正午太阳高度角实验

3．测量正午太阳高度角有生活常识的人都知道，在一年四季中，冬季寒冷，夏季炎热，春秋季冷热适宜。

为什么会这样呢？因为不同季节地表获得的太阳光热多少不同。

我们可以通过测量不同季节正午太阳高度角的大小看出这一点。

太阳高度角是指太阳光线和地面之间的夹角，可以简称为太阳高度角。

在一天之中，从太阳升起到太阳落山，太阳高度角是不同的。

早晨小，中午最大，傍晚小。

一天中的气温是早晨低，中午高，傍晚也低。

由此可见，气温高低与太阳高度角的大小有直接的关系。

因为太阳高度角不同，等量的太阳光照射到地表面积不同（见下图）。

当太阳高度大时，等量的太阳光照射到的地表面积小，地表气温就高。

太阳高度角愈小，等量的太阳光照射到地表面积愈大，地表气温愈低。

正午太阳高度角是一天中最大的，正午太阳高度角的大小可以反映出这一天获得太阳光热的多少。

我们从四个季节中各选一天为代表，测量这四天各自正午太阳高度角的度数并记录下来，看看是不是夏季最大，冬季最小。

四天应选择在3月21日（春分），6月22日（夏至）、9月23日（秋分）、12月22日（冬至）前后。

测量太阳高度角的方法，是在有阳光照射的地面上，用铅笔在地面上画一条从东到西长10厘米左右的直线。

将木棍立在直线中央。

一人站在木棍东侧或西侧用手扶住木棍，另一人蹲下用量角器测定木棍下端是否与地面垂直。

特别是木棍北面一定要垂直于地面。

这时在木棍北侧的地面上会留下一条木棍的影动子。

如果是在北京测量，在北京时间12点16分时，在影子的最北端用铅笔画下一条线。

这时，木棍、影子和太阳光线组成了一个直角三角形（见下图）。

用盒尺测量影子的长度并记录下来。

在笔记本上将木棍和影子的长度缩小10倍画下来，再将木棍上端与影子的北端连起来，可形成一个直角三角形（见图右）。

图AB代表木棍，BC代表影子，AC代表太阳光线。

此时∠ACB就是太阳光线与地面之间的夹角，也就是正午太阳高度角。

用量角器测量出∠ACB并记录下来。

可按下列表格记录。

3．测量正午太阳高度角有生活常识的人都知道，在一年四季中，冬季寒冷，夏季炎热，春秋季冷热适宜。

为什么会这样呢？因为不同季节地表获得的太阳光热多少不同。

我们可以通过测量不同季节正午太阳高度角的大小看出这一点。

太阳高度角是指太阳光线和地面之间的夹角，可以简称为太阳高度角。

在一天之中，从太阳升起到太阳落山，太阳高度角是不同的。

早晨小，中午最大，傍晚小。

一天中的气温是早晨低，中午高，傍晚也低。

由此可见，气温高低与太阳高度角的大小有直接的关系。

因为太阳高度角不同，等量的太阳光照射到地表面积不同（见下图）。

当太阳高度大时，等量的太阳光照射到的地表面积小，地表气温就高。

太阳高度角愈小，等量的太阳光照射到地表面积愈大，地表气温愈低。

正午太阳高度角是一天中最大的，正午太阳高度角的大小可以反映出这一天获得太阳光热的多少。

我们从四个季节中各选一天为代表，测量这四天各自正午太阳高度角的度数并记录下来，看看是不是夏季最大，冬季最小。

四天应选择在3月21日（春分），6月22日（夏至）、9月23日（秋分）、12月22日（冬至）前后。

测量太阳高度角的方法，是在有阳光照射的地面上，用铅笔在地面上画一条从东到西长10厘米左右的直线。

将木棍立在直线中央。

一人站在木棍东侧或西侧用手扶住木棍，另一人蹲下用量角器测定木棍下端是否与地面垂直。

特别是木棍北面一定要垂直于地面。

这时在木棍北侧的地面上会留下一条木棍的影动子。

如果是在北京测量，在北京时间12点16分时，在影子的最北端用铅笔画下一条线。

这时，木棍、影子和太阳光线组成了一个直角三角形（见下图）。

