【自】五年級(下)-1-3 星星的移動3-1 星星的位置變化
P.20
太陽、月亮都會移動，它們在天空中移動的方向為何？
太陽、月亮都是由東向西移動。
星星也會移動嗎？如果會，是怎麼移動的？
應該會，有可能也是由東向西移動
星星的位置是固定不變的嗎？
答：星星的位置會隨著時間的不同而改變。
Q：為什麼要每隔三小時才觀察一次星星的位置移動呢？
A：肉眼所看到的星星移動速度很緩慢，因此要間隔一段時間再去觀察，會比較明顯看出星星的移動位置。
觀測星星的移動情形時，2~3小時觀星一次比較適當
時間太短星星沒有什麼移動，時間太久移動位置太大，數據不太準確。
現觀察到的星星移動是「視運動」。星座盤上的星點是恆星，看起來會動是因為地球自轉和公轉的關係
實際到星空下觀測或觀察課本第20頁的圖，星星在天空中的移動情形
我發現北斗七星的位置會移動，但是北極星的位置不會移動。
在星座盤上的星星會繞著北極星轉動。
P.21
可以用星座盤來轉轉看，仿照課本第21 頁的做法，將北斗七星及北極星的位置每隔3 小時描繪下來，它們的位置改變了嗎？
不同時間，北斗七星在空中的位置會有所不同；而北極星的位置幾乎不會移動。
星星移動的特性：
(1)除了北極星以外，星星會由東向西移動，星星移動時，星星之間的距離不變。
(2)星星每小時移動的距離都差不多。
(3)北極星看起來幾乎不會隨時間移動。
星星以東升西落的方式移動，這是地球自轉所造成的現象。因為北極星位於地軸北端的延伸線上，如果用右手來表示地球自轉的方向：右手拇指所指的方向代表「北極」，其餘四根指頭彎曲的方向代表示地球自轉方向。
肉眼所看到的星星幾乎是恆星，移動速度非常緩慢，我們很難察覺。夜晚所看的星星會動，是地球自轉所造成的相對運動。
所有的星星看起來都會移動嗎？北極星也一樣嗎？
所有的星星看起來都會移動，但只有北極星看起來幾乎不移動。
看看這些觀察資料，星星的位置改變時，會有什麼特徵？
(1)星星的移動速度看起來不快不慢
(2)每小時移動的距離幾乎相同
(3)每顆星彼此之間的距離不變
(4)會由東方向西方移動
(5)表示星星在天空中的運動具有規律性。
(6)星星都繞著北極星在轉動
星星移動的特性：
(1)除了北極星以外，星星會由東向西移動，星星移動時，星星之間的距離不變。
(2)星星每小時移動的距離都差不多。
(3)北極星看起來幾乎不會隨時間移動
星星以東升西落的方式旋轉，這是地球自轉所造成的現象。因為北極星位於地軸北端的延伸線上，如果用右手來表示地球自轉的方向：右手拇指所指的方向代表「北極」，其餘四根指頭彎曲的方向代表地球自轉方向。
討論
北斗七星在天空中的移動位置是如何？和太陽的移動方向相同嗎？
(1)北斗七星會由東向西移動。
(2)北斗七星移動情形和太陽的移動情形相同，都是由東向西移動。
北極星的位置也會隨觀測的時間移動嗎？
北極星的位置幾乎不會移動。
實際觀測北斗七星的移動情形和轉動星座盤的情形相同嗎？
北斗七星實際的移動情形和星座盤上的情形相同
星座的形狀會隨著時間而改變嗎？
星座的形狀不會隨著時間改變。
【歸納】北斗七星會由東向西移動，每個小時移動的距離差不多，而且星星之間的距離不會改變。
北極星的位置看起來幾乎不會隨時間而移動。
星星與太陽、月亮一樣在天空中都會由東向西移動。
星星在天空中的移動具有規律性。
每小時移動的距離相同，星星與星星或是星星與星座之間的距離也都固定不變。
北極星的位置非常接近正北方，看起來幾乎不會移動，可幫助辨別方向。
3-2 尋找北極星定方位
P.22
課本第22 頁右上方的照片，這張照片是星象攝影家在晚上利用相機朝著正北方拍攝星空作長時間曝光，得到的實際照片。照片中是星星留下移動的痕跡，在中央的是北極星。
(1)由這張照片可看出：北方的星星都繞著北極星轉動。
(2)北極星看起來好像一直在原位
天文攝影除了要將曝光時間加長約10 分鐘以上的時間，才能充分的曝光得到影像。
Q：為什麼星星會繞著北極星轉動呢？
A： 由平面圖只能看出眾星繞著北極星轉，事實上，是因為地球繞地軸自轉，而地軸軸線的北端正好指向北極星附近，因此從地球上看北極星，北極星不會移動，且眾星都繞著北極星轉動。
