用太阳计时
2太阳钟1
地平日晷、垂直式日晷
•
然后，小组讨论，A同学汇报：
1. 太阳钟的原理？
2. 日晷有几种？分别有什么特点（适用范围、结构
、优缺点等）
3. “太阳钟”在实际使用中会有哪些问题？
1. 太阳钟的原理：
原理：阳光下物体影子的方向、长短会慢 慢的变化，并且具有规律，日晷就是根据 这个原理制成的计时器。
立竿见影
回忆：太阳高度和方向与我们的影子的关系
时间 太阳高度 太阳方向 影子方向 影子长短 早晨
低 低
中午 傍晚
高
东 头顶
西 脚下 东
长 短 长
西
用影子 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。
傍晚的影子
•
阅读资料：eclass平台教学内容里有关太阳 钟的资料：
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。
最早的太阳钟
7
9
12
16
2.日晷的种类
2. 日晷的种类： 2. 日晷的种类：
晷面
晷针
平行于赤道面
当地纬度
垂直于晷面
底座
赤道日晷
晷针
指向北极
2. 日晷的种类：
当地纬度
晷面
地平日晷
2. 日晷的种类：
晷 面
晷 针
垂直日晷
3.“太阳钟”在实际使用中的问题：
阴天、下雨
晚上
动手探究：制作一个简易的太阳钟
东
7 8 9ຫໍສະໝຸດ 1216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。
青岛版科学三下用太阳计时
请观察下方的太阳四季运行轨迹图
夏至
春分、秋分
冬至
東
日出
日出
北
南
日落 西 日落
日晷是古人设计的计时工具，请观察以下 的日晷照片后答请完成以下表格。
观察項目 日晷
当时时刻
太阳的方位
1
早上9 点
东方
2
下午4 点
西方
太陽運行時，物體被照射後影子產生的＿長 短＿和＿方位 具有規律變化，可以用來測 量時間。
计时方法：
❖天色计时法 ❖地支计时法 ❖现代计时法
古人最初是根据天色的变化将一昼夜 划分为十二个时辰，它们的名称是： 夜半、鸡鸣、平旦、日出、食时、隅 (yú)中、日中、日昳(yì)、晡(bū)时、 日入、黄昏、人定。
以十二地支来表示一昼夜十二时辰的 变化。分为：子时、丑时、 寅时、 卯时、辰时、巳时、午时、未时、申 时、酉时、戌时、亥时。
青岛版科学三下用太阳计时
古代计时工具
❖沙漏 ❖日晷(圭表) ❖水钟 ❖……
沙漏
沙漏又叫“沙钟〞，它根 据流沙从一个容器漏到另 一个容器的数量来计量时 间。沙漏由两个封闭的玻 璃球组成，中间腰部狭窄， 外表轮廓呈曲线形，很像 一个哑铃。置于一个框架 上，以便使之保持直立状 态，两头均可朝上。在其 中一个玻璃球中置入一定 数量的枯燥的细沙，然后 将这一头朝上，沙子即由 上面渐渐地通过腰部泻入
使用日晷测量时间有哪些缺点？请写下你的 想法。
携带不方便、不够准确、没有太阳时不能 使用。
我的收获
1．古人计时的工具有
、
、
等。
2．人们利用一天中阳光下物体影子的变化规律，
制作了计时的仪器，叫做
太阳钟
如何利用日晷来计时？
原理：利阳由 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。
什么是「圭表」呢？
圭
表
圭表是我国古代度量日影 长度的一种天文仪器，由“圭 ”和“表”两个部件组成。 「表」是直立于平地上测日影 的标杆和石柱。 「圭」是正南正北方向平放的 测定表影长度的刻板。
「圭表」
原理：利用了太阳光影 子的长短变化来计时的。
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？
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。