的长度缩小10倍画下来，再将木棍上端与影子的北端连起来，可形成一个直角三角形（见图右）。

图AB代表木棍，BC代表影子，AC代表太阳光线。

此时∠ACB就是太阳光线与地面之间的夹角，也就是正午太阳高度角。

用量角器测量出∠ACB并记录下来。

可按下列表格记录。

一年经过四次观测可以发现，夏至日正午太阳高度角最大，地表获太阳光热多，所以温气高。

正午太阳高度角测量活动方案《正午太阳高度角测量活动方案》嘿，小伙伴们！今天我要给大家讲一讲一个超级有趣的活动——测量正午太阳高度角。

这可不是一件枯燥的事儿，而是充满了探索和发现的乐趣呢！一、活动目的为啥我们要去测量正午太阳高度角呀？这就像是我们要了解一个神秘宝藏的秘密一样。

通过测量这个角度，我们可以更好地理解地球的公转和自转，就好像是地球在宇宙这个大舞台上跳舞，而太阳高度角就是这个舞蹈的一个重要节拍。

而且呀，这个测量在很多实际的生活场景中都有用呢，比如说建筑设计的时候，要是知道了当地的太阳高度角，就能把房子设计得更好，让房间里能有合适的阳光照射，不会冬天冷死，夏天热死。

这难道不是很神奇的事情吗？二、活动准备那要开始这个活动，我们得准备好多东西呢。

首先，我们得有一个量角器，这可是我们测量角度的小助手，就像厨师做菜离不开锅铲一样。

这个量角器要比较大一点的，这样测量起来才准确。

然后呢，我们还需要一根长长的直杆，这根杆子要立得直挺挺的，就像站岗的士兵一样。

杆子的长度也要合适，太长了不好操作，太短了又不好测量。

对了，我们还得带上纸和笔，用来记录我们测量的数据。

要是忘记了这个，那我们辛辛苦苦测量的数据就像小水滴掉进大海里，消失得无影无踪啦。

三、活动人员安排这个活动可不能一个人单干，得大家一起合作。

我们可以分成几个小组，每个小组有一个小组长，就像小队长一样。

小组长负责指挥大家的行动，保证测量活动顺利进行。

比如说，有一个同学专门负责把直杆立得直直的，这个同学可要有耐心和细心哦，要是杆子歪了，那测量出来的数据就全错啦，就像搭积木的时候，一块积木没放好，整个城堡就会塌掉。

还有一个同学负责拿着量角器去测量角度，这个同学的手要稳得像老松树一样，不能抖来抖去的。

其他的同学就负责观察太阳的位置，还有记录数据。

大家各司其职，就像一个小机器里的各个零件一样，缺了谁都不行。

四、活动步骤1. 选择测量地点我们要找一个开阔的地方，没有太多高楼大厦挡住太阳的那种。

探测正午太阳高度角的变化心得
《正午太阳高度的变化》是中图版高中地理必修一第三节《地球公转的地理意义》中的第一个问题。

在引入新课时，首先出示某一小区照片，然后举出现实生活中的实际例子，目的在于将学生置身于生动、直观、具体的生活实际中，激发大家的学习兴趣，导入学习课题，体现了学习对生活有用的地理的新课标的要求。

这节课基本上使学生达到了课标要求的学习目标，但是同样有很多方面值得深思。

首先是这节课虽然有创新但是还是一堂传统意义的地理课，没有真正的把课堂交给学生，没有从根本上使学生真正成为课堂的主人，学习的主人。

其次感觉自己的语言丰富性不够，不能够很好地表达自己的所思所想，没有真正地有的放矢。

最后是细节处理有待提高，比如板书板画的规范性，这个需要在今后的教学过程中不断累积和提升。

通过这节课的`教学，我对新课改有了更加深刻的认识。

地理新课程改革要求我们每一位地理教师更新教育思想，树立现代地理教学基本理念，即树立以人为本的教学观，以教给学生们终身发展受用的地理知识和技能、方法为己任，同时要变革教学方式，在教法上要坚决摒弃填鸭、说教式的教学模式，要通过好的方式吸引学生的注意，激发学生的学习兴趣。

