王希堯

作者親自觀測

在科學(xué)課《宇宙》單元中，我們學(xué)習(xí)了關(guān)于“月相”的內(nèi)容。老師要求我們進(jìn)行農(nóng)歷一個月的觀測后，推測月亮圓缺的形成原因。在課上，由于借助平面月相成因的教具進(jìn)行學(xué)習(xí)，我們很難觀測到與現(xiàn)實相似的模擬現(xiàn)象。所以，同學(xué)們理解起來仍有困難。另外，集體的演示活動雖然可以再現(xiàn)真實成因，但不能隨時重復(fù)。

怎樣才能讓大家更好地在教室里體驗月相變化的真實過程呢？

在老師的幫助下，我設(shè)計制作了月相成因探究學(xué)具。我制作了一塊直徑100 cm的圓形托板，在中間挖一個直徑30 cm的圓孔。托板一半涂成藍(lán)色，代表白天，一半為深藍(lán)色，代表黑夜，一組平行線代表太陽光。我將3D打印的月球模型根據(jù)月球正面和背面變化的規(guī)律，一半噴上黑漆，代表月球自身不發(fā)光，一半被陽光照亮，一半在月球自己的陰影里，然后將模型根據(jù)亮面的方向按時間順序固定在托板上。上半月，人們看到的月亮亮面面積逐漸變大，直到滿月，亮面在右側(cè)；下半月，人們看到的月亮亮面面積逐漸變小，直到朔月，亮面在左側(cè)。

為了體現(xiàn)探究的過程，我進(jìn)一步改進(jìn)了底板，設(shè)計成星空，并制作一頂小帽，上邊為地球圖案，讓觀察的同學(xué)在亞克力圓環(huán)上貼出看到的月相形狀。將頭伸進(jìn)托板中間的圓孔，代表地球上的觀測者。小帽白天陽光方向，觀測初一朔月，觀測新月和殘月，對比區(qū)別；逆時針轉(zhuǎn)動頭部，觀測上弦月，繼續(xù)轉(zhuǎn)動觀測凸月、滿月和下弦月。這樣一來，同學(xué)們不僅看到與真實情景相同的月相變化過程，而且參與到研究的過程中，學(xué)習(xí)效果非常明顯。

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月球不會發(fā)光，朝著太陽的一面是明亮的，背著太陽的一面是黑暗的。月球在公轉(zhuǎn)過程中，向著地球的一面有時全部是明亮的，有時明亮部分大于黑暗部分，有時明亮部分與黑暗部分各半，有時明亮部分小于黑暗部分，有時全部是黑暗的。這樣，在地球上就會看到月相的變化。

（本作品榮獲第十三屆中國少年科學(xué)院“小院士課題研究論文”一等獎、天津市第三十二屆青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎；本人被評為中國少年科學(xué)院“小院士”。作者：天津市實驗小學(xué)學(xué)生；指導(dǎo)教師：王萬江）