用《活动星图》求极昼极夜起止、持续日期的原理与方法

用《活动星图》求极昼极夜起止、持续日期的原理与方法

淄博师范学校秦克铸

进行极地考察或作穿过极地的航行，都需要事先知道极圈内某一纬度上一年中有多少天极昼、多少天极夜，以及极昼极夜开始于什么时间、结束于什么时间。解决这类问题可以借助于《活动星图》教具，这是《活动星图》的又一种新用途。

稍有天球常识的人都知道，（l）大阳赤纬是每天变化的，它与太阳直射点的纬度完全一致，即说，“太阳赤纬是多少度，直射点的纬度就是多少度”。赤纬为“＋”，直射点在北半球，赤纬为“－”，直射点在南半球。（2）直射点与切点(晨昏线与纬线圈的切切点)总是处在同一经线圈上而且总是相差90个纬度，即说，“直射点的纬度是多少度，离开极点多少度的范国内就有极昼极夜现象”，其中，直射点所在半球极点周围出现极昼，另一半球出现极夜。上述两点是用《活动星图》教具求极昼极夜开始、结束、持续日期的理论基础。

一般较正规的《活动星图》背面都印有《使用方法》，而且无不介绍如何用《活动星图》求一年中某一天太阳赤纬的方法，反过来，若知道了太阳赤纬，当然也可以用《活动星图》来查这一天是几月几日。用《活动星图》求极围内任一纬度上极昼极夜开始、结束、持续日期正是基于上述想法设计出来的，其过程大致分两大步：第一步是求极圈内所求纬度上出现极昼极夜时，太阳直射点的纬度即当时太阳的赤纬，第二步是用《活动星图》查出与

该赤纬值相对应的日期。

极圈内所求纬度上出现极昼极夜时太阳直射点的纬度（太阳赤纬）可据本文开始就提出的两条理论基础来求。如：求75°N地区开始出现极夜时太阳直射点的纬度，依据两条理论基础可以不加思索的算出，75°N地区开始出现极夜时，太阳直射15°S即太阳赤纬为－15°，同理80°S地区开始出现极昼时，太阳直射10°即太阳赤纬为－10°。

用《活动星图》查对应日期的方法有两种：

第一种方法（只用《活动星图》）

转动星盘使子午线经过黄道上的某一点----此点的赤纬与所求纬度上出现极昼极夜时太阳赤纬（与太阳直射点所在地理纬度相同）相同，计数从子午线指示月日至“二分点”（求北极极昼南极极夜时计数到夏至点，求北极极夜南极极昼时计数到冬至点）所在赤经线指示月日之间的天数，以“二至日”为中（皆指北半球二至日，求北极极昼南极极夜时以夏至日为中，求北极极夜南极极昼时以冬至日为中）向前减去这个天数即开始日期，向后加上这个天数即结束日期两个日期之间间隔的天数即所求纬度上极昼极夜的持续日期。例如，求80°N地区极昼极夜开始、结束、持续日期：（1）已知80°N极昼起止时太阳赤纬为+10°，故先转动星盘使子午线经过黄道上赤纬为+10°的一点，然后计数从子午线指示月日（9月23日）至夏至点赤经线指示月日（11月30日或7月16日）之间的天数约67天，即80°N 地区极昼开始于夏至日前67天（4月16日前后），结束于夏至日后67天（8月29日前后），极昼持续日期是4月16日至8月29日约134天。（2）已知80°N极夜起止时太阳赤纬为－10°，故先转动星盘使子午线经过黄道上赤纬为－10°的一点，然后计数从子午线指示月

日（9月23日）至冬至点所在赤经线指示月日（11月30日或7月16日）之间的天数约67天，即80°N地区极夜开始于冬至日前67天（10月16日前后），结束于冬至日后67天（2月27日前后），极夜持续日期是10月16日至次年2月27日约134天。

第二种方法(《活动星图》加附尺)

