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高中地理研究性课题—月相变化与观测论文月相变化与观测邓承忠第四小组全体成员宇宙的奥秘是无穷无尽的，探明宇宙的秘密一直是人类永不放弃的梦想。
作为中学生，我们亦对此抱有浓厚的兴趣。
在广阔无际的太空中，无疑，月球是距离地球最近的天体，月相变化具有的周期性、规律性，在现实生活中是人们计量时间的尺度之一。
生活中的许多事实证明了月亮的阴晴圆缺会给我们的生活带来较大影响，但是我们却对此不甚了解，如为什么上半月的亮面朝西，下半月的亮面朝东,为什么同样时间里月亮有时在西边天空，有时在东边天空,等等。
为了揭开月相变化的神秘面纱，同时培养小组成员对地理的浓厚兴趣，我们选择这一课题，目的是探究月亮圆缺变化的周期性规律，深刻理解月相产生机理、了解月相在现实生活中所起的作用以及月相对地理环境的影响等。
在研究过程中，我们应用了实地观测法，查找资料法等取得了一些研究成果。
通过小组成员近一个月的实地观察，结合相关的理论知识讨论总结、整理后，得出以下结论: 一、什么是月相,月相是天文学术语。
(phase of the moon )是天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。
随着月亮每天在星空中自西向东移动一大段距离，它的形状也在不断地变化着，这就是月亮位相变化，叫做月相。
中国古代人民就观察月相并且记录，月相的变化同中国农历日期相对应。
二、月相是如何形成的,由于月球本身不发光也不透明，月球靠反射阳光发亮，它与太阳相对位置不同，便会呈现出各种形状。
总是一面亮一面暗，向着太阳的半个球面是亮面，另半个球面是暗面。
因为在月球绕地球公转的同时，地球又带着月球绕太阳公转，所以，月亮相对于地球和太阳的位置不断变化。
可见，月相的变化取决于两个因素:一是太阳光照射月球的方向;二是地球上人观察月球的方向。
三、月相变化规律月相变化的规律可以归纳为以下几个阶段:第一阶段:约在农历每月三十或初一，月球位于太阳和地球之间。
地球上的人们正好看到月球背离太阳的暗面，因而在地球上看不见月亮，称为新月或朔。
核心素养探究2018 年 第 12 期张 海 王海燕（西北师范大学 教育学院, 甘肃 兰州 730070）2017年版普通高中地理课程标准提倡在“任务驱动”、“案例分析”、“专题研讨”等方法下设定学习情境，注重运用现代地理信息技术、模拟实验、野外考察等方法，提高学生解释地理事物和现象与认识自然环境的能力。
观测实验是高中自然地理实验的一种主要类型，也是当前地理实验教学的重点和难点。
为此，笔者设计了四个观察实验和三个测量实验，期望通过动手操作和联系实际，更好地促进学生对地理事物的理解和把握。
实验一是星空观测，学生在夜晚的星空中寻找亮星与星座，在教师指导下分别认识它们的特征，了解星座的分布格局和变化规律。
实验二是月相观测，需观察月相变化并解释其原理，重在掌握观察地理现象的基本方法。
实验三是月面观测，目的是认识月球表面形态，识别月面地形。
实验四是太阳黑子观测，要通过使用望远镜观察太阳黑子分布，该实验需要教师全程陪同，避免聚焦后的光线反射对观察者眼睛造成伤害。
实验五是太阳高度角的测量，由此可以确定正午太阳高度角和合理楼间距。
实验六是某地方向的测量，有两种思路，其一是立杆画图，其二是根据手表指针，两种方法都比较简单实用。
实验七是某地经纬度的测量，可以依此来计算地方时和时差，也可与之前太阳高度角实验相联系。
一、星空观测实验1.实验原理和实验目标(1)实验原理：将人们看到的恒星和星座标在球形模型上即简易的天球仪模型，将天体在球面上的分布投影到平面上即星图。
