内容正文:
学 科:初中科学(浙教版)
日地月的相对运动
年 级:七年级
月球和地球一样不会发光也不透明,太阳总是把半个月球照亮。
发射的嫦娥五号T1试验器拍摄到的地月同框照片
太阳光
感知月球
但是我们在地面上看到的月球却有圆缺的变化。
感知月球
我们把地球上看到的月球的圆缺形态称为月相。
回顾旧知
月相是怎样形成的呢?
月相形成的原因和变化规律
月相:新月(朔)
农历:初一
月相:上弦月
农历:初七、初八
月相:满月(望)
农历:十五
月相:下弦月
农历:廿二、廿三
甲
乙
丙
丁
地球公转轨道
月球公转轨道
月球总是以同一面朝向地球,从地球上我们只能看到月球的正面,看不到它的背面。
提出问题
为什么月球总是以同一面朝向地球?
北极点
回顾旧知
地球
甲
乙
丙
丁
月球
月球公转轨道
白纸
正面
背面
探究:为什么月球总是以同一面朝向地球?
模拟实验
地球
甲
乙
丙
丁
月球
月球公转轨道
白纸
正面
背面
1.从甲到乙,
月球公转了 度
月球自转了 度
2.从甲到丙,
月球公转了 度
月球自转了 度
3.从甲到丁,
月球公转了 度
月球自转了 度
4.从甲回到甲,
月球公转了 度
月球自转了 度
请分析:月球从甲处运行到乙、丙、丁处,再回到甲处,月球有没有发生自转?如果有,公转和自转的角度分别是多少?
180
180
270
270
360
360
90
90
分析:相同时间内,月球自转的角度和公转的角度完全相同,因此月球自转一周和公转一周所用的时间也相同。
结论:月球公转的同时也在自转,并且自转周期和公转周期相同。这使得月球总是同一面朝向地球。
模拟实验
现在人们通过月球探测器,可以拍到月球正面和背面照片。
在人类进入太空时代之前,人们一直无法看到月球的背面。
拓展链接
2019年1月3日我国嫦娥四号探测器成功着陆月球背面,传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图
嫦娥四号探测器
嫦娥四号探测器拍摄的近距离月背影像图
拓展链接
2009年7月22日在中国出现的日食现象。
提出问题
什么是日食?日食有哪些类型?
素材来源:https://news.china.com/domestic/945/20240409/46345724_all.html
9
日食不同类型的形态是怎样产生的呢?
提出问题
可能是月球遮掩了太阳的不同部位产生的。
提出猜想
日全食
日偏食
日环食
日食类型
日食
地球上某些地区会看到太阳表面全部或部分被月球遮掩的现象,这种现象称为日食。
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探究:日食不同类型的形态是怎样产生的?
准备一大一小两个球,大球直径约是小球直径的4倍。当观察者位于图中三个不同位置时,分别用单眼观察小球遮掩大球的现象。大球看上去是怎样的呢?将观察到的大球形状分别画在右边空白的圆内(用斜线表示被遮住的部分)。
模拟实验
插入模拟视频
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大球、小球、观察者的眼睛接近排成一条直线
小球模拟月球
大球模拟太阳
手机
为了便于记录两球遮掩的现象,我们用手机摄像头模拟观察者的眼睛进行拍摄观察。
模拟实验
模拟实验
13
模拟实验
14
模拟实验
结论:日食不同类型的形态是日地月三者接近排成一条直线,月球在中间,月球遮掩了太阳的不同部位产生的。
实验结果与事实相符
插入模拟视频
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西侧
东侧
日全食过程图
日食初亏于西复原于东的现象是怎样产生的呢?
提出问题
提出猜想
可能是月球自西向东绕地球公转产生的。
日食初亏于西,复原于东。
把大、 小两个球按图所示放置在同一水平面的视线上, 大球模拟太阳,小球模拟月球,观察者的头模拟地球。将小球由A向B 移动,模拟月球自西向东公转。 观察大球被小球遮掩的过程。
地球
月球
太阳
西
东
将观察到的结果画在下面的圆圈内(用斜线表示大球被遮掩的部位)。
模拟日食的实验
探究:日食初亏于西复原于东的现象是怎样产生的?
模拟实验
插入模拟视频
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实验结果与事实相符
结论:日食初亏于西复原于东的现象是月球自西向东绕地球公转产生的。
模拟实验
19
2009年7月22日发生的日食,昆明、重庆、杭州等城市可以看到日全食,衢州、北京、厦门等地就只能看到日偏食,地球上的大部分地区都看不到日食。
提出问题
看到的日食类型是由什么条件决定的呢?
杭州日全食
厦门日偏食
素材来源:https://news.china.com/domestic/945/20240409/46345724_all.html
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本影区
半影区
屏幕中没有看到日食
摄像头
太阳
月球
地球表面
观察者
探究:看到的日食类型是由什么条件决定?
模拟实验
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摄像头在半影区
看到日偏食
本影区
半影区
摄像头在本影区
看到日全食
本影区
半影区
增大“月地距离”
看到日环食
结论:观测者必须在月球的阴影区内才能看到日食。观测者在半影区看到日偏食,在本影区看到日全食,当月地距离较远时才可能看到日环食。
当人站在月影区之外,月球不会遮掩太阳,看不到日食。
光沿直线传播
人在半影区内,观察到太阳部分被月球遮掩,看到日偏食。
人在本影区内,观察到太阳完全被月球遮掩,看到日全食。
地球带着月球绕太阳运动,当月球运行到地球和太阳之间,并且三者接近排成一条直线时,由于光是沿直线传播的,月球就挡住了太阳光形成月影,从地球上月影所在区域看太阳,太阳全部或部分被月球遮挡,就产生了日食现象。
思考
发生日食这一天的月相是什么?
答:新月
日食形成的原因
黄白交角
5°
地球绕太阳公转的轨道面——黄道面
月球绕地球公转的轨道面——白道面
太阳光
提出问题
为什么日食不是每个月都发生呢?
因为有黄白交角的存在,大多数情况下月球都不会挡住射向地球的太阳光,因此不是每个月都发生日食。
黄白交角
即便有黄白交角的存在,日地月三者依然有较少的机会恰好在一条直线上,日食依然有机会发生。每当此时全世界的天文爱好者都会带好装备,期待它的到来。
观察日食的注意事项
1.观察日食时,务必佩戴符合标准的日食眼镜或专用滤光片以保护眼睛安全。
2.选择合适的观测工具,如望远镜或相机,并确保镜头前安装了专业的滤光片。
3.在开阔、安全的地点进行观测,并提前了解日食知识和当地的安全规定。
日地月的相对运动
1.月球运动:月球自转与公转周期相等
2.日食的类型:
日全食 日偏食 日环食
3.日食的形成过程:初亏于西,复原于东
4.日食的形成原因:
(1)月球不发光,不透明
(2)月球运行到地球和太阳之间,三者正好或接近一条直线
(3)光沿直线传播,月球挡住太阳光形成月影,从地球上月影所在区域看太阳,太阳全部或部分被月球遮挡形成日食。
课堂小结
通过纪录片了解中国探月工程的伟大历程、科技创新以及人类对月球探索的不懈追求。
课后拓展
谢谢观看!
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