准各工作：找一片直边硬纸片作附尺，把《活动星图》子午线上的“地平高度”刻划在附尺上，转动星盘使二至日与二至点赤经线重合，将附尺一端固定在北天极并使之能自由

转动。

方法：转动附尺使之经过黄遂上某一点──该点赤纬与所求纬度上出现极昼极夜时的太阳赤纬(与太阳直射点所在地理纬度相同)相同，此时附尺下端指示月日便是所求纬度上极昼极夜开始或结束的日期，据这个日期可再求出另一组日期，两个日期间隔的日数即所求纬度上极昼极夜持续的日期。例如：求70°S极昼极夜开始、结束、持续日期，（1）巳知70°S 极昼起止时的太阳赤纬为－20°，故先转动附尺使之经过黄道上太阳赤纬为－20°的一点，此时，附尺下端指示月日为11月21日，这是开始日期，它踞冬至日31天，结束日期是冬至日后31天即1月月22日，持续日期是11月21日到次年1月22日计约62天。(2)已知70° S极夜起止时太阳赤纬为＋20°，故先转动附尺使之经过黄道上太阳赤纬为＋20°的一点，此时，附尺下端指示月日为7月23日，这是结束日期，它踞夏至日约31天，从夏至日前推31天即5月22日为开始日期，持续日期是5月22日到7月23日计约62天。

用《活动星图》求极圈内任一纬度上极昼极夜开始、结束、持续日期的方法简单、方便、易行，只要手中有一页《话动星图》随时都可推算。但由于受器具、观测等误差因素的影响，所求得的数只能是一个大约数，要想得到准确数据，除必须选用精度较高的《活动星图》外，还要求使用者有较商、较熟练的观测理技术。上述方法尚未见于报刊杂志，同志们

不妨一试。

《极昼极夜的解释》教学设计

《极昼极夜的解释》教学设计 教学内容：教科版五年级下册《地球的运动》单元的第 8课。 教材分析： 人类认识宇宙知识是一个漫长而艰辛的探究过程，本单元教材充分发挥了古人探究宇宙知识不懈努力的钻研精神，学生在古人探究方法的基础上，在老师有效地指导下，发挥小组的主动性、互助性, 重演古人科学探究的聪慧，从而得出地球运动的有关知识，并充分理解掌握。 这一单元共有八课，学生用学到的科学方法、科学态度通过实验探究充分认识到地球在逆时针自转和公转，从而认识到地球自转和公转产生的自然现象有昼夜和春夏秋冬等。并且在探究学习过程中，学生要掌握一定的科学探究方法和能力。 《极昼和极夜的解释》是本单元最后一课，学生在前几课的学习中，在老师的指导下已经实验探究认识到地球的运动方式有自转和公转，并且掌握了自转产生了昼夜，公转产生了四季。本课时的学习是对本单元知识中地球的自转、公转、倾斜的地轴这三方面知识的一个综合再学习再实验探究，从而学会用前面学到的知识试着去解释极昼极夜。 学情分析: 通过近一个单元的学习，学生已经认识了地球的运动方式有自转和

公转，对探究的方法（主要是模拟实验、画示意图等）也有了一定的熟练掌握，本课主要是综合运用前面所学到的地球运动的知识去进一步探究。学生对于昼夜的认识比较深刻，但是对于极昼和极夜这种奇特的自然现象的认识可能是非常粗浅、片面的，也许只感觉到了它与地球公转、自转、地轴倾斜有关，但很难把三者结合起来综合考虑去分析。因此，本课的学习中在学生已掌握了一定的科学知识和探究科学方法的基础上教师要进一步引导学生要综合运用知识，学会全面分析，提升准确解释生活中自然现象的能力。 教学目标： 科学概念： 1、极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、地轴倾斜角度的大小可以影响极昼极夜发生的地区范 围。 过程与方法： 用模拟实验、直观演示、示意图等多种方式来解释极昼和极夜现象。 情感态度价值观： 1、意识到对科学现象的解释可以采用多种方式，但所有的解释都需要得到证据的支持，全面分析。 2、在活动中培养主动探究，积极合作的态度。 教学重难点: 学生能在小组里运用模拟实验、画示意图等方式，认识到极昼极

极昼和极夜的解释

8、极昼和极夜的解释 教学目的： 1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 3、能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。 4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 教学准备：地球仪，光源，极昼极夜现象的图片等。 教学过程： 一、引入学习： 1、谈话：地球的南极和北极，会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。 2、问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能用所学的知识解释这一现象吗？ 二、探究极昼和极夜现象： 1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象夜可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？ 2、解释极昼和极夜现象 （1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？ （2）学生分组实验。 （3）全班交流。 （4）小结。 三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系： 1、讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？

