第一节 昼夜的成因

第一节 昼夜的成因

一、教学目标

1、了解天体的东升西落现象与地球自转的关系

2、了解昼夜的成因

3、了解“日”的定义，以及它与地球自转周期的关系

4、知道中国古代的计时仪器和著名的天文学家

二、教学重点、难点

地球自转，昼夜现象的成因与昼夜交替现象的成因

三、教学过程

播放幻灯片。

问题：地球上不同的地方在同一时间里有白昼与黑夜之分，这是为什么？（学生讨论后得出正确答案）

问题：是不是白昼永远都是白昼，黑夜永远都是黑夜？（不是）

问题：那昼夜的关系是怎样的？（昼夜交替的）

问题：为什么昼夜是不断的交替？（地球自转）

师生共同探究地球的自转：

1、学生实验探究地球自转方向：四个同学围成一个地球，一个同学是太阳（通过太阳的东升西落得出地球自转方向是自西向东。）

2、 学生通过转动手中的地球仪领会地球自西向东的自转，同时去发现地球自转的其他 特征：从南极上空看：顺时针转；从北极上空看：逆时针转；地球以地轴为中心自转。 议一议

1、假如地球不自转，会有什么样的现象呢？

2、如果地球的自转方向是自东向西，会有什么特殊现象？

3、地球的自转会产生那些现象？

讲述：同学们说了地球自转会产生昼夜交替现象，那昼夜交替现象产生的原因是什么？（地球自转）

昼夜交替的成因：地球是个不透明不发光球体（太阳光照）昼夜现象（地球不停的自转）昼夜交替

师生一起归纳昼夜交替的成因。

问题：同学们，你们知道昼夜交替一次的时间是多少吗？（约24小时，也即地球自转一周的时间，一日）

地球自转的周期：约24小时

1日=24小时

讲述：我们古代祖先就注意到了昼夜交替现象，他们就以地球自转为计时基准，以“日”为单位，发明了许多计时仪器：（圭表，日晷，漏刻）。

讲述古代计时仪器的工作原理：可以说我们的祖先非常的聪明，他们不仅发明了这么多计时工具，也通过他们的不懈努力使我国的天文学取得辉煌的成就，他们中有许多杰出的代表。你能说说他们是谁吗？

张衡(公元78—139年) ，我国东汉时期伟大的科学家、文学家、发明家和政治家，在世界科学文化史上树起了一座巍巍丰碑。在天文学方面，他发明创造了“浑天仪”(公元117年) ，是世界上第一台用水力推动的大型观察星象的天文仪器，著有《浑天仪图注》和《灵宪》等书，画出了完备的星象图，提出了“月光生于日之所照”科学论断。

张衡在太史令任内，积极从事理论研究工作，系统观测天体运行，著《灵宪》等书，创制浑天仪，且在历法方面也有所研究。《灵宪》是张衡积多年的实践与理论研究写成的一部天文巨著，也是世界天文史上的不朽名作。该书全面阐述了天地的生成、宇宙的演化、天地的结构、日月星辰的本质及其运动等诸多重大课题，将我国古代的天文学水平提升到了一个前所未有的新阶段，使我国当时的天文学研究居世界领先水平，并对后世产生了深远的影响。

郭守敬（1231－1316），中国古代杰出 八大科学家之一。为了精确汇集天文数时间，精心设计制造了一整套天文仪器，共13年，其中最有创造性的有3件：高表及其辅助仪器，简仪和仰仪。郭守敬根据观测的结果，于公元1280年3月，制订了一部准确精密的新历法《授时历》。这部新历法设定一年为365.2425天，比地球绕太阳一周的实际运行时间只差26秒。欧洲的著名历法《格里历》也规定一年为365.2425天，但是《格里历》是公元1582年开始使用的，比郭守敬的《授时历》晚了整整300年。郭守敬在天文历法方面的著作有14种，共计105卷。直到很晚，世界各国的科学界才逐渐了解他。

僧一行（683～727）唐朝的天文学家、高僧。本名张遂。魏州昌乐（今河南南乐）人。贞观名臣张公谨的曾孙。张遂自幼聪敏，青年时期博览经史，尤精历象、阴阳、五行之学，时人比之为孔子高徒颜回。一行不仅道学功底深厚，也刻苦钻研天文学和数学。他曾到天台山国清寺（在今浙江天台）投师学算。开元五年（717），一行被唐皇朝强征回京，由于他不愿做官，被安置在长安城内的华严寺编译佛经。开元九年（721），“太史频奏日食不效”。当时所用《麟德历》行用了五十多年，误差渐大，已需改革历法。于是，唐玄宗诏令一行负责主持制订新历。

一行全力以赴地投入到这项工作，从开元九年到开元十五年（721—727），为了编制新历法，在一行领导下进行了大量的天象观测工作。为适应实测的需要，一行与机械制造家梁令瓒合作，创制出了一些新的科学仪器，如“覆矩”、“黄道游仪”和“水运浑象”等。在掌握大量实测资料的基础上，一行重新测定了150多颗恒星的位置，发现古籍上所载的这些恒星位置与实际位置不符。他第一次发现了恒星运动现象，比英国天文学家哈雷1712年提出恒星自行观点早一千年。

祖冲之商朝天文学家祖冲之除了研究数学外，祖冲之还非常注重天文学的研究。他发现前代的历法不够精确，采用历法推算出来的天象有时与实际天象不符。于是，祖冲之博览古历，在吸取前代历法精华的基础上，根据自己长期观测天象的结果，于33岁时创制了《大明历》。在《大明历》中，祖冲之首次引入了岁差，还采用了391年设置144个闰月的精密的新闰周。这些做法，都是对前代历法的重大改革。他在《大明历》中所采用的一个回归年的天数，跟现代科学测定的天数只相差50多秒；采用的一个交点月的天数，跟现代科学测定的相差不到1秒；在制历过程中，他发明了用圭表测量冬至前后正午时日影长度以定冬至时刻的方法，这个方法为后世长期采用。

练一练

1、你在晴朗的夜晚观察过美丽的星空吗？或许你已知道，数不清的绝大多数是恒星，随着夜晚时间的推移，他们在天上的位置变化是（C ）

A 、既然是恒星，那么他们的位置就不会变化

B 、它们的位置会因地球自西向东自转而西升东落

C 、它们大多会表现出向西移动

D 、它们有的向东有的向西

2、下列现象由地球自转而形成的是（AD ）

A 、日月星辰的东升西落； B 、地球上有昼、夜半球；

C 、地球仪上有经纬线； D 、白天和黑夜的更替；

3、在家帮助家长洗一次蔬菜，当你拔去塞子把水槽里的脏水放掉时或许会发现水流往往

呈逆（顺、逆）时针旋转，这种现象的产生与地球的自转运动有关。

4、地球表面产生昼夜交替现象的主要原因在于（C ）

A 、地球是一个球体

B 、地球是一个不发光、也不透明的球体

C 、地球的自转

D 、地球的公转

说一说

1、这节课你学到了什么？

2、在学习过程中你感觉比较困难的问题是什么？

四、小结

1、昼夜交替的成因：地球是个不透明不发光球体（太阳光照）昼夜现象（地球不停的自转）昼夜交替

2、地球自转：

A 、自转周期：约24小时

B 、自转方向：自西向东

C 、绕转中心：地轴

3、古代计时工具、中国古代著名天文学家

五、课后作业

1、作业本

2、课本P61“活动”