Географический глобус - универсальное картографическое произведение

Министерство образования  и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО

«Курский государственный  университет»

Кафедра экономической и социальной географии

Курсовая работа на тему:

«Географический глобус - универсальное картографическое произведение»

Курск 2012

Содержание:

Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 - 4

Глава 1. Глобус - модель Земли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  5

                      1.1. История создания глобуса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 - 9

                      2.1. Глобус и карта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 - 12

          Глава 2. Глобус в школе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

            2.1. Роль глобуса в учебном процессе. . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 - 17

            2.2. Возможности работы с глобусом на уроке географии. 17 - 23

         Глава 3. Четыре основных направления в работе с глобусом. . . . 24

           3.1. Общее знакомство с земным шаром. . . . . . . . . . . . . . . . 24 - 27

           3.2. Изучение поверхности Земли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 - 29

           3.3. Изучение движений Земли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 - 37

           3.4. Изучение градусной сети. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 - 46

Глава 4. Решение задач по глобусу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  46 - 52

Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Библиографический список. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  54 
Введение.

Г

Глобус одно из наиболее важных наглядных географических пособий. Это модель земного шара, на которой в миниатюре изображены все главные черты его поверхности. Глядя на глобус, можно судить о форме Земли, о вращении ее вокруг оси, видеть угол наклона земной оси к плоскости орбиты. На глобусе можно производить различные измерения: расстояния, площади, можно определять направления по сторонам горизонта и т. д. Глобус находит применение и незаменим в трех случаях: в классных занятиях по географии, в кружковой работе и дома.

Объем работы с глобусом в классе определяется программой, и новая программа довольно сильно расширяет его, а также опытом и методическим мастерством учителя. В некоторых случаях применение глобуса абсолютно необходимо, например, при изучении многих тем в 5 и 6 классах. В других случаях им можно пользоваться при объяснении отдельных вопросов, которые с помощью глобуса иллюстрируются лучше, чем с помощью географической карты.

Глобус имеет много достоинств как учебное пособие и все больше используется в учебной работе. Он уже вышел на географическую площадку, и этим значительно расширилась возможность его использования. Вдумчивые, владеющие или стремящиеся овладеть методикой преподавания учителя делают много приспособлений к глобусу и создают новые возможности для его применения.

Но надо признаться, что глобусом пользуются еще недостаточно широко. Методика работы с глобусом разработана мало и фрагментарно. Глобус как учебное пособие не совершенствуется. Однако учебная практика особенно передовых, инициативных учителей, любознательность учащихся и требования новой программы доказывают, что назрела необходимость расширения применения глобуса, а также и его усовершенствования.

Цель данной курсовой работы заключается в изучении географического глобуса как универсального картографического произведения.

Объектом исследования является географический глобус.

Предмет данного  исследования: способы применения географического глобуса на уроках географии.

Задачи курсовой работы:

1. провести литературный обзор по теме;
2. изучить историю возникновения глобуса;
3. изучить некоторые способы использования глобуса в школьной практике;
4. рассмотреть примерные решения задач по глобусу.

Глава 1. ГЛОБУС – МОДЕЛЬ ЗЕМЛИ.

1.1. История  создания глобуса.

ГЛОБУС (от лат. globus — шар), картографическое изображение на поверхности шара, сохраняющее геометрическое подобие контуров и соотношение площадей.

Первыми глобусами на Земле, как это не странно были глобусы звёздного неба. Люди представляли небесный свод опрокинутым над Землёй, по которому в представлении древних людей, плыли Луна и Солнце, а так же другие светила, созвездия, звезды. Изображения звёздного неба на шаре были уже при астрологах Древнего Египта и арабских мореходах. 

В исторических летописях  времён Древнего Рима содержится информация о небесном глобусе великого математика и инженера древности Архимеда (примерно 287-212 гг. до н.э.). [7]

Конструкция этого глобуса была следующей: стеклянный небесный глобус внутри, которого находился земной глобус. О его устройстве Архимед написал книгу, которая так и называлась «Об устройстве небесного глобуса», но она, к сожалению, не дошла до наших дней.

Структура небесного глобуса была сугубо личной для каждого, здесь отображались наблюдения о небесной сфере. Появление земного глобуса связано с фактом открытия того, что Земля имеет форму шара, а не диска. Земные глобусы являлись отражением концепции устройства Вселенной, поэтому функция их была более значимой и глобальной.

