器成功发射，将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅。 2021年4月，我国自主研制的空间站（天河核心舱）成功发射并进入轨道。 2021年6月，神舟十二号载人飞船与天河核心舱完成对接，三名航天员成功进入天河核心舱。 2021年9月，神舟十二号载人飞船与天河核心舱成功分离，返回地球……
如果说太空探索的成就点燃了人们心中的火种，那么王音希望借此机会，让孩子们对研究的兴趣持续得更长久。 后来，为了方便生产，他利用3D打印技术优化了水火箭的材料结构。 他和学生们还原了天河空间站的模型，将废弃的小塑料瓶一一分为核心舱、载人舱和货舱。
他给五金店老板打电话，让他送来白色喷漆。 他用从商店买来的四罐红牛，制作了一个耐压密封舱。 他花了五个多小时才完成了空间站的建造。
王印团队研究的中国空间站模型
火星探测器也是他们的太空项目之一。 王印及其团队设计的火星车有六个轮子，每个轮子都有一个电机，两个前轮可以抬起来翻越障碍物。 原料依然是周围散落的物品，比如冰棍棒、竹签、瓦楞纸板、玻璃珠等。 经过十多个小时，成品诞生了。
事实上，这些课程只是“入门级”。 王印将自己的手工班命名为“蓝润工程师”，前两个字就是学校的名字。 他希望通过手工课培养孩子的工程思维和动手能力。
在高级课程中，他们还制作了遥控车。 王音提供电池、电线、接收器和电机船舶安全管理体系软件，孩子们三四人一组，制作自己的车辆。 整个动力系统和汽车的外部结构都得由孩子们自己设计。 每个小组都制作了各种样式，从三轮到六轮，还有三角车，还有看起来像是登陆外星球时会用到的设备，相当有创意。
回忆起童年的经历，王音觉得自己拥有的最大资源就是“空间”。 他想过学习美术，但他无力报读课外班。 20多年前的山东农村，铁丝等材料很常见，他就自己想办法。 “因为我一直在这样做，所以我不在乎偶尔会失败。”
后来他把自己设计的温度计带到了学校。 班上没有科学课，所以老师把学生聚集在一起，把温度计放在教室前面的一块大石头上。 阳光斜照在上面，当看到液柱中的红色墨水缓缓升起时船用物资，学生们惊叹不已。
因此，王音也想为学生提供一个宽松的环境，“给他们探索、创造、犯错的空间，让他们能够自己解决问题，而不是一味追求标准答案”。
学校给王音专门安排了一个木工教室，里面经常可以看到孩子们，时而拿着扳手拧螺丝，时而戴着护目镜和白手套，或者测量、切割各种材料。 很多孩子做完作业后就来自己做研究。 除了每周的四节校本选修课外，王音还经常来指导学生，直到天黑才回家。 这些沉浸在手工探索中的孩子每次考试都能取得好成绩。
王音（左）正在制作空间站
站在县城小学的三尺讲台上，他常常将学生连接到其他城市或地球的另一边。 他经常谈论他去过的地方。 长白山的岩石上有大大小小的孔洞，因为这里曾经是一个火山口。 他让学生想象岩浆从地面喷发，遇到空气时立即冷却。 他拿出自己拍摄的星空延时视频，解释星星的自转如何反映地球的自转。 他描述了南极洲的极昼和极夜，并谈论了地球的四个季节。
他保持着通过记录教学生活的习惯，将动手的力量传递给更多人，希望为教育提供另一种可能。 总有小学生追着他问他什么时候更新视频。 数百名家长关注他的视频并与孩子一起制作东西。 也有人告诉他，孩子爱上实验后，经常在家里提出各种问题，用废旧材料塑造新物体，就像小时候的王音一样。
全国各地的科学老师也因为这个短视频找到了他。 他们来自海南、辽宁、广东、广西……他们都想向王音学习如何制作水火箭。 不久前，河南农村的一位老师在王印的指导下带领孩子们完成了水火箭的制作和发射。
最让王音惊讶的是，有一天，当他询问孩子们未来的梦想时小学生火箭模型制作，很多孩子都提到想成为一名宇航员或者火箭工程师。
师生在操场上发射水火箭
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