北京的时间和“北京时间”教案[下学期]

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名称 北京的时间和“北京时间”教案[下学期]
格式 rar
文件大小 142.5KB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2006-04-13 17:41:00

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文档简介

科学七册下第四章第二节
北京的时间和“北京时间”
教案设计
寿昌初中 褚建明
[教材分析]:
关于时区的教材分析
  本部分内容是本章中的难点之一,其知识涉及到前面所学的地球仪(经纬线)、地球运动(自转)等方面的知识,跨度较大;同时还涉及到数学运算方面的技能,综合性较强;另外,对学生的空间思维能力要求较高。这部分内容也是本章中的重点之一,是考查学生能力、技能的重要方面。本段教材首先从两个日常生活中的问题引入,通过读图让学生理解不同经度的地方,时刻不同,引出地方时的概念。再通过讨论理解使用地方时给人们的生活带来许多的不便,因此有必要确定统一的时间标准。引出时区、区时问题。同时阅读了解北京时间。最后利用任务驱动进行探究学习完成区时计算练习。24个时区的划分是与地球自转的周期和速度有关。教材中用图4-6表示了时区的划分,教学中应结合该图,让学生理解时区、区时、中央经线等知识。教材中对于时区的计算的数学方法没有涉及,教学中教师可以适当补充,但这段教材很明显对于学生日常生活中的实例关注较多,这一点教师在教学中应引起注意,在教学中应更多的举些生活中的实例让学生去理解、体验。教材阅读材料提到了北京时间,其相关知识教学中应让学生知道。
关于时区的教法建议
 这部分内容是初中科学中学生最难以理解和掌握的知识,
 注重教材知识点的衔接:由于地球自转运动,才有了昼夜之分,才有了时刻,所以讲有关时刻的知识时,可用手电筒从固定方向照着地球仪进行演示,并说明地球自转方向与地方时刻早晚的关系,使学生知道和理解地方时的含义。时区的划分与地球自转周期和经线的关系密切,在讲时区划分时,先让学生回顾地球自转周期,自转角速度和经度划分的基本知识,以帮助学生了解时区划分的依据和方法。
突出重点:(1)利用使用地方时,造成时间上的混乱现象,突出时区划分的重要性;(2)利用地球自转周期和自转角速度,让学生知道划分的依据;(3)利用“时区和日界线”课本插图和挂图,结合教材上相应问题,让学生知道时区划分的基本方法和标准经线;(4)讲明区时的含义;(5)简要比较区时与地方时;(6)讲明“北京时间”的含义,并以此为例说明区时的作用。
突破难点:区时的简单计算,(1)让学生明白“较东的时区,区时较早”这句话中的“早”字和日常生活中“起得早”“甲同学比乙同学到校早”的“早”字含义不同;(2)让同学读图得出相邻两个时区的区时相关整一小时;(3)编几道简单的区时计算题,让学生用图解法做练习;(4)在老师的引导下,对区时计算总结:往东每跨入一个时区,时间上加一小时,往西每跨入一个时区,时间上减一小时。
关于日界线的教材分析
  本部分内容也是本章中的难点和重点之一,包括日界线的由来、日界线的确定、日界线的应用三个问题。为什么要确定日界线的原因有两点:时间上有了统一的标准,日期也应该有统一的标准;由于全球分24个时区,导致时间最多差24小时(一天),所以出现日期的不同。教材中结合讨论让学习体会了日界线的应用,但需要注意的是日界线两侧的日期不同(相差一天)、时刻是相同的;日界线的位置和180°经线大致相同。
关于日界线的教法建议
  这段知识是建立在上一标题知识的基础上的,在教学中不能把它们割裂开来。这段知识的教学可以给学生讲述日界线的趣事(如孪生姐妹的生日、彩票对奖日期等)引入,提出问题——为什么会出现这些情况?,激发学生学习兴趣;也可以从教材提供中的“时区和日界线”图让学生发现东西十二区的时间相差24小时,而引出日界线的概念,培养学生的读图分析、发现问题的能力,让学生体验成功的喜悦。接着让学生读“时区和日界线”图思考、发现东西十二区的日期有何差异?从东十二区进入西十二区或相反如何调整时间?经过学生的讨论、探究后,教师适当加以总结,最后再让学生对有关趣事的发生做出合理的解释,以巩固落实。需要注意的是让学生读图“时区和日界线”时应发现日界线和180°经线不并完全重合,其原因可以让学生自己读世界政区图自己分析。
