“三、二、一，发射！”

眼前是7个饮料瓶做成的三级水火箭，高1米7，重约1公斤。阀门打开，水火箭的尾部高速喷出高压气和水，在天空中划出一道水波线。几秒钟的时间，火箭就历经了两次分离，最终直冲上180米的高空。

这一幕发生在浙江安吉县蓝润天使外国语实验学校小学部的操场上，也出现在水火箭总设计者、科学老师王印的短视频里。现实中，前后共有80多名小学生参与了火箭的制作和发射，现场时常发出阵阵欢呼。在抖音上，这些平凡材料承载着的航天梦想，在“科学老师王印”的账号下，则收获了五湖四海的网友近200万次赞。



王印用短视频记录水火箭发射

饮料瓶、塑料片、木块

最终制成1米多高的水火箭

做水火箭缘起蓝润小学某学期的主题活动——“太空探索和人类文明”。

作为一年级至四年级的科学老师及四年级的班主任，王印琢磨可以带孩子深入这个领域。他自小热爱手工，学过机械专业，就利用周末反复研究，用身边的材料自制可发射的水火箭。

按照王印的说法，水火箭的原理其实跟真正的火箭一致。舱体主要由饮料瓶衔接而成，把水注入“动力舱”，加入高压，在反冲力的作用下，“水火箭”就能快速升空。

他研究后得出结论，废弃的饮料瓶可以制成动力舱、箭体、箭头、尾翼、降落伞。此外还需要很多零配件，比如要用空心螺丝把饮料瓶串起来，用PVC塑料片制成水火箭的尾翼，还有橡胶的或是塑料的连接管，保证水火箭不漏气、脱开。计算下来，一个水火箭的成本仅仅是50元钱。

任何的一个制作环节出问题，就会导致水火箭发射失败，况且普通的材料要实现精密并不容易。最难的是要在瓶底正中心打孔，王印使用的是最普通的可乐塑料瓶，但饮料瓶底部凸起，不平也不圆，很容易打不正孔，造成火箭的动力点和重心不在一条线上，发射后容易偏离轨道。

为解决这个问题，王印又设计了辅助工具，先在凸起处靠中心的位置手动瞄点，用电烙铁烙个小孔，再用不同粗细的钻头逐渐将小孔扩大。后来，他还专门开发了打孔器，只要几秒钟就可以打一个标准的中心孔。

他和另外一位科学老师，利用周末，花了一天做出了初版的一级水火箭。完工时已是傍晚，下着小雨，他们兴冲冲地跑去操场发射。水火箭没飞几米，伞就打开了，两人只好加班加点改造新版本。下一个周末，下午阳光正好，他们又拿着成品跑到操场，叫来附近打篮球的学生一起帮忙发射。这一次，起飞笔直，按时开伞，但密封性不够，火箭落地后无法再次使用。

他们前前后后做了四个版本，反复打磨结构，最终在学校的一场运动会上发射成功，收获孩子们的尖叫。



水火箭准备发射时围观的孩子们

80多名小学生，实验60多次

在200多米长的操场上圆航天梦

有了成品，王印将制作水火箭编成了选修课，没想到意外火爆。

他一共收到了80多名小学生的报名。王印本打算招一个班，结果报了四个班的人数。制作水火箭的报名门槛是三年级以上，也有不少一二年级的孩子找到他说想学，王印不想挫伤孩子们的热情，他先评估学生的动手能力，适当放宽入门的标准，分成四个班开课。

每一位孩子都可以从零开始，做一支属于自己的水火箭。最基础的一级水火箭居多，成品高一米二左右。历经十几节课，大约一学期的时间便可完成，孩子们还可以随着王印一起参与多次发射。

在每周一节的科学课上，他和学生们一点一点地推进制作。手工娴熟的部分孩子，则可以参与到更为复杂的二级、三级水火箭制作中来。他们也尝试制作助推火箭，这种火箭除分级外，两边还有两个助推器，与真实的火箭更为接近，他们需要设计一个降落伞舱，在火箭分离的同时将助推火箭的降落伞打开。



王印带孩子们制作水火箭

依旧没有现成的教程，王印和其他老师一起研究，还邀请孩子们出谋划策。这是一场没有固定答案的探索，需要大家共同想办法。有孩子提出可以尝试用拉链结构，有人建议借鉴发条原理，还有位小男孩说可以借助一级火箭的分离拉落助推器的伞帽，无需增加额外的结构，还能保证水火箭的重量不再增加。

