五年级下册科学
第四单元 地球的运动
一、课堂练习题
1.哥白尼提出“ 日心说 ”和托勒密提出“ 地心说 ”,这两种学说都可以解释昼夜交替现象。地心说的观点:(1)地球是球体。(2)地球不动。(3)地球是宇宙的中心,其他的天体绕着地球运动。“日心说”的观点:(1)地球是球体。(2)地球是在运动,并且24小时自转一周。(3)太阳不动,太阳是宇宙的中心,其他的天体绕着太阳运动。?
2.摆具有 保持摆动方向不变 的特点。?
3. 傅科摆 摆动后,地面的刻度盘会与摆的摆动 方向发生偏移(向顺时针偏转) , 傅科摆 是历史上证明地球自转的关键性证据。?[]
4.地球自转的方向与天体的东升西落 相反 ,即 逆时针 或 自西向东 。 地球的自转方向 决定了不同地区迎来黎明的时间不同,东边 早 西边 晚 。东面的城市 黎明来得早,夜晚也来得早 。?
5.地球自转的方向是 逆时针(自西向东) ,周期为 24小时 ,地球围绕 地轴 自转,地轴是 倾斜 的。?
6.人们以 地球经线 为标准,将地球分为 24个时区 。将通过 英国伦敦格林尼治天文台 的经线,定为 0度经线 。经线每隔 15度 为 一个时区 ,相邻两个时区的时间就相差 1小时 。?
7.天空中星星围绕 北极星顺时针 (自东向西)旋转,北极星相对“不动”,是 地球自转 产生的现象。?
8.地球公转的方向是 逆时针(自西向东) ,周期为 365天 ,地球围绕 太阳 公转。?
9.贝塞尔的 恒星周年视差 是历史上证明地球公转的关键性证据。?
10.昼夜交替现象与 地球自转 有关; 四季的形成 与 地球的公转 、 地轴的倾斜 有关; 极昼和极夜现象 与 地球公转、自转 和 地轴倾斜 有关。?
11.四季形成的原因:阳光在地球上直射点位置的变化而形成的。阳光的 直射 和 斜射 造成了地球上不同地区 气温 的不同。?
12.当太阳的直射点在 赤道 时,节气是 春分或秋分 ;北半球是 春季或秋季 ;当太阳的直射点在 北回归线 时,节气是 夏至 ,北半球是夏季;当太阳的直射点在 南回归线 时,节气是 冬至 ,北半球是 冬季 。?
13.北半球和南半球的季节是 相反的 ;去南极考察最好的季节是 北半球的冬季 ,去北极考察最好的季节是 北半球的夏季 。?
14.北半球夏季时,北极出现 极昼 ,而南极出现 极夜 ;冬季则刚好相反。?
15.地轴倾斜的角度大约是 23度 。地球上会出现极夜和极昼的地区是 南极圈 和 北极圈 以内的地区。?
16. 地轴倾斜角度的大小 可以影响 极昼极夜发生的地区范围 。假如地轴倾斜角度变大了,那么发生极昼和极夜的地区会变大。?
二、课内实验探究
1.昼夜交替现象模拟实验
实验材料:乒乓球、 手电筒 、小纸人等。?
实验步骤:(1)把乒乓球当作 地球 ,手电筒当作 太阳 ,被“太阳”照亮的一面相当于一天中的 白昼 ,背着太阳的一面相当于一天中的 黑夜 。?
(2)在“地球”上贴(或画)一个小纸人,怎样才能让小纸人在同一地点(例如贴小纸人的地方)出现昼夜交替现象?用实验的方法检验每一种假设。
实验结论:假说① 太阳围着地球转 ;假说② 地球围着太阳转 ;假说③ 地球自转 ;假说④ 地球围着太阳转同时自转 ,这四种假说 都会出现昼夜交替现象 。
2.验证摆的特点
实验材料:自制可旋转的摆(圆形转盘、支架、摆绳、铜球、标尺)。
实验步骤:(1)把摆平放在圆形转盘上,让摆锤静止,正好对准标尺中心。让摆前后摆动起来(注意摆动幅度不能太大,否则会撞到支架上)。
(2)当摆前后摆动起来后,缓慢而平稳地 逆时针 转动底盘,转速要 均匀 ,转到90度时,我们可以稍停一会,观察它的 摆动方向 。然后分别转到180度、270度、360度,也是稍停一会儿,观察摆的 摆动方向 。?