科学七册下第四章第二节时区与区时教学案例(2课时)
一、教学目标
  【知识目标】
1.了解地方时、区时的含义。
2. 学会查找世界各地的时区,并计算它们的区时。
3. 知道日界线两侧的日期变化。
  【能力目标】
1.初步学会利用“时区和日界线”图,根据两地所在的时区,推算两地的区时,培养学生空间想象能力。
2.通过比较东、西十二区的位置、区时、日期的异同点,理解日界线的含义,掌握日界线附近日期变更的方法,从而培养学生分析问题的能力。
  【情感目标】
  1.了解社会和科技的进步使人类活动范围扩大,生产和生活节奏加快,帮助学生树立人类生存空间的整体观念和开放意识。
  【重点】
1.时区和区时的计算
2.日界线的含义
【难点】
1. 区时的计算
2. 日界线的应用
【教具】
教学课件、地球仪、橡皮泥、火柴杆。
【教学过程】第一课时
教学流程 教师活动 学生活动 时间
一、复习引入:二、探究影子 引出区时的概念:探究时区时区和区时的计算方法巩固练习 提问: 为什么地球上会有昼夜之分?练习:下图是从北极正上方俯视地球所看到的图,你能否指出下列A~E点各处的时刻吗?: 让我们一起来探究地球上不同位置处的影子会有什么不同? 小结:地球上,不同地方看到太阳当头照的时间是不一样的。例如,上海中午12点时,莫斯科的居民还要经过5个小时才能看到太阳当头照;而澳大利亚的悉尼人早已是下午2点钟了。引入:地方时的概念。讲解:地方时的确定将昼半球等分的经线,其地方时为正午12点;与其相对的经线,地方时为0(或24)点。在赤道上,与晨线相交的经线其地方时为6点,与其相对的经线(昏线)的地方时为18点。赤道上日出时刻是6点、日落时刻是18点。其它纬度地区,与晨线相交的经线的地方时为日出时刻,与昏线相交的经线的地方时为日落时刻。经度每隔15,地方时相差1小时,经度相差1°。地方时相差4分钟。同一条经线上的各地,地方时相同。要求学生提出一个值得探讨的问题。对提出的问题进行评价,引出本课时的核心问题:为什么在同一瞬间,地球上各处的时间会有不同?让我们共同来探讨。实验1:用地球仪演示在不同经线上用橡皮泥粘上不同的火柴,观察时间(影子的方向)演示实验2:在同一经线上用橡皮泥粘上不同的火柴,观察时间讨论交流并小结:因为地球本身不停地自转,地球上同一经线各处的时间相同,不同经线各处的时间不同。较东的地区时间较早。布置阅读P123图4-4并完成填空组织讨论:按照地方时来确定时间(不同经度的地方时间都不同),这会给生活计时带来什么影响?如果全世界都统一使用某个地方时,又会产生什么问题?从讨论中引出区时的概念。组织交流并得出结论转承话题:那么,时区又是如何划分的呢?设问:1.请回顾地球自转周期约为多少?2.地球一周分成360°经度,则地球自转每小时转过多少经度?布置探究活动1.以前后或左右两人为一小组,每小组发一个地球仪2.结合教材中P125图4-6和观察地球仪, 思考、讨论完成有关问题。组织交流促进对时区划分的了解。例题1:如果英国伦敦时间是正午12点,问此刻北京(116°E,40°N)时间应是几时?分析解题思路和步骤讲解区时的计算方法:①求时区:(某地的经度+7.5°)÷15°所得的整数商即为该地所在的时区或某地经度÷15°所得的商若大于7.5,商进1,若小于7.5,商不变,商为该地所在的时区②求时区差:若两地都在同一侧时区,即同为东时区或西时区,则时区序号相减,所得的差即为时区差;若两地不在同一侧时区,即一地为东时区,另一地为西时区,则时区序号相加,所得的和即为时区差。简言之:同侧时区相减、异侧时相加。③求区时:在时差上,两地相差几个时区,区时就相差几个小时。若已知区时的地点在东,所求地点在西,则用已知区时减去两地的时区差;若已知区时节的地点在西,所求地点在东,则用已知区时加上两地是时区差,即东加西减。所以在时刻上,较东的时区比较西的时区区时要早,简言之:时刻上是东早西晚。练习1.任务驱动:校准宾馆大堂里每只钟的时间2. 下面是2003年3月20日伊拉克战争暴发后前线记者水均益通过国际长途电话发回的一段话:最新情况绝大多数的观众都已经知道了,就是在北京时间今天上午10:30左右,也就是说伊拉克当地时间今天凌晨5:30分,美国开始正式对伊拉克的打击,试求北京和伊拉克两地的时区差。 复习地球的自转学生阅读题图,说出图中箭头表示什么?N点表示什么,大圆表示什么,小圆表示什么?哪一段表示晨线,哪一段表示黄昏线?哪部分表示白昼,哪部分表示黑夜?