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 定的规律。于是便在平地上直立一根竿子或石 柱来观察影子的变化，这根立竿或立柱就叫做 “表”；用一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 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 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 影在正午最短，而且得出一年内夏至日的正午 ，烈日高照，表影最短；冬至日的正午，煦阳 斜射，表影则最长。于是，古人就以正午时的 表影长度来确定节气和一年的长度。譬如，连 续两次测得表影的最长值，这两次最长值相隔 的天数，就是一年的时间长度，难怪我国古人 早就知道一年等于365天多的数值。
用光影来计时
中午的影子
随着时间的 变化，影子 的方向、长 短也会慢慢 地发生变化。
古代四大计时方法
古代四大计时方法一、日晷日晷是最早的计时工具之一，也是最简单的计时方法之一、它利用太阳的光线来测量时间。
日晷通过一个固定的指针或阴影的位置来确定时间。
太阳的位置对应着一天中不同的时间段。
通过将一个带有刻度的托盘或块放在一个固定的角度上，可以根据太阳光线投射在托盘上的阴影来确定时间。
二、水漏水漏是一种利用水流来测量时间的设备。
它由一个容器和一个小孔组成。
容器中装有水，当水流出小孔时，时间就开始流逝。
水漏通过测量水流出容器的速度来确定时间的流逝。
通过控制容器中的水的量和小孔的大小，可以精确地测量时间。
三、烛光烛光是古代人们常用的计时方法之一、人们通过烛光燃烧的长度来确定时间的流逝。
通过将刻度放在蜡烛上，可以根据蜡烛燃烧的速度和长度来测量时间段。
四、沙漏沙漏是一种由两个玻璃容器和一个细长的颈部连接在一起的装置。
其中一个容器装满了沙子，当它把沙子倒入另一个容器时，时间就开始流逝。
沙漏通过控制沙漏两边容器的大小和颈部宽度，以及沙子的粒度和数量来测量时间。
虽然这些计时方法在现代社会已经逐渐被先进的计时设备取代，但它们仍然具有重要的历史价值和文化意义。
它们不仅帮助人们了解古代社会的科技发展水平，还反映了人类对时间概念的认知和对时间的重视。
同时，这些计时方法也是人类文明进步的重要里程碑，为今天的计时技术提供了宝贵的基础。
总的来说，古代四大计时方法，日晷、水漏、烛光和沙漏，代表了人类对时间的测量和计算的早期尝试。
这些方法不仅是人类智慧和创造力的体现，也是文化遗产和历史发展的重要组成部分。
日晷使用方法
日晷使用方法
日晷是世界上最古老的太阳计时器之一，它是通过一种古老的方式
利用太阳光来测量出时间的。
日晷是一个古老又神秘的物品，它能够
准确地告诉你今天的时间，而且没有电池也能正常工作。
因此，使用
日晷对准时间是非常重要的，下面是使用日晷的方法：
一、准备工作
1. 你需要一个日晷。
2. 确认晒罩覆盖的面朝太阳，防止太阳直射。
3. 日晷要放置在安全的平坦的基础上，确保不受外界扰动。
二、挑选位置
1. 一定要在晴空下使用，避免天气湿润。
2. 日晷必须安装在平坦，坚稳的地方，这样有助于准确测量太阳高度，以及影响反射光线。
三、使用步骤
1. 打开晒罩，调整angle轴，使晒罩正对空中太阳中心。
2. 调整被反射光线，尽可能使投射物在2-4小时内不要变形，保持最小范围。
3. 把晒罩盖上，测量物体的反射光线形状，并逐步调整angle轴，使反
射光线与物体形状、尺寸保持一致。
4. 在日晷上记录被测的时间。
四、存储和维护
1. 当不使用时，要将晒罩盖好，以防止受潮变形。
2. 存储在温暖、贮存干燥和稳定的环境，可以维护日晷的使用寿命和精准性。
《用太阳计时》作业设计方案-2023-2024学年科学青岛版五四学制
《用太阳计时》作业设计方案第一课时一、教学目标1. 让学生了解太阳在我们生活中的重要性和作用；2. 培养学生观察、思考和实践的能力；3. 引导学生发现身边的科学现象，并探索解释这些现象背后的科学道理。
二、教学内容1. 太阳的运行规律；2. 利用太阳计时的方法。
三、教学重点和难点1. 学生能够理解太阳的运行规律；2. 学生能够掌握利用太阳计时的方法。
四、教学准备1. 展示图片或视频，介绍太阳的运行规律；2. 准备太阳表和指南针，进行实践操作。
