冬季星象观测.docx

1、冬季星象观测星象觀測篇蘇明俊老師單元一 關山落日單元二 冬季星空的觀測單元三 金星的觀測單元四 火星的觀測單元五 土星的觀測單元六 天文步道單元一 關山落日一、太陽運動由於地球的地軸以23.5度的傾斜角在黃道面上繞行太陽，使太陽直射地球的位置每年在北回歸線、赤道、及南回歸線之間來回移動，夏至點(6月21日)時，太陽直射北回歸線；春分(3月21日)、秋分(9月23日)時，太陽直射赤道；冬至(12月22日)時，直射南回歸線，其間則太陽直射的緯度依序慢慢移動，赤道附近移動的速率較快速，大約2天就能移動一度；靠近南北回歸線時移動速率較慢，大約一個月的時間都在一度的範圍內日落。二、視角的測量： 1.星星

2、間的距離，通常用視角表示。跟著老師做練習。 (1=60、1=60”)簡 易 視 角 觀 測 指 法 右手伸直，小指的視角大約幾度？_ 右手伸直，三指併攏的視角大約幾度？_ 右手伸直，拳頭的寬度大約幾度角？_ 右手伸直，食指和小指張開的視角大約幾度？_ 右手伸直，拇指和小指張開的視角大約幾度？_2. “7 50”的雙筒望遠鏡, 7代表?_ 、50代表?_ 此望遠鏡的視角_度。三、日落時間的估計學會了角度的測量之後，我們先來應用一下，預測太陽下到海平面的時間：1.以地球為中心觀察太陽，太陽繞轉地球一周為360度，花費24小時，那麼太陽在空中移動的速率_。2.測量太陽到海平面的角度_度。3.換算太陽

3、移動所需的時間_。4.預測太陽落海的時間？_。四、日落方位的觀測：(一)觀測實作(1)面對西方找一個參考點(描繪在下方空格中)，試著標示出今天太陽西落的準確位置。(2)預測太陽西下的準確方位(日落點與正西方的角度，以度表示)，加到上面的景觀圖中。測量太陽西下時的方位，並與預測資料作比較，你的測量準確嗎？_(3)等到太陽落下時(與同學的預測比對及討論)，檢驗你的預測是否準確。如果今天恰好雲多看不見太陽，使用指北針及簡易測距法預測太陽西下正確的方位及時間？_。 (二)資料及討論1.你認為今天太陽西下的方向是正西方嗎？不是 是。如果不是，請正確描述方向。 2.太陽從正西方落下時，應該在那一天？三月2

4、1日 九月23日 元月1日 十二月22日六月21日 農曆八月15日 。 3.查閱太陽位置的資料：年月份日期曙光始hm日出時間方位中天時間方位日沒時間方位暮光終hm時間hm方位時間hm方位時間hm方位12/105:0106:2211411:4343 S17:0424617:28註:(360度的方位表示法-0：北、90：東、180：南、270：西)4.依據資料，今天太陽西下的時間與方位應如何描述？時間：_，方位：_。5.如果你事先知道落日的方位，那麼你如何知道正西方的方向？6.你注意到了嗎？太陽西下的路徑如何呢？7.猜猜看，在新加坡(赤道地區)見到太陽西下的路徑又如何？8.如果在加拿大(北極圈地區

5、)看見太陽西下的路徑又如何呢？太陽西下路徑圖台灣墾丁新加坡加拿大五、落日華表的觀察1.找到落日華表的照門，面向西方觀察，將觀察到落日華表中的景觀畫在下方空格中。2.在空格中的圖畫，標示出正西方以及左右華表的方位角。3.再標示出今天太陽西落的準確位置。4.預測(1)預測太陽西下的準確方位(以度表示)，加到上面的景觀圖中。(2)等到太陽落下時(與同學的預測比對及討論)，檢驗你的預測是否準確。單元二 冬季星空的觀測一、觀測紀錄紀錄下來你觀測的資料如下：觀測日期觀測時間天氣狀況觀測地點觀測紀錄：二、認識冬季六角形 1.認識冬季六角形組成的恆星及其所屬的星座：恆星名星座名 2.實作：(1)在冬季時節，傍