2、交流。 四、总结延伸： 1、交流并记录： （1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？ （2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？ （3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？ （4）地球的运动出生了哪些自然现象？ 2、延伸拓展： 我们还想知道地球运动的哪些问题？ 板书设计： 极昼和极夜的解释 地球自转公转地轴倾斜

五年级下册科学教案 -4.8 极昼和极夜的解释｜教科版 (3)

《极昼和极夜的解释》教学设计 一、科学教育理论指导 目前，小学科学课堂研究逐步走向深入，研究过程中发现不少问题。其中，在科学学习过程，学生通过形成假设、设计实验、修改假设或形成结论所得到学习结果，在形式上能完整地体现探究学习过程。但学生能否达到对知识的连贯、深层的理解还有待商榷。很多教学研究者正努力探索促进学习的深度理解，发展学生科学思维方式的有效途径。乔纳森认为：模型与真实事物之间保持着质上和功能上的一致。就是要建立关于现象、事物或系统的概念体系。也就是说学习者在认识事物时可以通过建模建立事物间的联系，从而建构概念的系统认识。这是有助于发展学生深层理解。心智模型理论指出，日常推理本质上是基于模型的推理。可见模型中的推理过程是培养学生科学思维能力的重要方式。 二、教学内容与方法梳理： 1、单元内容分析： 《地球的运动》单元共安排八课内容《昼夜交替现象》《人类认识地球及其运动》《证明地球在自转》《谁先迎来黎明》《北极星“不动”的秘密》《地球在公转吗》《为什么一年有四季》《极昼和极夜的解释》。本单元重在让学生重演人类对地球运动的探究过程，认识地球是如何运动的——最终认识到地球在逆时针自转和公转，自转产生昼夜现象， 本课题目是《极昼极夜的解释》，理解什么是极昼极夜是前提，“解释”是本课重点。

极昼极夜的现象是地球上一种自然现象。极昼，又称白夜、永昼或午夜太阳，是在地球的两极地区，一日之內，太阳都在地平线以上的现象（即全天24小时都是白天）。则极夜则相反。对于极昼极夜的理解不难，但难在极昼极夜的成因。因为它是地轴是倾斜的，而且倾斜角度和方向保持不变，所以在地球围绕太阳公转过程中，太阳直射点在北、南回归线范围内变化。变化过程既产生了一年四季，又产生了极昼极夜。 3、教法梳理 先前对学生科学学习的研究表明，学生体验科学过程主要靠观察和记录科学现象。本课内容《极昼和极夜的解释》是教科版五年级下《地球的运动》单元的第8课。从本单元的课题可以看出教材呈现目的：从认识昼夜交替现象，然后认识地球自转，自转带来的现象、公转、公转带来的现象、自转公转共同作用带来的现象。教材编写意图在于研究现象、找到地球运动规律。但是对于这些内容，学生只能凭着一些表面现象获取经验。本单元的知识与学习者原有认知差距较大，如果单凭观察和记录进行科学学习的，未免造成学习的困难。乔纳森（jonassen,2005）认为，建模是一种参与式的、重要的学习方式。它是建构主义的精髓。当人们遇到未知现象时，学习者建构着个人对现象的表征。也就是说建模有助于学习者表达，从而促进理解。这是一种有效的学习方式、学习工具。基于此，对于本课学习可采用以下方法进行教学： 方法一：图示法 根据教学内容及学生情况，本课教学将会以图示法解释极昼极夜的成因。对于极昼极夜知识，学生是无法利用实物探究真相，需要培养一定的逻辑推理能力。而图示法能把空间思维变得立体、变得具体，形成形象思维。形象思维就是介乎于具体思维与抽象思维之间，能有效地帮助学生形成思维培养的过渡。 方法二：模拟实验 模拟实验主要作用就是帮助学生理解。由于地域原因。对于极昼极夜的现象学生无法亲身感受。理解这一现象的成因是有难度的，因此利用模拟实验，让现象再现，通过对模拟实验产生的现象观察，对极昼极夜成因进行分析，有效帮助学生理解。 三、学情分析： 通过近一个单元的学习，学生对于地球的运动已经有了一定的认识。所以绝大部分学生都能口头说出“地球自转”“公转”等名词。事实上本单元的内容比较抽象，加上学生的空间观念不足，理解起来会比较困难。学生的理解只停留在表面层次居多。还需要对前面的内容进行巩固。 前面的学习，学生尝试了一些建模的方法。对于抽象思维不成熟的五年级学生来说，设计模拟实验的能力太高了，因此建模的准确性训练还应该摆在首位。《极昼和极夜的解释》一课是综合运用前面所学的知识去探究，学生很难把极昼极夜与地球公转、自转、倾斜三者综合考虑去分析。前面提到：建模是一种参与式的、重要的学习方式。但前提

