測(cè)量太陽(yáng)高度

章麗娜+王紫月

在科學(xué)興趣小組活動(dòng)中，我們學(xué)習(xí)了如何測(cè)量太陽(yáng)高度。太陽(yáng)高度，又叫太陽(yáng)高度角，是指太陽(yáng)光的照射方向和水平方向之間的夾角。

小組活動(dòng)的學(xué)習(xí)結(jié)束后，我們按捺不住激動(dòng)的心情，決定親自動(dòng)手，制作一個(gè)簡(jiǎn)易的太陽(yáng)高度測(cè)量器，測(cè)量太陽(yáng)的高度。

實(shí)驗(yàn)材料：

一塊30厘米×15厘米×1厘米的木板，一根5厘米長(zhǎng)的釘子，一張A3白紙。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1.將A3白紙平整地包住木板，并使白紙與木板的接口留在木板反面，以便于觀測(cè)釘子的影子。

2.將釘子從木板反面垂直釘入，使它從正面露出。在釘釘子時(shí)，需注意安全。

3.將制作好的簡(jiǎn)易太陽(yáng)高度測(cè)量器放在開闊的室外平地上，并使釘子朝向太陽(yáng)的方向。

4.經(jīng)測(cè)量，露出的釘子長(zhǎng)度為3.75厘米。在特定時(shí)刻測(cè)量釘子的影長(zhǎng)，并將測(cè)得的釘長(zhǎng)和影長(zhǎng)記錄在表格中。

5.依數(shù)據(jù)做直角三角形ABC，一直角邊AB為釘長(zhǎng)，另一直角邊BC為影長(zhǎng)，連接AC。量角C的度數(shù)，即為該時(shí)刻的太陽(yáng)高度。

太陽(yáng)高度測(cè)量方法

6.分別測(cè)量10：00、12：00、14：00、16：00、18：00、20：00的太陽(yáng)高度。冬至日調(diào)整為日出1小時(shí)后或日落1小時(shí)前，否則，會(huì)因太陽(yáng)高度變化太快，難以測(cè)量。

7.注意：要在晴朗的天氣測(cè)量，測(cè)量的地點(diǎn)要安全、開闊、固定。

實(shí)驗(yàn)分析：

通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我發(fā)現(xiàn)，一天中陽(yáng)光下直立物體影長(zhǎng)的變化規(guī)律是長(zhǎng)→短→長(zhǎng)；與之相對(duì)應(yīng)的，太陽(yáng)高度的變化規(guī)律則是小→大→小。

實(shí)驗(yàn)拓展：

我們把實(shí)驗(yàn)記錄交給老師后，得到了老師的表?yè)P(yáng)。在之后的科學(xué)興趣小組活動(dòng)中，老師還把實(shí)驗(yàn)室的太陽(yáng)高度測(cè)量?jī)x拿出來(lái)，讓我們把使用專業(yè)儀器和自制的簡(jiǎn)易太陽(yáng)高度測(cè)量器測(cè)量的結(jié)果分別記錄，進(jìn)行比較，并建議我們找出一年四季太陽(yáng)高度的變化規(guī)律。

從測(cè)量得到的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，不同季節(jié)陽(yáng)光下直立物體影長(zhǎng)的變化規(guī)律是，夏季短、春秋中等、冬季長(zhǎng)；同時(shí)，太陽(yáng)高度的變化規(guī)律則是，夏季大、春秋季中等、冬季小。

收獲與體會(huì)：

1.實(shí)驗(yàn)知識(shí)和操作技能都很重要，平時(shí)要多熟悉知識(shí)和相關(guān)技能。

2.測(cè)量與繪圖的精確度非常重要，作圖能力需要多次練習(xí)，才能接近實(shí)驗(yàn)室太陽(yáng)高度測(cè)量?jī)x測(cè)量的角度。

3.通過(guò)活動(dòng)，我們鍛煉了動(dòng)手、觀察、分析等能力，懂得了認(rèn)真、有效、科學(xué)地完成學(xué)習(xí)任務(wù)的重要性。

（注：因作者所在地為新疆，位于東五區(qū)，日出時(shí)間比位于東八區(qū)的北京時(shí)間晚近3個(gè)小時(shí)，所以春夏秋三季在20：00仍然有太陽(yáng)。）