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1　白天与黑夜
随着太阳东升西落，我们迎来一个个白天和夜晚，看到周而复始的昼夜交替现象。你知道昼夜交替现象是怎样产生的吗？
答案:地球围着太阳转，同时地球自转。
科学实践
达标训练
探究昼夜交替现象的奥秘
1　在昼夜交替过程中，我们可以看到哪些有规律的变化？
(1)一天中，太阳在天空中的位置变化、阳光下物体影子的变化和气温的变化。
【实验一】观察一天中的不同时段太阳在天空中的位置变化、阳光下物体影子的变化和气温的变化。
实验 材料 粉笔、指南针、电子手表(或其他计时器)、气温计等。
实验 过程 ①认清东、南、西、北四个方位，可以借助指南针找到太阳的方位。
②早上，在操场上观察太阳的高度和方向，并找到一个物体(可以是旗杆、大树、楼房；也可以自己站立不动，以自身为实验对象)，用粉笔将物体影子所在的位置做上记号，同时利用电子手表或其他计时器记录当时的时间；用气温计测定当时的气温。
实验 过程 　　　
③观察阳光下不同物体在同一时刻的影子方向。
④用同样的方法，在中午和傍晚分别到操场上观察太阳的高度和方向，同时标记同一物体影子的位置并记录时间。
⑤比较一天中的不同时段太阳的高度和位置，以及物体影子的长短、位置和方向。
注意 事项 不要用肉眼直接观察太阳，可以戴上滤光镜观察，以免阳光灼伤眼睛。
实验 记录 时间 9:00 12:00 17:00
太阳的高度 低 高 低
太阳的方向 东偏南 南 西
影子的方向 西偏北 北 东
影子的长短 长 短 长
气温 低 高 低
同一时间不同物体影子的方向 相同 相同 相同
实验 现象 一天中，从早上到傍晚：太阳的方向变化是东→南→西，太阳的高度变化是低→高→低；影子的方向变化是西→北→东，影子的长短变化是长→短→长；气温的高低变化是低→高→低。
实验 分析 这些有规律的变化都和太阳的照射角度有关。早晨太阳斜射，气温低，影子长；中午太阳直射，气温高，影子短；傍晚太阳又斜射，气温略低，影子长。
实验 结论 ①在一天中的不同时段，阳光下物体的影子长短、位置和方向都会发生变化。物体影子的方向与太阳的方向相反，影子在早晨和傍晚较长，在中午最短。在同一时间，不同物体的影子方向相同。
②一天中，早上和晚上气温较低，中午气温较高，最高气温一般出现在14:00～15:00。
(2)其他一些与昼夜交替现象有关的有规律的变化。
①夜空中月亮的位置和太阳一样在不断地变化，每天从东边升起，向西边移动并落下。
②古人日出而作，日落而息。
③蝴蝶、蜜蜂以及大多数的鸟类等动物白天活动，晚上休息；而猫头鹰等动物则是晚上活动，白天休息。
2　昼夜交替现象是怎样产生的？请根据日常观察和生活经验提出合理的猜想。
假设 假设1 假设2 假设3 假设4
我的假设 (用图片、线条、箭头表示) 地球不动，太阳围着地球转 太阳不动，地球围着太阳转 地球自转
地球围着太阳转，同时地球自转
假设 假设1 假设2 假设3 假设4
依据 我们没有感觉地球在动，而太阳每天东升西落。 太阳是恒星，地球是行星，行星绕着恒星转。 地球自转会有不同的地方面对太阳，产生昼夜交替现象。 太阳和地球运动的速度应一直不变，但是夏季和冬季的昼夜时间长短不一样。
是否产生昼夜交替 是 是 是 是
是否符合实际 否 否 否 是
3　设计并进行模拟实验，检验我们的猜想是否正确。
【实验二】用地球模型和手电筒做昼夜交替现象的模拟实验。
实验 材料 地球模型(或地球仪)、小木棍(或铁丝)、手电筒、小纸片、记号笔等。
实验 过程 ①用一根小木棍(或铁丝)贯穿地球模型的南北，当作“地轴”。
②在小纸片上标上数字1、2、3，分别将三块小纸片贴在地球模型不同的几块大陆上。