极昼极夜的解释

《极昼极夜的解释》详案 导入 1、同学们，这是什么？北极熊。顾名思义它生活在这是他又生活在哪？ 南极 那北极和南极在地球上的哪个位置？赶快在地球仪上找到它们！ 谁愿意指给大家看？生上台 哦，我们看到北纬66.5度以内是北极，主要为北冰洋，北极地区的常住人口是爱斯基摩人。再看看南纬66.5度以内是南极，主要是南极大陆，南极处于科学考察阶段，没有常住人口。 南极和北极在我们眼中是那么神秘，有很多奇怪的现象，你们知道吗？那出示课件：里白天或黑夜很长，足足有半年的时间太阳升起就不会落下，大家看，（播放课件）板书极昼、极夜同学们，极昼极夜是南极和北极特有的自然现象。结合刚才这些照片，你又想说什么？生质疑。 是啊！南极和北极为什么会出现极昼和极夜现象，这究竟有什么奥秘呢？ 要解释这一奇特的自然现象还得联系以前学的有关地球运动的知识，通过前面的学习我们知道地球有哪两种运动方式，自转、公转那昼夜交替是由于什么形成的？（由于地球的自转形成的）四季的形成与有关。那极昼极夜现象的产生可能和什么有关，你能大胆地猜测吗？ 地球的自转、公转、地轴的倾斜。 3、有的认为和地球的自转有关、有的认为和地球的公转有关、有的认为和地轴的倾斜有关，那你们的猜测是否科学，是否正确呢？咱们得用实验进行验证。 请看这个模拟实验：（出示课件） 地球仪模拟的是什么？地球、那手电筒呢？模拟太阳 那做这个实验时要注意什么呢？手电筒要平行照射地球仪。因为太阳是平行照射地球的。现场演示正确照法，错误照法（这样照对吗？俯视仰视）

（点击课件出示模拟实验图解）叙述：我们可以看到当太阳照在地球上某个位置时，地球的一边是昼，另一边是夜，昼和夜的分界线是晨昏线。在模拟实验中晨昏线看不清楚，为了让让晨昏线看清楚，更好地观察到实验现象，我们用这样的硬纸板代表白昼和黑夜的分界线。（出示硬纸板）白色的一面代表白天，另一面代表黑夜。这个晨昏板要像这样竖直于桌面，不能像这样靠在地轴的顶端。 老师为大家准备了地球仪和手电筒，硬纸板、有两个组是三球仪，现在请小组长组织大家进行模拟实验来验证你们的推测。 通过模拟实验，你们观察到了哪些现象，验证了你的哪些猜想呢？哪个组来说说？ 预设一：地球的自转 哦，我们看到地球处在这个位置自转（一圈、两圈、三圈），阳光直射地球，北极始终受到阳光的照射，是白天，出现极昼现象。那南极呢，哦，它躲在晨昏板后的夜半球睡觉呢，始终是黑夜，出现极夜现象。你们的结论是：极昼极夜的形成与地球的自转有关。 那老师这里有两个问题 那假如地球不动不自转，会出现怎样的情况？ 也就是说出现极昼极夜的地区就不只是南极北极了，你愿意半年处在黑暗中吗？这可能吗？ 那如果说地球只有自转，也就是说极昼极夜只与自转有关会出现什么问题？ 北极永远是极昼，南极永远是极夜。这与南极和北极的极昼极夜现象相符合吗？那什么情况下南极北极的极昼极夜半年会交替？南极出现极昼，北极出现极夜。极昼极夜现象的产生还与什么有关。你们还验证到了什么？ 预设二： 刚才这个同学用三球仪已经演示的非常清楚了，当地球公转到太阳的另一面时。南极北极的极昼极夜会交替，将地球180度转弯直接转到另一面。（再演示） 实验证明极昼极夜的形成还与地球的公转有关。（地球公转）板书 刚才我们做模拟实验时，地轴始终处于倾斜状态。