Понятие о шарообразной форме Земли появилось у ученых и мыслителей довольно давно. Длина окружности земного меридиана практически точно была определена Эратосфеном во II веке до н.э. Последователю Аристотеля Старбону принадлежит утверждение, что «небо вращается вокруг Земли и около своей оси от востока к западу, а вместе с ним и неподвижные звезды».  Считается, что первый земной глобус был изобретен греческим философом Кратесом.

Как известно, наследие древних  цивилизаций в Средневековье   практически исчезло, открытия, и достижения были забыты. В период активного  изучения географии в XV веке к этим знаниям вернулись, так как следовало  картографически изобразить все полученные сведения о природе и географических объектах.  

Мировая картография  основывалась на исследованиях Птолемея,  которые вновь стали важны для науки того времени. Именно его труды стали  основой для создания первого глобуса Земли. Он был изобретен в 1492 году М.  Бехаймом. Основой для создания этого глобуса были карты, которые составил  Птолемей. Бейхам также использовал обновленные данные о мире, которые были  собраны с разных стран. Тот глобус был не похож на то, что мы привыкли  подразумевать под этим словом, но уже тогда на нем был экватор, два тропика,  антарктический и арктический полярные круги и один меридиан. [8]

Следующей эпохой школьных глобусов считают время космографа Г. Меркатора. Именно он первым употребил  слово «атлас», которое стало  универсальным термином в картографии. Он внес большой вклад в развитие глобуса.

В XVI-XVII веках глобусами  активно пользовались моряки во время  плаваний. Но после появления подробных  карт крупного масштаба и атласов  они стали терять своё значение и  остались лишь наглядным средством  в школах и университетах. Так же в современном мире часто глобусы преподносят в качестве подарка для шефа, начальника или любимой женщины. Школьные глобусы с подсветкой обычно дарят детям. [9]

В Санкт-Петербурге хранится один из самых замечательных глобусов мира — большой Готторпский глобус. Этот огромный глобус-планетарий в свое время стал первым экспонатом Кунсткамеры. В 1726 глобус разместили в зале третьего этажа башни строящегося здания Кунсткамеры. В настоящее время Большой Готторпский глобус занимает пятый этаж башни. Созданный в 1650—1664 гг. в Готторпском замке (Голштиния) глобус поражал своими гигантскими размерами: его диаметр равен 3,11 м и весом 3,5 т. Внутри глобуса разместился планетарий. В течение суток с помощью гидравлического привода глобус мог совершать один полный оборот, следовательно, это сооружение могло служить еще и часами. 

Создал прибор по заказу голштинского герцога известный  ученый Адам Олеарий, а руководил  мастерами Андреас Буш. Работы начались в 1651 и длились с перерывами почти  пятнадцать лет. Установили это грандиозное сооружение в Голштинии, в парке на берегу реки Шлей, напротив замкового острова. Глобус приводился во вращение водяным колесом, которое действовало под напором воды, стекающей со склона высокого берега. 

В 1713 Петр Великий узнал о диковинном глобусе и приказал командующему русскими войсками в Померании князю А. Д. Меншикову его «выпросить». Вскоре в Готторпе появился посланный из Петербурга лейтенант Травин, и от имени малолетнего герцога Карла Фридриха был подписан ордер на передачу глобуса. Впоследствии Карл Фридрих женился на дочери Петра I Анне. 

Помещенный в Кунсткамеру, глобус пережил пожар 1747. Сгорело  все, что могло гореть, а покрывающие  наружную поверхность глобуса медные пластины полностью оплавились. Остались слегка поврежденный металлический каркас и массивная железная ось, на которой вращалось все это сооружение. Единственной полностью сохранившейся и дошедшей до наших дней частью глобуса оказалась его дверца (во время пожара находилась в подвале здания). Воссоздание глобуса после пожара велось под руководством инструментального мастера шотландца Б. Скотта, который в точности повторил его первоначальную конструкцию. Вместе со Скоттом работали русские мастера А. Беляев, Ф. Григорьев, И. Разводной, М. Кандарацкий, Ф. Тирютин и другие. В Академии наук имелось точное описание глобуса, и к 1751 году он был полностью восстановлен, а возглавивший Рисовальную палату Академии наук художник И. А. Гриммель с помощниками сумел воссоздать живопись на его внутренней поверхности. На «небесном своде» были вбиты 1016 гвоздей, фигурные позолоченные шляпки которых изображали все известные тогда звезды первых пяти звездных величин. 

