科学知识:太阳钟
- 格式:doc
- 大小:172.00 KB
- 文档页数:3
小学科学教科版五年级下册高效课堂资料《太阳钟》资料圭表圭表是古代汉族科学家发明的度量日影长度的一种天文仪器,由“圭”和“表”两个部件组成。
圭表和日晷一样,也是利用日影进行测量的古代天文仪器,早在公元前7世纪,中国就开始使用了。
据说,日晷还是在它的基础上发展起来的。
圭表是测定正午的日影长度以定节令,定回归年或阳历年。
在很长一段历史时期内,中国所测定的回归年数值的准确度斗居世界第一。
通过进一步研究计算,古代汉族学者还掌握了二十四节气的圭表日影长度。
这样,圭表不仅可以用来制定节令,而且还可以用来在历书中排出未来的阳历年以及二十四个二节令的日期,作为指导汉族劳动人民农事活动的重要依据。
1.基本介绍圭表直立于平地上测日影的标杆和石柱,叫做表;正南正北方向平放的测定表影长度的刻板,叫做圭。
当太阳照着表的时候,圭上出现了表的影子,根据影子和方向和长度,就能读出时间。
圭表的主要功能是测定冬至日所在,并进而确定回归年长度,此外,通过观测表影的变化可确定方向和节气。
2.圭表历史很早以前,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“表”;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,另一头则伸向正北方向,这把用石板制成的尺子叫“圭”。
正午时表影投在石板上,古人就能直接读出表影的长度值。
经过长期观测,汉族人民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,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,汉族劳动人民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,难怪古代汉族人民早就知道一年等于365天多的数值。
远古时的人们,日出而作,日没而息,从太阳每天有规律地东升西落,直观地感觉到了太阳与时间的关系,开始以太阳在天空中的位置来确定时间。
《太阳钟》教案1.知识与技能知道物体影子的方向、长短会慢慢地发生变化。
“日晷”与“圭表”是根据日影长度制成的计时器。
2.过程与方法(1)观察太阳光影在一定时间内长度与方向的变化。
(2)制作简易的圭表或者日晷进行计时。
(3)讨论太阳光影是怎样被用来记录一天的时间的。
3.情感态度和价值观(1)对古人研究时间的成果产生敬佩之情。
(2)感受人类对时间测量的探索过程。
(3)体验研究的乐趣。
【教学重点】利用光影计时。
【教学难点】影子的变化规律及日晷的计时原理。
合作探究法小竹棒、橡皮泥、纸板、手表、立竿一、导入新课播放儿歌种太阳,太阳是美丽的,它为我们带来了热量和能量。
地球不能没有它,那么它除了为我们带来热量和能量外,它还能做些什么呢?用太阳能够计时吗?今天就学习新课太阳钟。
二、新课学习现在几点了?我们可以看钟表。
可是古代人没有钟表怎么办呢?古人会用“香柱、流沙、流水、太阳等来计量时间。
(一)用太阳来计时观察图片猜一猜现在可能是几点?早晨当太阳升起的时候,白天就开始了;太阳落山了,天变黑了,就进入了夜晚。
这就是一天的开始与结束。
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。
古埃及人把天空划分为36个星座,通过观测这些星座在一年时间里横贯天空的情况,利用星座计算时间。
埃及人观察到在这段时间里有12个星座横过天空,于是他们把夜晚确定为12个小时,同样,白昼也被确定为12个小时。
但夏夜实际上大约有8个小时。
了解古人一天的时间后,那古人是怎么记录一天中各个小时呢?(二)用光影来计时在了解了古人一天的时间后,那么古人是怎样记录一天中各个小时呢?怎样用光影来计时呢?古人在观察和度量立竿的影子长度,就是光影计时法。
在太阳下,将一根细木棒竖直地插在地上,地面上就会有一个木棒的影子。
随着时间的变化,影子的方向、长短也会慢慢地发生变化。
出示影子变化规律图片。
影子变化的规律:太阳早上从东方升起,所以影子在西侧,下午从西方落下,影子在东侧,所以影子的变化规律为从西到东。
新苏教版四年级科学下册第二单元《太阳钟》说课稿一. 教材分析《太阳钟》是新苏教版四年级科学下册第二单元的一课。
本课的主要内容是通过观察太阳的运动,了解太阳在一天中的位置变化,以及地球自转和公转的基本知识。
教材以太阳钟为线索,引导学生探究太阳的运动规律,培养学生的观察能力和科学思维。
教材内容丰富,既有理论知识,又有实践活动,适合四年级学生的认知水平。
二. 学情分析四年级的学生已经具备了一定的观察能力和思考能力,对于太阳的位置变化有一定的直观感受。