讨论完成:指出图中, A~E点各处的时刻。结合上述练习,提出一个有价值的问题。复习回顾日晷影子表示的时间与影子的方向观察演示实验1,思考:火柴影子的方向有何不同?各位置表示的时间如何?讨论得出结论观察演示实验2,思考:火柴影子的方向又如何?讨论得出结论区别这里的“早”字的含义与“起得早”中的“早”的含义。阅读图4-4,完成填空四人小组讨论回答并由组长进行交流(得出结论:实际生活中在一定的区域内应统一使用某个地方时,而又得避免大范围共同使用某一时间。)阅读图4-6,思考:1.地球自转周期2.计算地球每小时自转的角度。3.将地球划分成24个时区的原因。思考、讨论完成下列问题:①东、西十二区与其它时区有何不同?(只有7.5°范围)②每个时区的时间(区时)如何确定?(以中央经线处的地方间为标准)③每个时区的标准经线的经度是多少?其与该时区数有何关系?(中央经线经度数除以15的商即为时区数)④不同的时区的区时有何差异?为什么?每隔1个时区,相差1个小时⑤已知某一个时区的区时,如何推断其它时区的区时?(按时区差,东加西减)⑥如何计算某一点所在的时区?⑦北京时间是如何确定的?归纳计算步骤和方法:①求时区:(某地的经度+7.5°)÷15°所得的商再取整数部分②求时区差:同侧时区相减、异侧时区相加的值即为时区差③求区时:东加西减指名学生板演北京时间是早晨6点,P124图4-5中其它城市的时间各是几点?讨论分析:如何根据两地的时间差求出时区差。 3’303’2’
小结 板书归纳:北京的时间和“北京时间” 说出两者的区别
      
第二课时 日界线 
(引入课题,学生阅读材料)——环球航行中发生日期混乱:当年麦哲伦率领他的船队,自西班牙启程向西航行(他的目的地却是东方)。三年后,当幸存者的船只回到始发港时,发现航行日志上记载的日期,比岸上的日期“少”掉1日。这在当时曾引起一场轩然大波。甚至有人怀疑船队探险航行的真实性。
  ——时刻换算中出现日期混乱:时刻换算不可避免地要涉及日期问题。如果已知一地的时刻,推算另一地点的时刻,向东推算和向西推算的结果,虽然得到的钟点相同,但日期却相差l日。例如,已知北京时间(东8区)为6时,求此刻的华盛顿(西5区)时间?向东推算应加 时,华盛顿时间为 时;向西推算应减 时,华盛顿时间为 时。若不采取适当措施,向东推算总比向西推算超前1日。显然引起了日期的混乱。
(转承过渡)尽管全世界划分了的时区以便于统一的时间计量,但问题并没有完全解决,你知道孪生姐妹中有妹妹比姐姐的生日早一天,甚至是大一岁的事情吗?这不是神话传说,而是一个真实的故事!(讲述故事)某一年有一艘客轮从西太平洋向东航行。航行途中海上起了大风,船体剧烈摇晃。这时,一位孕妇耐不住轮船的颠簸而临产了。她先生下一个女婴,5分钟后船自西向东越过日界线,她又生下一个女婴。结果,一对孪生姐妹先后降生,后出生的妹妹却比先出生的姐姐大一天。这种罕见的情况,也只有在日界线两侧才会发生。为什么会有如此奇怪的事情出现呢?下面我们来学习日界线的知识,从中你会找到答案。
  (课件展示)日界线
  (学生活动)阅读教材中日界线图
  (教师讲解)为了避免日期的紊乱,在1884年召开的国际经度会议上,还规定了原则上以180度经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线,叫做“国际日期变更线”,简称“日界线”。
  (思考):
  ①为什么以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线?
  ②如果说地球上新的一天是从日界线上开始的,那么,哪一个时区的时间最早 哪一个时区的时间最迟
  ③东、西十二区的日期有何不同?
  ④东、西十二区日期正好相差一天,那么两个时区的钟点是否相同 为什么
  ⑤从东十二区进入西十二区如何调整日期?从西十二区进入东十二区呢?
  ⑥为什么日界线和180°经线不完全重合?
  (简要总结)日界线的含义
  ①东、西12区同在一个时区,所以钟点相同。
  ②东12区是今天的起点,西12区是昨天的终点,东西12区日期相差一日。
  ③由西向东越过日界线,日期减一日。
  ④由东向西越过日界线,日期加一天。
(学生活动)日界线的应用:分析1.环球航行中发生日期混乱子的原因?2.时间换算中日期相差一天的原因,并说说时间换算中应注意的问题?3.孪生妹妹比姐姐反而大一天的原因是什么?4.你能否使过期一天的巨额奖券恢复有效吗?