让学生从“要我学”到“我要学”再到“我乐学”，教师要注意引导学生，让其产生兴趣，再深入讲解使学生从被动接受知识转为主动探求，进而到自主学习、探索学习的境界。

教师的作用主要是引导和调控，教师成功引导和调控学生的学习兴趣。

太阳高度角测量实验结论实验目的：本实验旨在通过测量太阳高度角，探究太阳在不同时间、不同地点的高度变化规律，以及其对地球表面的照射强度和季节变化的影响。

实验装置：水平仪、经纬仪、直尺、太阳高度角测量仪等。

实验材料：实验地点、日历、墨水笔等。

实验方法：首先选择一个开阔的地点，用水平仪调整仪器水平，确保测量结果的准确性。

然后使用经纬仪测量该地点的纬度，并记录下来。

接下来，使用太阳高度角测量仪，通过调整仪器使其与太阳光线平行，记录下仪器上的刻度数值。

根据测量结果以及实验地点的纬度信息，计算出太阳的高度角。

实验结果：根据实验数据和计算结果，得到以下结论：1. 太阳高度角随着时间的推移而变化。

在一天中，太阳高度角在上升和下降的过程中呈现出对称分布的特点。

太阳从东方升起时，高度角逐渐增大；到达正午时，高度角达到最大值；随后太阳开始西下，高度角逐渐减小，直到太阳落下。

2. 太阳高度角随着地理位置的不同而有所变化。

在同一时刻，不同地点的太阳高度角会有所差异。

维度越高的地方，太阳高度角越小；维度越低的地方，太阳高度角越大。

3. 太阳高度角的变化对地球表面的照射强度产生影响。

太阳高度角越大，太阳光照射到地球表面的路径越短，光线经过的大气层较少，照射强度较大。

相反，太阳高度角越小，太阳光照射到地球表面的路径越长，光线经过的大气层较多，照射强度较小。

4. 太阳高度角的变化与季节变化密切相关。

在同一地点，太阳高度角会随着季节的变化而发生改变。

当地球绕太阳运行到夏至时，太阳高度角最大；而到冬至时，太阳高度角最小。

这是由于地球公转轨道的倾斜导致太阳直射地球的位置发生变化。

实验分析：通过太阳高度角的测量实验，可以深入了解太阳在不同时间、不同地点的高度变化规律，并进一步认识太阳对地球表面的照射强度和季节变化的影响。

这些信息对于气象学、地理学以及农业等领域具有重要的意义。

同时，太阳高度角的测量也是导航、航空等行业中的重要参数。

实验结论：太阳高度角是太阳光照射到地球表面时，太阳光线与地球表面法线的夹角。

7-8月太阳高度角测量实验数据一、引言太阳高度角是描述太阳在天空中垂直于地平线的角度。

它的变化对于了解太阳的位置和光照强度具有重要的意义。

为了研究太阳高度角的变化规律，我们进行了7-8月的太阳高度角测量实验。

本文将详细介绍实验的目的、方法、结果和分析。

二、实验目的本次实验的目的是测量7-8月期间太阳在不同时间点的高度角，并通过数据分析探究太阳高度角的变化规律。

三、实验方法1. 选取观测点：在一个开阔的地方选取一个固定的观测点，确保视野无遮挡。

2. 准备观测仪器：使用一台仰角测量仪，确保其准确度和稳定性。

3. 观测步骤：a. 对准北极星：在观测点上，使用指南针对准北极星，确保仪器的方向正确。

b. 调整仪器：根据观测时间，调整仪器的仰角刻度，使其与太阳高度角相匹配。

c. 测量数据：每隔一小时记录一次太阳的仰角，并标明观测时间。

d. 重复观测：如此循环进行，直到一天的观测结束。

四、实验结果根据实验记录的数据，我们得到了太阳在7-8月期间的高度角变化曲线。

以下是部分数据的示例：观测时间太阳高度角（度）8:00 309:00 4010:00 5011:00 6012:00 7013:00 7514:00 7015:00 6016:00 5017:00 4018:00 30五、数据分析通过对实验结果的分析，我们可以得到以下结论：1. 太阳高度角随着时间的推移而变化，呈现出一个波浪形的曲线。