教科版小学科学五年级下册教案第四单元地球的运动8极昼和极夜的解释

教科版小学科学五年级下册教案第四单元地球的运动8极昼和极夜的解释教学目的： 1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 3、能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。 4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 教学准备：地球仪，光源，极昼极夜现象的图片等。 教学过程： 一、引入学习： 1、谈话：地球的南极和北极，会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。 2、问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能用所学的知识解释这一现象吗？ 二、探究极昼和极夜现象： 1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象夜可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？ 2、解释极昼和极夜现象 （1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？ （2）学生分组实验。 （3）全班交流。 （4）小结。 三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系： 1、讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？

2、交流。 四、总结延伸： 1、交流并记录： （1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？ （2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？ （3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？ （4）地球的运动出生了哪些自然现象？ 2、延伸拓展： 我们还想知道地球运动的哪些问题？ 板书设计： 极昼和极夜的解释 地球自转公转地轴倾斜 教学后记：

《极昼和极夜的解释》教案

第四单元地球的运动 第8课时极昼和极夜的解释教学目的： 1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 3、能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。 4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 教学准备：地球仪，光源，极昼极夜现象的图片等。 教学过程： 一、引入学习： 1、谈话：地球的南极和北极，会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。 2、问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能用所学的知识解释这一现象吗？

二、探究极昼和极夜现象： 1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象也可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？ 2、解释极昼和极夜现象 （1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？ （2）学生分组实验。 （3）全班交流。 （4）小结。 三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系： 1、讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？ 2、交流。 四、总结延伸： 1、交流并记录： （1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？ （2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？ （3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？ （4）地球的运动出生了哪些自然现象？

教科版五年级科学下册《极昼和极夜的解释》教案与反思

教科版五年级科学下册《极昼和极夜的解 释》教案与反思 【教学目标】 1.知识与技能 （1）知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 （2）了解地轴倾斜角度的大小可以影响极昼极夜发生的地区范围。 2.过程与方法 通过模拟实验、直观实验、示意图等多种方式，解 释极昼和极夜现象。 3.情感态度和价值观 通过对极昼和极夜的解释，体会到生活中的很多现 象都可以用科学方法进行探究和释疑，培养科学学科的 学习兴趣，并对所学知识形成新的体系。 【教学重点】 极昼和极夜现象发生的原因。 【教学难点】 对极昼极夜的解释。 【教学方法】 实验探究法 【课前准备】

手电筒、地球仪、硬纸片 【课时安排】 1课时 【教学过程】 一、情境导入 播放视频：《冰岛的极昼奇观》 同学们，从视频中我们可以看到漂亮的极昼现象。在地球的南极和北极，也有许多事情令人感到奇怪，比如极地的白天或黑夜很长。人们把这样的现象叫极昼和极夜。那么它们是怎样形成的呢？对极昼和极夜现象应该如何解释呢？ 这节课，我们就一起来通过所学的知识解释极昼和极夜现象。 二、探究新知 （一）极昼和极夜现象 极昼和极夜现象是地轴倾斜导致阳光照射极地时间不同的结果。所以极地的人们可以在一段时间内看到太阳在天空不下落，或者在一段时间都看不见太阳。 极昼，是出现在极圈范围内的一种太阳终日不落的现象，所以又称永昼。 极夜又称永夜，是在地球的两极地区，一日之内，太阳都在地平线以下的现象，即夜长超过24小时。

让我们运用地球运动的特点解释极昼极夜现象。 （二）极昼和极夜的解释 模拟实验解释极昼极夜现象（一） 实验器材地球仪、手电筒 实验步骤地球仪代表地球，手电筒代表太阳，让地球仪自转，用手电筒照射北极。 注意：观察学生是否让地球仪公转到手电筒的另一边，地球仍保持倾斜方向不变。 直观模型演示解释极昼极夜现象（二） 实验步骤用一个纸板表示白昼和黑夜的分界线。在纸板中间剪一个和地球仪大小差不多的圆，在纸的一面涂上黄色，另一名涂上黑色。把地球仪斜插进竖直在桌面的纸板中，让北极圈处在黄色纸板一面。 不同颜色的纸板代表阳光照射时地球上形成的明暗分界线，竖直在桌面上表示阳光入射角度不变。 地球仪倾斜不变，让纸板转动方向，表示地球围着太阳转动。当纸板竖直转动180度后，表示地球已公转到太阳的另一侧，这时可看到南极处在极昼之中。 直接画图法：解释极昼极夜现象（三） 画出图示 1.图中的地球为什么是倾斜的？（地球公转时地轴就是倾斜的。）

