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これで完ぺき!理科の総まとめ(地球と宇宙)

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※イラストをクリックするとデジタル教材で学習することができます。

地球の運動と天体の動き

天体の一日の動き

地球の一日の動き

地球は地軸(北極と南極を結ぶ軸)を中心に西から東に1日1回自転している。(北極側から見て、反時計回り)

※太陽や星の動きは自転による見かけの動き

天球

見かけ上の球形の天井、天体の位置や動きを理解しやすくする。


※天頂を通って南北を結んだ線を子午線という。

光年

星は遠いところにあるため、光が1年間に進む距離を単位とし〔光年〕で表す。(例)北極星→430光年
※光の速度 → 1秒間で地球を7周半

太陽の一日の動き

  • 太陽は地球の自転によって見かけ上、動いているように見える。(日周運動)
  •  太陽は子午線を通過するとき高度がもっとも高くなる。これを「太陽が南中する」という。また、このときの高度を南中高度という。
日周運動

地球の自転によって天体が1日1回地球のまわりを回っているようにみえる見かけの動き。1時間で15°動き。※1日=24時間、1日で360°(1周)、1時間当たりは、360°÷24=15°

星の一日の動き

北…北極星を中心に反時計回り


東…右ななめ上に動く

南…東から西に動く(南中)

西…右ななめ下に動く


※1日(24時間)で360度なので、1時間で15°動く

天体の一年の動き

 地球の一年の動き

地球は自転しながら太陽の周りを1年かけてまわっている。(公転)このとき、地球は公転軸に対して23.4°かたむいている。


年周運動

地球の公転によって天体が1日に約1°ずつ東から西へ動いているように見える見かけの動き。1か月で約30°動く。※1ヵ月:360°÷12か月=30°、1日:360°÷365日≒1°

黄道

太陽が1年間かけて天球上を西から東へ移動する通り道

黄道十二星座

黄道付近にある12の星座

地球の公転と季節の変化

地軸の傾きと南中高度(北半球)


(春分・秋分)

昼夜の長さは同じ
太陽は真東から出て真西に沈む
南中高度(90-緯度)


(夏至)

昼間の長さが長い
日の出、日の入りは北より
南中高度(90-緯度+23.4)


(冬至)

夜間の長さが長い
日の出、日の入りは南より
南中高度(90-緯度-23.4)


 

季節による気温の変化

太陽の高度と昼夜の長さが季節によって変わることで気温が変化する。

太陽の高度

太陽の高度が高い → 単位面積当たりの受光量が多くなる → 気温が上がる
※冬→春・秋→夏の順で太陽の高度が高い


昼夜の長さ

昼間の時間が長い → 日光の量が多くなる → 気温が上がる
※冬→春・秋→夏の順で昼間の時間が長くなる

太陽系の天体

太陽系

太陽とそのまわりを公転する8つの惑星、衛星、すい星などの集まり。

惑星

太陽のまわりを公転する大きな天体。太陽の光を反射して光って見える。

太陽に近い方から
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 の8つがある。
地球型惑星     ← →  木星型惑星

地球型惑星

主に岩石でできている。小型で密度が大きい。(水星、金星、地球、火星)

木星型惑星

主にガスや氷でできている。大型で密度が小さい。(木星、土星、天王星、海王星)

衛星

月のように惑星のまわりを公転する天体。

小惑星

主に火星と木星の間にあり、太陽のまわりを公転する。

太陽系外縁天体

海王星より外側を公転する天体。(例)めい王星

すい星

細長いだ円軌道で太陽のまわりを公転する。

惑星の見え方

内惑星と外惑星によって異なる。

内惑星

地球より内側を公転する惑星。(水星、金星)

外惑星

地球より外側を公転する惑星。(火星、木星、土星、天王星、海王星)

金星(内惑星)の見え方


  • 太陽の近くに見える
  • 明け方、東の空に見える金星→明けの明星
  • 夕方、西の空に見える→よいの明星
  • 真夜中は見えない

月の満ち欠け


  • 月は東から西へ日周運動する
  • 同時刻の月の位置は1日に約12°ずつ西から東へ移動する
  • 南中時、右側半分の半月を上弦の月、左側半分の半月を下弦の月という。
  • 月は右側から満ちていき、右側から欠けていく。

日食と月食


日食

太陽が月によってかくされる現象

月食

月が地球のかげに入る現象

部分食

天体が部分的にかくされること

皆既食

天体が完全にかくされること
※月が遠いと金環日食になる。

恒星の世界

恒星

太陽のようにみずから光や熱を出す天体

太陽

高温のガスで出来た太陽系の恒星。球体で自転している。


表面温度約6000℃、 中心部約1500万℃

黒点

太陽の表面にある黒い斑点、周囲より温度が低い。

プロミネンス(紅炎)

太陽の表面からふきでるガス

コロナ

太陽をとりまく高温のガスの層

銀河と銀河系

銀河

恒星が数億~数千億集まってできたもの。

銀河系

太陽系が属する銀河。

ふたばのブログが本になりました。(先生向け)

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

1986年生まれ、近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST)養成課程修了
家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪府の公立中学校で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。
教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。
ブログのアクセス数は月7万pvを超え、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。記事執筆、研修・講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

【著書】
100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]
【協力実績】
株式会社 NHKエデュケーショナル
国立科学博物館
株式会社 朝日新聞社 企画事業本部文化事業部
株式会社 高純度化学研究所
株式会社 アスウム
株式会社 学映システム
東京学芸大学 理科教育学分野
高知大学教育学部附属小学校
横須賀市立浦賀中学校
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