早晨和傍晚时太阳高度角较低，中午时太阳高度角较高。

2. 太阳高度角的最大值出现在正午时刻，为70度左右。

3. 太阳高度角的变化受到地理位置和季节的影响。

在不同地区和不同季节，太阳高度角的变化规律可能会有所不同。

六、实验误差分析在进行实验过程中，可能会存在一些误差，导致实际测量值与理论值之间存在差异。

可能的误差来源包括：1. 仪器误差：仪器的精度和稳定性可能会对测量结果产生影响。

2. 观测误差：由于人为因素或环境因素的干扰，观测数据可能存在一定的误差。

立竿测影法测量晋江一中某日太阳高度角活动设计方案晋江一中地理组杨柳一、活动时间：2007年春二、活动背景：太阳高度角的大小直接影响到地面获得的热量的多少，决定了寒暑季节的变化，对日常生活中有实际的指导意义，如太阳能热水器的安装，楼间距的计算等。

其实，这些内容在必修一模块中已有所涉及，由于空间想象的难度大，在学生的脑中留下的除了枯燥的概念外，什么也没有，所以本研究性学习活动意图在于让学生通过多种的学习方式，来了解太阳高度角，通过实地的测量晋江一中的太阳高度角这一活动，让学生走出课堂，以实际经验来体验和感知知识，来亲近生活，真正的做到学以致用。

三、课题的目的和意义1、让学生在测量晋江一中某日的太阳高度角的活动中，学会用各种研究方法深入研究太阳高度角的测量方法，帮助学生从课外发现问题，联系课堂所学的知识来分析和探索问题。

2、通过自主的设计测量方案和实地测量，培养学生的创新精神和实践能力、正确、科学的研究和学习态度，培养学生互助协作的团队精神和社交能力、提高综合素质。

四、具体步骤.1、成立课题小组，准备开题报告。

A、明确课题任务、课题背景、活动意义、活动步骤、调查内容、调查方法、成果展示方法等B、小组讨论分工合作，责任到人。

2、资料的收集与整理。

收集与整理的方向：A、什么叫立竿测影法？在地理测量中通常用在什么地方？B、立竿测影法的操做过程和工具C、晋江一中的地理纬度D、太阳高度角在实际生活中的应用实例E、太阳高度角在实际生活中的测量方法3、设计测量的方案A、选择设计方案和测量步骤B、确定测量的时间、地点C、测量工具的淮备D、测量记录单的设计4、初测A、评价方案的可行性和需要改进的方面B、熟练操作的程序，提高测量的精度。

5、实测要求做好科学记录6、数据的整理与分析A、实测的与利用工公式计算的有什么不同B、分析数据存在差距的原因7、将得至的数据在日常生活中进行应用。

8、课题小组编写实验测量报告。

9、小组讨论，师生共同对研究性学习活动进行过程性评价10、结题，撰写研究性学习心得体会。

“正午太阳高度角测量”研究性学习作者：车家漩陈家升张润吴进火陈立来源：《地理教育》2017年第06期一、活动背景与目的理解正午太阳高度角的概念，将理论联系实际生活，测定莆田砺青中学正午太阳高度角大小以及教学楼间距的合理性。

调动学生学习地理的积极性，提高地理素养，培养学生地理实践力。

二、预备与理论知识1.预备知识砺青中学地理坐标为25°26′20″N，119°0′50″E，北京时间为东八区所在的中央经线120°E 的地方时，砺青中学正午时分是北京时间12点04分。

2.理论知识正午太阳高度角计算公式：H=90°-|纬度差|，纬度差即所求地点纬度与太阳直射点所在纬度的差距（同半球减，异半球加）。

楼间距的计算公式（三角函数公式）：L=h/tanH=h/tan （90°-纬度差）。

利用立竿见影测量法，于当地时间12时将木杆立直，测定影子的长度，假定正午太阳高度角为H，则tanH=木杆长度/影子长度（如图1、图2）。

三、活动过程与实施1.方案制定，小组分工准备工具：35m长皮尺、5m长硬卷尺、90cm长直尺、大三角尺各一把，小皮筋若干，1.5m长塑料管一根。

选定活动时间为冬至日前后连续测量8天，期间要求晴朗天气。

小组成员分工如下：小组一由张润和吴进火组成，通过立竿测影法测量正午太阳高度角；小组二由车家漩、陈家升、陈立三人组成，测定正午时分太阳直射到教学楼高度。

最后，每个小组进行数据汇总至车家漩处进行分析。

活动安排：小组一通过立竿测影法将长直尺垂直于地板（如图3、图4）测量正午太阳高度角，三角尺的作用是使长尺保持垂直地面，12点04分时用卷尺测得影长并记录在表格中。