极昼和极夜_教案

8、极昼和极夜的解释 教学目标： 科学概念：知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 过程与方法：能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。 情感、态度、价值观：在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 课时安排1课时 教学准备：地球仪，聚光灯、自制教具等。 （5年级科学书，人手一本，每4人一个地球仪）课前铺垫： 1、地球的自转（白天（昼）黑夜（夜））——自西向东——绕地轴——地轴倾斜 ——太阳东升西落。 2、地球的公转——自西向东——绕太阳——地轴倾斜方向不变——一年四季。 3、地球——赤道——北半球、南半球。 4、模拟实验地球自转、公转方法。 5、地球仪方向，白色的轴始终朝向右手。 6、笔。 7、学士用地球仪 一、极昼极夜现象。 1、出示宇宙中的地球，你看到了什么（一半被太阳照亮，一半黑暗）

2、为什么我们看到的地球一半明亮，一半黑暗呢（被太阳照到的一半明亮，照射 不到的一半黑暗。） 3、明亮的一半是（白天），黑暗的一半的（黑夜）。 4、同学们，你们有没有发现白天和黑夜之间有一根分隔线科学家把地球上这条分 隔白天和黑夜的线叫做“晨昏线” 5、看实物地球仪，找一找晨昏线。 6、地球每天都在不停地绕地轴自转，在地球上就出现了白天黑夜不断交替的昼夜 交替现象。（利用地球仪演示） 7、同学们，有一个软件能更好地帮助我们很方便地观察到昼夜交替现象。介绍虚 拟天文馆软件。（打开软件面对北方）。同学们，在软件中我们面对的是北 方，那么我们的左手边是（西方），我们的右手边是（东方）。 8、我们一起来看一下北半球的夏天，也就是在7月，我们苏州的昼夜交替现象。 虚拟天文馆软件出示：日期：7月1日。 地点1：苏州——昼夜交替现象。 9、你看到了什么（苏州每天都在昼夜交替） 二、极昼极夜现象。 1、同样是在7月，我们再来看一个地方，说说你看到了什么现象。 2、同学们，这就是北极。7月的北极，太阳在天空中不落,天空总是亮的,我们把这 种现象称为极昼。（板书） 3、同学们，地球上除了北极外还有（南极），而7月的南极又是什么景象呢我们 一起来看看。说说你看到了什么现象。 4、同学们，7月的南极，太阳总不出来，天空总是黑的,我们把这种现象称为极 夜。（板书）

极昼和极夜的解释

极昼和极夜的解释 锦南小学李亚芬 教学目标： 1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 3、能用模拟实验、模型、示意图、课件等方法来解释极昼和极夜现象。 4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 教学准备： 学生准备光源、极昼极夜现象的图片 教师准备地球仪、光源、极昼、极夜现象的图片等。 教学过程 一、引入学习 1．谈话：了解地球的南极和北极，出示南北极自然风光的图片。 2．北极和南极会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。 3．问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能用所学的知识解释这一现象吗？ 二、探究极昼和极夜现象 1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象夜可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？ 2、用模拟实验解释极昼和极夜现象，当然要从地球的运动特点出发来研究，问：地球的运动有哪两种方式？地轴是不是倾斜的。 （1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？ （2）学生分组实验。 （3）全班交流。

（4）小结（做这个实验是要地轴的倾斜方向始终保持不变） 三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系 1．通过课件解释极昼极夜现象。 （1）教师讲解（2）学生交流。 （3）得出结论（4）讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？ 四总结延伸 1、交流并记录： （1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？ （2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？ （3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？ （4）地球的运动出生了哪些自然现象？2、延伸拓展： 我们还想知道地球运动的哪些问题？ 板书设计 极昼和极夜的解释 地球自转公转地轴倾斜

