1、追寻时间足迹日船的制作及应用一、实验意义赤道式日辱是日辱世界中最重要和最常见的,也是中国古代最经典和传统的天文观测仪器。日号是观测日影记时的仪器,主要是根据日影的位置,以指定当时的时辰或刻数,。此实验将古代计时器带入课堂,进行日号制作体验,接收科普知识的同时,回味古代人们的先进技术。二、实验目标(一)知识目标1、了解古代计时方法,掌握地球运动的地理意义2、熟悉简易仪器制作流程,加深对地理仪器的认知。(二)能力目标1、培养动手能力,在实践中检验真知;2、锻炼观察、信息收集、分析表达等能力,全面提升综合素养。(三)情感态度和价值观1、通过自然探索、实地考察,发现地理学科的实质美,敬畏自然,遵守客观
2、规律;2、通过情景模拟、互动体验,激发学习地理的热情;三、实验原理太阳自日出至日落,速度约为每小时15,物影的方位随之变化(每小时转动15)o四、实验器材量角器、圆规、尺子、硬纸板(两张)、铅笔、小短棍(两条)、指南针、胶水五、实验过程第一部分:学生观察日暑观察阳春一中的日将,思考一下它的组成、刻度、朝向、周围的环境等。第二部分:教师讲解日辱【日号相关知识】1 .日号计时的原理日皆名称是由“日”和“辱”两字组成。“日”指“太阳”,“辱”表示“影子”,“日辱”的意思为“太阳的影子”。因此,所谓日辱,就是白天通过测日影定时间的仪器。日辱计时的原理是这样。在一天中,被太阳照射到的物体投下的影子在不断
3、地改变着,第一是影子的长短在改变,早晨的影子最长,随着时间的推移,影子逐渐变短,一过中午它又重新变长;第二是影子的方向在改变,因为我们在北半球,早晨的影子在西方,中午的影子在北方,傍晚的影子在东方。从原理上来说,根据影子的长度或方向都可以计时,但根据影子的方向来计时更方便一些。太阳自日出至日落,在空自西向东运行,速度约为每小时15,物影的方位随之变化(每小时转动15)。由于日辱必须依赖日照,不能用于阴天和黑夜。因此,单用日辱来计时是不够的,还需要其它种类的计时器,如水钟,来与之相配。常见的日辱有地平日辱、赤道日唇、垂直日唇等,今天我们来做最常见的一种日辱一一赤道日辱。2 .唇面刻度的解读【子时
4、】夜半,又名子夜、中夜、午夜、夜半、夜分、宵分、未旦、未央等别称,当地23时至1时。【丑时】鸡鸣,又名荒鸡,当地时间凌晨二时。【寅时】平旦,又称黎明、早晨、日旦等:时是夜与日的交替之际。当地时间凌晨四时。【卯时】日出,又名日始、破晓、旭日等:指太阳刚刚露脸,冉冉初升的那段时间。当地时间早晨六时。【辰时】食时,又名早食等:古人“朝食”之时也就是吃早饭时间,当地时间上昼八时。【巳时】隅中,又名日禺等:临近中午的时候称为隅中。当地时间上昼十时。【午时】日中,又名日正、中午等,当地时间中午十二时。中午一词,为十时辰制、十二时辰制的时间节点连用。【未时】日映,又名日跌、日央等:太阳偏西为日跌。当地时间下
5、昼二时。【申时】哺时,又名日铺、夕食等:当地时间下昼四时。【酉时】日入,又名日落、日沉、傍晚:意为太阳落山的时候。当地时间傍晚六时。【戌时】黄昏,又名日夕、日暮、日晚等:此时太阳已经落山,天将黑未黑。天地昏黄,万物朦胧,故称黄昏。当地时间晚上八时。【亥时一】人定,又名定昏等:此时夜色已深,人们也已经停止活动,安歇睡眠了。人定也就是人静。当地时间晚上十时。3、日号盘面与地面夹角及方位唇面(盘)为赤道面,唇针上端指向北极星方向。地球的自转轴并不垂直于公转平面,为了使不同季节同一时间的影子都指向同一个方向,日辱的指针需要平行于地球自转轴。这也就是为什么日辱的指针是倾斜的。因为日号盘面与当地纬线圈平面
6、重合,即和赤道平行,当地铅垂线与赤道夹角为当地纬度,即Nl=当地纬度;又因为铅垂线和地平面垂直,即Nl+N2=90,而N2是劈盘面与地面夹角,所以日辱盘面与地面夹角与所在地纬度互余.第三部分:学生制作日暑制作日野步骤:第一步:确定尺寸,裁剪纸板(一张用作底座,一张用作唇面);第二步:在其中一张纸板上画圆,并标注刻度;第三步:用小棍垂直穿过纸板,并用胶水固定;第四步:用胶水把劈面粘在底座上(注意倾斜的角度,并用支架固定);第四部分:学生应用日号计时体验第五部分:学生反思,教师评价六、课堂实验注意事项工具准备:材料准备要充分适宜,例如号面制作要用硬纸板时间安排:日辱制作后观察计时时间要合理天气情况:需晴天,阴雨天需有另外课程安排日劈位置:摆放朝向和斜放角度的准确