实验现象:摆的摆动方向 不会 随着底盘的旋转而改变。?
实验结论:摆具有保持 摆动方向不变 的特点。?
3.模拟北京与乌鲁木齐谁先迎来黎明
实验材料:写了地区、方位的小卡片,太阳小卡片。
512635586995实验步骤:(1)如图,小朋友们贴好小卡片,同一小组的同学手拉手面朝外围成一个圆圈。(2)大家先按照 自西向东 的方向慢慢转动,看看“北京”和“乌鲁木齐”谁会先见到“太阳”。发现 “北京” 先见到太阳;然后大家按照 自东向西 的方向慢慢转动,看看又是谁先见到太阳。发现 “乌鲁木齐” 先见到太阳。?
实验结论:(1)确定不同地区的 地理位置关系 和 地球自转方向 是研究黎明到来先后的两个必不可少的条件。(2)实际上,地球自转方向是 自西向东 的,所以 北京 先迎来黎明。?
4.模拟在自转的地球上如何看到北极星“不动”
实验材料:转椅、圆形纸板。
4754880106680实验步骤:(1)让一位同学坐在转椅上,将画有北极星和其他星星的纸板放在该同学头顶。转动转椅,该同学抬头向上看,眼光对着 北极星 不变,余光观察北极星周围的星星。?
(2)发现北极星不动,其他星星围绕 北极星 旋转。?
实验结论:北极星处于视觉 旋转的中心 ,所以可以 保持不动 。?
5.视觉差异模拟实验
实验材料:两根木竿、两个蓝色圆纸片、红色圆纸片、木尺、木条等。
494220531750实验步骤:(1)参加实验的同学在圆圈上背对着红色圆纸片(代表“太阳”)转动,表示 地球围着太阳公转 。?
(2)当我们从A点运动到B点时,观察两颗星星的运动情况。
(3)当我们站在A、B两点仔细观察两颗星星时,分别记下1号星相对于2号星的位置。
(4)把两根木竿立在离我们更远的地方,重复以上步骤再观察一遍,记录下观察数据。
实验现象:当1号和2号星离我们近时,在A、B两点分别观察1号星的视觉差 较大 ;而1号和2号星离我们远时,在A、B两点分别观察1号星的视觉差 较小 。?
实验结论:在围绕某一物体公转时,在公转轨道的不同位置会观察到远近不同的物体存在 视觉位置差异 ;近时, 视觉差大 ,远时, 视觉差小 。?
6.模拟四季形成的实验
4888230144145实验材料:四个地球仪、大头针、橡皮泥、灯、地球公转模板、标杆、直尺、记录单。
实验步骤:(1)在四个地球仪中间放一盏灯当作太阳,在公转轨道上确定A、B、C、D四个方位(如图所示),调整 地轴 指向北方,让地球仪地轴北端都指向 北极星 。?
(2)在北半球同一地点各立一根标杆(用橡皮泥将大头针垂直固定在地球仪上),标杆正对太阳(正午时间),观察地球仪上标杆的影长。
实验现象:地球公转到B处时,影子 最短 ,是 夏 季;在D处时,影子 最长 ,是 冬 季;到A和C处时,影子 适中 。因此A是 春 季,C是 秋 季,所以古人判断季节的经验是 夏季影子最短,冬季影子最长,春季和秋季影子适中 。?
实验结论:根据杆影的 长短变化 可以判断 四季的变化 。?