На географическую карту  с внешней стороны глобуса  решили нанести все новейшие географические открытия, а надписи сделать на русском языке. Эта работа оказалась очень сложной и затянулась на десятки лет. Восстановленный глобус в 1753 поместили в специально построенный для него круглый двухэтажный павильон, а в 1828 году переместили в восточную ротонду музейного корпуса, построенного к этому времени за зданием Академии наук. В 1901 глобус передали Дворцовому ведомству и перевезли в Царское Село, где установили на втором этаже здания Адмиралтейства. Здесь застала его Великая Отечественная война. Немецко-фашистские войска в конце 1941 года захватили г. Пушкин (Царское Село), и в 1942 глобус перевезли в Шлезвиг. После окончания войны глобус некоторое время выставлялся в городе Любеке и в 1947 вернулся в Ленинград. На этот раз глобус установили в зале пятого этажа башни Кунсткамеры и к концу 1958 полностью закончили его восстановление. После 1958 года глобус дважды реставрировали, причем в последний раз в 2003 году, когда по инициативе Санкт-Петербургского отделения Института Гёте его реставрацию финансировало Министерство культуры Федеративной Республики Германия. Вместе с реставраторами работали специалисты Пулковской обсерватории, они добавили изготовленные из полированной латуни звезды, которые были утрачены во время вынужденных «путешествий» глобуса. [10]

2.1. Глобус и  карта.

Глобус – уменьшенная модель земного шара, наиболее правильно и наглядно отражающая и внешний вид Земли, и соотношение ее отдельных частей. Глобус наиболее верно передает очертания океанов, материков и размещение их в отношении друг друга. Поверхность глобуса является центральной картографической проекцией земного шара на сферу. Эта проекция позволяет построить мировую карту, сохраняющую геометрическое подобие контуров, точные пропорции площадей и единство масштаба по всем направлениям. На глобусе отсутствуют искажения картографического изображения, поэтому географические объекты легко сопоставимы. Глобус вращается вокруг своей оси. [1,6]

По своему содержанию глобусы бывают самые разнообразные: физические, политические, рельефные и др. Кроме географических глобусов, имеются глобусы небесные с нанесенной проекцией на сферу звездного неба.

Карта — тот же глобус или часть его, изображенная на плоскости. Но перенесение сферической поверхности на плоскость влечет за собой искажения площадей и формы изображения. До известных пределов в размерах изображаемой поверхности и в некоторых проекциях искажения невелики. Так, например, любая страна Европы и даже такая большая территория, как Европейская часть России при изображении на карте в наиболее подходящей проекции имеет сравнительно небольшие искажения. Но они становятся очень заметными при изображении всей поверхности земного шара на так называемых мировых картах. Например, на политической карте мира, составленной в полифонической проекции в масштабе 1:50 000 000. Она удобна для сравнения с глобусом, так как имеет такой же общий масштаб, как и один из учебных глобусов. На этой карте Гренландии почти равна Австралии и составляет Южной Америки.

Но, взглянув на глобус, можно увидеть, что Гренландия (2,2 млн. кв. км) в 3,5 раза меньше Австралии (7,5 млн. кв. км) и почти в 8,5 раз меньше Южной Америки (18,2 млн. кв. км).

Полезно убедиться в этом непосредственным сопоставлением. Для этого надо снять на прозрачную бумагу контуры указанных объектов на карте и на глобусе и сравнить их между собой. [4]

