《月相的觀測及分析》結(jié)題報(bào)告

《月相的觀測及分析》結(jié)題報(bào)告一、課題的提出月亮是我們再熟悉不過的事物了，夜幕降臨，一彎明月高掛半空，月光傾撒大地。但月亮的出現(xiàn)卻經(jīng)常會(huì)有變化，有時(shí)候彎，有時(shí)候圓，有時(shí)候天未暗就已出現(xiàn)在天空中，有時(shí)候等了大半夜都不見它的身影。這是為什么呢？我們決心通過自己的行動(dòng)找出原因。在進(jìn)行初步的了解后，我們制定了一個(gè)月的連續(xù)不斷地觀測計(jì)劃，通過對月亮圓缺變化的觀測，來獲得感性材料，從而為理解月亮圓缺變化成因及其規(guī)律提供實(shí)踐觀察經(jīng)驗(yàn)。二、課題研究的意義和目的[課題意義]1月球是宇宙中距離地球最近的天體，是地球的一顆天然衛(wèi)星，與地球的關(guān)系尤為密切。月相變化是與人類密切相關(guān)的一種天體現(xiàn)象。2月相變化的周期性、規(guī)律性，給人類提供了一種計(jì)量時(shí)間的尺度，如農(nóng)歷月等等通過此課程研究性學(xué)習(xí)的研究，有深遠(yuǎn)的歷史、現(xiàn)實(shí)意義。[課題目的（目標(biāo)）]1探究月亮圓缺變化的周期性規(guī)律，深刻理解月相產(chǎn)生的機(jī)理；2培養(yǎng)通過觀察法研究地理現(xiàn)象的基本技能，掌握科學(xué)的地理研究方法；3.通過觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等活動(dòng)發(fā)現(xiàn)和提出問題，培養(yǎng)初步的實(shí)驗(yàn)推理能力、分析問題和歸納概括的能力；4培養(yǎng)同學(xué)養(yǎng)成堅(jiān)持不懈觀察的毅力，熱愛科學(xué)、尋求真理的科學(xué)態(tài)度。5.通過計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)幫助同學(xué)們對地理現(xiàn)象進(jìn)行分析和研究。6.熱心參與研討，培養(yǎng)小組合作精神。[涉及知識(shí)]1．高中地理新教材P9“月相及其變化”2．指南針的使用3．仰角儀的制作及使用4．月相盤的制作及使用5．互聯(lián)網(wǎng)的使用6．天文輔助軟件的使用三、課題研究的實(shí)施計(jì)劃課題題目：月相的觀測及分析課題組組員：任智君郭廬婷戴小娟肖峰尹睿劉芝岑陳甜甜李文超周小妹課題組組長：任智君指導(dǎo)老師：陳曉斌班級(jí)：高一（3）班★活動(dòng)計(jì)劃（1）任務(wù)分工：仰角儀和月相盤制作：任智君郭廬婷戴小娟肖峰尹睿劉芝岑陳甜甜李文超周小妹初九觀測記錄：郭廬婷戴小娟肖峰整月連續(xù)觀測記錄：任智君郭廬婷戴小娟肖峰尹睿劉芝岑陳甜甜李文超周小妹月面觀測：任智君郭廬婷戴小娟肖峰尹睿劉芝岑陳甜甜李文超周小妹數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄分析：戴小娟肖峰尹睿劉芝岑周小妹上網(wǎng)查詢、天文軟件的學(xué)習(xí)使用：肖峰尹睿劉芝岑陳甜甜李文超周小妹總結(jié)論文：任智君戴小娟劉芝岑周小妹戴小娟（2）活動(dòng)所需條件：指南針網(wǎng)絡(luò)硬紙板、圖釘、剪刀、圓規(guī)、量角器等手工制作工具仰角儀天文望遠(yuǎn)鏡（3）活動(dòng)步驟階段時(shí)間主要任務(wù)階段目標(biāo)一9月10日----9月14日制作仰角儀、月相盤查找資料，進(jìn)行月相觀測的前期準(zhǔn)備工作二9月14日----10月13日每天進(jìn)行一次月相觀測對月相進(jìn)行連續(xù)一個(gè)月的觀測和記錄三9月22日每隔一小時(shí)觀測一次觀測記錄一天當(dāng)中月亮的變化四10月14日----10月18日系統(tǒng)的整理資料，分析數(shù)據(jù)完成論文★活動(dòng)要求1注意觀察的季節(jié)性（時(shí)間性）。盡量避開連續(xù)陰雨多云天氣，這要注意當(dāng)?shù)貧夂蛸Y料。吉安地區(qū)觀察，宜選在9、10月份進(jìn)行，此季節(jié)天高氣爽。2注意觀察的連續(xù)性要注意時(shí)間上的連續(xù)性，也就是每天都要進(jìn)行必要的觀察和記錄，以使資料的完整、可靠、準(zhǔn)確。四、研究結(jié)果通過一個(gè)月連續(xù)的觀測，我們初步掌握了月相產(chǎn)生的機(jī)理，月亮圓缺變化的周期性規(guī)律。