实验 过程 ③将小木棍(或铁丝)斜插在一块海绵砖上并固定(其方向可参照地球仪地轴的方向)。
④用手电筒照射地球模型，同时让地球模型自转。
注意 事项 ①手电筒到地球模型(或地球仪)的距离应该以光能照亮半个地球模型(或地球仪)为宜。
②手电筒和地球模型(或地球仪)的中心应在同一水平线上。
实验 记录 1号地区的“昼夜”变化：
实验 记录 2号地区的“昼夜”变化：
3号地区的“昼夜”变化：
实验结论 地球自转产生昼夜交替现象，不同地区昼夜交替的时间不同。
4　通过实验，我们有什么发现？查阅资料，了解地球的运动情况，分析昼夜交替现象是怎样产生的。
地球是太阳系里的一颗行星。除了围绕太阳运转，地球还在不停地自转。地球自转一周的时间大约是24小时。
由于地球是一个不发光、不透明的球体，地球在自转过程中：朝向太阳的一侧会被阳光照亮，这里就是白天；背对太阳的一侧没有光照，这里就是黑夜。
由于地球不停地自转，地球上的人们就会看到白天和黑夜交替出现、周而复始的现象。这种现象叫作昼夜交替。
一、选择题。
1　日出而作，日落而息，昼夜交替自然就成了人类最早使用的时间单位(　　)。
A．年 B．月
C．天 D．时
C
2　下列关于昼夜交替的说法正确的是(　　)。
A．昼夜交替的周期为12小时
B．地球上一半时间为昼、一半时间为夜
C．北京每天都是6时日出，18时日落
D．我们学校一年四季昼夜的时间长短不变
3　用点亮的灯泡模拟太阳照射地球仪，被光照到的地方是(　　)。
A．白天 B．黑夜
C．都有可能 D．都不可能
B
A
4　在科学研究中，由于受客观条件的限制，不允许或不能对研究对象直接进行实验时，我们可以采取(　　)的方式开展研究。
A．对比实验 B．模拟实验
C．直接观察 D．制作模型
B
5　达瓦对地球上的昼夜交替现象提出了四种假说，如图所示，其中不能产生昼夜交替现象的是(　　)。
B
A．太阳不动，地球绕太阳转
B．地球不动，太阳自转
C．地球不动，太阳绕地球转
D．地球自转
6　下列现象不属于昼夜交替对生物产生影响的是(　　)。
A．公鸡在天亮前后打鸣
B．向日葵的花盘向着太阳
C．小狗在冬季前换毛
D．猫头鹰在夜间活动，在白天休息
C
二、填空题。
1　地球是太阳系里的一颗__________。除了围绕太阳运转，地球还在不停地__________，地球自转一周大约是__________。
2　昼夜交替的变化是__________________引起的。
3　“日心说”和“地心说”中有关地球及其运动的观点都可以解释________________现象。
行星
自转
24小时
地球自转
昼夜更替
三、实验探究题。
实验名称：模拟昼夜的形成
假设：我认为昼夜交替现象是________________产生的。
实验方法：
(1)在地球仪上确定一点，于该点粘上一个用橡皮泥做的小人，用手电筒模拟________照射地球仪，使地球仪被照亮________________，观察地球仪上的明暗区域。
地球自转
太阳
一半面积
(2)将地球仪沿________________(填“顺时针方向”或“逆时针方向”)缓慢转动，观察橡皮泥小人所在位置是否出现“昼夜”交替现象，并将实验现象记录下来。
讨论：实验现象说明了什么？推测自然界中产生昼夜交替现象的原因。
地球是一个不透明的________，太阳只能照亮地球的________________，朝向太阳的那面是______，背对太阳的那面是_____，地球_________围绕地轴________，从而产生昼夜交替现象。
逆时针方向
球体
一半面积
白昼
黑夜
自西向东
自转
Thank you

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