Правильность соотношения площадей на глобусе позволяет легко определять истинные размеры любых частей поверхности Земли и сравнивать их. По карте сопоставить территории больших площадей невозможно без грубой ошибки. К таким же ошибкам приводит и измерение по карте расстояний, в частности кратчайших, по прямой линии. Недостаточное внимание к работе с глобусом и пренебрежение к некоторым знаниям в области картоведения ведут к грубым ошибкам при измерении расстояний по карте. Предположим, учащимся дается задание определить по карте мира расстояние между Санкт-Петербургом и Нью-Йорком. Ученики прикладывают линейку и определяют расстояние между этими городами, умножая число сантиметров на знаменатель масштаба. Получается около 8750 км. Линейка при этом пройдет через южную часть Швеции, Данию, середину Великобритании, южнее полуострова Ньюфаундленд. На глобусе же кратчайшая линия (ортодромия) между Санкт-Петербургом и Нью-Йорком пройдет через Швецию и Норвегию, разделив Скандинавский полуостров почти пополам, она пройдет также по южным частям Исландии и Гренландии и пересечет юг полуострова Лабрадор. Вычисление покажет, что расстояние составит около 7000 км. На карте эта линия будет выглядеть в виде дуги, обращенной выпуклой стороной к северу. Из этого примера видно, что большие расстояния надо измерять на глобусе, а ученикам показывать, к каким ошибкам приводит неумелое пользование картой. Карта мира, изображающая на плоскости весь земной шар, имеет наибольшее искажение в высоких широтах. Сильно искажается Тихий океан, Антарктида, Северный Ледовитый океан. К этим искажениям привыкли, но учащимся необходимо чаще напоминать об этом. [1, 11]

Карта полушарий лучше для учебных целей. Она изображает то, что действительно можно видеть на половине глобуса. Но и она не дает изображения поверхности океанов и Антарктиды в целом. Поэтому все крупные части земной поверхности, например океаны и материки, лучше изучать, сначала по глобусу.

Но карта все-таки ценнейшее пособие при изучении географии. Она тесно связана и с глобусом. Сопоставление изображения на карте и на глобусе всегда очень полезно: оно приучает учитывать недостатки карты. Карта и глобус хорошо дополняют друг друга, поэтому в классе должны всегда быть вместе и глобусы и карты. У глобуса и у карты есть и общие и свои исключительные, или почти исключительные, области применения. Для глобуса — это круг вопросов о Земле в целом, о ее форме и размерах, поверхности, о построении градусной сети. Карта приобретает большое значение преимущественно при изучении поверхности Земли и особенно отдельных ее участков. Карта имеет преимущество там, где изображаются относительно небольшие площади в удобной проекции, например административная карта Европейской части России в конической равнопромежуточной проекции, в масштабе 1:4 000 000 (в 1 см 40 км).

Глобус отличается от настенных карт еще тем, что размеры изображения на нем значительно меньше. Самый большой из учебных глобусов имеет масштаб 1:30 000 000 (в 1 см 300 км). Для изучения материков и особенно океанов глобус удобнее атласов, в которых карты еще мельче.

Карта полушарий, например, имеет там масштаб 1:800 000 000, карты частей света — 1:400 000 000. Но масштаб самого большого учебного глобуса меньше масштаба стенных карт и карт отдельных стран в атласе.

Картами удобно пользоваться, разложив их на столе, а наклонное положение глобуса создает некоторые неудобства при пользовании им. Положение глобуса можно изменить, чтобы облегчить изучение поверхности Земли. [6]

Глава 2.  ГЛОБУС В ШКОЛЕ.

2.1. Роль глобуса  в учебном процессе.

Глобусом следует пользоваться на уроках природоведения, география, астрономии, физики.

Уже в первых классах начальной школы учащимся даются понятия о горизонте, о его сторонах, о восходе и заходе Солнца, о его видимом движении по небесному своду, определяются направления на север, на юг. Пользование глобусом облегчает усвоение методов определения сторон горизонта, помогает понять и осмыслить процесс ориентирования. Следует при этом дать учащимся представление о Земле как о планете, а о глобусе — как о модели этой планеты.

Глобус следует привлекать в той или иной степени при изучении всех вопросов географии и тех вопросов астрономии, в которых изучается Земля как планета. [2]

Причинное изучение ценно для выработки логического мышления, а также, и с методической точки зрения, ибо простое сообщение учителем, например, характерных черт климата, не связанное с причинами планетарного порядка, отвлеченно, бездоказательно, не заставляет размышлять и труднее запоминается. Глобус помогает, таким образом, представить и понять общие связи многих явлений, происходящих на земной поверхности. Вот, например, легко объяснить с помощью глобуса, что является причиной очень холодного климата в Арктике. В Арктике холодно потому, что очень низка температура воздуха, а она низка потому, что поверхность Земли в высоких широтах мало получает тепла от Солнца, так как в течение зимнего периода день здесь очень короткий или его совсем нет, т. е. Солнце не поднимается над горизонтом или поднимается очень незначительно. И хотя летом при большой продолжительности дня и довольно высоком положении Солнца (22 июня на Северном полярном круге — 47⁰, на Северном полюсе — 23,5⁰, рис. 1) приток света и тепла значительный, но годовой приток мал. На полюсе он составляет 133 тыс. калорий на 1 кв. см - меньше, чем на любой другой параллели, например на широте 60⁰, где он составляет 182 тыс. калорий.

