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1.晝與夜的形成有兩個最基本的要素,一是地球為不透明的球體;二是太陽光線是平行光。嚴格來講,太陽是一個點光源,即太陽光是從一點發出的,但是由於地球與太陽的距離十分遙遠,當太陽光達到地球表面時,光線幾乎是平行的了。平行光照在不透明的球體表面上,有半個球面可以接受陽光照射,形成白晝,而陽光照射不到的半個球面則為黑夜。圖中的虛線是晝與夜的分界線,叫晨昏線,是與太陽光相垂直的大圓圈。
2.日常生活中24小時的晝夜交替,緣於地球的自轉(如果地球沒有自轉,只有公轉,也會有晝夜的交替,但週期不是24小時)。直覺告訴人們,太陽的東昇西落使地球有晝夜之分。其實,晝夜產生的原因是地球在不停地自轉。由於我們也在隨著地球轉動,因此並不感覺地球在運動,相反,看到太陽有東昇西落的運動。教材中“自東方迎來黎明的曙光,由西方送走黃昏的落日”,是人們看到的太陽的運動,反映的是地球自西向東的自轉。
3.由於地球自西向東自轉,在同緯度地區,相對位置偏東的地點,要比位置偏西的地點先看到日出,這樣時刻就有了早遲之分。顯然,偏東地點的時刻要早一些。按地球24小時轉動360度來計算,經度每隔15度,時間相差1小時。
本部分的活動內容中,設計了北京的暢暢與紐約的姨媽互致問候的情境,讓學生思考為什麼暢暢白天要向姨媽道晚安。圖1.18說明,紐約此時位於夜半球,而北京位於晝半球。這樣的例子有很多,如轉播在國外舉行的各種國際體育比賽,就要考慮時間的差別。
4.地球繞日公轉的姿勢很獨特,地球在公轉時,地軸始終是傾斜的,而且傾斜角度是不變的,永遠指向北極星附近。地球公轉及其這一特點,是形成太陽光熱在不同緯度地帶分佈和地球上存在季節變化的根本原因。