地軸を平行に保って地球を公転させよう
前のレッスンで季節を生む三条件を確認しました。今回はランプを太陽、地球儀を地球として、四つの公転位置を再現します。軸の向き、距離、観測地点を管理し、原因だけを正しくモデル化することが目標です。
まず知る:模型の条件を整える目標
| 模型要素 | 表すもの | 操作の約束 |
|---|---|---|
| ランプ | 太陽 | 中央に固定する |
| 地球儀 | 地球 | ほぼ円形の道を四位置へ移す |
| 地軸 | 自転軸 | 全位置で同じ壁の方向へ向ける |
| 日本の印 | 北半球の観測地点 | 各位置で光の角度と昼側の範囲を比べる |
理解する:具体例で四位置を比べる
地球儀を左、上、右、下へ移すたび、地軸の北端を同じ壁の目印へ向けます。北半球がランプ側へ傾く位置では、日本付近へ光がより高い角度で当たり、昼側に入る時間も長くなります。反対位置では北半球が太陽から遠ざかる向きへ傾き、光は低い角度、昼は短くなります。
使う:間違いを直して模型操作を確かめる
地球儀を動かすたび北極をランプへ向け直す操作は誤りです。それでは地軸の方向保持を再現できません。また一位置だけランプへ近づけると、距離差が混ざります。軌道の半径をそろえ、変えるのは公転位置だけにします。
理解チェック1:地軸は何へ向け続ける?
部屋の同じ目印など、空間の同じ方向です。理解チェック2:ランプとの距離を大きく変える?
変えず、季節を日射角度と昼長の違いで比べます。転用する:まとめを日射エネルギーへつなぐ
模型で北半球が太陽側へ傾く位置を見つけたら、光の当たり方と昼側の長さを観察します。次は、同じ光が狭い面積へ集中する場合と広がる場合を比べ、気温差へつなげます。
理解チェック3:模型で意図的に変える条件は?
地球の公転位置です。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。