1、第 5 课时 影长的四季变化一、知识解读1. 日影变化与太阳在天空中的位置有关。一天中,太阳在天空中的位置变化是上午低, 中午高,下午低。2. 阳光下,太阳在天空中的位置低,物体的影子长,太阳在天空中的位置高,物体的影子短。3. 古人观测发现: 夏至正午时分物体的影长最短,冬至正午时分物体的影长最长。从夏至到冬至,正午时分物体的影长逐渐变长;从冬至到夏至,正午时分物体的影长逐渐变短。春分和秋分,正午时分物体的影长一样长。4. 圭表是中国古代测量正午时分日影长度的天文仪器。5. 根据圭表上面的日影长度,就能确定四季和二十四节气。6. 太阳仰角: 太阳入射光线与观察者所在地平线之间的夹角。二、实验
2、重现实验: 制作简易圭表观察测量四季的影长1. 实验目的: 观察日影随四季变化时方向和长度的变化。2. 实验器材: 长尺、笔、纸、剪刀、手电筒、标有四个节气的纸片等。3. 实验步骤: (1) 利用尺子、笔、纸等制作一个圭面刻度,然后在圭面上立表。(2) 查阅当地一年四季(春分日、夏至日、秋分日、冬至日) 正午时分太阳的高度。(3) 根据同一地点正午时分的太阳高度的数据,将标有四个节气的纸片让组内同学摆在相应的高度。(4) 用手电筒模拟太阳在不同高度照向圭表,观察影子的长度变化并记录。 4. 实验现象:(1) 用手电筒照射圭表,手电筒在不同高度时,影子长度会发生变化。(2) 手电筒高度低时,影子
3、长;手电筒高度高时,影子短;手电筒高度适中时,影子长度适中。5. 实验结论: (1) 日影的四季变化与太阳高度变化有关。(2) 同一地点,冬至时,正午太阳高度低,物体的影子长;夏至时,正午太阳高度高, 物体的影子短;春分和秋分时,正午太阳高度适中,物体的影子长度也适中。指点迷津问题: 一天中影子长度变化的规律是怎样的? 一天中阳光下物体影子的方向是随着太阳位置的变化而变化的,影子总是和太阳所在的方向相反。影子的长短是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时(正午) 影子最短,太阳位置最低时(清晨和傍晚) 影子最长。同时在实验中也发现,影子逐渐变短的是上午,影子最短的是正午,影子逐渐变长的是下午。3/ 3