(教师补充讲解)造成环球航行中日期混乱的原因是,船舶在向西行进中,视午的物理时刻逐日推迟,即每天都在推迟中午的到来。按这种被延长了的昼夜来计算日子,在绕行地球一周后,便要减少1日。反之,若船舶向东航行,视午的物理时刻逐日提早,昼夜缩短,环球一周后,日期便会“多”出1日。如果没有适当的措施,每绕行地球一周,日期便差1日。这就造成日期的混乱
(教师讲述)趣闻故事:一位名叫吕萨的外国商人,于某年4月10日乘飞机从太平洋的马绍尔岛飞往檀香山。上机前1小时,他去机场附近的花旗银行兑换货币时,遇到一位老太太,手里拿着一张过期(兑奖日期是4月9日)的中奖彩票,捶胸顿足,非常难过。这时,走来一位身穿笔挺西服的中年人,他“关切”地对老太太说:“请不要伤心,我愿用3000美元买您这张废票(奖金为8000美元),您老同意吗?”老太太一愣,自忖这张废彩票反正已无任何价值,就同意了。这件事令吕萨好不纳闷。
  飞机起飞了,在空中飞行了一段时间,忽然耳边飘来航空小姐甜润的播音:“亲爱的旅客们请注意,现在是4月9日10时4分,我们将于11时抵达美国檀香山机场……”吕萨奇怪,上机时明明是4月10日,现在怎么变成4月9日了!难道时光可以倒流?吕萨正想回头与后排乘客对表,一瞧,咦,这不正是起飞前购买老太太过期中奖彩票的那位中年人吗?吕萨问:“先生,请问,现在怎么变成4月9日了?那你刚才买的废票不是又有效了吗?”“是的,兑换后我可以净赚5000美元。”中年人得意地笑着说。
  后来,那位中年人果然拿着那张中奖彩票在檀香山花旗银行兑换了8000美元的奖金。那张中奖彩票怎么死而复活了呢?原来,本次航班的飞行方向是自西向东,在飞越180°经线附近的日界线时,需更换日期,4月10日变成4月9日,这样过期中奖彩票又可以兑换了。
(新课结束,复习反馈)
(典型例题讲解)
  1. 右图中心点为地球北极的示意图,若阴影部分为7月6日,非阴影部分为7月7日,判断 ① - ② 题:
   ① 甲地的时间为
   A.15时   B.9时   C.3时   D.12时
   ② 北京时间为
   A.6日8时 B.7日8时 C.6日20时 D.7日20时
  【思路分析】
   解题的关键在确定地球自转方向、180°经线,根据地球自转方向和180°经线进行推理,培养空间想象能力和推理能力。首先确定地球自转方向、北极地区、地球自转逆时针方向,在图上确定经线NA和NB(如下图),从图中可知,NB的经线是180°(因为180°始终是两个日期的分界线),NA是本初子午线(因为阴影部分和非阴影部分各占一半)。NA是7月7日零时,甲地距离本初子午线45°,所以甲地的时间为7月7日3时,北京时间是东经120°的地方时,东经120°距离本初子午线120°,相差8个时区,所以北京时间为7月7日8时。
  解题过程中很容易出现混淆了3月21日昼夜平分现象与两个日期各占一半的现象。排除障碍采取下列办法: ① 在图上绘出地球自转方向,标出NA和NB经线; ② 根据NA经线是7月7日零时,推导甲地所在经线的区时是7月7日3时; ③ 根据NB是180°经线反推NA是本初子午线,在推导北京时间是7月7日8时。
  【答案】 ① C   ② B
  2.当北京时间为4月1日早晨4点30分的时候,3月21日在全世界还有 ( )
   A.多与一半的地方  B.少于一半的地方
   C.恰好一半的地方  D.没有任何地方
  【思路分析】
  北京时间是指东八区的区时,即东经120°上的地方时,当北京为4月1日4点30分时,东西十二区的时间应为8点30分,日界线以西的东十二区为4月1日8点30分,日界线以西的东十二区为4月1日8点30分,日界线以东的西十二区为3月31日8点30分。从北京往西四个时区即东四区的区时为4月1日零点30分,东三区就应为3月31日23点30分。由此可知,从东三区与东四区界线东经52.5°向西一直到180°经线都是3月31日。
   解题过程中很难找到突破口。排除障碍的方法:借助图形分析,如图:
  说明:图中阴影部分为3月31日,其他部分为4月1日。从图中也可以直接观察出3月31日在全世界占多于一半的地方。
  【答案】D
附课外习题精选
  一、单项选择题
  1.东时区的范围是( )
   A.0°经线往东至180°经线 B.西经20°经线往东至160°经线
   C.西经7.5°往西至180°经线 D.东经7.5°往东至180°经线
  2.地球不停地自西向东旋转,因此( )
   A.东半球的时间总比西半球早
   B.地球上相对两点的地方时东早西晚
   C.地球上经度不同的地方,区时不同
   D.地球上相对两点,东点先见日出,西点先见日落
  3.轮船从东向西越过日界线,时间的变化是( )