Таким образом, годовое количество тепла в Арктике очень мало. Это и является основной причиной холода. Разумеется, когда воздух в Арктике летом нагревается под воздействием солнца или более теплого воздуха, приходящего с юга, а также от ветвей теплого морского течения, льды и более холодное море оказывают охлаждающее влиягние, уменьшают таяние снега и льда, поглащая тепло. [1]

Этот пример показывает, как важно рассматривать явления  во всей их сложности и взаимной связи, определяя при этом первоначальноые, коренные причины их возникновения.

Без глобуса невозможно рассмотреть и понять принципы нанесения  градусной сети. Только на глобусе  расстояния между параллелями пропорциональны  тем же расстояниям на Земле, так  как градусная сеть на глобусе  не имеет никаких искажений.

Необходимость широкого применения глобуса в учебной  работе неоднократно отмечались многими  методистами-географами.

Школа, к сожалению, хорошо знает лишь один вид географического  глобуса – физический глобус, двух размеров, из которых самым употребительным является глобус с масштабом 1:50000000, с диаметром около 25 см и длиной  окружности около 80 см. Глобус с масштабом 1:30000000 имеет хорошие размеры для учебных занятий: диаметр 42 см, длина окружности 133,3 см.  Однако оба глобуса  удовлетворяют потребности учебного процесса не всегда одинаково полно. Поверхность Земли, например, изображена без почвенного и растительного покровов, не указаны морские течения, неудачна раскраска.

Кроме физических глобусов, некоторые школы имеют черный глобус. На него учащиеся могут наносить мелом в процессе практических занятий градусную сетку и те или иные элементы поверхности Земли.

Таким образом, обладая  известными достоинствами, существующие учебные глобусы имеют и большие  недостатки, затрудняющие их применение. Эти недостатки можно устранить, усовершенствуя глобус и тем значительно расширив его применение и улучшив методику преподавания географии, усилив наглядность в изучении многих вопросов.

Существует много путей  для усовершенствования учебного глобуса  своими средствами и превращения его в рабочий глобус. Рассмотрим некоторые из них. [1]

Рядам с цифрами широты тропиков и полярных кругов или над ними следует в скобках поставить километровые расстояния от экватора —2593,2 км для тропиков и 7385,5 км для полярных кругов. Это поможет учащимся уяснить соотношение между градусными и линейными величинами.

Чтобы создать и закрепить у учащихся правильное представление о суточном вращении Земли (глобуса) с запада на восток, около экватора и у некоторых параллелей можно поставить стрелки и цифры, указывающие направление и скорость движения. Направление движения определить легко: если смотреть на глобус от Северного полюса, то движение будет происходить против часовой стрелки.

На учебных глобусах нет линии перемены дат. Без грубой ошибки в качестве этой линии можно принять меридиан 180⁰, по которому в некоторой части эта линия и проходит.

Отсутствуют на глобусе границы между океанами. Такими границами принято считать меридианы, проводимые от крайних южных точек Африки, Австралии и Южной Америки. Граница между Атлантическим и Северным Ледовитым океанами проходит по подводным порогам между Баффиновой Землей, Гренландией, Исландией и Великобританией.

Отсутствие границы между Европой и Азией вызывает затруднения при разделении поверхности суши на части света. Хоть эта граница и условна, ее следует нанести. Она проходит по Уральским горам (по восточному подножию Урала), по р. Урал, Каспийскому морю и Кумо-Манычской впадине.

Следует показать и главные морские течения. Эта поможет понять, как они влияют на климат, например, в северо-западной части Европы.

Наконец, можно вычертить на глобусе и границы часовых поясов.

Очень хорошо обыкновенный глобус превратить в рельефный. Суша и морское дно изображаются на таком глобусе рельефно.