极昼和极夜的解释教学设计

极昼和极夜的解释 教学内 容 教材第８８――９０页。 教学目标知识与技能：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 过程与方法：用模拟实验、直观演示、示意图等多种方式来解释极昼和极夜现象。 情感、态度与价值观：意识到对科学现象的解释可以采用多种方式，但所有的解释都需要得到证据的支持，全面分析。 教学重 点 学生能运用模拟实验、画示意图等方式，认识到极。 教学难 点 综合运用所学知识去做全面的思考和分析，并用各种方式加以证明。 教学方 法 全班准备：极昼和极夜现象的图片和资料（课件）。 教学准 备 小组准备：地球仪1个、手电筒1个、中间挖孔的硬纸片1张、记录表1份。 教学过程设计（含各环节中的教师活动和学生活动以及设计意图）二次备课 教学过程一、谈话导入： 1、我们这里每天都会昼夜交替，还记得这是什么原因造成的吗？（地球自转，旧知回忆。） 2、而在遥远的南极和北极（课件上指一下）却有一种奇怪的现象：极地的白天或黑夜很长。北半球夏季时，太阳挂在北极天空就是不会下落，北极中心地区的白天甚至可以长达半年的时间，相反南极中心地区半年看不到太阳，处在黑夜中；而到了冬天，北极点附近半年见不到太阳，处在黑夜中，南极却有长达几个月的白天。（课件穿插，极地图片）人们把这样的现象叫极昼和极夜。（揭示课题，课件）今天，我们就一起来研究这一奇怪的现象，试着做出科学的解释。（补充课题） 二：探究极昼极夜的形成 1、要解释极昼极夜现象，我们可以从地球运动的特点出发来研究，那么你们认为是什么原因造成的呢？四人小组猜测、讨论一下，可以用桌上的地球仪简单模拟。（让学生尝试自己去解释，找答案；渗透方法：用地球仪模拟。） 2、四人小组汇报： 希望学生根据所学知识和刚才的简单模拟，提出解释的三个方面：地球自转、地球公转、地轴倾斜（如果不完整也可以，也可以提出几点共同

《极昼和极夜的解释》教学设计

《极昼和极夜的解释》教学设计 一、教材分析： 《极昼和极夜的解释》是教科版五年级下册第四单元以“地球的运动”为单元主体的第8课内容。本课主要是引导学生在地球运动的已有知识基础上，运用所学的知识以及做模拟实验、直观模型演示、画示意图等多种方法对极昼极夜现象进行解释。通过对地球运动的探究过程，让学生认识到：因公转中地轴是倾斜的，导致北极圈始终都处于阳光照射中，即便地球自转也不会产生昼夜交替现象，只会出现白昼现象；认识到地球在逆时针自转和公转，自转产生昼夜现象，公转时由于地轴倾斜产生了四季和极昼极夜现象。 《极昼和极夜的解释》是本单元最后一课，本课也是对本单元的学习进行一次总结，本课不仅可以让学生明白极昼或极夜发生的主要原因，而且能让学生进一步认识地轴倾斜角度的意义，对认识地球运动、四季、极昼极夜、地球上的生物等都非常重要。 二、学情分析： 通过本单元地球运动的学习，学生对于地球的运动已经有了一定的认识和了解，运用所学的知识对极昼极夜现象进行解释，学生对于极昼极夜的认识可能是非常简单、片面的，他们口头表述可能不会那么严谨，但如果运用文字、图示或模拟实验等多种方式来解释极昼极 夜就比较容易学了。

三、教学目的： 1、让学生了解极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小可以影响极昼极夜发生的地区范围。 3、能用模拟实验、直观模型演示、画示意图等多种方式来解释极昼 和极夜现象。 4、让学生认识到对科学现象的解释都需要得到证据的支持。 5、在小组合作探究过程中培养小组合作精神。 四、教学重点：让学生运用地球运动的特点来解释极昼极夜现象。教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 五、教学准备： 教师准备:每组有一个地球仪、手电筒一支、有关极昼极夜现象的图 片。 学生准备：涂有不同颜色硬纸板一张（中间挖孔） 六、教学过程： （一）、由提问导入新课。 1、在地球的南极和北极，有许多事情令人感到奇怪，那就是极地的白天或黑夜很长，谁能说说极地的白天或黑夜为什么会很长？（指名 学生说） 2、解释极昼和极夜。 北半球到了夏季时，太阳就会常常挂在北极天空不会落下，北极中心地区的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月看不见太阳，北极点附近有半年的时间都处在黑夜之中。我们把这样的