6、晚時分，面向東方站好(有躺椅是最好啦)，在東南方的天空找到很亮，且呈青白色光輝的恆星，它是_，你知道它是幾等星嗎？_(2)接著在左上方找到特徵很明顯的獵戶座，獵戶中最亮的兩顆星，藍色的恆星是_、紅色的恆星是_。(3)再往左邊，可以找到金牛座紅色的亮星，是_。(4)再往北邊，還有一顆超亮的恆星，它是_。(5)這些恆星的下方，還有兩顆亮星，左邊的是_、右邊的是_。(6)這六顆亮星連起來是一個天上的六角形，涵蓋了冬季星座的重要亮星，我們稱它冬季六角形。三、認識星雲：1.在獵戶座腰帶下方(南方)找到獵戶座大星雲，它的編號為M42，把你看見的位置在星圖中準確的標示。2.用望遠鏡再觀察M42一次，把你看見

7、的情形畫下來，體驗一下古代天文學家的工作，或用文字下來你的感受也可以喔！3.猜猜看，在太空中形成這樣的星雲(M42)，大約要多少年？200萬年5000萬年10億年46億年100億年。4.用肉眼在金牛座的右上方(西北方)，找到一團霧狀的星雲，它的編號是M45，請在星圖上準確的標示。它的日本名字叫SUBARU，現在請你運用銳利的眼睛可以看見幾顆星呢？_。古時候的中國與外國都認為她們是美麗的七仙女，你知道為什麼嗎？_。5.用望遠鏡再觀察M45一次，把你看見的情形畫下來，體驗一下古代天文學家的工作，或用文字下來你的感受也可以喔！6.猜猜看，在太空中形成這樣的星雲(M45)，大約要多少年？200萬年50

8、00萬年10億年46億年100億年。7.產生新的恆星，通常需要多少年？200萬年5000萬年10億年46億年100億年。8.你認為巨蟹座的M44星團大約幾歲了？它的外號叫做蜜蜂窩大星團。200萬年5000萬年10億年46億年100億年。9.天文學家認為濃密星雲的地方，就是孕育新恆星的地方。四、認識恆星1.你認為瓦斯爐的火，哪一種顏色比較熱？紅色藍色。2.在獵戶座中找到很亮的參宿四，你認為它是：紅色藍色溫度高溫度低年紀輕年紀老。3.在獵戶座中找到很亮的參宿七，你認為它是：紅色藍色溫度高溫度低年紀輕年紀老。4.天文學家認為紅巨星已經是星球演化的末期，溫度低。恆星名視星等表面溫度距離地球直徑(太陽1

9、)參宿四0.41.3等3150500光年550心宿二0.91.8等3000500光年220單元三 金星的觀測一、金星的觀測(一)金星今天( / / )的位置在_星座內，_(填順行或逆行)，光度約_等，視直徑約_弧秒。(查表)(二)金星的觀測：a. 找到金星。(天黑時位於西方天空，亮度可達-4.3星等)b. 測量它的方位角與高度角。(可以運用指北針及簡易測量法)c. 透過你的雙筒望遠鏡觀測金星。d. 透過天文望遠鏡再觀測金星表面。e. 把今天看到的金星表面描繪下來。觀測日期: 年 月 日觀測地點:_天 氣:_使用儀器:_觀測者: _方位角：_ 高度角：_金星的形狀 f.把上面兩種不同儀器觀測的區

10、別, 寫下來。_二、討論(一)觀測完金星後，你能提出一些問題及解釋嗎？問題一：_解釋：_問題二：_解釋：_問題三：_解釋：_(二)和同學討論你的解釋。(三)提出進一步觀測的計畫，以驗證討論的正確性。我的觀測計畫如下：_(1) 你也可以觀察(或蒐集)其他行星的資料，相互比較分析，或許你會有驚人的天文發現呢！例如水星也有相同的盈虧現象？為什麼月亮不是行星也有盈虧現象呢？(五)金星何時會出現在頭頂上方？她的外號何以稱長庚星或啟明星？單元四 火星的觀測一、火星的觀測(一)火星今天( / / )的位置在_星座內，_(填順行或逆行)，光度約_等，視直徑約_弧秒。(查表)(二)火星表面的觀測：1.先找到火星