   A.加-天  B.减-天  C.不变  D.加一小时
  4.当你10月1日晚8点收看北京电视台节目时,乌鲁木齐的时间是( )
   A.10月1日18点   B.9月30日18点
   C. 10月 1日 20点   D. 9月 30 B 20点
  5.中时区的划分是( )
   A.从本初子午线往西15°   B.从本初子午线往东15°
   C.从日界线往东、西各7.5°  D.从矿经线往东、西各7.5°
  6.当伦敦的时间是中午12点时,北京的时间是( )
   A.4点  B.8点  C.20点 D.12点
  7.地球上新的一天开始于( )
   A.日界线   B.任意经线  C.中央经线  D.本初子午线
  8.甲地位于120°E、40°N,乙地位于20°E、20°N,下列说法正确的是( )
   A.甲地的时间比乙地早   B.甲地位于东十二区
   C.乙地位于西二区     D.甲地的时间比乙地晚
  9.当全世界属于7月6日和7月7日的范围恰巧相等时( )
   A.中时区的区时是7月6日12点   B.“北京时间”是7月7日
   C.东十二区的区时是7月6日24点  D.西十二区的区时是7月7日12点
  10.东十二区和西十二区的位置是( )
   A.前者在东半球,后者在西半球  B.前者在西半球,后者在东半球
   C.都在东半球          D.都在西半球
  11.下列城市的地方时与北京地方时相差最小的是( )
   A.太原  B.天津  C.兰州  D.乌鲁木齐
  12.当北京时间是4月1日早晨4点30分时,3月对日在全世界还有( )
   A.多一半的地方  B.少一半的地方
   C.一半的地方   D.没有任何地方
  13.当北京时间是10月1日何时,全球各地的日期皆为10月1日( )
   A. 8点    B. 12点
   C. 20点    D. 24点
  二、双项选择题
  1.本初子午线是( )
   A.0°纬线的起点 B.东—区和西—区的分界线
  C.中时区的中央经线D.东经度与西经度的分界线
  2.东十二区和西十二区的区时和日期( )
A.完全相同B.相差24小时C.相差1小时D.时刻相同
  3.关于北京时间的叙述,正确的是( )
   A.东八区中央经线的地方时  B.东八区北京116°经线的地方时
   C.东八区的区时       D.只有北京用北京时间
  4.某中国海轮在太平洋上行驶,船员连续过了两个“十一”国庆节,这是由于该船航行中( )
   A.自西向东越过了日界线    B.自东向西越过了日界线
  C.从东十二区驶入西十二区   D.自西十二区驶入东十二区
  参考答案:
  一、1.D   2.B   3.A   4.A   5.D    6.C  
  7.A   8.A   9.B   10.D   11.B   12.A   13.C
  二、1.CD  2.BD   3.AC  4. AC
习题精选(非选择题)
  一、填写下表:在课本上查阅下列地点各在什么时区?当伦敦是0点时,它们各是几点(区时)?
地点 伦敦 北京 开罗 东京 华盛顿
时区 中时区(0时区)
区时 0点
  二、读时区和区时图,回答下列问题:
  1.在图中用①和②标出本初子午线和日界线。
  2.在图中画箭头表示地球自转方向。
  3.A点位于_______洲,处在_______时区,B点位于_______洲,处在_______时区。
  4.A、B两地在10月1日最先看到太阳的是_______地,两地相差_______小时。
   三、读图,完成下列要求:
  1.图上箭头表示________方向,该图表示________半球。
  2.A是________时区,位于________半球;B是________时区,位于________半球。
  3.当A时区是6月1日3点时,B时区是________月________日________时。
 
参考答案
  一、
地点 伦敦 北京 开罗 东京 华盛顿
时区 中时区(0时区) 东八区 东二区 东九区 西五区
区时 0点 8点 2点 5 前一天19点
  二、1.略
2.略
  3.大洋 东十区 南美 西三区
  4.A  13
  三、1.温室效应导致全球气候变暖
  2.二氧化碳 温室效应 森林 二氧化碳
  3.冰川融化,海平面 淹没
  四、1.地球自转 北
  2.东二区 东 西八区 西
  3.5 31 19
扩展资料
日界线