新教科版五年级下册科学第四单元8极昼和极夜的解释教案教学设计

8极昼和极夜的解释 教学目的： 1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 2、知道地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 3、能用模拟实验、模型、示意图等方法来解释极昼和极夜现象。 4、在小组合作探究过程中能认真听取其他同学的意见。 教学重点：极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。 教学难点：地轴倾斜的角度大小和极昼极夜发生的范围大小有关。 教学准备：地球仪，光源，极昼极夜现象的图片等。 教学过程： 一、引入学习： 1、谈话：地球的南极和北极，会出现很多令人奇怪的现象，比如：北半球到了夏季，太阳就会挂在天空几个月而不落下，北极中心地带的白天甚至可以长达半年之久；而到了冬季，就会连续几个月不见太阳，北极中心地带的黑夜甚至可以长达半年之久。我们把这样的现象叫做极昼和极夜。 2、问题：我们已经知道，昼夜交替是地球自转形成的，昼夜交替就是一天，可是极地的白天和黑夜竟然长达半年！我们能

用所学的知识解释这一现象吗？ 二、探究极昼和极夜现象： 1、谈话：昼夜现象是地球自转形成的，极昼和极夜现象夜可能与地球的运动有关。还记得地球是怎样运动的吗？ 2、解释极昼和极夜现象 （1）思考：利用手电筒、地球仪、示意图等材料，我们怎样能解释极昼和极夜现象？ （2）学生分组实验。 （3）全班交流。 （4）小结。 三、研讨地轴倾斜的角度和极昼极夜范围的关系： 1、讨论：我们知道地轴倾斜的角度是23度，如果倾斜角度加大，会出现什么现象？对地球有什么影响？ 2、交流。 四、总结延伸： 1、交流并记录： （1）在本单元中，我们研究了地球的运动，地球的运动主要有哪两种形式？ （2）地球自转的方向怎样？周期多长？自转有什么特点？地球公转的方向怎样？周期多长？公转有什么特点？ （3）有什么证据表面地球在自转？有什么证据表面地球在公转？

极昼和极夜持续的天数及计算

极昼和极夜持续的天数及计算 初中地理教材的一篇阅读课文中写道： 北半球春分日前后开始，在北极圈内太阳全天不落，一天24小时都在白昼中度过。这就是极地地区所特有的“极昼”。 北半球秋分日前后开始，在北极圈内却是另一番景色。太阳终日不出，一天24小时都在漫漫长夜中度过，这就是极地地区所特有的“极夜”。 我认为此处叙述欠妥。正确的说法应是：太阳直射点北移直射赤道，是北半球的春分日。此日开始，北极上空太阳全天不落，一天24小时都在白昼中度过，这就是“极昼”现象。随着太阳直射点北移，北半球极昼范围逐渐扩大，夏至日扩大到北极圈。在极昼期间的午夜前后，但见太阳从西北天空斜落下，与正北点的地平面稍加接触，又朝东北天空斜斜升起。这种景象在北极圈上只出现在夏至日这一天。愈靠近北极，极昼持续的天数愈多，正午太阳高度愈低，阳光斜射得愈厉害。北极的极昼持续天数达191天。 北半球秋分日以后，北极开始出现另一番景色。太阳终日不出，一天24小时都在漫漫长夜中度过，这就是“极夜”现象。这种现象在北极圈上只有冬至日这一天才有。愈靠近北极，极夜持续的天数愈多。北极的极夜持续天数为174天。 还需要指出：北半球春分日前，太阳直射在南半球，北极圈内不会出现极昼现象。北半球秋分日前，太阳直射北半球，北极圈内不会出现极夜现象。 地球上昼夜长短主要是由太阳赤纬和地方纬度决定的，单纯考虑这两个因素，一个地方的昼长可由下面的公式求出： 其中，D为昼长，δ0为太阳赤纬，ψ为地理纬度（北半球ψ取正值，南半球ψ取负值）。 由此公式可计算出北极从春分日（3月21日）起，极昼开始；从秋分日（9月23日）起，极夜开始。可推算出北极全年极昼天数是186天，极夜天数是179天。（见附表） 但是，除了太阳赤纬和地方纬度，昼夜长短还受太阳视半径、大气折射作用等的影响。前面的公式是将太阳看成质点来处理的，但太阳的视圆面很大，平均视半径约16′，计算