影子为什么会变化
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圭表影子长短变化的原因
圭表是中国古代一种用于测量日影长度以确定时间、节气或方位的天文仪器,主要由“圭”和“表”两部分组成。
其中,“表”是一个垂直立于地面的标杆或石柱,“圭”是与表垂直且平铺于地面的尺子。
圭表影子长短变化的原因主要有以下两个方面:
地球自转:地球在围绕自身轴线进行自转的过程中,太阳相对于地面上固定观测点的位置会发生改变,从而使得太阳光照射到圭表“表”上的角度不断变化,进而导致影子的长短也随之改变。
早晨和傍晚,太阳高度角较小,影子较长;中午时分,太阳高度角最大,影子最短。
地球公转:地球围绕太阳的公转运动也会影响圭表影子的长短。
在一年四季中,由于地球公转轨道呈椭圆形以及地轴倾角的存在,太阳直射点在南北回归线之间移动,导致同一地点在不同季节正午太阳高度角不同,因此圭表的影长也会随季节发生规律性变化。
夏至日,北半球各地正午太阳高度角达到一年中的最大值,影子最短;冬至日则相反,影子最长。
综上所述,圭表影子的长短变化是由地球自转和公转共同作用的结果,这一原理在我国古代被用来测定二十四节气等重要天文历法信息。
四年级科学影子的变化知识点总结一、概述1. 影子的概念1) 影子是由物体遮挡光线而产生的暗色区域。
2) 影子的形状与物体的形状相关。
2. 影子的变化1) 影子的大小会随着光源和物体位置的改变而发生变化。
2) 影子的位置会随着光源和物体位置的改变而发生变化。
3) 影子的颜色会随着光源的颜色和光线的强弱而发生变化。
3. 影子的应用1) 影子可以用来判断太阳的位置和时间。
2) 影子也可以用来预测一天的天气。
二、影子的大小变化1. 光源与物体距离的关系1) 当光源离物体较近时,影子较小。
2) 当光源离物体较远时,影子较大。
2. 物体大小与影子大小的关系1) 物体越大,影子越大。
2) 物体越小,影子越小。
3. 光源的大小与影子大小的关系1) 光源越大,影子越小。
2) 光源越小,影子越大。
三、影子的位置变化1. 光源与物体位置的关系1) 光源在物体后方时,影子位于物体的前方。
2) 光源在物体前方时,影子位于物体的后方。
2. 物体位置与影子位置的关系1) 物体越靠近光源,影子越远离物体。
2) 物体越远离光源,影子越靠近物体。
四、影子的颜色变化1. 光源颜色的影响1) 白光源会产生正常的黑色影子。
2) 其他颜色的光源会产生对应颜色的影子。
2. 光线强弱的影响1) 光线弱的情况下,影子会显得模糊不清。
2) 光线强的情况下,影子会显得清晰锐利。
五、影子的应用1. 判断太阳的位置和时间1) 根据影子的方向和长度来判断太阳的位置。
2) 根据影子的长度来判断时间的长短。
2. 预测天气1) 利用影子的长度和清晰度来判断天气的晴朗程度。
2) 影子短而清晰,天气可能为晴朗;影子长而模糊,天气可能转阴。
六、结论1. 影子是日常生活中常见的现象,可以通过科学原理来解释其变化规律。
2. 了解影子的变化规律,可以帮助我们更好地理解光的传播和物体之间的相互影响关系。
3. 影子的应用不仅局限于科学实验,还可以用于生活中的实际问题的解决。
影子是一个有趣而神奇的现象,四年级的学生们在学习过程中逐渐明白影子的变化规律,并且能够将其运用到日常生活中。
太阳直射赤道时影子的变化
太阳直射赤道时,影子会随着时间而发生变化。
首先,我们可以明确一个概念:太阳直射赤道,即太阳光线垂直照射在地球赤道上。