   日界线为国际规定的日期变更线。人们早晨起来,常撕一张日历,表示新的一天开始了。对于居住在一定地区的人们来说,这是没有问题的。但对用飞机、轮船作洲际航行的旅行者,就有点不方便了。例如,当你在从东向西的航行中,因为你是在追赶太阳,所以就感到白天“加长”了;相反,当你从西向东航行时、由于是背离太阳、所以就好像有点白天“短”了的感觉。这样,你就往往会记错日子,把日历翻错。为了避免这种不方便,1884年起人们决定在太平洋中,也即在东经180度经线附近划一条线,规定当各种交通工具自东向西越过此线后,日期增加1天(例如,由7月31日改为8月1日),而由西向东越过此线后。日期减少1天(例如,由8月1日改为7月31日)。这条线就称为“日界线”或“国际日期变更线”。同时为了考虑到行政管理上的便利,日界线并不严格地指东经180c的经线。而是由北极沿东经180度经线,折向白令海峡,绕过阿留申群岛西边,经萨摩亚、斐济,汤加等群岛之间,由新西兰东边再沿180度经线直到南极、在一般的世界地图上,也都将此线标出来,以便识别。
  由于日界线的存在,在日界线附近常常会发生一些有趣的事情。某一年有一艘客轮从西太平洋向东航行。航行途中海上起了大风,船体剧烈摇晃。这时,一位孕妇耐不住轮船的颠簸而临产了。她先生下一个女婴,5分钟后船自西向东越过日界线,她又生下一个女婴。结果,一对孪生姐妹先后降生,后出生的妹妹却比先出生的姐姐大一天。这种罕见的情况,也只有在日界线两侧才会发生。
  在日界线两侧还有一个广为流传的的故事,一位名叫吕萨的外国商人,于某年4月10日乘飞机从太平洋的马绍尔岛飞往檀香山。上机前1小时,他去机场附近的花旗银行兑换货币时,遇到一位老太太,手里拿着一张过期(兑奖日期是4月9日)的中奖彩票,捶胸顿足,非常难过。这时,走来一位身穿笔挺西服的中年人,他“关切”地对老太太说:“请不要伤心,我愿用3000美元买您这张废票(奖金为8000美元),您老同意吗?”老太太一愣,自忖这张废彩票反正已无任何价值,就同意了。这件事令吕萨好不纳闷。
  飞机起飞了,在空中飞行了一段时间,忽然耳边飘来航空小姐甜润的播音:“亲爱的旅客们请注意,现在是4月9日10时4分,我们将于11时抵达美国檀香山机场……”吕萨奇怪,上机时明明是4月10日,现在怎么变成4月9日了!难道时光可以倒流?吕萨正想回头与后排乘客对表,一瞧,咦,这不正是起飞前购买老太太过期中奖彩票的那位中年人吗?吕萨问:“先生,请问,现在怎么变成4月9日了?那你刚才买的废票不是又有效了吗?”“是的,兑换后我可以净赚5000美元。”中年人得意地笑着说。
  后来,那位中年人果然拿着那张中奖彩票在檀香山花旗银行兑换了8000美元的奖金。那张中奖彩票怎么死而复活了呢?原来,本次航班的飞行方向是自西向东,在飞越180°经线附近的日界线时,需更换日期,4月10日变成4月9日,这样过期中奖彩票又可以兑换了。
日界线和日期进退
  日界线也叫国际日期变更线。它的设置是为了避免日期混乱。日期混乱问题,是在下列两种情形下产生的:
  ——环球航行中发生日期混乱:当年麦哲伦率领他的船队,自西班牙启程向西航行(他的目的地却是东方)。三年后,当幸存者的船只回到始发港时,发现航行日志上记载的日期,比岸上的日期“少”掉1日。这在当时曾引起一场轩然大波。造成这一混乱的原因是,船舶在向西行进中,视午的物理时刻逐日推迟,即每天都在推迟中午的到来。按这种被延长了的昼夜来计算日子,在绕行地球一周后,便要减少1日。反之,若船舶向东航行,视午的物理时刻逐日提早,昼夜缩短,环球一周后,日期便会“多”出1日。如果没有适当的措施,每绕行地球一周,日期便差1日。这就造成日期的混乱。
  ——时刻换算中出现日期混乱:时刻换算不可避免地要涉及日期问题。已知一地的时刻,推算另一地点的时刻,向东推算和向西推算的结果,虽然得到的钟点相同,但日期却相差l日。例如,已知北京时间(东8区)为6时,求当时的华盛顿(西5区)时间?向东推算进11时,华盛顿时间为同日17时;向西推算退13时,华盛顿时间为昨日17时。若不采取适当措施,向东推算总比向西推算超前1日。这也引起日期的混乱。
  为了避免在环球航行中发生日期混乱,必须在向东航行一周中,把日期退回1日;在向西航行一周中,把日期推进一日。为避免在时刻换算中发生日期混乱,必须在向东推算时把日期退回1日;或者在向西推算时把日期推进1日。日期进退的界线,就叫日界线或国际日期变更线。如果仅仅为了解决日期混乱的问题,日界线可以安在任何一条经线上。显而易见,180°经线是它的最佳选择。180°经线纵贯太平洋中部,为了避免它通过岛屿,给当地居民带来日期变更的麻烦,日界线有三处偏离180°经线:在俄罗斯西伯利亚的东端向东偏离;在美国阿留申群岛以西向西偏离;在5°S—51°30’S之间向东偏离,使斐济群岛和汤加群岛等全部属于东12区。这是因为,西伯利亚采用俄罗斯的日期,而阿留申群岛采用美国阿拉斯加的日期;斐济和汤加历来采用新西兰的日期。
