浅谈如何解决有关太阳视运动问题

王春生

【摘 要】高中地理如何解决太阳视运动问题？本人结合多年教学实践，浅谈自己的一些看法，首先要培养学生抽象思维，掌握基本原理，其次是抓住解题关键，善于知识迁移。

【关键词】高中地理;太阳视运动;教学方法

有人说高中地理难在地球运动，地球运动难在太阳视运动，不错，特别对于文科生来说，缺乏抽象思维和空间想象，像在听天书。其实，除了学生本身的素质有待加强外，地理教师在教学时方法使用不当也有不可推卸的责任。那么如何解决太阳视运动问题呢？本人结合多年教学实践，浅谈自己的一些看法。

一、培养抽象思维，构建空间想象

首先，要让学生知道什么是太阳视运动图，而在讲太阳视运动图之前，要先让学生知道天球这一概念。所谓天球，是指以观测者为球心，向外以无限长为半径的球体，在该天球上，我们可以看到任何一个天体的投影，当然太阳的投影也在其中。那么，观测者在地球上看到太阳在天球上的运动，即为太阳的视运动。它是一种相对运动，是由于地球的自转方向是自西向东，所以看起来太阳就是东升西落了。其实每一天日出的方向都是有变化的，太阳视运动轨迹是因时因地而异的。下面我们来看太阳视运动图，构建空间思维。

1.图2为赤道上一年中的太阳视运动，它们的太阳视运动圈是一系列相互平行的平面，并且是与地平圈垂直的。因为赤道上地平圈上的南北两点正好与天南极（p′）和北天极（p）重合。在赤道上，每年春秋分太阳正东升正西落，从3月21到9月23太阳东北升西北落;从9月23到次年3月21太阳东南升西南落。

2.非极昼区，每年春秋分太阳也是正东升正西落，从3月21到9月23太阳东北升西北落;从9月23到次年3 月21太阳东南升西南落。图3、图4、图5、图6是各纬度的代表，仔细看看，好好体会。

3.有极昼极夜区，每年春秋分太阳也是正东升正西落，未发生极昼极夜期间，在3月21到9月23之内太阳东北升西北落;在9月23到次年3月21之内太阳东南升西南落。在极昼期间，太阳终日不落，但同一天太阳高度有变化，因而日出日落方向只有转折点，北半球为北方，南半球为南方。在极夜期间，太阳终日不见，位于地平圈以下。看图7、图8，以70°N为例，当太阳直射点在20°N至23°26′N移动期间，发生极昼，正北方为日出日落转折点（图7中A为6月22日的转折点）。当太阳直射点在20°S至23°26′S移动期间，发生极夜，太阳终日不见，位于地平圈以下。而70°S地区，当太阳直射点在20°S至23°26′S移动期间，发生极昼，正南方为日出日落转折点（图8中A为12月22日的转折点）。当太阳直射点在20°N至23°26′N移动期间，发生极夜，太阳终日不见，位于地平圈以下。因而高纬度地区，要了解日出日落方向，先要判断当天是否处在极昼极夜期间，然后再根据情况作出结论。

4.极地地区，情况又不一样。图9、图10分别是北极点和南极点一年中看到的太阳视运动。它们是一系列与地平圈平行的平面组成。

因为北极点的地平圈是天赤道，太阳直射点只有半年在北半球，所以在北极点只有从3月21日到9月23日的半年才可见太阳，由于北极点是北方的终点，因而地平圈的其他方向都是南方。

南极的地平圈也是天赤道，太阳直射点只有半年在南半球，所以在南极点只有从9月23日到次年3月21日的半年才可见太阳，由于南极点是南方的终点，因而地平圈的其他方向都是北方。

二、挖掘运动规律，掌握基本原理

1.太阳升起落下的方向

⑴太阳直射北半球时，除极昼极夜的地区，全球其他地方太阳都是东北升西北落。（极昼地区太阳正北升正北落，正午太阳总在正南）。

⑵太阳直射南半球时，除极昼极夜的地区，全球其他地方太阳都是东南升西南落。（极昼地区太阳正南升正南落，正午太阳总在正北）。

⑶太阳直射赤道时，全球太阳都是正东升正西落。

2.正午太阳高度角

从正午太阳的位置取一直线到达所在位置，其与地面的夹角极为正午太阳高度角。

3.正午太阳的位置

（正午太阳地方时总是12：00）直射点以北地区，正午太阳总在正南。直射点以南地区，正午太阳总在正北。

4.直射点的纬度

⑴太阳从东偏北（南）X度升起，则直射点的纬度为X度;太阳从西偏北（南）X度落下，则直射点的纬度为X度; 如：太阳从东偏北20°升起，则太阳直射20°N;太阳从东偏南20°升起，则太阳直射20°S。

⑵出现极昼的地方，一天中最大太阳高度加上最小太阳高度除以2等于直射点的纬度数;如：一地太阳刚升起时太阳高度为10°，正午太阳为30°则太阳直射20°。

⑶极点太阳高度一天不会变，其度数等于直射点的纬度数。

5.昼夜长短。

太阳直射北半球，北半球昼长夜短（太阳在地平面的轨迹长），南半球昼短夜长（太阳在地平面的轨迹短）;太阳直射南半球相反。

三、理论联系实际，善于知识迁移

1.根据已知太阳直射点位置和当地纬度位置，来确定太阳视运动图中的方向;或已知不同节气某地纬度的正午太阳位置来确定图中方向。原理如下：

不同点观测正午太阳的位置

2.根据太阳出没方向来确定地面的方向

由于地球不停地自西向东自转，因此引起了我们在地球上看太阳是东升西落。根据太阳升落方向可以确定地面上的方向。

3.极点的太阳视运动情况

一日之中，极点太阳高度角没有变化，大小始终等于直射点的纬度，北半球围绕极点逆时针方向运动，南半球顺时针方向运动。

4.根据日出方位判断季节

由于地球的自转和公转，引起了太阳直射点在南北回归线之间来回移动，导致了我们在地球上看太阳日出日落方位也不同。具体如下表：

5.确定日影朝向及长短

日影，俗称物体影子，就是太阳光线被阻挡后，在物体的另一侧形成一个较暗的区域，它的长短、朝向既随时间而改变，又因地域差异而不同。影子问题是地球运动部分太阳高度角知识的延伸和这一知识在自然界中的直观表现。太阳高度越高，影子越短;太阳高度越低，影子越长;直射时无影子。一日之内日出和日落时影子最长，正午最短。

一般太阳方位与物体影子朝向相反，但极点一致。如在北极，太阳永远在南，影子永远朝南;南极则相反。

总之，全球各地的太阳视运动，对于学生来说有一定的难度，但如果掌握了原理，灵活地运用，避免生搬硬套，其实并不难。另外学习这部分知识对培养学生的探索精神很有好处。通过这一个知识点的教学摸索，对于学生难以接受的知识，可以从学生易接受的知识作为突破口，由易到难，循序渐进，最终达到突破知识难点。