11、所在的星座，確定星圖上沒有的亮星，在依據火星特徵的判斷，就可以找到火星。2.測量它的方位角與高度角。(可以運用指北針及簡易測量法)3.透過你的雙筒望遠鏡觀測火星。4.透過天文望遠鏡再觀測火星表面。5.把今天看到的火星表面描繪下來。觀測日期: 年 月 日觀測地點:_天 氣:_使用儀器:_觀測者: _方位角：_ 高度角：_火星表面 6.把上面兩種不同儀器觀測的區別, 寫下來。_二、火星位置的觀測為了更精確了解火星的運動情形，作出有意義的觀測結果，我們希望對火星的位置作精密的觀測。在火星所在的星座中，找到火星的確切位置，運用雙筒望遠鏡或低倍率的望遠鏡，以及精密的星圖，作為工具，操作步驟如下：(一)調

12、整雙筒望遠鏡(以750的規格為最適當)，以適合你個人觀測之用；(二)觀察火星附近的星星，讓火星位於望遠鏡的視野內；你的望遠鏡視野為_度。(三)對照星圖的位置紀錄下來；星圖中，上下的縱線表示_、左右的橫線表示_，大大小小的黑點表示_，再找找看星圖中還有什麼？_(四)紀錄方式舉例： Mar2005.12.03標示於星圖中(如附件)。(五)累積相當數據後，運用電腦分析其意義(例如公轉速率不同可推論軌道橢圓、驗證刻卜勒第三定律、順行與逆行等)。(六)你也可以觀察(或蒐集)其他行星的資料，相互比較分析，或許你會有驚人的天文發現呢！例如地球在動？水星跑得最快？行星離太陽越遠就越慢？三、討論(1) 在火星的

13、觀察之後，從觀察的現象及你原有的知識提出一個問題，並且作可能的預測(或假說)。問題：_假說：_(2) 你知道哥白尼在觀察火星很久之後，提出的問題和假設是什麼嗎？_ (三)伽利略也曾在觀察木星之後，發現了木星旁邊的四大衛星，當時他也提出問題和假說，你知道是甚麼嗎？_星圖(紀錄火星位置)單元五 土星的觀測一、土星的觀測(一)土星今天( / / )的位置在_星座內，_(填順行或逆行)，光度約_等，視直徑約_弧秒。(查表)(二)土星的觀測：a. 找到土星。(天黑時位於東方天空，亮度約0星等，視直徑約20”)b. 測量它的方位角與高度角。(可以運用指北針及簡易測量法)c. 透過你的雙筒望遠鏡觀測土星。d

14、. 透過天文望遠鏡再觀測土星表面。e. 把今天看到的土星表面描繪下來。觀測日期: 年 月 日觀測時間: 時 分觀測地點:_天 氣:_使用儀器:_觀測者: _方位角：_ 高度角：_土星的形狀 f.把上面兩種不同儀器觀測的區別, 寫下來。_二、討論(一)觀測完土星後，你能提出一些問題及解釋嗎？問題一：_解釋：_問題二：_解釋：_(二)和同學討論你的解釋。(三)提出進一步觀測的計畫，以驗證討論的正確性。我的觀測計畫如下：_(四)你也可以觀察(或蒐集)其他行星的資料，相互比較分析，或許你會有驚人的天文發現呢！例如木星也有類似的條紋？(五)土星何時會出現在頭頂上方？哪一天土星衝？請劃一個土星衝的位置簡圖單元六 天文步道以下問題，請依據天文步道參觀的結果來回答：1.日晷的主要功能為何？2.日晷概分為哪幾種？(每一種都拍一張照片)3.鋤頭日晷的鋤頭柄指向哪一個方向？仰角幾度？5.太陽系步道中，哪一顆行星最大？6.落日華表的功能為何？7.從照門望向三支落日華表，它們相互的間隔(角度)多大？8.你知道虎克筒嗎？它預定在每年的哪些日子觀測？為什麼？7. 觀察近地月面立體模型，描述第谷坑的特徵。