换个角度学太阳日与恒星日教案

地球昼夜交替周期是地球自转和公转的结果，实质上是一个太阳日，并不是地球真正的自转周期恒星日。由地球自转图可看出随着地球自西向东转，晨昏圈由东向西移动。若自转速度加快，晨昏圈向西移动速度加快，自转周期缩短。若自转速度减慢，晨昏圈向西移动速度减慢，自转周期增长。

假设地球只有公转无自转时，由地球公转图可以看出，此时地球仍然有昼夜交替现象。这时候地球昼夜交替的周期为一年，地球上的晨昏圈自西向东运动。由此可看出公转引起的晨昏圈移动方向与自转引起的晨昏圈移动方向相反。根据“若自转速度减慢，晨昏圈向西移动速度减慢，自转周期增长。”这一结论，由于地球的公转和自转引起的昼夜交替周期即太阳日比仅有地球自转时引起的昼夜交替周期即恒星日要长。太阳日比恒星日一年要长出一个恒星日，太阳日比恒星日一天要长23.934/365小时即0.0655738小时（约3.93443分钟，也就是3分钟56秒）。这就是太阳日为24小时而恒星日为23小时56分4秒的缘故。这样解释太阳日与恒星日的差别学生更容易接受。同时学生也加深了对地球自转和公转的认识。

1．如果地球自转和公转方向同时发生变化，即都由东向西转。根据以上的类似推理太阳日仍长于恒星日。

2．如果地球自转和公转方向其中只有一种方向发生变化，而另一种运动方向不变，此时自转和公转引起的晨昏圈移动方向相同。相当于自转速度加快情形类似，太阳日比恒星日短约3分56秒。