亞太科學教育論壇, 第二期, 第二冊, 前言(二零零一年十二月)
葉賜權
中國古代天文文物與小學常識科教學活動
上一頁 內容 下一頁

那一天是冬至(或夏至)

有關科目 小學常識科
年級 小學六年級
學習單元 天文現象
學習綱目 地球的運動
活動名稱 那一天是冬至(或夏至)
預算節數 一節(另學生需要在不同的日子進行記錄)
目標 學生應能
  1. 認識太陽影子的位置在「正午」時每一天均不同。
  2. 認識圭表的功用。
  3. 認識夏至日和冬至日太陽影子位置的特色。
  4. 認識中國將一年的時間分為二十四節氣。
  5. 認識中國及世界上其他地方的一些與節氣有關的節日。
  6. 認識量度太陽中午時影子變化的週期，及與一年長度的關係。
概念
  1. 圭表是中國古代用來量度日影的天文儀器，表即直立的桿，而圭則是安放在地上量度桿影用的尺。
  2. 在北回歸線以北的地方，在夏至日時日影最短，在冬至日時日影最長。(但在北回歸線以南及赤道以北的地方(包括香港)，日影最短並非在夏至日，而是在春分日至秋分日之間(有兩天)，但日影最長的日子仍然是在冬至日。)
  3. 中國將一年分為二十四個節氣，最主要的節氣除了夏至和冬至外，便是位於夏至和冬至之間的春分和秋分。二十四節氣由立春開始，依次為雨水、驚蟄、春分、清明、穀雨、立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑、立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、和大寒。
  4. 中國的第一部曆法《皇帝曆》經已定出一年為三百六十五又四分之一日。
  5. 中國與節氣有關的節日為清明節，清明節的傳統活動是拜祭先人。冬至雖然並非節日，但中國傳統上是「冬節大過年」，大部分家庭均有「做冬」的習慣。在很多地方，夏至和冬至均是重要的節慶日子，例如英國的石柱群每年在夏至日和冬至日均有慶祝活動。
活動前準備
  1. 此活動最適宜在冬至(約十二月廿一日)前或夏至(約六月廿一日)前數天開始，並需要在戶外有陽光的地方進行。
  2. 先完成「北方與正午」活動。
  3. 找一枝可以在正午時有太陽照到的旗桿(或找一個可以豎立一枝直桿的地方並令直桿垂直地面)。
  4. 一根長繩。
  5. 一枝粉筆。
活動過程
  1. 與學生重溫「北方與正午」活動中方向的概念及子午線和正午的關係。
  2. 詢問學生是否還看到上一個活動的位置(F)？
  3. 要求學生在正午前再次開始觀察旗桿頂端影子位置的變化。
  4. 當旗桿的影子越過子午線時，要求學生記下旗桿頂端影子的位置(G)。
  5. 問學生位置(F)和位置(G)是否相同？
  6. 說明太陽正午時的影子長度是每天不同的。
  7. 說明太陽正午時影子長度的變化，每年重覆一次。
  8. 說明中國古代最簡單的天文儀器便是量度太陽影子每年的變化。
  9. 說明中國古代量度太陽影子的儀器中，與旗桿相約的部分稱為「表」，而放在地上量度影子長度的稱為「圭」。
  10. 說明旗桿影子頂端最南時的日子稱為「夏至」，最北時稱為「冬至」。
  11. 說明中國古代將一年分為二十四節氣，夏至和冬至是其中兩個節氣。
  12. 詢問學生的家庭在冬至日及夏至日時有沒有特別的活動？
  13. 說明「清明節」中「清明」便是二十四節氣之一。
  14. 著學生未來數星期繼續觀測日影的長度，看看能否用日影長度的變化來決定那一天是夏至，或那一天是冬至。
活動評估 看看學生是否能夠找到夏至或冬至的真正日期。
備註 在有需要時向學生說明在很長的歷史時期中，古代的民族並不真正認識節氣的成因。

Copyright (C) 2001 HKIEd APFSLT . Volume2, Issue 2, Foreword (Dec., 2001) All Rights Reserved.