此时,在赤道上的物体由于与太阳光线垂直,所以影子最短,并且没有偏斜。
1.上午时分:当太阳直射赤道时,如果你面向太阳站立,你
的影子会出现在你的脚边,并且长度较短。
随着太阳从东
方升起,影子会逐渐变长,并指向东方。
这是因为在太阳
光线的照射下,你身体产生的影子会投射到地面上。
2.中午时分:到了中午,太阳位于天空正中,你也正好面对
着太阳。
这时,你的影子会达到最短,几乎为零。
这是因
为太阳光线垂直照射在你的身体上,没有产生明显的阴影。
3.下午时分:随着太阳从西方落下,你的影子会逐渐变长,
并指向西方。
这是因为太阳光线开始倾斜,不再垂直照射
在你的身体上,导致你身体的阴影部分增大。
因此,在太阳直射赤道时,影子的变化是从短到长再到短的过程。
这种变化是由于太阳光线的角度变化引起的。
同时,影子方向也会随着太阳位置的变化而变化。
影子的变化规律
自古以来,“影子”一词就成了对于人类来说一种极其神秘的元素。
无论是古希腊神话里的普罗米修斯的影子,还是在古老的中国神话之中的“影子兽”,影子都一直被人们赋予着神奇的独特含义,一直被认为是可以反应人未来的一种特殊现象。
但是,当今科学技术的发展日新月异,人们对于了解影子的现象也更加熟悉,许多对影子的变化规律也有了新的认识。
影子是物体面对光源后出现的一种阴影,由光照射物体而形成的反射面,因此,光源的位置和外界环境对影子的形状有着重大的影响。
例如,当光源从上方照射,物体的影子就会呈现出一种梯状的形状,物体与光源之间的夹角是影子变化的关键因素;当光源从侧面照射,则物体的影子就会变成一条平行线,甚至可以看出物体的厚度,和物体的形状有着密切的联系;如果光源从下面照射,则物体的影子也会显示出不同的形状,比如人的腿部的影子会变得比臀部的影子要短一些。
此外,当物体的形状发生变化时,它的影子也会发生变化,尤其是当场景明暗度不同时。
例如,当物体位于明亮的环境中时,物体的影子就会变得相对模糊一些,而当物体位于暗环境中时,则物体的影子会变得更加清晰,而物体影子的颜色也会随着物体与光源之间的距离而发生变化。
此外,还有一种特殊的影子,叫做“假影”,它是一种在光源发出之前就出现的影子,被光照射而形成的假影会比真实影子更模糊一
些,并且会随着物体的运动而变化。
当物体的位置发生变化时,假影的变化也会相应发生变化。
总而言之,影子的变化是深受场景明暗度、光照位置以及物体形状的影响的,只要做好相关的观察与分析,就可以很好的了解影子的变化情况,这有助于我们更好地去理解影子的规律,和影子的神奇性质。
路灯下影子的变化规律
路灯下影子的变化规律与太阳高度角的变化规律相似,具体表现为:在路灯下,当太阳位于正南方向时,影子会指向正北方向;随着太阳从南向北移动,影子也会相应地移动,但方向与太阳的移动方向相反。
此外,影子的长度也会随着太阳的高度角的变化而变化。
具体来说,当太阳的高度角在0度至60度之间时,影子会随着太阳高度角的增大而逐渐缩短;当太阳的高度角在60度至90度之间时,影子会随着太阳高度角的增大而逐渐增长。
这种规律的产生原因是光的直线传播和地球的自转所致。
另外,路灯下影子的变化规律还受到路灯的高度、光强、光质等因素的影响。
如果路灯的高度越高、光强越强、光质越白,那么影子就会越短、越淡、越模糊。
反之,如果路灯的高度越低、光强越弱、光质越黄,那么影子就会越长、越浓、越清晰。
总之,路灯下影子的变化规律是一个比较复杂的问题,涉及到多个因素的综合影响。
为了更好地理解和掌握这一规律,需要综合考虑太阳高度角的变化、路灯的参数以及地球的自转等多个因素。