  日界线的设置,把时区的排列,变无限方向为有限方向,分出了最东时区和最西时区。日界线西侧的东12区,成了全球最东的时区,它的时刻最早;日界线东侧的西12区,则成了全球最西的时区,它的时刻最迟。
  经日界线划分之后,东12区和西12区之间发生了微妙的变化:二者既属于同一时区(它们有相同的钟点),又是相隔最远的二个时区(一个在极东,一个在极西,它们相隔24个时区,日期相差1日)。东12区比西12区要早1日。因此,船舶和飞机在越过日界线时,要变更日期:自东12区向东经过日界线,日期要退回1日;反之,自西12区向西经过日界线,日期要跳过1日。
  有了日界线,并在过日界线时进行日期进退,环球航行和时刻换算就可以避免日期混乱。在上例中,华盛顿所在的西5区,只能被看作位于北京所在的东8区之西。因此,华盛顿的时刻,只能是迟于北京时间13小时,而不是早于北京时间11小时。但是,推算的方法可以有两种:既可以向西推算,也可以向东推算,只要在越过日界线进行日期进退,其结果完全相同。例如,自北京向西推算,退13时,不经过日界线,华盛顿时间为昨日17时;若向东推算,进11时,为同日17时,因向东越过日界线,退1日,华盛顿时间仍为昨日17时。两种推算途径结果相同,避免了日期混乱。
时区和区时
  时区是将地球表面按经线划分的24个区域。当我们在上海看到太阳升起时,居住新加坡的人要再过半小时才能看到太阳升起。而远在英国伦敦的居民则还在睡梦中,要再过8小时才能见到太阳呢。世界各地的人们,在生活和工作中如果各自采用当地的时间,对于日常生活、交通等会带来许许多多的不便和困难。为了照顾到各地区的使用方便,又使其他地方的人容易将本地的时间换算到别的地方时间上去。
  有关国际会议决定将地球表面按经线从南到北,划成一个个区域,并且规定相邻区域的时间相差1小时。在同一区域内的东端和西端的人看到太阳升起的时间最多相差不过1小时。当人们跨过一个区域,就将自己的时钟校正 1小时(向西减1小时,向东加1小时),跨过几个区域就加或减几小时。这样使用起来就很方便。现今全球共分为24个时区。由于实用上常常1个国家,或1个省份同时跨着 2个或更多时区,为了照顾到行政上的方便,常将1个国家或 1个省份划在一起。所以时区并不严格按南北直线来划分, 而是按自然条件来划分。例如,我国幅员宽广,差不多跨5个时区,但实际上在只用东八时区的标准时即北京时间为准。
  区时是一种按全球统一的时区系统计量的时间。 每当太阳当头照的时候,就是中午12点钟。但不同地方看到太阳当头照的时间是不一样的。例如,上海已是中午12点时,莫斯科的居民还要经过5个小时才能看到太阳当头照;而澳大利亚的悉尼人早已是下午2点钟了。所以如果各地方都使用当地的时间标准,将会给行政管理、交通运输、以及日常生活等带来很多不便。 为了克服这个困难,天文学家就商量出一个解决的办法:将全世界经度每相隔15度划一个区域,这样一共有24个区域。在每个区域内都采用统一的时间标准,称为“区时’。而相邻区域的区时则相差1个小时。当人们向东 从一个区域到相邻的区域时,就将自己的钟表拨快1小时.走过几个区域就拨快几个小时。相反当人们向西从一个区域到相邻的区域时,就将自己的钟表拨慢1小时.走过几个区域就拨慢几个小时。在飞机场等交通中心。常将世界各大城市所对应的区时,用图表示出来,以方便旅客。
地方时与世界时
  按本地经度测定的时刻,统称地方时,包括地方恒星时,地方视时和地方平时。地理教科书上所说的地方时,通常是指地方平时。地方时因经度而不同,较东的地方,有较快(时数较大)的地方时。两地之间地方时刻之差,就是它们的经度差(倒过来说,这就是经度测量的基础)。经度每隔15°,地方时刻相差1小时;经度相差15',地方时刻相差1分。例如,北京和西安的经度,分别是116°19'E和108°55'E,两地的经度差是7°24',时刻相差29分36秒。当北京地方时刻为正午12点时,西安的地方时刻为11时30分24秒。
  每天在太阳当头的时候,人们经常说:现在是中午12点了。这句话对一个确定的地方来说是对的。例如,我们在上海,太阳当头照的时候,是12点。但如果在这同一时刻,对远离上海以西约1700公里的地方,太阳还在偏东方向离开当头 照还差1个小时,也就是说,对该地而言只是11点钟。相反,对上海以东约1700公里的地方,太阳早已偏西了1个小时,它已经是下午1点钟了。 总之,不同地方有它自己的中午,或者说不同地方有不同的地方时间。不过在日常生活工作中,我们都统一使用“北京时间”为标准。而不是用各自的地方时间。因为对一个国家来说,如果各地用各地的地方时间那将使得整个国家的工作秩序变得混乱,无法统一安排各项工作。
