制作全天候日影观测仪

黄雁

《阳光下的影子》这一课，教材要求制作一个简单的日影观测仪，让学生学习阳光下影子的长度和方向的变化。操作办法是：先看看太阳在什么方向，测量铅笔影子的长度是多少，然后在白纸上用笔描下铅笔的影子（如图1）。

具体操作时，由于时间短，影子长度和方向变化不明显;加之材料不稳定，学生在画影子的时候，日影观测仪容易被移动;实验记录有难度，学生对于影子的方向很难做出准确判断，只能大致记录（如图2）。

为了能够有效辨别太阳的位置和影子变化的关系，我对实验进行了改进。

实验材料

KT板、指南针、一端削尖的铅笔、橡皮泥、手电筒、透明塑料片，泡沫卡槽、双面胶等。

制作与使用

1.制作方位盘

在KT板上画10个同心圆，最小的圆半径为2 cm，每个圆的半径依次增加2 cm。在最大的圆外圈标出细致的方位。

在方位盘东西两侧用双面胶固定卡槽。

2.调整方位盘方向

根据指南针的指向，轻轻移动方位盘，使方位盘的方向和实际方向一致（如图3）。

3.观测记录

用双面胶将铅笔竖直固定在观测仪中心，根据影子所在的圆圈位置和笔尖所指的方向，学生就能准确记录阳光下影子的长度和方向（如图4）。

如果碰上阴雨天气，或者需要较快地观察一天中“阳光下影子的变化”时，可在卡槽中安装透明塑料片，用手电筒沿着塑料片从东向西移动，模拟太阳的“视运动轨迹”，只需记录笔尖影子的位置即可（如圖5）。

实验优点

材料常见。所选用的材料都是生活中易得的，学生自己也能制作。

操作简单。学生只需放好实验仪器，就能观察、记录，省去了“画”和“测”的步骤。

探究省时。长时间的观察改为短时间的研究，学生兴趣更浓厚。

一材多用。本课的实验材料还可以用于《光和影》的实验，低碳、环保，节约资源。