测量太阳高度

章丽娜+王紫月

在科学兴趣小组活动中，我们学习了如何测量太阳高度。太阳高度，又叫太阳高度角，是指太阳光的照射方向和水平方向之间的夹角。

小组活动的学习结束后，我们按捺不住激动的心情，决定亲自动手，制作一个简易的太阳高度测量器，测量太阳的高度。

实验材料：

一块30厘米×15厘米×1厘米的木板，一根5厘米长的钉子，一张A3白纸。

实验步骤：

1.将A3白纸平整地包住木板，并使白纸与木板的接口留在木板反面，以便于观测钉子的影子。

2.将钉子从木板反面垂直钉入，使它从正面露出。在钉钉子时，需注意安全。

3.将制作好的简易太阳高度测量器放在开阔的室外平地上，并使钉子朝向太阳的方向。

4.经测量，露出的钉子长度为3.75厘米。在特定时刻测量钉子的影长，并将测得的钉长和影长记录在表格中。

5.依数据做直角三角形ABC，一直角边AB为钉长，另一直角邊BC为影长，连接AC。量角C的度数，即为该时刻的太阳高度。

太阳高度测量方法

6.分别测量10：00、12：00、14：00、16：00、18：00、20：00的太阳高度。冬至日调整为日出1小时后或日落1小时前，否则，会因太阳高度变化太快，难以测量。

7.注意：要在晴朗的天气测量，测量的地点要安全、开阔、固定。

实验分析：

通过分析实验数据，我发现，一天中阳光下直立物体影长的变化规律是长→短→长；与之相对应的，太阳高度的变化规律则是小→大→小。

实验拓展：

我们把实验记录交给老师后，得到了老师的表扬。在之后的科学兴趣小组活动中，老师还把实验室的太阳高度测量仪拿出来，让我们把使用专业仪器和自制的简易太阳高度测量器测量的结果分别记录，进行比较，并建议我们找出一年四季太阳高度的变化规律。

从测量得到的数据发现，不同季节阳光下直立物体影长的变化规律是，夏季短、春秋中等、冬季长；同时，太阳高度的变化规律则是，夏季大、春秋季中等、冬季小。

收获与体会：

1.实验知识和操作技能都很重要，平时要多熟悉知识和相关技能。

2.测量与绘图的精确度非常重要，作图能力需要多次练习，才能接近实验室太阳高度测量仪测量的角度。

3.通过活动，我们锻炼了动手、观察、分析等能力，懂得了认真、有效、科学地完成学习任务的重要性。

（注：因作者所在地为新疆，位于东五区，日出时间比位于东八区的北京时间晚近3个小时，所以春夏秋三季在20：00仍然有太阳。）