  须要特别指出的是,地球上的东西方向是无限方向。从理论上说,经度不同的两地是互为东西的,因此,在时刻上也是互为迟早的。已知某一经度的地方时,求知另一经度的地方时,在不考虑日期差异的情况下,向东推算和向西推算,其结果都是一样的。例如,已知120°E的地方平时为20时正,求知120°W的地方平时,向东推算要进8时,向西推算则退16时,其结果分别都是4时。但如果既推算钟点,又考虑日期,就得人为地把东西方向看成有限方向,以免发生日期混乱。
  地方时的意义是显而易见的。它的时刻同当地的天象相联系,也符合当地人们的起居和生活习惯。人类曾经长期使用地方时。早期使用的是地方视时,以后,地方平时取代了地方视时。随着近代交通事业发展和地区间联系的日益频繁,地方时各自为政的缺陷就显得日益突出。广大地区间需要有时间上的“共同语言”,科学研究工作,特别是天体运行的观测和推算工作,需要有一种全球通用的时间。这就是世界时,即格林尼治时间。
  格林尼治时间亦称“世界时”,指格林尼治所在地的标准时间。现在不光是天文学家使用格林尼治时间,就是在新闻报刊上也经常出现这个名词。我们知道各地都有各地的地方时间。如果对国际上某一重大事情,用地方时间来记录,就会感到复杂不便.而且将来日子一长容易搞错。因此,天文学家就提出一个大家都能接受且又方便的 记录方法,那就是以格林尼治的地方时间为标准。
  格林尼治是英国伦敦南郊原格林尼治天文台的所在地,它又是世界上地理经度的起始点。对于世界上发生的重大事件,都以格林尼治的地方时间记录下来。一旦知道了格林尼治时间,人们就很容易推算出相当的本地时间。例如,某事件发生在格林尼治时间上午8 时,我国在英国东面,北京时间比格林尼治时同要早8小时,我们就立刻知道这次事情发生在相当于北京时间16时,也就是北京时间下午4时。
  从1767年开始,它作为一种国际通用的时间,在最早的天文历书中出现。它首先是为航海定位服务的。世界时本来是格林尼治视时,1834年改为格林尼治平时。
  世界时与地方时之间的换算很简单,因为各地与格林尼治的经度差,即为它们本身的经度。
北京时间
  我国的标准时间。每当正点时刻,从收音机里就会发出“嘟、嘟——”的六响,接着是播音员的声音:“刚才最后一响是北京时间xx点正”。大家就根据收音机里发出的“嘟、 嘟”声去校正自己的手表或时钟。我们为什么要用北京时间呢?它真的是北京地方的时间吗?其实北京时间并不是北京地方的时间,而是东经120度地方,也就是距离北京以东约340公里处的地方时间。大家知道,中午12点时,在太阳光下物体的影子最短。而当收音机里播出“北京时间12点正”时,在北京地方所看到的物体影子还有点偏西,要再过约16分钟后,才见到最短的物体影子。北京时间是我国行政管理、生产、交通运输等工作的时间计量标准。假如我们没有统一的时间标准,而是各用各的时间,学校就无法上课,工厂就不能正常生产,交通运输也不能有条理的进行,这就使整个社会的工作、生产秩序混乱。但是取哪个时间为标准好呢?因为北京离120度经线很近,而且北京是我国的首都,所以很自然的以东经120度地方的时间取为我国的标准时间。人们给它取个名字叫“北京时间”。

地球上的日期
  世界通常同时存在两个不同的日期:一部分已进入“今天”,另一部分仍滞留在“昨天”。划分昨天和今天的是另一条日期分界线-夜半线,即正在经历24时(或0时)的那条经线。夜半线随地球的自转而向西漂移,它所到之处,即由昨日的午夜进入今天的凌晨。
  如果说日界线是人为的日期分界线,那么,夜半线便是日期的自然增进线。以夜半线为界,世界分为不同日期的东西两部分:夜半线以东,日界线以西是“今天”;夜半线以西,日界线以东是“昨天”。任何时刻前者总比后者超前1日。
  当夜半线降临日界线时,新的一天从这里诞生。如果我们把这一天叫做“今天”,那么随着夜半线的西移,"今天"的地盘不断扩大,“昨天”的范围逐渐缩小。等到夜半线再度与日界线重合的瞬间,“昨天”宣告结束,全世界同属“今天”:日界线西侧(东12区)是今晚24时;日界线东侧(西12区)是今晨0时。就在这同一瞬间,又开始了新的一天......如此往复循环。
日晷:通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。石制的圆盘叫做“晷面”,安放在石台上,呈南高北低,使晷面平行于天赤道面,这样,晷针的上端正好指向北天极,下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻划出12个大格,每个大格代表两个小时
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