立桿測影，分析太陽與影子的關系

婁婧蕊

摘要：七年級的學生，還處在一個具體形象思維階段，抽象思維和空間想象能力還比較弱。如何化抽象為具體，讓理論知識更直觀形象，是我們地理教師要突破的難點。而且地理學科核心素養中“地理實踐力”也是未來國民的重要地理素養之一。所以，我們應盡可能多的設計地理實踐活動，既可以提高學生的實踐力、突破教材難點，還可以大大提高學生的學習興趣。如：《地球運動》這一課怎樣化抽象思維為具體思維呢？我們就想到了通過觀察和測量影子來明白太陽與影子的關系從而突破《地球運動》這一課的學習難點。

關鍵詞：立桿測影;太陽;影子;實踐活動;地球運動

一、實踐設計背景

七年級的學生，還處在一個具體形象思維階段，抽象思維和空間想象能力還比較弱。如何化抽象為具體，讓理論知識更直觀形象，是我們地理教師要突破的難點。而且地理學科核心素養中“地理實踐力”也是未來國民的重要地理素養之一。所以，我們應盡可能多的設計地理實踐活動，既可以提高學生的實踐力、突破教材難點，還可以大大提高學生的學習興趣。如：《地球運動》這一課怎樣化抽象思維為具體思維呢？我們就想到了通過觀察和測量影子來明白太陽與影子的關系從而突破《地球運動》這一課的學習難點。

二、實踐目的和任務

我們的實踐目的是讓學生明白太陽的方位與影子方位的關系，以及太陽高度與影子長短的關系。從而突破《地球運動》這一課的學習難點。

實踐活動的具體任務共分兩大部分，第一，觀察和測量一天內太陽和影子的變化關系;第二，觀察和測量一年內（只在二分二至日的正午12：00這四個時間點進行觀察和測量）的太陽和影子的變化關系。

活動目標：

1、通過本次活動，讓學生掌握測量影子的方法，實地觀測并總結太陽方位與影子方位的關系，以及太陽高度與影子長短變化的關系。

2、通過活動培養學生收集數據、統計、分析相關數據的能力，以及自主發現問題，并綜合運用各學科知識分析和解決問題的能力。

3、聯系、分析生活中與太陽高度角有關的現象，分析、培養正確的人地觀和遷移思維能力。

三、實踐材料準備

卷尺、直桿、計算器、手表、戒尺、量角器、黑色水筆和觀測記錄表，以上是一個組的配備材料，幾個組準備幾套。

四、實踐一般流程

（一）分組和分工

將地理實踐興趣組成員分成4人一組共分為三個小組，每小組成員分工：1人扶桿，1人作記錄，2人作測量。

（二）測量一天內的太陽與影子的關系

1、選擇一個晴天，在空曠的校操場有陽光照身到的地方，三組學生分別立桿測量，測量時間定在一天中的早上7：30，中午12：00，下午4：30。

2、測量要求

（1）查看手表，精確測量時間;

（2）立桿一定要垂直于地面，扶桿要穩;

（3）一定要從桿與地面的接觸點開始測量影長，測量時卷尺要拉直，避免產生過大誤差。

3、填寫測影記錄表

（三）一年中的太陽與影子的關系

1、測量時間定在一年中的春分日、夏至日、秋分日、冬至日這四天的正午12：00。

測量時在空曠的校操場找到有陽光照射到的地方，三組學生分別立桿測量。

2、測量要求

（1）查看手表，精確測量時間;

（2）立桿一定要垂直于地面，扶桿要穩;

（3）一定要從桿與地面的接觸點開始測量影長，測量時卷尺要拉直，避免產生過大誤差。

3、填寫測影記錄表

（四）測量太陽高度角

1、將戒尺垂直立于地面;

2、將鋼尺拉直連接戒尺頂端到影子頂端;

3、用量角器測量鋼尺線段與地面影子（太陽光線與地面）的夾角;

4、測量要求

（1）觀察戒尺時，戒尺要垂直于地面;

（2）在測量影長時，鋼尺要拉直;

（3）測量正午太陽高度時，量角器中心要對準鋼尺（太陽光線）與地面影子的夾角頂點;

五、實踐注意事項

1、要選擇一個平整、空曠陽光終日能照射到的地方。

2、測量一天的影子變化時，最好選在夏季的某一個晴天，因為夏季太陽高度高，太陽光線不受學校周圍高樓的阻擋。

3、同一小組的測量場地要固定，不能每一次測量都選擇新場地，這樣容易造過大誤差。

六、教學反思

立桿測影，是比較常見的校內的實踐活動，因為此實踐活動不用去校外就能活動，準備材料相對簡單易準備。整個操作過程也簡單易操作。但是操作細節較多，若不加以強調和指導，就會出現較大誤差。誤差太大，活動就失去了意義。如：場地的選擇、測量時間的選擇、測量時時間要精確、標桿要垂直立于地面等等，所以在測量之前，一定要給學生講請細則和注意事項，以免出現較大誤差。