王印记得，提出建议的小男孩当时五年级，有一点口吃，说起话来磕磕绊绊的，但他每次在手工课上发言头头是道，能感觉到想法总在源源不断地涌出。他对航天兴趣浓厚，梦想着成为一名机长。

三级水火箭与一、二级相比，在瓶子的连接方式、开伞方式、尾翼部分和分离装置都有升级。一级水火箭无法在空中完成分离，二级水火箭能完成一次分离，而三级水火箭能分离两次。重量更小、速度更强，飞行高度也能达到180米，制作也更为复杂。

每一次做好成品，王印都把发射交由孩子们来完成。这些小学生给塑料瓶装水、打气，王印在后面提供指导。

王印的抖音短视频里，记录着他们经历过的不少失败，这些火箭有的飞不高，有的飞歪了，有的过早分离或分离不了，还有的不开伞，或是直接掉下来摔坏了。发射有时在白天，有时天已黑了下来，地点大多选在学校的操场上，操场仅有二三百米长，不足标准的运动场大小，好几次实验，水火箭都飞出了学校。

1年零3个月后，经过60多次的发射实验，他们的水火箭从一级升级到三级。



一级水火箭（左）、“天使一号”水火箭（中）、二级水火箭（右）

农村90后老师的科学探索

短视频获全国网友200万点赞

这些航天探索的诞生，离不开王印一直以来对手工的痴迷。

王印今年33岁。他在山东泰安东平县东瓦庄村出生、长大，爷爷是工人，总在家里敲敲打打，他还跟着爷爷在工厂里住过一阵。二十多年后，谈起做手工，他能一口气说完几个故事。9岁，他用废弃的塑料瓶、笔芯，加稀释过的红墨水，做了简易的温度计。他还制造过与水火箭原理类似的空气炮弹，发射时一飞冲天。

每天，他从村西走到村东上小学，路上常有村民把废弃的铝放在炉子里融化，坚硬的固体慢慢变成泛红的银亮色液体，村民把液体倒入模具，再做成勺子和锅。大人做大的，王印回家自己做小的，他找来一把没用的老锡壶，比铝制品更软，做几厘米长的小勺子。

后来，他从农村考到山东农业大学读农业机械。大二时，在一门讲锻造的专业课上，他发现自己小时候就已摸索过相关的手工制作，一看便会。本科毕业，他考上华东理工大学机械制造和自动化相关专业，但读到第二年，他决定退学。他更希望与人交流，而非跟机械打交道，想将帮助自己成长的动手学习理念应用在更多的教育场景中。



王印和孩子们一起探讨水火箭制作

王印选择成为一名科学教师，辗转任教过三所小学。这些学校位于上海郊区、黄山边缘、浙江县城，都离他的家乡山东很远。在第一所学校时，那里有间闲置的车库，激活了他幼时的手工爱好。很多个周末，他都泡在车库里，买来各种工具，做所需的各类生活用品。

孩子们周末不回家，跑去看他做手工。王印决定带着他们“开干”。他们曾一起看过一部名为《武士刀传奇》的纪录片，片子里讲，一把武士刀会经过反复锻打，最后的成品有5000多层纹理截面。这个细节打动了一位小男孩，他说，老师，我也想做一把武士刀。

王印表示支持，那就去做吧，他帮小男孩找来一些基础材料。没想到，小男孩扎进去了，在两个月的课余时间里，他做了十几把，终于做出一把满意的木质武士刀。一次，小男孩嫌做出的刀不够精细，偷偷抹泪，但很快，又重新拿起工具投入制作。

这个画面触动了王印，他记得，这个孩子之前不算坚韧，但在做武士刀的过程里成长了，“原来一个孩子拥有这么大的热情时，可以如此投入，面对反复的挫折锲而不舍”。后来，全班同学在小男孩兴趣的影响下，纷纷加入武士刀的制作。

这件事让王印明白，培养孩子不见得只在理论课上下功夫，教育也不仅仅是老师在讲台上灌输，还应该跳出来思考如何培养学生的品质和能力，激发他们的探索欲，为未来埋下一颗种子。

不久后，他成了一名专职的科学老师，主要带孩子们做手工。2020年，他来到浙江安吉蓝润天使外国语实验学校，利用一个周末的时间，他跑去安吉县最大的五金店，把仓库每层货架上的东西都看了一遍，仅仅为了解手工材料。

