定义 太阳高度角随时间变化,导致物体影子长度和方向发生规律性改变的现象。
从哪来 基于“六、地球仪上的特殊点和线”中太阳直射点的移动规律,以及“七、低、中、高纬度带的划分”中不同纬度接收太阳辐射的角度差异。
为什么 影子是光线被物体阻挡形成的。由于地球自转,太阳在天空中的视位置(高度角和方位角)时刻在变。
1. 长短变化:当太阳高度角大(接近直射)时,光线更垂直,影子短;当太阳高度角小(接近地平线)时,光线倾斜,影子长。
2. 朝向变化:影子方向始终与太阳方位相反。太阳东升西落,影子便西指东指;正午时太阳位于正南(北半球中纬度),影子指向正北。
生活经验类比法**
**适合学生
抽象思维较弱、依赖直观感知的学生。
操作:让学生回忆中午和傍晚站在校门口,影子的区别。提问:“为什么中午影子像被‘踩’在脚下,傍晚却拖得很长?”引导他们意识到太阳“高”和“低”的区别,从而建立“太阳高-影子短,太阳低-影子长”的直觉。
几何模型演示法**
**适合学生
逻辑性强、擅长空间想象的学生。
操作:用手电筒(模拟太阳)和铅笔(模拟物体)在桌面上演示。固定铅笔,改变手电筒照射角度(从垂直照射到斜射)。让学生测量并记录影长。通过控制变量,直观展示入射角与影长的反比关系,将地理现象转化为几何投影问题。
昼夜半球推演法**
**适合学生
具备一定地球运动基础、喜欢系统推导的学生。
操作:在地球仪上标记一点(如北京)。用手电筒模拟太阳,转动地球仪。
1. 观察晨昏线附近:太阳高度角接近0°,影子无限长(或消失于黑暗)。
2. 观察正午时刻:太阳高度角最大,影子最短。
3. 结合“六、地球仪上的特殊点和线”,解释为何北回归线以北地区正午影子永远朝北,而赤道附近影子可能朝北也可能朝南。