劉益濤　左發(fā)民

太陽高度角相關(guān)知識(shí)的內(nèi)容比較抽象，學(xué)生普遍反映這是高中地理學(xué)習(xí)中難度最大的知識(shí)點(diǎn)之一。為了克服教學(xué)難點(diǎn)，筆者研制了太陽高度角模擬器。該儀器在2009年教育部教育裝備研究與發(fā)展中心舉辦的第7屆（華師京城杯）全國自制教具評(píng)選中獲獎(jiǎng)，并經(jīng)過我校教師在課堂教學(xué)中7年多的應(yīng)用，收到了良好的教學(xué)效果?，F(xiàn)將儀器介紹如下。

1作品裝置圖

作品裝置圖如圖1所示。

2作品特點(diǎn)及用途

2.1特點(diǎn)

（1）該演示儀能直觀形象的、動(dòng)態(tài)的、全方位的將太陽高度角的知識(shí)展示給學(xué)生，容易激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考。

（2）儀器構(gòu)造簡單、操作方便，便于學(xué)生親自動(dòng)手操作和多角度觀察，有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力及空間想象能力。

（3）如果教師結(jié)合相關(guān)自然現(xiàn)象給以合理的引導(dǎo)，將對(duì)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。

2.2用途

（1）演示太陽高度角的含義，太陽高度角在一天中的變化。

（2）在某一時(shí)刻太陽高度角在地球表面的分布。

（3）正午太陽高度角的含義，及某一天正午太陽高度角在不同緯度上的分布。

（4）在一年里正午太陽高度角隨直射點(diǎn)的移動(dòng)而變化的規(guī)律。

3制作材料

直徑為33 cm的地球儀1個(gè)、面積為0.5 m2透明有機(jī)板旋扭1個(gè)、半徑為0.4 cm孔徑軸套2個(gè)、小皮帶輪1個(gè)、大皮帶輪1個(gè)、搖柄1個(gè)、皮帶1.5 m、鑄鐵底座1個(gè)、0.5 cm寬的鋼筋長約1.5 m。

4制作方法

（1）將透明有機(jī)板剪成33 cm×36 cm的矩形，在36 cm端剪出直徑為33 cm的半圓，畫上太陽光線和0°～90°數(shù)值，做成太陽光線模板，在模板中段固定上旋鈕。

（2）將52 cm長的鋼筋折成17 cm×35 cm的“7”字型支架，兩端焊接軸套，做成模板旋轉(zhuǎn)臂。

（3）在地球儀架上做一23 cm長的支架柄，做成地球儀支架，固定在底座一端的孔中。

（4）模板旋轉(zhuǎn)臂一端軸套上，裝太陽光線模板，另一端套在地球儀支架上，即可進(jìn)行演示。

5使用方法

（1）拿一直尺水平切于地球儀表面，表示地平面。模板上的太陽光線與地平面的夾角反應(yīng)太陽高度角。

（2）旋轉(zhuǎn)模板旋鈕一周，展示在某一時(shí)刻太陽高度角在地球表面的分布情況。

（3）使模板與經(jīng)線保持一致，展示某一天正午太陽高度角在不同緯度上的分布情況。

（4）手動(dòng)搖柄轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶輪，使模板旋轉(zhuǎn)臂托著太陽光線模板繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，處在不同方位上時(shí)，可演示不同季節(jié)的正午太陽高度角的緯度分布。旋轉(zhuǎn)一周演示正午太陽高度角在一年里的變化狀況。