五、教学过程1. 引入：通过展示图片或视频，引导学生了解太阳的运行规律，让学生对太阳产生兴趣和好奇心；2. 探究：让学生分组，利用太阳表和指南针在校园内进行太阳计时实验，观察太阳在不同时刻的位置和光线角度，并记录观察结果；3. 总结：学生汇总观察结果，讨论太阳计时的方法和应用场景，分享实验心得；4. 拓展：引导学生探索不同季节、不同地点的太阳计时方法，进一步理解太阳的运行规律。
六、教学评价1. 实验报告：要求学生完成太阳计时实验报告，包括实验目的、方法、观察结果和结论；2. 课堂表现：评价学生在实验过程中的积极性、合作能力和实验操作技能；3. 学习反思：让学生反思学习过程中的收获和不足，提出改进意见和建议。
七、延伸活动1. 邀请天文爱好者或科普专家进行讲座，深入探讨太阳在天文学和地理学中的重要性；2. 组织户外观测活动，观察日食、日晕等太阳现象；3. 开展太阳能利用实践活动，探讨太阳能在能源领域的应用前景。
八、教学反思通过《用太阳计时》这一设计方案，希望能够激发学生对科学的兴趣和探索精神，引导他们从身边的事物出发，发现科学之美，感受科学之乐，培养他们批判性思维和实践技能，为未来的学习和生活打下坚实的基础。
第二课时一、背景介绍《用太阳计时》是一本著名的科普读物，通过生动有趣的故事，向读者介绍了太阳如何被人类利用来测量时间的原理和方法。
本次作业设计旨在通过阅读、实践和创作，让学生深入了解太阳计时的原理，并培养他们的观察力、想象力和实践能力。
青岛小学科学三上《12用太阳计时》word教案(1)
（青岛版五年制）三年级科学上册教案用太阳计时一、教学目标：1.认识太阳钟和古代计时工具的原理。
2利用日晷的原理制作计时器。
3.意识到掌握和运用自然规律，可以为人类和社会发展带来不可估量的好处。
二、教学重点难点：1.认识日晷和古代计时工具的原理。
2利用日晷的原理制作计时器三、教学准备：有关日晷和其他计时工具的图片、电筒、日晷模型四、教学过程：（一）铺垫孕伏师：“哪位同学能告诉我现在几点了？” （学生说出时间）“你们是通过什么知道现在的时间？”（手表；上课的时间表）“那么在古代，还没有手表的时候，人们又是怎样判断时间的变化呢？” （学生自由回答）这就是我们这节课要研究的问题，同时板书：太阳钟（二）探究新知认识古代计时器a. 人民的智慧是深不可测的，在古代人们用来计时间的方法还有很多。
我们来看看这些计时器（出示计时器挂图）。
b. 同学们在小组讨论它们都是利用什么原理计时的。
c. 小组请代表汇报d. 你们还知道其他的什么计时方法吗？1.初步认识太阳钟a介绍牛顿的故事前几节课的探究，我们已经知道日影的移动反映着太阳的位置变化，而太阳在天空的运行是匀速的，利用这个规律，著名的科学家牛顿，小时候就做过这样一个太阳钟。
（教师边演示）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，（利用电筒照射光，产生棍影）记下时间。
他利用摆石头记影子，又在石70b.c.d.2.a.b.c.1234567891.2.3.4.5.6.7.8.IIJ.( )。
日晷计时的原理
日晷计时的原理日晷是一种古老的计时工具，它利用太阳的影子来测量时间。
日晷的原理非常简单，但却非常有效，它可以在没有任何电力或电池的情况下准确地测量时间。
下面我们来详细了解一下日晷计时的原理。
首先，日晷的基本构造是由一个垂直的棍子和一个水平的刻度板组成。
在一个晴朗的日子，太阳会投射下来，而棍子会产生一个影子。
这个影子会落在刻度板上，根据影子的位置，我们可以读取出时间。
日晷的刻度板上通常会标有小时和分钟的刻度，通过观察影子的位置，我们就可以知道当前的时间。
其次，日晷计时的原理是基于太阳的运动规律。
太阳每天都会在天空中运动，它在东方升起，到中午时达到最高点，然后在西方落下。
因此，日晷的影子也会随着太阳的运动而改变位置。
根据太阳的运动规律，我们可以利用日晷来测量时间，从而实现日晷计时的原理。
此外，日晷计时的原理还涉及到地球的自转和公转。
地球自转一周大约需要24小时，这就是我们通常所说的一天。