国际上一般将全天分为88个星座，星空观测就是依据星图按图索骥，找出亮星。
(2)实验目标：认识主要星座、行星，特别是典型的亮星，知道重要星座的分布格局和变化规律。
2.实验器材天球仪、星图、手电筒、望远镜。
3.实验步骤(1)教师在观测之前利用天球仪和星图讲解主要星座的方位，演示不同纬度的地区和不同季节看到的星座都不一样。
介绍内容应当包括银河、大熊(北斗七星)、小熊(重点是北极星)、仙后(W星座)等最基本的星座和亮星。
观察月相教案教学目标(1)通过引导学生理解月相的含义,进一步了解月相变化与农历的关系。
让学生观察身边地理事物，发现生活中有用的地理知识。
(2)通过带领学生探究月相变化的原理，掌握月相变化的规律，从而树立地理综合思维，激发学生对大自然的好奇与研究的热情。
(3)引导学生运用所学知识进行月相观察，落实人地协调观，实现人与地理环境和谐相处的愿景。
教学重难点教学重点：(1)月相变化与农历的关系。
(2)月相变化的规律。
教学难点：(1)月相变化与农历的关系。
(2)月相变化的规律。
教学过程新课导入问题引入，从地球上看月亮，有时似一钩斜挂，有时如玉盘高悬。
师：我们日常生活观察到月亮形态是什么样的？生：弯弯的，或是像圆盘。
师：那我们一同通过视频，欣赏月亮的盈亏变化过程。
播放月相变化的短视频。
正课讲解师：结合刚刚播放的视频，同学们思考一下，我们这节课所说的月相是什么呢？月相：月亮盈亏变化而出现的各种形状。
讨论一：古文中话月相壬戌之秋，七月既望，苏子与客泛舟游于赤壁之下。
清风徐来，水波不兴。
举酒属客，诵明月之诗，歌窈窕之章。
少焉，月出于东山之上，徘徊于斗牛之间。
白露横江，水光接天。
纵一苇之所如，凌万顷之茫然。
——苏轼 (宋)《前赤壁赋》师：苏轼写的这段话描绘了什么样的景象呀？大家能结合语文知识翻译一下吗？生：尝试翻译教师在旁边引导翻译，并提示学生。
师：大家关键猜测一下，这个“既望”究竟应该是什么时间出现的什么样的月相？为何会让苏子书写下来？生：猜测可能是圆月。
师：古人很早就根据月相的变化周期计算时间，所以，月相变化与农历时间是相互对应的。
接下来，我们学习一下月相与其出现时间的对应关系。
呈现PPT展示月相与其出现时间的对应关系。
呈现月相与地球、太阳和月球三者间位置变化的关系示意图。
讨论二：一个农历月中月相变化有什么特点。
师：结合课件上的图片，以每组同学为一个团队，大家分组探讨。
组1：月相有圆缺变化，由缺到圆，由圆到缺。
组2：月相变化呈周期性的，下个月也重复这个月的情况。
浅谈月相的变化规律与观测地球一边自西向东自转也一边绕太阳自西向东公转。
月球是地球的卫星，月球一边自转也一边绕地球公转，两者方向都是自西向东，且月球的自转与公转周期相同（这称为同步自转），约为27.32日。
这样就造成月球总是同一面（或同一个半球）向着地球。
若是只考虑月球的公转，则月球相对于天空中某一遥远恒星公转一周的时间叫恒星月（图1 恒星月与朔望月）。
恒星月是月球本身的公转周期，约为27.32日。
月球属于卫星，本身不发光也不透明，只能被太阳光照射而变亮。
由于日（太阳）、地（球）、月（球）三者的相对位置随着月球绕地球向东运行而变化，从而形成了地球上所见到的月球被照亮部分出现不同形状（即从新月（朔月）——上弦月——满月（望月）——下弦月——新月的月相）。
这种月亮（球）圆缺的各种形状叫做月相。
（见图2月相成因图）图1恒星月与朔望月图2 月相成因图仔细观察月相成因图，可发现月相变化规律：自农历初一到十五，月球明亮部分从西部边缘开始向东扩展到满月；自十五（十六）到三十，月球阴暗部分从西部边缘开始向东扩展到新月。