并且學(xué)會(huì)在日常生活中如何應(yīng)用我們所掌握的規(guī)律。1.同一天，月亮在天空中方位的變化大致是由東向西移動(dòng)，月亮在天空中仰角的變化是呈現(xiàn)由低到高，再由高到低的曲線變化。2.不同天，月相的變化是有規(guī)律性的，其變化周期約30天（即為農(nóng)歷的一個(gè)月）。月相經(jīng)歷由新月、上弦月、滿月、下弦月、新月的變化過程3.月亮在空中的位置可以使用方位和仰角來表示。每一天同一時(shí)刻月亮的位置和前一天會(huì)不同，月亮每天會(huì)遲50分鐘升起。月球是地球的衛(wèi)星，自西向東公轉(zhuǎn)地球，從初一（朔）到望（滿月）再到朔，需29.5天，我們叫朔望月。這樣一個(gè)周期（以太陽為基準(zhǔn)點(diǎn)）即月球在天空中運(yùn)行一圈，走360度，也就是每天我們可以見到月球約向東運(yùn)行360÷29.5＝12.2度。又地球是由西向東自轉(zhuǎn)，一周計(jì)需24小時(shí)（以太陽為基準(zhǔn)點(diǎn)），所以我們會(huì)看見星體每小時(shí)由東向西約移動(dòng)15度，相當(dāng)于每4分鐘移動(dòng)1度，也就是地球每4分鐘向東自轉(zhuǎn)1度。由于月球每天會(huì)向東偏移12.2度，所以要看見月球在天空中前一天相同的位置，地球必須再向東自轉(zhuǎn)12.2度，也就是還需要4（分鐘／度）×12.2（度）＝48.8分鐘，所以月球每天會(huì)約延遲50分鐘左右升起來。4.月亮表面有明暗花紋。其表面明暗花紋若以滿月為基準(zhǔn)，不同天所看到的范圍多少都不一樣，并且有規(guī)律性的變化；同一天，表面明暗花紋會(huì)因月亮的傾斜角度變化而改變方向。我們可根據(jù)明暗花紋確定上弦月或下弦月。若把陰影部分看成一個(gè)兔子，出現(xiàn)頭部則表示上弦月，若出現(xiàn)尾部則表示是下弦月。5.在日常生活中，我們可根據(jù)月亮在空中位置變化的規(guī)律來判定方向。月球繞地球公轉(zhuǎn)時(shí)位置會(huì)改變，使得在地球的人們只能看見被太陽光照亮的部分，因此會(huì)看到月球形狀的變化，由此我們可知月球亮的部分應(yīng)朝著太陽所在的地方，所以當(dāng)太陽往西方下山時(shí)（黃昏時(shí)），所看見的月形，其亮的部分就會(huì)朝太陽下山的方向，也就是西方，這時(shí)所見的月形是屬望（滿月）以前的月形，就是陰歷初三到14日的月形，我們可以由其亮的部分所朝的方向，判別是西方；相反的陰歷17日到27日的月形，其亮的部分所朝的方向就是東方。如果是望（滿月）時(shí)，月形呈圓形，無法判別東西方時(shí)，即可改用月球上的陰影來辨別，其方法是要能認(rèn)出月球陰影的名稱，其中以危難海（兔子頭部）所在的部分是朝西方，風(fēng)暴洋（兔子尾部）所在部分是朝東方，這就是以月球來辨別方位的方法，也可參考月相轉(zhuǎn)盤，了解月相的變化五、完成論文（見附件）附件1.八月初一至八月三十所做的月相觀測記錄（正北方為0度）公歷農(nóng)歷時(shí)間形狀方位（度）仰角（度）天氣9月14日八月初一18：23晴天，少許云9月15日八月初二18：00陰天，較多云9月16日八月初三18：23陰天，較多云9月17日八月初四18：11陰天，較多云9月18日八月初五暴雨，不可見9月19日八月初六暴雨，不可見9月20日八月初七17：5018336晴，無云9月21日八月初八17：3016233晴，幾乎無云9月22日八月初九19：3017636晴，無云9月23日八月初十18：3514529晴，無云9月24日八月十一18：4513527晴，無云9月25日八月十二18：3612121晴，少許云9月26日八月十三18：4510916晴，無云9月27日八月十四18：45陰，大片云9月28日八月十五18：30陰，較多云9月29日八月十六20：078513晴，少許云9月30日八月十七20：377813晴，少許云10月1日八月十八20：35695晴，無云10月2日八月十九20：45610晴，無云10月3日八月二十22：306411晴，少許云10月4日八月二十一22：30582晴，少許云10月5日八月二十二5：30787晴，無云10月6日八月二十三5：327578晴，無云10月7日八月二十四5：218067晴，無云10月8日八月二十五5：35晴轉(zhuǎn)陰，大片云10月9日八月二十六5：238444晴，少許云10月10日八月二十七5：348633晴，少許云10月11日八月二十八5：308721晴，無云10月12日八月二十九5：32889晴，略有云10月13日八月三十5：45晴，無云附件2.