而地球公转一周大约需要365天，这就是一年的长度。
日晷计时的原理正是基于地球自转的规律，通过观察太阳的影子来测量时间。
最后，日晷计时的原理虽然简单，但却有一定的局限性。
首先，日晷只能在白天使用，夜晚无法测量时间。
其次，在阴天或多云的情况下，日晷也无法准确测量时间。
因此，虽然日晷计时的原理简单而有效，但在实际使用中也需要考虑到一些局限性。
总的来说，日晷计时的原理是基于太阳的运动规律，通过观察太阳的影子来测量时间。
它是一种古老而有效的计时工具，虽然在现代社会已经被钟表所取代，但日晷仍然具有一定的历史和文化意义。
希望通过本文的介绍，大家能对日晷计时的原理有更深入的了解。
第2课太阳钟
用光影来计时
随着时间的 变化，影子 的方向、长 短也会慢慢 地发生变化。
中午的影子
早晨的影子
晚上的影子
东
北
南ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
西
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
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。
时间的测量--时钟的发明
用太阳来计时
因为古埃及人在确定时间时，是 把从日出到日落这段时间确定为白 昼，从天黑到天亮这段时间确定为 夜晚，白昼和黑夜各被分为12小时。 但是，例如夏季的白昼比夜晚要长， 而此时的白昼和夜晚仍然分别被分 为12小时，所以白天和晚上每小时 的时间经常会不一样长。
经过长期观测，古人不仅了解到一天 中表影在正午最短，而且得出一年内夏 至日的正午，烈日高照，表影最短；冬 至日的正午，煦阳斜射，表影则最长。 于是，古人就以正午时的表影长度来确 定节气和一年的长度。譬如，连续两次 测得表影的最长值，这两次最长值相隔 的天数，就是一年的时间长度，难怪我 国古人早就知道一年等于365天多的数 值。
漏刻是我国古代一种计量时间的仪器。最初， 人们发现陶器中的水会从裂缝中一滴一滴地漏出 来，于是专门制造出一种留有小孔的漏壶，把水 注入漏壶内，水便从壶孔中流出来，另外再用一 个容器收集漏下来的水，在这个容器内有一根刻 有标记的箭杆，相当于现代钟表上显示时刻的钟 面，用一个竹片或木块托着箭杆浮在水面上，容 器盖的中心开一个小孔，箭杆从盖孔中穿出，这 个容器叫做“箭壶”。随着箭壶内收集的水逐渐 增多，木块托着箭杆也慢慢地往上浮，古人从盖 孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。
《太阳钟》课件
《太阳钟》课件一、引言太阳钟是一种古老的计时工具，利用太阳光的位置变化来表示时间。
它在我国古代就已经被广泛使用，如日晷、水钟等。
太阳钟不仅具有实用价值，更蕴含着深厚的文化内涵和科学原理。
本课件旨在介绍太阳钟的原理、历史演变及其在现代社会中的应用。
二、太阳钟的原理太阳钟的原理基于地球自转和公转的规律。
地球自转使得太阳从东方升起，从西方落下，形成昼夜交替。
地球公转则使得太阳在天空中的位置发生变化，从而形成四季更替。
太阳钟就是利用这些规律来表示时间的。
太阳钟的主要部件是一个指针，通常是一个直杆或细线，一端固定在地面上，另一端悬挂一个重物。
当太阳光照射到指针上时，指针在重力作用下保持竖直，其阴影投射在地面上。
根据阴影的位置和长度，可以判断出当前的时间。
三、太阳钟的历史演变1.日晷日晷是最早的太阳钟之一，起源于古代埃及。
它由一个直杆和一个刻度盘组成。
直杆垂直插入地面，刻度盘平放在地面上。
当太阳光照射到直杆上时，直杆在刻度盘上投下阴影。
根据阴影的位置，可以判断出当前的时间。
2.水钟水钟起源于古代中国，是一种利用水流动的规律来表示时间的太阳钟。
它由一个容器和一个标尺组成。
容器底部有一个小孔，水从孔中流出，流经标尺。
标尺上刻有表示时间的刻度。
当水从容器中流出时，根据水面的位置，可以判断出当前的时间。
3.现代太阳钟随着科技的发展，现代太阳钟的形式更加多样，功能更加完善。
例如，太阳能手表、太阳能计时器等。