他把水火箭的研制、升级、实验，一一记录下来，发在抖音上。如今，单条视频最高播放破千万，获69万点赞。网友在他的短视频下留言，“这才是科学课该有的样子”“给孩子们种下了科学的种子，放飞了他们对未来的憧憬”“一次次的失败，一次次的改进，一次次的探讨，这才是科学探究精神”……



王印给孩子们讲解水火箭原理

县城小学的三尺讲台

也可以是中国的空间站，或地球的南极

因为短视频，“水火箭”出圈了，王印带孩子们探索航天的旅途却刚刚开始。

这两年，中国在航天领域频出成就。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，我国自主研发的空间站（天和核心舱）成功发射并入轨运行。2021年6月，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，三名航天员顺利进驻天和核心舱。2021年9月，神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功实施分离后返回地球……

如果说，航天成果点燃了人们内心的火焰，王印则希望借着东风，让孩子们钻研的兴趣更持久一些。后来，为了制作便捷，他用3D打印技术优化了水火箭的材料结构。他又和学生们一起还原了天和空间站的模型，将废弃的小型塑料瓶，一一区隔成核心舱、载人舱和载物舱。

他给五金店的老板打电话，请对方送来白色的喷漆，用小卖部买来的四罐红牛做成耐压的密封舱体，一共花费五个多小时，完成了空间站。



王印和团队研究的中国空间站模型

火星车也是他们的航天作品之一。王印和团队设计的火星车有六个轮子，每个轮子都带电机，最前面的两个遇到障碍还能抬起来翻越。原料还是身边的零碎物件，雪糕棒、竹签、瓦楞纸板、玻璃珠，十几个小时之后，成品诞生。

事实上，这些课只是“入门”。王印把自己的手工课命名为“蓝润工程师”，前两个字是学校的名字，他希望通过手工课培养孩子们的工程师思维和动手能力。

在进阶的课程上，他们还做遥控车。王印提供电池、导线、接收器和电机，孩子们则三三两两自行创造属于小组的专属车辆。整个动力系统及车的外观结构，都要孩子们自己设计，每组做出来的样式五花八门，从三个轮子到六个轮子，有三角形的车，也有像是登陆外星时才用得到的设备，颇具创造力。

回想小时候的经历，王印觉得自己得到的最大资源就是“空间”。他想过学美术，但拿不出报课外班的钱。在20多年前的山东农村，常见的是铁丝等身边的材料，他于是自己琢磨。“因为一直在做，偶尔失败也就失败了，节奏并不着急。”

那支自己设计的温度计，他后来带到学校，班里没开科学课，老师把同学们召集到一起，将温度计放在教室前的大石头上，阳光斜照在上面，看到液柱里的红墨水慢慢爬升，同学们发出惊叹。

因此，王印也想给他的学生们提供松弛的环境，“给孩子们找寻、创造和试错的空间，自己解决问题，而非一味地追逐标准答案。”

学校给王印一间专用的木工教室，这里常常能看见孩子们的身影，这些学生有时拿着扳手拧螺丝，有时戴着护目镜和白手套，或是在测量和裁剪各种材料。不少孩子写完作业后，会跑来做自己的研究，除了每周的四节校本选修课外，王印也常来指导学生，直到天黑才回家。这些沉浸在手工探索里的孩子，每次考试都能考出不错的成绩。



王印（左）正在制作空间站

站在县城小学的三尺讲台上，他常常把学生链接到其他城市，或是地球的另一边。他常讲自己去过的地方，长白山的石头带着大大小小的孔洞，因为这里曾是火山口，他让学生们想象岩浆在地里喷出遇到空气瞬间冷却的样子。他拿出自己拍摄的星空延时视频，讲解星星的转动如何体现地球的自转。他描述南极的极昼极夜，讲起地球的四季变化。

他保持着通过抖音记录教学生活的习惯，向更多人传达动手的力量，希望为教育提供另一种可能性。总有小学生追着他问，什么时候更新视频。上百个家长跟着他的视频和孩子一起动手制作，还有人告诉他，爱上实验后，小孩经常在家中提出各种问题，也会自己利用废弃材料塑造新物件，就像王印的小时候。

来自全国的科学老师也因为短视频找到他，海南的、辽宁的、广东的、广西的……他们都想和王印学做水火箭。前不久，一位河南农村的老师在王印的指导下，带孩子们完成了水火箭的制作和发射。

最让王印感到惊喜的是，有一天，他问孩子们未来的梦想，好多人都提到，想成为一名航天员或是火箭工程师。



师生们在操场发射水火箭