湘科版小学科学四年级上册第三单元第三课《自制日晷》

我国古代日晷传统版日晷现代版日晷日晷桥日晷百科及制作【器材】木板、图画纸、粗铁丝、铰链。

日晷又称“日规”，我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。

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”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿的作用，因此，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。

在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表两个小时。

当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。

于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。

由于从春分到秋分期间，太阳总是在天赤道的北侧运行，因此，晷针的影子投向晷面上方；从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南侧运行，因此，晷针的影子投向晷面的方。

所以在观察日晷时，首先要了解两个不同时期晷针的投影位置?怎样制作日晷模型（1）取两块300×300（毫米2）的木板，在一块木板两面裱糊两张白色图画纸。

干后，在一张图画纸上的中心画一个100毫米半径的圆，把圆周等分为24份，自圆周上各等分点画直线至圆心。

在直线同圆周相交的地方按顺时针顺序标上1至24的数字。

在木板的背面同样画圆和24根等分线，再按逆时针顺序标上1至24的数字。

要注意两面的1时线和12时线要互相对准。

这是晷盘。

（2）取一根200毫米长的铁丝做晷针，铁丝必须笔直。

在晷盘的圆心处钻一个小孔，把晷针紧紧地插入晷盘的圆心孔中，露在晷盘两面的长度相等，这时晷针和晷盘面成直角。

（3）将另一块方木板做底座，将晷盘用铰链和底座的一边相连接，连接时注意12和24的时线垂直于底座平面，12时线在正下方。

晷盘和底座间有倾斜角，倾斜成90°—（等于本地的纬度）。

木板上端朝南下端朝北，使晷盘的12时线恰好同子午线重合，晷针指向北极星。

《制作日晷》作业设计方案一、任务目标：通过制作日晷的实践活动，让学生了解日晷的原理和应用方法，培养学生的动手能力和观察力，同时激发学生对科学的兴趣。

二、任务步骤：1. 介绍日晷的观点和原理：老师向学生简单介绍日晷是一种利用太阳光投影来显示时间的仪器，讲解日晷的原理是通过太阳光的投影位置来判断时间。

2. 分组制作日晷：将学生分成若干小组，每组配备一套制作日晷的材料，包括纸板、尺子、铅笔、指南针等。

学生根据提供的制作步骤，动手制作日晷。

3. 观察实验：学生在一个晴天的午后，应用自己制作的日晷进行观察实验，记录太阳光在日晷上的投影位置，并根据投影位置来判断时间。

4. 分享效果：学生在小组内分享自己的观察实验结果，比较各组之间的差别和相似的地方，讨论日晷的应用方法和注意事项。

5. 总结体会：老师指挥学生总结本次活动的收获和体会，引导学生思考日晷的实际应用和意义，激发对科学的兴趣。

三、评判标准：1. 制作日晷的完成度：包括日晷的外观、结构和稳定性等方面。

2. 观察实验的记录：学生能否准确记录太阳光在日晷上的投影位置，并根据投影位置来判断时间。

3. 小组合作和分享表现：学生在小组内的合作及分享效果的表现。

4. 总结体会的深度：学生对本次活动的总结和体会是否深入、有深度。

四、作业要求：1. 制作日晷的时间：学生需要在规守时间内完成制作日晷的任务。

2. 观察实验的记录：学生需准确记录实验过程和结果，以便后续分享和总结。

3. 小组合作和分享：学生需要积极参与小组合作，分享自己的观察实验结果。

4. 总结体会的书面表达：学生需要撰写一篇总结体会的文章，包括对日晷的认识和应用体会等内容。

五、拓展延伸：1. 鼓励学生应用不同材料制作日晷，比较不同材料的效果和稳定性。

2. 引导学生设计自己的日晷制作步骤，培养学生的创造力和动手能力。

3. 鼓励学生在家中实践应用日晷，体验太阳光的奇奥的地方。

六、备注：本作业设计方案旨在通过制作日晷的实践活动，培养学生的动手能力和观察力，激发学生对科学的兴趣。

2020-2021学年湘科版四年级上册3.3自制日晷练习卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．日晷是古人利用太阳投影__________测定、划分__________的重要工具。

2．赤道式日晷的晷面与晷针___________，其时间刻度是____________的。

3．我们制作日晷时，晷针一定要对准__________方向。

4．制作日晷时，要查阅我们当地的纬度，据此调节日晷的__________。

5．在不同日子的同一个时刻（正午以外），竖直立杆的日影会有__________，日子相隔越__________，偏差越__________。

二、判断题6．在我的日晷上，一天中阳光下晷针影子会从东向西转动。

（________）7．在使用自制的日晷时，放置的方向一定要准确。

（_________）8．日晷是根据日影长度变化规律制成的计时器。

（______）9．日晷是一种利用太阳投影方向来测定时刻的工具。

（______）10．日晷是古人的计时的工具，它随意摆放，不影响计时。

（____）11．日晷的缺点是不方便。

不够精确。

没有太阳时不能使用。

（______）12．为了消减竖直立杆的日影偏差，应将竖直的立杆向正北方向倾斜。

（______）13．日晷晷针与地平面的夹角等于当地的地理经度。

（______）三、选择题14．日晷是古代的一种（）。

A．光学仪器B．计时仪器C．画图工具15．下列计时工具中，出现得最早的是（）。

A．日晷B．石英钟C．摆钟16．在不同日子的同一个时刻（正午以外），竖直立杆的日影会（）。

A．方向完全不同B．方向完全一致C．有偏差17．日晷的晷针上端总是指向（）。

A．北极星B．北极C．南极18．制作日晷时，晷面上的时间刻度是（）的。

A．均匀B．有宽有窄C．随意四、简答题19．古人在研究竖直立杆的日影过程中发现了什么问题？20．日晷的工作原理是什么？参考答案1．方向时刻【详解】日晷是古代人们利用太阳的影子变化来测量时间的工具。

从这个故事中，你学到了什么？
3.为了消减这个偏差， 古人想到了将竖直的 立杆向正北方向倾斜 的方法。
4.经过大量实践(jiàn)， 人们终于找到了合适的 倾斜程度，使得在不同 的日子的任何相同时刻， 杆影的方向都一致。
小结：
人们发现测量竖直立杆的日影来计 时有偏差，为了消除偏差，人们让立杆 倾斜指向正北发明了赤道式日晷来计时。
赤道式日晷的晷针上端总是指向北 极星，日晷晷针与地平面的夹角等于当 地的地理纬(wěi)度。
制作日晷
查阅我们当地 的纬度，据此调节 日晷的倾斜度。
讨论：
用自制日 晷测量计时的 使用方法。
观察并记录
思考
用自制日பைடு நூலகம்连
在每天相同的
续观察一天内太阳 时间，我们的日晷
下晷针影子的位置 晷针影子的方向相
并画在活动手册上。 同吗？
3.自制日晷(guǐ)
在钟表发明之前，古人怎 样测量时间的呢？
的呢？
日晷是古人利用太阳 投影方向测定、划分时刻 的重要工具。早在汉代， 我国已使用赤道式日晷。 赤道式日晷的晷面与晷针 垂直，其时间刻度是均匀 的。
日晷的故事
1.人类很早就注意到 竖直立杆的日影，每 天正午时刻都指向正 北方向。
2.但在不同日子的同 一个时刻（正午以 外），竖直立杆的日 影会有偏差。日子相 隔越多，偏差越大。