这些太阳钟利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，为计时器提供动力。
同时，它们还具有防水、防震等功能，适应各种环境。
四、太阳钟在现代社会中的应用1.科普教育太阳钟作为一种古老的计时工具，具有丰富的历史文化内涵。
在科普教育中，太阳钟可以帮助学生了解地球自转和公转的规律，培养他们的观察力和动手能力。
2.节能环保太阳钟利用太阳能作为动力来源，具有节能环保的特点。
在现代社会，太阳钟可以作为一种绿色能源的示范，引导人们关注可再生能源的开发和利用。
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古人没有手表，他 们是怎么知道时间 的 ？
日晷
沙漏
水钟
焚香计时
古代与现代计时法的比较
天色计时法
夜半 鸡鸣
地支计时法
子时 丑时
现代计时法
23点~01点 01点~03点
平旦
日出 食时
寅时
卯时 辰时
03点~05点
05点~07点 07点~09点
隅中 日中
日昳 晡时 日入 黄昏 人定
• 1．古人计时的工具有日晷 、 沙漏 、 水钟 等。
• 2．人们利用一天中阳光下物体影子的变化规律， 日晷 制作了计时的仪器，叫做 。 地支计时 • 3．古人的计时方法有（ ）和（ ） 天色计时法 法 • 4．圭表包括“圭”和“表” 两部分，用来度量 正午 。圭平置于 方向，表垂直 南 日影的长 ，根据正午表投射在圭面上的影 于圭的 北 度 南 长 ，来判断（ ）、（ ）及其他节气。 端 冬至日 夏至日
圭表
圭表由哪两部分组成?怎样使用圭表? 圭表有什么作用? • 答:由圭和表两部分组成。圭平置 于南北方向，表垂直立于圭的南 端。可以根据正午表投射在圭面 上的影长来判断冬至日、夏至日 及其他节气。
使用日晷测量时间有哪些缺点？请写下你的 想法。
携带不方便、不够精确、 没有太阳时不能使用。
达标练习
午）的影子最短，（早晚）影子最长。
5、为什么流沙和流水都能计时？ 答：因为水的流动和沙的流动都是一种运动。时间
和运动有密切的关系，通过运动可以表现出流逝 的时间。
6、用日晷和沙漏来计时有什么优点和缺点? 答:优点：日晷和沙漏虽计时长短不同，但各自都会
重复、有节奏，且重复的时间间隔相等。缺点： 计时短，不方便。
• 计时工具
水钟 圭表
制作日晷
• 要制作一个日晷需要什么材料呢?
卡纸或者硬 纸片
肥皂（泡沫板 ）
长牙签或细 竹筷
圆规
制作简易日晷
• 1.将吹塑板（厚纸板）剪成圆形。 • 2.将白纸剪成与吹塑板（厚纸板）相同的圆形， 找出中心点。 • 3.在白纸上模仿钟面画上时刻，贴在吹塑板（厚 纸板）上，作为“晷面”。 • 4.将肥皂切出一个斜面，大约35度（呈南高北低 状） • 5.把吹塑板（厚纸板）贴在肥皂的斜面处，用竹 签穿过吹塑板（厚纸板）的中心点，使其一端留 在晷面作为标杆，一端插入肥皂的斜面处固定住 吹塑板（厚纸板） • 6.将装置固定在一个支架上，使晷面朝向北方。
沙漏 日晷
• 计时方法
地支计时法
天色计时法 现代计时法
重点回顾
1、太阳是一颗普通的（恒星），表面温度大约是 （ 6000度 ），内部温度大约是（ 1500万度 ）。 它是一个旋转的（
气体球），主要有（ 氢气
）Leabharlann 和（氦气）组成。
2、太阳从（东方）升起，从（西方）落下。影子的方 向和太阳运动的方向（相反 ）。 一天当中，（正
巳时 午时
未时 申时 酉时 戍时 亥时
09点~11点 11点~13点
13点~15点 15点~17点 17点~19点 19点~21点 21点~23点
欣赏各种各样的日晷
晷针
日晷的构成 晷面
小资料：
利用太阳投射的影子来测定时刻的装置。又 称“日晷”，是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”，石 制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈 南高北低，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。