《一日是24时》数学史料

                                         峨眉二小 王芳容

      一、教学内容：人教版小学数学三年级下册第七单元《年月日的认识》，教材第54页。

      二、教学建议:

     在教学“二十四时计时法”后，教学“一日为什么是二十四时”，讲解地球自转一周是二十四时。

     三、价值界定：

    学生学习一天是24时和二十四时计时法后，教学为什么一天是二十四时，关于地球的自转的知识。可以使学生知道，我们的数学知识是来源于人们长期对自然现象的观察、发现其规律总结出来的。激发学生热爱自然、热爱科学、探索自然规律、探究数学知识的热情。

    四、案例改编：

    1、出示课件，显示一个超市营业时间：8:00—21:00.

    2、提问：21：00是几时呢？

    3、看时钟转动，引导学生发现归纳：一天是24时计时。

    4、看课件时钟转动的演示，学习二十四时计时法。

    5、提问激趣：为什么一天是二十四时呢？

    6、课件显示：地球的自转视频。老师讲解：一天为什么是二十四时。

    7、激励学生：数学知识来源于生活和自然，同学们要好好学习，将来去探索发现更多的大自然的奥秘。

     五、参考资料：

     1、地球自转是地球的一种重要运动形式，自转的平均角速度为7.292×10-5弧度/秒，在地球赤道上的自转线速度为465米/秒。格林威治时间所说的一秒是一天的8.641万分之一，而1972年制作的地球时钟所定义的一秒是从铯原子中放射出的光振动91亿9千2百63万1千7百70次所需要的时间。与铯原子振动数能维持一定速度相比，以地球的自转为准的格林威治标准时间是发生变化的，闰秒就是为了解决这种问题产生的一种时间概念。

      ω=2π/（24*3600s)=7.27/100000rad/s

     2、地球在自转时同时公转，自转一周需用23小时56分4秒，公转了约0.986度，按地球自转速度折合3分56秒，时间，自转加上公转用的时间共24小时。经度每隔15度，地方时相差一小时。

     3、古时候，人们是怎样记时的呢?在古代，原始人白天到外面去打猎，晚上回到居住的山洞里休息。他们只知道用“日”和“夜”来表示时间。后来，随着影钟、日晷、水钟、铜壶滴漏、沙漏等记时工具的发明，记时也越来越准确。人们把一天的时间划分为十二个时辰。23时到1时这段时间为子时，1时到3时为丑时，然后依次是寅时，卯时，辰时，巳时，午时，未时，申时，酉时，戌时，亥时。这是中国古代特有的一种记时方法。再后来，人们发明了钟表：机械表，电子钟，石英钟，原子钟，人们对记时的要求越来越高。

    4、地球自转一周的时间是23小时56分钟，可是地球上的一天却是24小时。这不是矛盾吗？
       我们日常生活中的一天，就是昼夜交替一次时间。用什么标准来计量一天的长短最准确呢？
      天文学家选取了太阳过子午线，也就是太阳到达地球上某地最高位置的时刻作为时间起算标准。太阳这一次经过子午线，到下一次经过同一地方子午线之间的时间就是一天，这中间所需要的时间是24小时。
      如果地球只有自转没有公转，那么，由于地球的自转，太阳两次过子午线的时间，就是地球自转一周的时间。
      事实上，地球在自转的同时，还绕着太阳公转。当地球自转了一周以后，由于公转运动的原因，地球不在原处了。第一次正对着太阳的那一点，在地球自转一周后，还没有再一次正对太阳，必须要等地球再转一个小角度后，才正对太阳。地球自转过这个角度的时间，约需要4分钟左右。
      在太阳两次经过子午线的时间中，实际地球自转了一周多一点，这段时间才是我们日常生活中的一天--24小时。
      这样，在地球绕太阳公转一周后，地球自转的周数实际比一年中的天数要多1。

    5、地球自转：地球绕自转轴自西向东的转动，从北极点上空看呈逆时针旋转，从南极点上空看呈顺时针旋转。关于地球自转的各种理论目前都还是假说。地球自转是地球的一种重要运动形式，自转的平均角速度为 7.292×10-5弧度/秒，在地球赤道上的自转线速度为 465米/秒。地球自转一周耗时23小时56分，约每隔10年自转周期会增加或者减少千分之三至千分之四秒。一般而言，地球的自转是均匀的。但精密的天文观测表明，地球自转存在着3种不同的变化：①长期减慢；②周期性变化；③不规则变化。

     6、其实，古希腊的费罗劳斯、海西塔斯等人早已提出过地球自转的猜想，中国战国时代《尸子》一书中就已有“天左舒，地右辟”的论述，而对这一自然现象的证实和它被人们所接受，则是在1543年哥白尼日心说提出之后。

http://s7/mw690/c2c73d59gdd1c80c34696&690 地球自转

http://s16/mw690/c2c73d59gdd1c83dd27ff&690 白天和黑夜