一、教具名称：星体升落模拟器

二、仪器的用途及特点

1.用途说明

      在地理新课标的要求下，天体观测类试题已成为地理实践力考察一大主题，星体升落的时空变化规律及其以地平面为参照的观测方位确定一直是学生时空思维转化的难点。如：①地球自转导致昼夜更替及地方时变化；②月相升落变化规律（表1）；③通过行星在太阳系中的位置图（图1）判断其在地球上固定时间的观测方位（图2）等，学生很难通过静态的图示形成动态的过程思维，更难将宇宙空间的视角转为地平方位视角。

       通过自制星体升落模拟器，可将以上问题的破解关键“观测点确定及地平面方位判读”转化为地平观测者模型，通过地平圈底盘和时间圈上盘的360度转动，调整到指定的观测点位，显示星体的具体观测角度、模拟星空升落的动态变化过程。

2.仪器特点

该仪器取材方便，便于制作，双面设计和可旋转盘面可根据不同需求转换时空，应用场景多样。模拟器操作简单，演示形象直观，利于深入浅出演绎地理现象与地理过程。

三、制作材料

1.主要材料：直径为17cm的透明PVC圆形塑料片2片、带卡槽的塑料棒2个、双面柳钉1个、长为50cm的卡槽硬条、硬卡纸。

2.外协项目：打孔器、水彩笔、彩色打印机（打印南北半球俯视地图）、直尺、马克笔、无痕双面胶、剪刀、502胶水等。

四、使用方法

1.太阳的升落与昼夜更替演示

       在黑板上绘制太阳位置，以北半球为底盘，调整时间盘位置，将正午12点方位正对太阳并放置在地心与日心的连接线上。逆时针转动地平圈，模拟观测者随地球自转所经历的昼夜更替和时间变化。固定某处观测点，判定其对应的地方时。

2.月球的升落与规律演示

    确定日、地、月三者位置，如图3所示。将时间盘12点正对太阳，根据不同位置的月相，转动地平圈底盘，分别观察月升、上中天、月落的时刻。确定不同月相的可观测时段，及其月球在地平线圈上的观测方位变化。

3.太阳系内的行星升落与相对位置演示

      依据某日太阳系各大行星在公转轨道上的位置，分别通过顺时针、逆时针转动南、北地平圈，确定各星体在地球上的可观测时段及升落变化规律。根据具体时刻，从南、北半球的地平线上判断行星的东西方位及大致的仰角高度。

五、教学情况及使用效果

      该仪器促使学生更加生动直观地观察不同时空下的各类的星体在地平圈上的方位及升落情况。将难以空间想象和繁杂的绘图讲解过程简化为两个转盘的配合演示，突破了天体观测规律时空转化的教学难点。

      该仪器装置可高效推理不同月相的观测时段及观测方位，有效阐释昼夜更替现象及其内在原理，巧妙解决太阳系各大行星在地平圈观测的相对位置问题，为学生建立有效的时空思维模型、培养地理实践力提供了新的教学资源和优化方案。