同时,通过观察和实践也是掌握这一规律的重要方法。
第八章物体影子的变化规律及应用物体影子(也叫日影)就是太阳光线被阻挡后,在物体另一侧形成的一个较暗区域。
本节我们重点从两个方面来学习:①物体影子长短变化规律②物体影子朝向变化规律一、物体影子长短的变化规律1、物体影子(日影)长短的日变化规律:一日之中,物体影长与日太阳高度有关。
太阳高度越大,物体影子越短;太阳高度越小,物体影子越长。
①非极昼地区(不包括极夜区):日出、日落时,太阳高度为零,太阳光线与地平面平行,日影最长;正午时太阳高度达一天中最大值,日影最短。
②极昼地区:午夜(0时)太阳高度最小,日影最长;正午时太阳高度达一天中最大值,日影最短。
由此可见:除极点外,一天中各地的日影长度的变化,从日出—正午—日落,由最长—逐渐缩短—最短—逐渐变长—最长;极昼的极点上,由于太阳高度没有明显的变化,所以,日影长度也没有明显变化。
2、物体影子(日影)长短的年变化规律:一年中,各地的日影长度会随季节变化而变化,这种变化主要体现在正午的日影长短上。
它与当地的正午太阳高度有直接关系:正午太阳高度越大,日影越短;正午太阳高度越小,日影越长。
因此,日影长短的年变化规律可从以下两个方面去理解:1).就某一天来看,太阳直射的地点,日影最短,为一圆点。
在直射点以北、以南的地区,正午日影随着正午太阳高度缩小而逐渐变长。
例如:6月22日,太阳直射北回归线,北回归线上正午日影最短;北回归线两侧正午日影随着正午太阳高度缩小而逐渐变长。
2).就一个地点来看,在一年中正午太阳高度增大时,日影逐渐缩短;正午太阳高度达最大时,日影最短;正午太阳高度减小时,日影逐渐增长;正午太阳高度达最小时,日影最长。
例如:①12月22日—6月22日,在太阳直射点向北移动过程中,北回归线及其以北各地的正午太阳高度逐渐增大,那么其日影逐渐缩短;②6月22日,太阳直射北回归线,北回归线及其以北各地的正午太阳高度达到全年最大,其日影也达到全年最短。
③6月22日—12月22日,在太阳直射点向南移动过程中,北回归线及其以北各地的正午太阳高度逐渐减小,那么其日影逐渐增长;④12月22日,太阳直射南回归线,北回归线及其以北各地的正午太阳高度达到全年最小,其日影也达到全年最长。
影子长度的变化
摘要:
1.影子长度变化的原因
2.影子长度变化的规律
3.影子长度变化的应用
正文:
1.影子长度变化的原因
影子长度的变化,主要是由于光线与物体的角度发生变化,以及观察者与物体之间距离的变化所导致的。
当太阳的高度角发生变化时,光线与地面的夹角会发生变化,这会使得物体的影子长度发生变化。
同时,观察者与物体之间的距离也会影响影子的长度,距离越远,影子越短;距离越近,影子越长。
2.影子长度变化的规律
影子长度的变化有一定的规律,这个规律可以用三角函数来描述。
在太阳高度角一定的情况下,物体的影子长度与观察者与物体之间的距离成反比。
也就是说,观察者与物体之间的距离越远,影子长度越短;距离越近,影子长度越长。
而在观察者与物体之间的距离一定的情况下,物体的影子长度与太阳高度角成正比。
太阳高度角越大,影子长度越短;太阳高度角越小,影子长度越长。
3.影子长度变化的应用
影子长度的变化在日常生活和科学研究中有广泛的应用。
例如,我们可以通过观察影子的长度来判断太阳的高度角,从而推算出当地的地理纬度。
在建筑设计中,影子长度的变化也被广泛应用。
通过控制建筑物的高度和角度,可
以使得建筑物在不同时间有不同的影子效果,从而提高建筑的美观度。
