五年级科学《太阳钟》.ppt

1、一天中太阳位置的、一天中太阳位置的变化化规律是：从律是：从东到到。太阳的高度。太阳的高度变化化规律是：低律是：低。影子位置的影子位置的变化化规律是：从律是：从到到;影子的影子的长短短变化化规律是：律是：。2、一天中，阳光下影子的、一天中，阳光下影子的变化化规律是（律是（）A、西、西东；长短短长 B、东西；低西；低高高低低C、东西；西；长短短长 1早晨当太阳升起早晨当太阳升起时白天就开始了时白天就开始了太阳落山了，天变黑了，太阳落山了，天变黑了，就进入夜晚了就进入夜晚了2用太阳来计时用太阳来计时在远古时代，人类用天上的太阳来计时。日出而作，日落而息，昼夜交替自然而然成了人类最早使用的时间单位天。3古古时时候候，一一天天分分为为几几小小时时？是是怎怎样样划划分分的的？4用太阳来计时用太阳来计时古埃及人把古埃及人把天空划分为天空划分为36个个星座，通过观测星座，通过观测这些星座在一年这些星座在一年时间里横贯天空时间里横贯天空的情况，利用星的情况，利用星座计算时间。埃座计算时间。埃及人观察到在这及人观察到在这段时间里有段时间里有12个个星座横过天空，星座横过天空，于是他们把夜于是他们把夜晚确定为晚确定为12个个小时，同样，小时，同样，白昼也被确定白昼也被确定为为12个小时。个小时。但夏夜实际上但夏夜实际上大约有大约有8个小时。个小时。在我国在我国古人是怎古人是怎样划分一样划分一天的呢？天的呢？5 中国古时中国古时把一天平均划把一天平均划分为十二个时分为十二个时辰，每个时辰辰，每个时辰相等于现在的相等于现在的两小时。两小时。6用光影来计时用光影来计时早晨的影子早晨的影子中午的影子中午的影子晚上的影子晚上的影子随着时间的随着时间的变化，影子变化，影子的方向、长的方向、长短也会慢慢短也会慢慢地发生变化。地发生变化。7用光影来计时用光影来计时日日晷晷日晷又称“日规”，是我国古代利用日影测量时间的一种计时仪器。日晷通常由铜制的指针（晷针）和石制的圆盘（晷面）组成，在晷面的正反两面有12个大格，每个大格代表两个小时。当太阳光照射在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面。太阳由西向东移动时，投向晷面的晷针影子也会慢慢地由西向东移动。移动着的晷针影子就好像是现代钟表的指针，晷面也就好比是现代钟表的盘面，以此来显示时刻。日晷依晷面所放位置的不同，可分成地平日晷（晷面水平放置而晷针指向北极，晷面和晷针之间的夹角就是当地的地理纬度）、赤道日晷（晷针平行地球自转轴而晷面呈北低南高状摆放，晷面和晷针垂直）等。8如何利用日晷如何利用日晷如何利用日晷如何利用日晷来计时来计时来计时来计时？原理：利用了太阳光影原理：利用了太阳光影子的变化来计时的。子的变化来计时的。计时方法：利用太阳由计时方法：利用太阳由东向西移动时，投向晷面东向西移动时，投向晷面的晷针影子慢慢地由西向的晷针影子慢慢地由西向东移动来计时的。东移动来计时的。9南京紫金山天文台保存的地平日晷南京紫金山天文台保存的地平日晷因因为晷面和晷面和大地平面相平行大地平面相平行而得名，它是仿而得名，它是仿照我国元代著名照我国元代著名天文学家郭守敬天文学家郭守敬的地平日晷制作的地平日晷制作的。的。10北京故北京故宫博物院保存的赤道日晷博物院保存的赤道日晷因晷面和因晷面和赤道相平而得赤道相平而得名，晷名，晷针分分别指向南极和北指向南极和北极，最典型的极，最典型的是北京故是北京故宫博博物院保存的。物院保存的。11晷面底座晷针赤道式日晷12晷面晷针水平式日晷13仰釜日晷-朝鲜时代使用的太阳钟14什什什什么么么么是圭表呢？是圭表呢？是圭表呢？是圭表呢？很早以前，人们发现房屋、树木等物在太很早以前，人们发现房屋、树木等物在太阳光照射下会投出影子，这些影子的变化有一阳光照射下会投出影子，这些影子的变化有一定的规律。于是便在平地上直立一根竿子或石定的规律。于是便在平地上直立一根竿子或石柱来观察影子的变化，这根立竿或立柱就叫做柱来观察影子的变化，这根立竿或立柱就叫做“表表”；用一把尺子测量表影的长度和方向，；用一把尺子测量表影的长度和方向，则可知道时辰。后来，发现正午时的表影总是则可知道时辰。后来，发现正午时的表影总是投向正北方向，就把石板制成的尺子平铺在地投向正北方向，就把石板制成的尺子平铺在地面上，与立表垂直，尺子的一头连着表基，另面上，与立表垂直，尺子的一头连着表基，另一头则伸向正北方向，这把用石板制成的尺子一头则伸向正北方向，这把用石板制成的尺子叫叫“圭圭”。正午时表影投在石板上，古人就能。正午时表影投在石板上，古人就能直接读出表影的长度值。直接读出表影的长度值。经过长期观测，古人不仅了解到一天中表经过长期观测，古人不仅了解到一天中表影在正午最短，而且得出一年内夏至日的正午，影在正午最短，而且得出一年内夏至日的正午，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦阳斜烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦阳斜射，表影则最长。