42119553149607.探究阳光的直射和斜射与气温的关系
实验材料:手电筒、桌子。
实验步骤:用手电筒照射桌面,照射角度由垂直逐渐倾斜,观察照射在桌面的光斑有什么特点。
实验结论:(1)太阳光直射的地方 气温高 ,而斜射的地方 气温低 。阳光的 直射 或 斜射 导致了 不同地区在不同季节的不同气温 。?
(2)地球在公转时,由于 地轴的倾斜 ,导致阳光有规律性地 直射 或
斜射 某一区域,导致气温会 有规律 地变化,从而形成 四季 。?
8.探究极昼、极夜的成因
3545205268605方法一:模拟实验
实验材料:地球仪一个、手电筒一个。
实验步骤:地球自转的同时围着太阳(手电筒)公转。
方法二:模型演示
4886960108585演示器材:地球仪一个、纸板一张(在纸板中间剪一个和地球仪大小差不多的圆,在纸的一面涂上黄色,另一面涂上黑色)。
演示方法:把地球仪倾斜插进竖直在桌面上的纸板中,让北极圈处在黄色纸板一面。
方法三:画示意图
实验结论:极昼、极夜现象产生的原因是 地球自转 、 地球公转 和 地轴倾斜 三方面共同作用的结果。 地轴倾斜角度的大小 可以影响极昼极夜发生的地区范围。如果地轴倾斜角度变大了,那么发生极昼和极夜的地区会 变大 。?
三、课外实践探索
1.神舟飞船在太空中的昼夜
中国航天员杨利伟在太空绕地球飞行了14周,耗时21小时。因为每绕地球飞行一周就要经历一个昼夜,所以可以说他在太空经历了14个昼夜。按原计划,他在太空有5小时的睡眠时间,但是为了尽可能多地采集实验数据,我们可敬的航天英雄将睡眠的时间压缩到最短,一共只睡了半小时。
“神舟六号”的航天员费俊龙、聂海胜于2005年10月12日飞上太空。研究表明,在离地面300多千米的太空里一个昼夜是1.5小时,换句话说地球上一天24小时,对应太空里要经过16个昼夜,航天员在太空里5天中要经历80个昼夜。这种情况下如果是未经训练的人上去,估计会天天都在睡觉,哪有精力做实验呢?而经过严格训练的航天员则会自主调节生物钟,无论什么时候,该睡觉时能马上睡着,该醒来时能及时醒来并立即投入工作。航天员睡觉的时候,是在睡袋中漂浮的,并且用绳子将睡袋倒挂着,这种本领平常人是很难做到的,航天员要掌握这点必须靠坚强的意志,而且要经过至少5年的训练。
2.寻找北极星
每当人们迷失方向时,总是会想起北极星。找到了北极星,就找到了正北方,其他方向也就很容易确定了。面对着北方,后边是南方,右边是东方,左边是西方。满天星斗中你能找北极星吗?请你用下面介绍的小窍门,在睛朗的夜晚去试着找找看。
一般人在没有工具的情况下都是先找北斗星,再找北极星。北斗星共有七颗星,组成一个勺子的形状,就是我们常说的北斗七星。斗勺四颗星靠近北极方向,斗柄三颗星在外。在现代天文上北斗星属于大熊星座的一部分,人们把星座中的这些星想象成一只大熊的形象。其实,观看大熊星座时,勺子的形状比熊的形象更容易被看出来。这个勺子一年四季都在天上,不同季节勺柄的指向有变化,而且恰好是一季指一个方向。用古人的话来说就是:“斗柄东指,天下皆春;斗柄南指,天下皆夏;斗柄西指,天下皆秋;斗柄北指,天下皆冬。”也就是说,在春季的夜晚,你可以看见斗柄指向东方,这时候你就可以顺着斗柄的方向找到斗勺,其他季节依次类推。当然,由于地球的自转,必须是晚上8点多才能看到这一现象。
如何利用北斗星来寻找北极星呢?先找到北斗星斗勺最外边的两颗星,用假想的线把它们连起来,并由勺底朝着勺口的方向延长约5倍远的地方,就能找到一颗亮星,这就是北极星。那部分天空,只有北极星这么一颗比较亮的星,所以很容易找到。