- 用实验证明古诗(全2册)
- 路虹剑主编
- 12字
- 2025-04-22 14:14:00
2 坐对当窗木,看移三面阴
影子到底在哪三个方向移动?

诗词赏析
“坐对当窗木,看移三面阴。”这句诗出自唐代段成式《闲中好》,原诗为:
闲中好,尘务不萦心。
坐对当窗木,看移三面阴。
原诗描述了这样的情景:人处在闲中真好,不因尘俗之事而烦恼。久久地闲坐,对着窗前的树木,赏玩着树移动的影子,观其三面之变化,直到树影缓缓地消失。
这是一首闲适诗,让我们读出了诗人内心的恬淡,也感受到他如此热爱生活,善于观察的生活态度。
问题来了
一天中,阳光下物体的影子向哪三个方向移动?为什么?
诗人通过观察发现,一天中树的影子会向三个不同的方向移动。会向哪三个方向移动呢?为什么会有这样的现象?
要想知道是哪三个方向,你可以在一天中每隔一段时间对影子进行一次观察,然后把观察到的结果画一画或拍照记录下来。


小提示
1.找一个离家近且固定的观察物。
2.如果不能连续观察,可选择上午、中午和下午三个时间段中的某个时间段进行重点观察。
从观察记录的影子中,你一定找到了诗人说的三个方向:西—北—东。为什么会是这三个方向呢?影子的变化和什么有关?

通过分析你一定发现了,观察物的位置一直没有变化,而影子的方向由西到东,太阳的方向却是从东到西。这说明影子的变化与太阳的运动方向有关,并且早、晚影子的移动方向与太阳的运动方向刚好是相反的。那在正午时影子指向北,太阳的方向又在哪边呢?

按照早晚影子方向与太阳方向相反这个现象,是不是可以推想:中午时太阳应该在南边,才可能出现影子在北的情况。事实是不是这样呢?
除了外出观察,我们还可以通过实验来证明。
现在,开始动手实验吧

在接下来的实验中,我们将会通过实验来模拟太阳和影子的关系。
实验准备:
手电筒、木棍。

实验步骤:
在实验中,用手电筒模拟太阳,再用一根木棍模拟树,并在桌子的四面标记出 “东、南、西、北” 四个方向。

当你从东到西移动手电筒时,在中午时刻要让影子指向北,仔细观察手电筒此时在什么方向?

通过实验可以发现,在中午时段,要让影子的方向在北,手电筒必须出现在南。当手电筒从东到南再向西模拟太阳转动时,影子就会从西向北再向东移动。这与阳光下看到的树影一致。

手电筒的位置变化就是太阳的运动情况。这说明太阳的方向与影子的方向是完全相反的。这又是怎么回事?

为什么影子总在太阳相反的方向出现?
这是因为太阳的光在空气中沿直线传播。当它遇到不透明的大树等物体时,就会被阻挡住,从而在物体的另一侧出现阴影。所以光源与影子的方向就是相反的。
科学小发现
千年前,一位诗人于一扇轩窗前坐看树影缓缓移过:西—北—东三个方向,而此时一日的时光也就这样消逝了。
千年后,我们从诗句里读到了光阴不可辜负,也读懂了光阴里的科学:
一天中,太阳从东边升起来,经过南,再从西边落下。阳光下不透明物体的影子就会出现在西边,再缓慢移动到北,最后到东。由于光在空气中沿直线传播,所以,阳光与影子的方向相反。

开动脑筋想一想
1.诗人看到影子的方向是从西向北,再向东。那在地球上不同地区也是这样吗?怎样才能作出科学的判断?

2.你一定注意到,阳光下物体影子的长短也在有规律地变化,为什么会出现这种现象呢?