读图2还可以看出，日、地、月三者的相对位置关系的变化：①当日、地、月大致在一条直线上，月球居中，地球上只能看到月球背着太阳的半球面，此时月相为新月（或朔月）。
②当日、地、月三者呈直角，月球在太阳以东，太阳照亮月球的西半部分，此时月相为上弦月。
③当日、地、月三者大致在一直线上，地球居中，太阳照亮月球向着太阳的半球面，此时月相叫满月（或望月）。
④当日、地、月三者呈直角，月球在太阳以西，太阳照亮月球的东半部分，此时月相为下弦月。
从新月，经上弦月、满月、下弦月回到新月的月相变化周期约为29.53日，这叫塑望月。
塑望月为什么比恒星月要长（看图1，恒星月与塑望月）。
如图，以某一遥远恒星为参考点，这时地、月、星在同一直线上（位置e1），日、地、月也在同一直线上（月相为满月），我们把这时作为恒星月的起点，也作为朔望月的起点，经过27.32日后地球运行到第二个位置（位置e2），这时月球公转一周，地、月、星又重新回到同一直线（恒星很遥远，射来的光是平行光）完成一个恒星月，但由于地球的公转，日、地、月并没有回到同一直线上，因此还没有完成一个朔望月，待地球继续运行约2.21天，月球又转过了一个较大的角度，使日、地、月又重新回到同一直线（满月）（位置e3），完成了一个朔望月，所以朔望月比恒星月长。
《月相的观测及分析》结题报告蔡瑞生钟钰琼赖华新杨嘉欣詹智超梁家钦高宇文邵文杰谢燕媚一、课题的提出月亮是我们再熟悉不过的事物了，夜幕降临，一弯明月高挂半空，月光倾撒大地。
但月亮的出现却经常会有变化，有时候弯，有时候圆，有时候天未暗就已出现在天空中，有时候等了大半夜都不见它的身影。
这是为什么呢？我们决心通过自己的行动找出原因。
在进行初步的了解后，我们制定了一个月的连续不断地观测计划，通过对月亮圆缺变化的观测，来获得感性材料，从而为理解月亮圆缺变化成因及其规律提供实践观察经验。
二、课题研究的意义和目的[课题意义]1 月球是宇宙中距离地球最近的天体，是地球的一颗天然卫星，与地球的关系尤为密切。
月相变化是与人类密切相关的一种天体现象。
2 月相变化的周期性、规律性，给人类提供了一种计量时间的尺度，如农历月等等通过此课程研究性学习的研究，有深远的历史、现实意义。
[课题目的（目标）]1 探究月亮圆缺变化的周期性规律，深刻理解月相产生的机理；2 培养通过观察法研究地理现象的基本技能，掌握科学的地理研究方法；3.通过观察、实验、制作等活动发现和提出问题，培养初步的实验推理能力、分析问题和归纳概括的能力；4 培养同学养成坚持不懈观察的毅力，热爱科学、寻求真理的科学态度。
5.通过计算机虚拟仿真技术帮助同学们对地理现象进行分析和研究。
6.热心参与研讨，培养小组合作精神。
[涉及知识]1．高中地理新教材P9“月相及其变化”2．指南针的使用3．仰角仪的制作及使用4．月相盘的制作及使用5．互联网的使用6．天文辅助软件的使用三、课题研究的实施计划课题题目：月相的观测及分析课题组组员：蔡瑞生钟钰琼赖华新杨嘉欣詹智超梁家钦高宇文邵文杰谢燕媚课题组组长：蔡瑞生指导老师：蒋紫云班级：高一（10）班★活动计划（1）任务分工：蔡瑞生赖华新杨嘉欣詹智超梁家钦高宇文邵文杰谢燕媚仰角仪和月相盘制作：蔡瑞生钟钰琼杨嘉欣詹智超梁家钦高宇文邵文杰谢燕媚初九观测记录：蔡瑞生钟钰琼赖华新詹智超梁家钦高宇文邵文杰整月连续观测记录：蔡瑞生钟钰琼赖华新杨嘉欣梁家钦高宇文邵文杰数据转录分析：蔡瑞生钟钰琼赖华新杨嘉欣詹智超高宇文邵文杰谢燕媚上网查询、天文软件的学习使用：蔡瑞生钟钰琼赖华新杨嘉欣詹智超梁家钦谢燕媚总结论文：（2）活动所需条件：指南针网络硬纸板、图钉、剪刀、圆规、量角器等手工制作工具仰角仪天文望远镜★活动要求1 注意观察的季节性（时间性）。