但是,学生对于地球自转和公转的原理可能还没有完全理解,需要通过实践活动来加深认识。
此外,学生可能对于如何进行科学观察和记录还不太清楚,需要在教学中进行引导和培养。
三. 说教学目标1.知识与技能:学生能够观察并记录太阳在一天中的位置变化,了解太阳钟的原理,知道地球自转和公转的基本知识。
2.过程与方法:学生通过观察太阳的运动,培养观察能力和科学思维。
3.情感态度价值观:学生体验科学探究的乐趣,培养对科学的兴趣和好奇心。
四. 说教学重难点1.教学重点:学生能够观察并记录太阳在一天中的位置变化,了解太阳钟的原理。
2.教学难点:学生理解地球自转和公转的原理,以及如何进行科学观察和记录。
五. 说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动法、观察法、实验法、讨论法等教学方法,引导学生主动探究,培养学生的科学思维。
2.教学手段:利用多媒体课件、太阳钟模型、观察记录表等教学手段,帮助学生更好地理解和掌握知识。
六. 说教学过程1.导入:通过展示太阳钟的图片,引导学生思考太阳钟的原理,激发学生的兴趣。
2.探究太阳的运动:学生分组观察太阳的运动,记录太阳在一天中的位置变化,讨论太阳钟的原理。
3.学习地球自转和公转:教师讲解地球自转和公转的原理,学生通过观察和记录太阳的运动,加深对知识的理解。
4.实践活动:学生分组进行太阳钟的制作,亲身体验太阳的运动规律。
5.总结与反思:学生分享自己的观察和制作过程,总结太阳钟的原理,反思自己在探究过程中的收获和不足。
太阳钟我们只需要看一看钟表就能知道现在几点了。
可过去的人们并没有我们今天使用的钟表,在时钟发明之前,古人是用什么来计量时间的呢?日晷日晷是我国古代利用日影测得时刻的又一种计时仪器。
通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。
铜制的指针叫做“晷针”,石制的圆盘叫做“晷面”。
使用时,观察日影投在盘上的位置,就能分辨出不同的时间。
日晷的计时精度能准确到刻(15分钟)。
日晷日晷名称是由“日”和“晷”两字组成。
“日”指“太阳”,“晷”表示“影子”,“日晷”的意思为“太阳的影子”。
因此,所谓日晷,就是白天通过测日影定时间的仪器。
日晷计时的原理是这样。
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。
故通常都是以影子的方位计时。
由于日晷必须依赖日照,不能用于阴天和黑夜。
因此,单用日晷来计时是不够的,还需要其它种类的计时器,如水钟,来与之相配。
火钟(定时蜡)火,使人类开始吃上熟食,给人类带来光明,火也被人们用来计时,这就是古代的火钟。
可以想象,在古代,人们白天从事游牧和耕种,可以靠观察太阳的“移动”来计量时间,但夜里漆黑一团,用什么来计时呢?闪动的篝火给人以启示,人们发现,一定数量的同一种燃料,燃烧的时间大致相同,于是想到用火的燃烧来计时,就发明了火钟。
火钟是利用燃烧预定的燃料的速度来计时的,预定的燃料一样多,燃烧的速度一样快,所用的时间就一样长。
有一种火钟叫“定时蜡”,蜡烛本身的“燃料”数量已经确定,在燃烧时,只要周围环境变化不大,蜡烛燃烧的速度也就基本相同,那么烧完一支蜡烛的时间也就大体一样。
如在蜡烛上刻上相应的记号,就可以用它来计量时间间隔了。
圭表据记载,春秋时期,我国就出现了借日测影的计时钟叫“圭”。
五年级苏教版科学《太阳钟》在我们的日常生活中,时间是一个非常重要的概念。
我们依靠钟表来准确地知道时间,安排我们的学习、工作和生活。
但是,在钟表发明之前,人们是如何测量时间的呢?今天,我们就来一起了解一种古老而神奇的计时工具——太阳钟。
太阳钟,也被称为日晷,是人类最早使用的计时仪器之一。
它的原理基于太阳的位置变化。
当太阳在天空中移动时,它的光线照射在物体上会形成不同的影子,通过观察影子的位置和长度的变化,人们就可以大致判断出时间。
想象一下,在一个阳光明媚的日子里,你站在一片开阔的空地上,地面上有一根垂直树立的杆子。
随着时间的推移,你会发现杆子的影子在慢慢地移动。
早上,影子会很长,并且指向西方;中午,影子变得很短,几乎就在杆子的底部;到了下午,影子又会逐渐变长,并且指向东方。
那么,太阳钟是如何具体工作的呢?让我们来仔细探究一下。
首先,太阳钟通常由晷面和晷针两部分组成。
晷面是一个有刻度的平面,它可以是水平放置的,也可以是倾斜的。
晷针则是一根垂直于晷面的指针,它的影子会落在晷面上。
晷面上的刻度是根据太阳在不同季节和时间的位置变化而设计的。
比如,在北半球,夏天的时候,太阳升起得早,落下得晚,影子移动的速度相对较慢;而冬天,太阳升起得晚,落下得早,影子移动的速度就会相对较快。
为了准确测量时间,晷面上的刻度需要根据这些变化进行精细的调整。
