今年的《开学第一课》邀请了文字学专家、历史学专家、野生动物救护者、奥运赛场体育健儿、空降兵军模范、军用运输机机长、人工智能专家、航天科技专家等嘉宾，通过讲述自强不息的奋斗故事，展现日新月异的祖国新貌。
节目进行到一个多小时，主持人介绍太空科技新进展：今年6月，嫦娥六号探测器在月球背面成功着陆后，展开了一面鲜红、璀璨的五星红旗，这是中国首次在月球背面独立、动态地展示国旗。这面国旗是如何制作出来的呢？中国工程院院士、武汉纺织大学校长徐卫林走上了讲台，现场揭秘。
徐卫林带来了和月球上一样的备份版国旗，吸引小朋友们争相触摸感受。“摸起来很结实！”“它实在是太厚了！”
“月球上没有风，也没有雨，但是紫外线非常强烈。”徐卫林说，月球高低温差达到300℃，一般面料无法承受月球的极端环境，玄武岩是月壤的主要成分，团队决定将玄武岩作为制作国旗的材料。
为了符合性能要求，玄武岩拉成的丝要非常细。多细呢？答案是5.5微米，接近头发丝的十分之一。徐院士介绍，团队花了半年时间攻克玄武岩拉丝，又花费约2年时间将玄武岩纤维纺成纱，织成了结构致密的布。
玄武岩耐酸碱，耐高温，耐腐蚀，月球上大量存在。徐卫林畅想；“未来，我们可以拿着玄武岩做月球上穿的衣服、在月球上建房子！”
未来要在月球上盖房子？是的，华中科技大学丁烈云院士正带领团队尝试利用月壤在月球表面建设基地。在《开学第一课》的课堂上，他带来两份模拟月壤成份做的砖，细致地为孩子们讲解其中的奥秘。
如何把这块砖烧得比混凝土还要坚硬？团队经过了无数实验，就在去年，团队申请获得了宝贵的0.5克月壤样品用于研究，研制出了模拟月壤。这些模拟月壤的化学成分、矿物组成，甚至颗粒大小，都与真实月壤非常接近。用它烧制的“月壤砖”能不能在月球极端环境下保证质量，不久的将来，它将随着宇宙飞船前往中国空间站，完成暴露实验，如果成功了，以后在月球上就可以用月球上的土壤盖房子了。
盖房子除了建筑材料，还需要建筑工艺，丁院士介绍了团队正在做的两种方式，他告诉孩子们，未来有无限可能。
随着丁院士的话语落下，蕲春县思源实验学校漕河校区七（7）班程楠的内心仿佛被点燃了一把火。“祖国如此可爱，太空如此迷人，长大后，我要开发月球，为祖国的航天事业贡献智慧和力量！”当晚，程楠和全班52名同学一同收看《开学第一课》，并分享感受。
“我希望未来能在月球上复制一个地球上的中国！”听完院士们的讲述，武汉市洪山实验外国语小学六年级沈子夏激动不已，新学期他要更加努力学习，获取丰富的知识，希望自己长大后探索月球的可能性，“未来我们都能在月球上有一个家，可以去月球住一住，减轻地球的负担，让美丽的地球也有自己的‘节假日’！”
武汉美加外国语学校七年级学生王梓亦浩每年都会收看《开学第一课》，今年他成为一名初中生，将开启新的学习阶段。
“高难度的月球‘挖土’采样，玄武岩材料让国旗在月球背面飘扬，模拟月壤烧砖建房……这些成果让我深深为国家的强大而自豪！”王梓亦浩备受鼓舞，他说，在新的学期，他更要怀揣梦想，勇往直前，将来为祖国的繁荣昌盛贡献自己的力量。
节目中，中国科学院院士、中国工程院院士李德仁还向同学们寄语，希望同学们把握大好的学习时间，认真读书，掌握科学知识，为国家为人民作出贡献。
湖北省天门市石家河遗址出土的文物“玉龙”，华中科技大学学子郑钦文、中国地质大学（武汉）学子孙佳俊、武汉体育学院学子王宗源等奥运健儿，从湖北走出的人工智能专家、北京通用人工智能研究院院长朱松纯也在《开学第一课》中亮相。