于是，古人就以正午时的表射，表影则最长。于是，古人就以正午时的表影长度来确定节气和一年的长度。譬如，连续影长度来确定节气和一年的长度。譬如，连续两次测得表影的最长值，这两次最长值相隔的两次测得表影的最长值，这两次最长值相隔的天数，就是一年的时间长度，难怪我国古人早天数，就是一年的时间长度，难怪我国古人早就知道一年等于就知道一年等于365天多的数值。天多的数值。表圭圭表是我国古代度量日影圭表是我国古代度量日影长度的一种天文仪器，由长度的一种天文仪器，由“圭圭”和和“表表”两个部件组成。两个部件组成。表是表是直立于平地上测日影直立于平地上测日影的标杆和石柱的标杆和石柱。圭是圭是正南正北方向平放的正南正北方向平放的测定表影长度的刻板。测定表影长度的刻板。15原理：利用了太阳光影原理：利用了太阳光影 子的变化来计时的。子的变化来计时的。计时方法：利用太阳光计时方法：利用太阳光影子长短变化来计录时间影子长短变化来计录时间的。的。圭表圭表1617讨论与思考：讨论与思考：“太阳钟太阳钟”在实际使用中会在实际使用中会有哪些问题？有哪些问题？古人阴天下雨怎么办？到了晚上怎么办？18水钟（刻漏水钟（刻漏）时间博物馆西汉千西汉千章铜漏章铜漏秤漏秤漏沙漏沙漏19 根据太阳和根据太阳和影子的关系，影子的关系，小组合作，制小组合作，制作一个可用来作一个可用来计时的太阳钟。计时的太阳钟。2021选择一个有阳光的地方，选择一个有阳光的地方，在地上垂直插一根小棍。当你在地上垂直插一根小棍。当你的手表到达某一个整点时，就的手表到达某一个整点时，就在木棍的投影处放一块石头作在木棍的投影处放一块石头作为记号，并把时间记录下来。为记号，并把时间记录下来。这就是著名的这就是著名的“牛顿钟牛顿钟”。22小故事小故事 著名的科学家牛顿著名的科学家牛顿 ,小时候做过这样小时候做过这样一个太阳钟一个太阳钟 。他在空地上插根棍子，每他在空地上插根棍子，每隔隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记小时，在棍影的终点放一块石头做记号，记下时间。他摆石头记影子，又在号，记下时间。他摆石头记影子，又在石头上记时间，看！多简单，多巧妙的石头上记时间，看！多简单，多巧妙的太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟据说在村上用了据说在村上用了70多年，人们把这个太多年，人们把这个太阳种称之为阳种称之为“牛顿钟牛顿钟”。23制作太阳钟（水平式日晷）利用锤子，将钉子垂直钉于圆心处（如图所示）。25确定、绘制刻度1、利用指南针找到正北方向；2、将太阳钟平方于桌面，钟面上的“北”正对北方，3、将影子与圆心画上一条直线，并在直线处记录下此时的准确时刻。利用相同的方法，确定一天中每个整点时钉子影子的位置。26制作一个简易的日晷制作一个简易的日晷 材料：方便面的纸桶、橡材料：方便面的纸桶、橡皮泥、竹签和笔。皮泥、竹签和笔。用橡皮泥把竹签固定在桶的中用橡皮泥把竹签固定在桶的中央，保证竖直向上。央，保证竖直向上。然后把它放在阳光能直接照射然后把它放在阳光能直接照射到的地方，竹签会在桶壁上投射一到的地方，竹签会在桶壁上投射一个影子。这个影子的位置是随时间个影子。这个影子的位置是随时间变化的，手里拿一块表，每到正点变化的，手里拿一块表，每到正点的时候就用笔在桶壁上作一个标记。的时候就用笔在桶壁上作一个标记。比方这时候手表显示的是上午比方这时候手表显示的是上午“9”点，那么你就在影子的位置点，那么你就在影子的位置画个标记，写上画个标记，写上“9”。注意纸桶。注意纸桶的位置不能再变了，那么明天上午的位置不能再变了，那么明天上午竹签的影子再到你做的标记竹签的影子再到你做的标记“9”上的时候，此时的时间就是上的时候，此时的时间就是9点。点。花上几天的时间来做完所有的花上几天的时间来做完所有的标记，以后就可以用它来代替手表标记，以后就可以用它来代替手表计时了。计时了。27281、古埃及人最早把一天分为（）小时，其中夜晚（）小时，白昼（）小时。我国古代则把一天分为（）时辰。2、随着时间的变化，物体在阳光下的影子的（）和（）也会慢慢地发生变化，而这样的变化是有规律的。太阳钟就是利用这个原理制成的。填空题：241212十二方向长短295、太阳位置的变化影响影子的变化。（）判断题1、太阳自东向西的位置移动造成了一天中物体影子的变化。（）2、阳光下物体影子的变化是有规律的。（）3、只有在阳光下物体才有影子。（）4、一天中，阳光下物体影子由长变短，再由短变长。（）301、太阳钟也叫（）是测量的工具，它是根据下影子的_变化规律制造出来的。2、古代人们制作的利用太阳来计量时间的仪器是（）A、日晷B、浑天仪C、滴漏3、日晷是测量（）的工具。A、体积B、时间C、长度4、北京故宫博物院保存的日晷属于（）A、立晷B、地平日晷C、赤道日晷31