八月初九（9月22日）所做月相觀測記錄（正北方為0度）時(shí)間方位（度）仰角（度）16：351392317：361503118：311653619：321803720：341973521：302083122：342202324：31230140：552400附件3：論文《月有陰晴圓缺》宋代大詩人蘇軾云：“明月幾時(shí)有？把酒問青天。不知天上宮闕，今昔是何年。我欲乘風(fēng)歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒。起舞弄清影，何似在人間?！彼未笤娙颂K軾的著名詩句有：“明月幾時(shí)有？把酒問青天。不知天上宮闕，今昔是何年。我欲乘風(fēng)歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒。起舞弄清影，何似在人間?！痹娙嗽趯Υ笞匀粺o限的贊美時(shí)，也表露出對月球的不解。欲飛，又怕。嫦娥奔月，玉兔搗藥，桂樹飄香，動(dòng)人的神話故事，充分表達(dá)了我們祖先對月球的向往。那是一塊神秘的領(lǐng)域，令一代代的人們神往不已，“阿波羅”登月的成功，讓人們初步踏入它的表面?！霸掠嘘幥鐖A缺”的神話正一層層被我們剖析。同樣懷著無比激情的我們，對它也進(jìn)行了一點(diǎn)初步的觀測和了解。我們是在2004年的農(nóng)歷八月初一開始觀測，剛開始天氣原因未觀測成功，從初七開始發(fā)現(xiàn)，天黑時(shí)月亮就會(huì)升高到中天，落下時(shí)是在零點(diǎn)三十二分，后半夜就是月黑天了，這時(shí)的月亮活像一張弓，這就是人們所說的上弦月。這張弓一天天張滿，就叫凸月了。凸月到每月十五就變成了滿月，在十三、十四我們發(fā)現(xiàn)太陽還未落下，東方的圓月已經(jīng)顯現(xiàn)了，所以農(nóng)諺說：“十五、十六月亮太陽兩頭露。”這期間，通夜都會(huì)有月光朗照。第二天清晨，西邊還掛著一銀盤似的圓月。在十七、十八天黑時(shí)，我們反而沒有看到月亮，直到大約在8：00至9：00時(shí)才出來，這時(shí)的月亮也是凸月，每相差一天，月亮都會(huì)晚大約50分鐘才會(huì)升起來，到二十二、二十三，前半夜我們是看不到月亮，只有后半夜才能又見到月亮，二十三那天，直到天亮才升到上中天，因此又應(yīng)證了一句農(nóng)諺：“二十三，天亮月正南?！边@時(shí)月亮又像一張弓了，這就是下弦月了，隨著時(shí)間的推移，在二十八九左右，我們看到的月亮只黎明前出來照一下，在下旬的這段時(shí)間，月亮的明亮部分逐漸縮小，又變成了蛾眉月。根據(jù)一個(gè)月時(shí)間的觀測，我們又把前幾天未觀測到的月相推出來。大約在初二天黑以后，一彎弧形新月就開始在天西邊出現(xiàn)了，新月活像飛蛾的眉，就是人們所說的蛾眉月，淡淡昏黃的光線不足以把夜空照亮的，在天邊逗留大概也就1小時(shí)就消失。有了這些對月亮的了解，我們可以通過月亮來為我們的生活提供一些小幫助。首先我們可以用月相來辨別方向，我們知道，上半月月球亮的部分就是西方，相反，陰歷17—27的月形，亮部是朝東方的。如果在滿月，月形是呈圓形，無法判別方向，即可改用月球上的陰影來辨別，只要能認(rèn)出月球陰影的名稱，其中以危難海所在的部分朝西方，風(fēng)暴洋所在部分為東方。其次，我們還發(fā)現(xiàn)，從初到朔再到朔，需29天左右，叫朔望月，這樣月球運(yùn)行一個(gè)周期，我們可以見到月球約向東運(yùn)行了12度左右，一天24小時(shí)，則每4分鐘地球自西向東轉(zhuǎn)12度，而月球每天會(huì)向東偏大約12度，所以要看見前一天天空中月亮所處的相同位置，則還需50分鐘以后。唐代大詩人李白寫道：“今人不見古時(shí)月，今月曾經(jīng)照古人，古人今天若流水，共看明月皆如此?！蔽覀兛吹脑孪?，是相對太陽月球地球三者位置關(guān)系所見的，從地球上看到月球被太陽照亮的半邊，以不同的角度朝向地球，就形成了月相。每月初一時(shí)，月球到太陽和地球之間，月球被太陽照亮的半邊完全背著地球。這時(shí)，地球看不到月亮，天文學(xué)家把這個(gè)位置叫朔月，月亮由西向東轉(zhuǎn)動(dòng)，初三四時(shí)，我們看見月球被照亮的邊緣，只見一個(gè)月牙。初七八時(shí)，月球被太陽照亮半邊的一半向著地球，人們看見半個(gè)月亮。這叫弦月，農(nóng)歷十五六時(shí)，我們看見圓圓的月亮，這叫望。這時(shí)地球處天太陽月球之間。然后月亮又逐漸地減少，農(nóng)歷二十