小组二测定正午时分太阳直射到教学楼高度。

正午时分太阳直射在北楼的高度介于二楼到三楼之间，为此11点50分两个小组做好各项准备。

一同学在二楼走廊用皮筋将皮尺绑紧在塑料管中将皮尺0刻度线对准太阳直射点位置，另一同学负责检查0刻度线是否对齐太阳直射点位置并记录。

初一下学期太阳高度角实验报告课题一寻找正午太阳高度角变化证据实验目的：寻找正午太阳高度角变化证据实验原理：通过多次测量被测物体自身高度及其日影长，物体和影子互相垂直组成一个直角三角形的两条直边，影子的端点和物体的顶点连接成为直角三角形的斜边，影子和斜边的夹角就是此时的太阳高度角α，利用三角函数tanα=物体长/影长计算得出太阳高度角并寻找规律。

（如图所示）实验步骤：正午时在将一根1米长的竹竿垂直插在地上，测量此时的影长，重复测量三次并取平均值记录在实验数据表格中。

每隔三天测量一次。

实验数据表格：日期物体长度（cm）影长（cm）太阳高度角9月2日100 68.34 55.51°9月5日100 70.63 54.73°9月8日100 73.01 53.96°9月11日100 74.49 53.19°9月14日100 76.96 52.42°9月17日100 79.45 51.64°9月20日100 81.08 50.87°9月23日100 83.66 50.08°实验数据分析：从表格中可以看出：在9月2日至9月23日间，物体高度不变，影长逐渐变长，正午太阳高度角逐渐变小。

9月23日时，太阳高度角接近50°。

实验误差分析：1. 地面若不为水平，可能导致竹竿未真正与地面垂直。

2. 测量影长时每次的估读会有差异，已测量多次取平均值来尽量避免。

3. 每次测量时不能保证完全在同一时刻。

4. 每次测量地点会有少许偏差。

5. 不能直接测量太阳高度角，间接测量后计算时保留小数位时会造成误差。

实验小结：正午太阳高度角是不断变化的，是由于太阳直射点在南北回归线之间移动。

正午太阳高度角的变化是由于地球的公转及自转共同导致的结果。

•验教学参f73自制实验仪器观测正午太阳高度的教学实践杨云峰(贵州大学附属中学，贵州贵阳）摘要：通过自制观测实验仪器进行正午大阳高度的观测，探讨了地理学科核心素养理念下的地理观测实验教学。

该观测实验按照正午太阳高度的相关原理和学科知识来设计，观测实验结果与理论计算值非常接近，可锻炼学生地理实践力和综合思维能力。

关键词：自制实验仪器；正午太阳高度;地理核心素养—、实验意义正午太阳高度的季节变化是由地球公转运动引起的天文现象，它是地球上诸多自然现象季节变化的重要基础，正午太阳高度的大小可反映当地单位面积获得太阳辐射热量的多少。

通过实验可使学生深刻认识正午太阳高度变化现象，从定性识记到定量观测获取，由感性认识上升到理性认识。

在实验观测过程中渗透地理、数学、物理、通用技术等学科知识，注重学生的科学探究精神、动手实践能力、创新思维能力的培养。

二、实验教学目标1. 加深学生对正午太阳高度的理解，以及对地球 公转、太阳直射点的季节移动现象、正午太阳高度的季节变化、地球季节变化等现象的理解与掌握。

2. 促进学生地理综合思维与地理实践力等核心 素养的发展与提升。

三、实验原理与方法从几何意义上看，太阳高度是太阳光线与当地地平面的夹角（0)。

正午太阳高度是指当地地方时12点时的太阳高度，如图1所示。

鬼图1正午太阳高度角与物体高度和物体影长关系示意根据地表某地点正午太阳高度角的测算原理，用数学式表述为H=90。

- la±31 ,其中，H代表某地正午太阳高度，《为当地纬度,5为直射点纬度。

若当地(观测点）与直射点均位于北半球或南半球时，以l a-SI计算;若当地（观测点）与直射点分别位于不同半球时，以丨a+ 5丨计算。

在实验时，建议选择二分日或二至日开展当地正午太阳高度的教学观测活动（春、秋分日时，S=0°，夏至日与冬至日时,S=23°26')。

将实验观测记录的数据，利用反三角函数原理求出正午太阳高度角，利用H=90。