五年级科学《太阳钟》课件 PPT

大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
如何利用日晷来计时？
➢原理：利用了太阳光影 子的变化来计时的。
➢计时方法：利用太阳由 东向西移动时，投向晷面 的晷针影子慢慢地由西向 东移动来计时的。
南京紫金山天文台保存的地平日晷
因为晷面和 大地平面相平行 而得名，它是仿 照我国元代著名 天文学家郭守敬 的地平日晷制作 的。
定的规律。于是便在平地上直立一根竿子或石
柱来观察影子的变把尺子测量表影的长度和方向，
则可知道时辰。后来，发现正午时的表影总是
投向正北方向，就把石板制成的尺子平铺在地
圭
表
面上，与立表垂直，尺子的一头连着表基，另 一头则伸向正北方向，这把用石板制成的尺子
叫“圭”。正午时表影投在石板上，古人就能
用橡皮泥把竹签固定在桶的中 央，保证竖直向上。
然后把它放在阳光能直接照射
到的地方，竹签会在桶壁上投射一 个影子。这个影子的位置是随时间 变化的，手里拿一块表，每到正点 的时候就用笔在桶壁上作一个标记 。比方这时候手表显示的是上午 “9”点，那么你就在影子的位置画 个标记，写上“9”。注意纸桶的位 置不能再变了，那么明天上午竹签 的影子再到你做的标记“9”上的时 候，此时的时间就是9点。
北京故宫博物院保存的赤道日晷
因晷面和 赤道相平而得 名，晷针分别 指向南极和北 极，最典型的 是北京故宫博 物院保存的。
晷面
晷针
底座
赤道式日晷
晷针 晷面
水平式日晷
仰釜日晷--朝鲜时代使用的太阳钟
什么是「圭表」呢？ 很早以前，人们发现房屋、树木等物在太
阳光照射下会投出影子，这些影子的变化有一
花上几天的时间来做完所有的
标记，以后就可以用它来代替手表 计时了。
填空题：
1、古埃及人最早把一天分为（ 24 ） 小时，其中夜晚（ 12 ）小时，白昼 （ 12 ）小时。我国古代则把一天分为 （ 十二 ）时辰。
2、随着时间的变化，物体在阳光下的 影子的（ 长短 ）和（ 方向 ）也会慢慢地 发生变化，而这样的变化是有规律的。 太阳钟就是利用这个原理制成的。
小故事 著名的科学家牛顿 ,小时候做过这样
一个太阳钟 。他在空地上插根棍子，每 隔2小时，在棍影的终点放一块石头做记 号，记下时间。他摆石头记影子，又在 石头上记时间，看！多简单，多巧妙的 太阳钟就做成功了。他做的这个太阳钟 据说在村上用了70多年，人们把这个太 阳种称之为“牛顿钟” 。
制作太阳钟（水平式日晷）
直接读出表影的长度值。
经过长期观测，古人不仅了解到一天中表
圭表是我国古代度量日影 影在正午最短，而且得出一年内夏至日的正午
长度的一种天文仪器，由“圭 ，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦阳
”和“表”两个部件组成。 斜射，表影则最长。于是，古人就以正午时的
「表」是直立于平地上测日影 表影长度来确定节气和一年的长度。譬如，连
利用锤子，将钉子垂直钉于圆心处（如图所示）。
确定、绘制刻度
1、利用指南针找到正北方向； 2、将太阳钟平方于桌面，钟面上的“北”正对北方， 3、将影子与圆心画上一条直线，并在直线处记录下此 时的准确时刻。
利用相同的方法，确定一天中每个整点时钉子影子 的位置。
制作一个简易的日晷
材料：方便面的纸桶、橡 皮泥、竹签和笔。
判断题
1、太阳自东向西的位置移动造成了一天中物体影子
的变化。
（√ ）
√ 2、阳光下物体影子的变化是有规律的。 （ ）
3、只有在阳光下物体才有影子。
（× ）
4、一天中，阳光下物体影子由长变短，再由短变长。
（√ ） √ 5、太阳位置的变化影响影子的变化。 （ ）
用光影来计时
中午的影子 早晨的影子
随着时间的 变化，影子 的方向、长 短也会慢慢 地发生变化。
晚上的影子
用光影来计时——日 晷
★ 日晷又称“日规”，是我国古代利用日影 测量时间的一种计时仪器。日晷通常由铜制的指 针（晷针）和石制的圆盘（晷面）组成，在晷面 的正反两面有12个大格，每个大格代表两个小时 。
的标杆和石柱。
续两次测得表影的最长值，这两次最长值相隔
「圭」是正南正北方向平放的 的天数，就是一年的时间长度，难怪我国古人
测定表影长度的刻板。
早就知道一年等于365天多的数值。
「圭表」
➢原理：利用了太阳光影 子的变化来计时的。
➢计时方法：利用太阳光 影子长短变化来计录时间 的。
讨论与思考：
“太阳钟”在实际使用中会 有哪些问题？
用太阳来计时
在远古时代，人类用天 上的太阳来计时。
日出而作，日落而息， 昼夜交替自然而然成了人 类最早使用的时间单位— —天。
划 分 的 ？
时 ？ 是 怎 样
天 分 为 几 小
古 时 候 ， 一
用太阳来计时
在我国 古人是怎 样划分一 天的呢？
中国古时 把一天平均划 分为十二个时 辰，每个时辰 相等于现在的 两小时。
当太阳光照射在日晷上时，晷针的影子就会 投向晷面。太阳由西向东移动时，投向晷面的晷 针影子也会慢慢地由西向东移动。移动着的晷针 影子就好像是现代钟表的指针，晷面也就好比是 现代钟表的盘面，以此来显示时刻。
★日晷依晷面所放位置的不同，可分成地平 日晷（晷面水平放置而晷针指向北极，晷面和晷 针之间的夹角就是当地的地理纬度）、赤道日晷 （晷针平行地球自转轴而晷面呈北低南高状摆放 ，晷面和晷针垂直）等。
1、一天中太阳位置的变化规律是：从东 到 。太阳的高度变化规律是：低→ → 。 影子位置的变化规律是：从 到 ; 影子的长短变化规律是： → → 。
2、一天中，阳光下影子的变化规律是（ ）
A、西→东；长→短→长 B、东→西；低→高→低 C、东→西；长→短→长
早晨当太阳升起 时白天就开始了
太阳落山了，天变黑了， 就进入夜晚了
古人阴天下雨怎么办？
到了晚上怎么办？
时间博物馆
西汉千 章铜漏
秤漏
水钟（刻漏 ）
沙漏
根据太阳和 影子的关系， 小组合作，制 作一个可用来 计时的太阳钟。
选择一个有阳光的地方， 在地上垂直插一根小棍。当你 的手表到达某一个整点时，就 在木棍的投影处放一块石头作 为记号，并把时间记录下来。 这就是著名的“牛顿钟”。