Макетный характер рельефа освобождает от необходимости употреблять условную раскраску. Можно раскрасить поверхность рельефного глобуса соответственно природной окраске земной поверхности, изобразить почвенный и растительный покровы. Океаны и моря изобразить так, как они воспринимаются глазом с самолета. Их можно сделать из прозрачной пластмассы и раскрасить. На таком глобусе не должно быть ни градусной сети, ни надписей, ни морских путей, ни линий каких-либо маршрутов. [1]

Каждый учитель может нанести лишь то, что считает полезным в соответствии с выработавшейся у него методикой работы. Такие дополнения помогут учащимся лучше усваивать новый изучаемый материал.

2.2. Возможности работы с глобусом на уроке географии.

Многие темы географии и астрономии требуют некоторые дополнения к глобусу. Эти дополнения помогут  значительно улучшить методику объяснения, какой либо темы. Три связанных друг с другом дополнения к глобусу превратят его в новый учебный прибор. Первое дополнение – годовое календарное кольцо; второе – светораздельное кольцо и третье – серповидная пластинка с изображением солнечных лучей.

Годовое календарное кольцо (рис. 2) делится на 12 частей — месяцев и на 365 делений по числу дней года. Около делений ставят числа 1, 5, 10, 15, 20, 25. Можно поставить цифры и у каждого деления, но это громоздко. Деления, соответствующие дням равноденствий (21 марта и 23 сентября) и солнцестояний (22 июня и 22 декабря), как и их цифры, выделяют каким-нибудь цветом. Обозначения месяцев и чисел располагают в направлении, обратном движению часовой стрелки. Размер кольца определяется размером подставки глобуса, но может быть и больше ее, например, с диаметром, равным диаметру глобуса. Кольцо укрепляется на подставке. Ширина его 3 — 5 см. Кольцо делится концентрическими окружностями на 3 части, в которых помещаются деления, надписи и цифры.

Рис. 2. Годовое календарное кольцо

     Во время работы кольцо располагают так, чтобы линия, соединяющая даты 22 декабря и 22 июня, находилась в плоскости оси глобуса.

Светораздельное кольцо (рис. 3). Ширина его 3-5 см, диаметр больше диаметра глобуса. Нужно, чтобы глобус свободно входил в кольцо.

Назначение кольца — разграничивать освещенную половину глобуса и неосвещенную. К кольцу можно приделать рукоятку, если оно не скрепляется с другими дополнениями. Одна сторона кольца, обращенная к свету, может быть окрашена светлой, например светло-голубой, краской, и на ней может быть помещена надпись «начало дня — восход Солнца», а на неосвещенной стороне кольца поместить надпись «конец дня — заход Солнца». Неосвещенная сторона кольца может быть закрашена в темно-синий цвет. Это окрашивание и надписи несколько усиливают наглядность, но можно их и не делать.

Рис. 3. Светораздельное кольцо

Серповидная пластинка с изображением солнечных лучей (рис. 4). Она показывает углы падения лучей в полдень и в любое другое время в разных местах поверхности Земли, На оборотной стороне делается график градусного расстояния Солнца от экватора (склонение). Серповидную пластинку прикладывают вогнутой стороной к глобусу, и она обращается около его освещенной половины, позволяя тем самым подвести линии, изображающие солнечные лучи, к любой точке освещенной поверхности глобуса.

        Рис. 4. Серповидная пластинка

Лучи Солнца изображаются параллельными линиями, проведенными через  10⁰ или 5⁰ . Эти линии с горизонтальной поверхностью, в которой лежит нужная точка, образуют углы падения солнечных лучей. У противоположных концов линии ставят числовые обозначения углов падения лучей. Линии лучей, падающих под углами 23,5⁰, 43⁰, 47⁰ и 65,5⁰ и их цифры выделяются пунктиром и каким-нибудь ярким цветом. Это углы, под которым лучи Солнца падают в полдень в дни равноденствий и солнцестояний на полярных кругах и на тропиках. [1]

Таблица 1.

Высота Солнца над  горизонтом в полдень.

[6]

На другой стороне серповидной пластинки изображают шкалу градусного деления (рис. 5). В центре полуокружности — 0⁰. В обе стороны от 0⁰ наносят деления через 1⁰ до 90⁰ . Пределы градусного расстояния Солнца от экватора, т.е. деления с углами 23,5⁰, выделяют линиями через всю пластинку. Каждая из них совпадает с экватором в день соответствующего солнцестояния. В дни равноденствий 0⁰ располагается на экваторе. Шкала на этой стороне пластинки позволяет определить градусное расстояние Солнца от экватора (склонения), нужно только произвести отсчет от 0⁰ до экватора.