《影子为什么会变化》说课稿一、教材说明《影子为什么会变化》这一课是在第四课《旗杆的影子》的基础上开展教学的。
在第四课学生通过观察已经知道了影子的长度和太阳(光源)有关。
这节课主要学习影子的变化。
影子的变化主要有:影子的长度与太阳高度有关,与气温变化有关;而影子才长度和气温的变化都与太阳的高度有关。
教材安排这节课是为了让学生进一步认识自然,增加科学知识的同时提升科学情感。
二、说学情学生在前一节课学习了影子的产生,知道了影子的一些知识,同时也调动了学生进一步探究有关影子知识的兴趣。
并且学生在日常生活中对影子也有一定的认识,知道影子有长短变化,影子的方向和太阳的位置有关。
但是学生不知道在这些知识背后的科学道理。
所以这节课要引导学生去探究影子为什么会变化。
三、教学方法:本节课主要采用:推测、学生分组实验,讨论交流。
四、教学过程说明;1、课前复习。
在本节课的开始,让学生谈谈在前一次课学习中掌握的知识,引起学生学习的激情。
2、推测。
这是本节课的重点。
本节课成功不成功关键就在学生推测。
学生如果能成功的提出自己的想法,下面的实验观察就顺理成章了。
所以在这个环节我让学生在小组讨论的基础上提出自己的推测。
3、实验。
实验是探究科学知识的有效手段,也是学生非常喜欢的学习科学知识的方法。
所以我设计了一个简单的实验。
不过实验的方案不是我给学生提供的,也要学生自己去讨论交流得到。
学生在确定实验方案后很轻松的完成了实验。
在这个环节学生除了实验外还要做好记录,这也是十分重要的。
4、汇报交流。
前面的讨论交流都是在小组内完成的,这次的交流以全班为单位,让学生充分展示本小组的成果,为学生体验自己的成功提供平台。
学生通过实验及实验后的讨论,知道了影子的变化与太阳有关,可是他们不能用科学的语言表达。
在这个环节重点解决这个问题。
<<影子为什么会变化>>教学设计
学习目标
1.知道太阳每天在天空中的运动模式
2.认识一天中温度和影子的变化都与太阳的运动有关
3.培养学生定量观察,采集数据,会简单记录和分析的能力
学习重点
1.太阳每天中在天空中的运动模式
2.影子在一天中的变化规律
学习难点
太阳在空中的运动规律
学习准备
学生;手电筒字典
教师;课件
学习过程
一谜语导课激发兴趣
师:同学们,喜欢猜谜语吗?请听谜面“你有我有他也有,黑身黑腿黑黑头,灯前月下跟你走,就是从来不开口。
要想看到清晰的影子都需要哪些条件?(有光,有不透明物体)
二回放观察收集规律
昨天已经学了《旗杆的影子》一课,现在让我们一起回忆一下课后观察的一种小棍的影子。
(播放)
你有什么发现?
(板书:影子方向西——北——东
影子长短长——短——长)
将你的发现画在本子上
请看大屏幕(播放一种旗杆影子变化规律)
三依据规律提出猜想
师:一天中为什么会产生影子的变化?或者影子的变化规律与什么有关?
是不是与太阳有关,要想验证这个猜测,我们就要进行验证。
四操作实验验证猜想
实验之前要明确:
1.用手电筒代替太阳,能不能直射眼睛
2.一天中太阳在天空中是怎样运动的(东升西落,定好左东右西,快速移动)
3.小组内分工明确,谁观察
4.你有什么发现?(汇报)
5.画出一天中太阳在一天空中的运动情况
(板书:太阳位置东——南——西——)
6.播放视频
“影子为什么会变化”
(释题完善板书)
太阳的运动引起太阳的位置
影子的长短
影子的方向
五拓展发现深度延伸
太阳的位置变化引起影子长短的变化,是不是也会引起温度的变化呢?组织学生交流体验
师总结
播放视频
六总结
这一节课你有什么收获?
练习设计
画出你观察的小棒的影子变化规律画出太阳每天在天空中的位置。