在使用太阳钟时,我们需要将它放置在一个合适的位置。
一般来说,太阳钟应该放置在一个没有遮挡物的地方,确保太阳光线能够直接照射到晷针上。
而且,为了获得更准确的时间测量,还需要根据当地的纬度和季节对太阳钟进行适当的调整。
虽然太阳钟是一种非常古老的计时工具,但它在历史上发挥了重要的作用。
在古代,人们依靠太阳钟来安排农业生产、宗教活动和日常生活。
例如,农民们可以根据太阳钟的指示来决定什么时候播种、灌溉和收割;寺庙里的僧侣们可以根据太阳钟来确定祈祷的时间。
然而,太阳钟也有它的局限性。
它只能在有阳光的白天使用,如果是阴天或者夜晚,就无法发挥作用了。
最新苏教版科学四年级下册《太阳钟》精美教案【教学目标】科学知识:1.通过实验,知道影子的形成需要哪些条件,知道影子方向与长短变化与光照射的位置有关。
2.通过实验,知道影子方向与长短变化的规律与太阳的位置有关。
3.通过实验,知道可以利用太阳的移动与阳光下物体影子变化的关系,制造出计时工具,知道什么是太阳钟。
科学探究:1.能用不同的实验方法证明影子方向与长短变化的规律与光的照射的位置有关。
2.能从具体现象中提出问题,作出猜想,能依据证据概括出影子方向与长短变化的规律与太阳的位置有关。
3.能在制作太阳钟的活动中,认识可以利用太阳的移动与阳光下物体影子变化的关系,制造出计时工具。
4.注重实验习惯的培养,引导学生仔细观察、及时记录、分析数据、得出并交流结论、及时反思等。
科学态度:1.在科学探究中,敢于大胆想象。
能意识到要用实验证明自己的猜想。
2.在科学探究中,乐于尝试运用多种材料、多种思路证明太阳的移动与阳光下物体影子的变化有关系。
科学、技术、社会与环境:1.认识到科技的发展给人们的生产、生活带来的便利。
2.了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力,技术的发展和应用影响着社会发展。
3.认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系【教学重点】知道影子方向与长短变化的规律与太阳的位置有关【教学难点】利用影子方向与长短变化的规律与太阳的位置有关制作太阳钟【教学准备】教师材料:课件和视频。
学生材料:手电筒、铅笔、橡皮、竹篾、小棒、指南针、硬卡纸、白纸、直尺、笔和指南针、剪刀、双面胶。
【教学时间】1课时【教学过程设计】一、导入新课1.出示皮影戏图片,提问知道这是什么吗?说明:皮影戏又称“影子戏”或“灯影戏”,是一种以兽皮或纸板做成的人物剪影以表演故事的民间戏剧,这是我国的传统艺术,2011年,中国皮影戏入选人类非物质文化遗产代表作名录。
提问:你知道皮影戏是怎么表演的?(只要回答出影子就行)提问:你觉得影子的形成需要哪些条件?明确:需要有光照射物体。
(封面)教科版五年级科学下册《太阳钟》教案授课学科:授课年级:授课教师:授课时间:XX学校教学目标:1、了解人类社会在没有发明时钟之前计量时间的方法。
2、思考和理解太阳钟计时的原理。
3、制作一个“太阳钟”,并发现太阳钟的弊端。
教学重点:知道太阳钟计时的原理。
教学难点:设计、制作一个“太阳钟”。
教学准备:1、收集古人十二时辰划分的资料,以及关于用太阳光的影子计时的日晷的资料。
教学过程:一、情景引入(1)谈话:我们有哪些方法来计时?(钟表、电视等)(2)提问:古人没有现代人用的钟表,他们是用什么来计量时间的呢?二、探究过程1、用太阳来计时(难点)(1)提问:知道最早使用时间单位“天”是怎样来的吗?(古代人用太阳来计时,日出而作,日落而息,昼夜交替就成人类最早使用的时间单位——天。
)(2)阅读教材P52上的资料,知道人类最早使用的时间单位——天。
(3)思考:用“天”作单位,在实际生活中有什么不足的地方?(4)谈话:在生活中,人们认识到用“天”做单位太大,给生活带来了不便。
就把一天划分了十二时辰,也就是我们经常听到的一些“午时三刻”、“半夜三更”等等。
(5)提问:我们经常在书本里看到这样的词语“午时三刻”、“半夜三更”,它们分别表示什么?(6)出示日晷图,解说晷面上十二时辰的划分方法。
(7)讲解:古人把一天分为十二时辰,是怎样划分的?(8)介绍:各个时辰的名称由来。
(依据古代人们生活中常见的一些动物活动时间的规律来命名)2、自己来利用光阴计时(重点)(1)提问:古人如果想知道现在是什么时间,怎样来观察日晷呢?(2)出示日晷模型,学生观察日晷。
(3),指名学生回答。
(4)提问:你是怎样知道这个时辰的?说说日晷是怎样计时的?怎样来观察日晷的计时?(在晷面中间插上一根针——这就是古人计时的日晷。
我们只要看晷针的影子在哪,就是什么时辰。
)(5)思考:听了同学的介绍,日晷计时的原理?(利用太阳与影子的关系来计时)(6)提问:我们现在知道了日晷的计时原理,我们自己能做一个太阳钟了吗?。