找一找，北極星在星座盤上的什麼位置？說出它的方位及高度角。
星座盤上的北極星在接近正北方、大約在高度角23.5度的位置。
北極星在接近正北方，大約在高度角23.5 度的位置
在臺灣北回歸線經過地區，北極星的方位與高度角為接近正北方、高度角23.5度。
北極星在天空中幾乎不會隨時間移動，它的高度角大約等於觀察地的緯度。
(在北半球，北極星的高度角接近觀測當地的緯度。)
【補充資料】
(1)目前北極星（小熊座的α星）位置在赤經2時43分5.2秒，亦北緯正89度18分18秒，即距離天球北極41.7角分處。嚴格說來，目前距離北極星0.8度的地方，才是真正的北方。
(2)北極星為天空中最接近正北方的一顆恆星，但是目前北極星的位置略微偏離，並非在正北方。雖然地軸會改變方向，隨著時間變化而由不同的恆星擔任，但是改變的過程很緩慢，不易用肉眼觀察到。
北極星是在天空中最接近正北方的一顆恆星，但是目前北極星的位置略微偏離，並非在正北方。雖然地軸會改變方向，隨著時間變化而由不同的恆星擔任「北極星」的地位，但是改變的過程很緩慢，不易用肉眼觀察到。
北極星是一顆二等星，在天空中看起來沒有很亮。
由平面圖，只能看出眾星圍著北極星轉，事實上，是因為地球繞地軸自轉，而地軸軸線的北端正好指向北極星附近，因此從地球上看北極星，北極星不會移動，且眾星都繞著北極星轉動。
肉眼所看到的星星幾乎都是恆星，移動速度緩慢，我們都很難察覺夜晚所看的星星會動，肉眼看到的星星東升西落是地球自轉所造成的相對運動。
【補充說明】臺灣本島的緯度約介於22度～25度。
【歸納】星星會繞著北極星轉動。
在臺灣北回歸線經過的地區觀測，北極星在非常接近正北方高度角23.5度的天空。
P.23
北極星可以用來辨識方位，但它並不是特別明亮的星星，在戶外要怎樣才能找到它呢？
好像可以利用北斗七星和仙后座來找北極星。
目前我們看到的北極星其實是小熊座裡面的α星。由於地球受到太陽和月球引力的影響，地軸不會永遠固定朝向同一個方向，因此大約在西元七千年時，地軸會改為朝向仙王座裡面的「天鉤五」，它就會成為新的北極星。
課本第23 頁的星空圖：
(1)將星座盤轉到十二月五日晚上七時，在北偏東。北方，高度角45度～ 60 度之間，可以看到什麼星座？它的樣子像什麼？
可以看到仙后座。它像英文字母的M 或W。
(2)將星座盤轉到三月十八日晚上十二時，在北方，高度角45 度～60 度之間，會看到什麼星座？它的樣子看起來像什麼？
可以看到北斗七星，像一根勺子
在星座盤中央用圖釘釘住的位置是北極星。由於它是一顆小小的二等星，不易直接觀察，藉由北斗七星或仙后座都可以找到北極星。
北斗七星像勺子，仙后座像英文字母的M 或W。這兩個星座明亮且形狀特別都很好找，再由它們去找北極星。
我們用的星座盤是由天球南極剖開拉平做成的。星座盤的轉盤會在北極星上裝釘，是因為北極星在地軸北端的延伸線上，地球的自轉軸對著北極星，因此看起來北極星是不動的。
怎麼利用北斗七星和仙后座來找北極星呢？
(一)利用仙后座：(秋冬)
(1)將仙后座的第1 顆星和第2 顆星連線並延長。
(2)再將第4 顆星、第5 顆星的連線延長。
(3)兩條延長線的交點和第3 顆星連線並延長5 倍，就可以找到北極星。
(二)利用北斗七星：(春夏)
由北斗七星勺口的第2 顆、第1顆星連線，再將連線由勺口向外延伸五倍距離，就可以找到北極星。
一年四季都可以用這兩種方法找北極星嗎？
不行，必須當星星（星座）在地平線上且高度角比較高時（超過高度角30°以上，以免星星（星座）被地面的物體擋住），才比較適合用它們尋找北極星，而且它們在某些季節的夜晚不會出現在天空中。因此春、夏兩季適合用北斗七星找北極星，秋、冬兩季適合用仙后座找北極星。
一年四季都可用這兩種方法找北極星嗎？請大家將星座盤轉到六月十二日晚上八時看看。
六月十二日晚上八時仙后座在地平線之下，無法看到仙后座，因此只能用北斗七星來找北極星。
將星座盤再轉到九月二十一日晚上十二時再看看。此時應該用哪個星座找北極星？
此時北斗七星在地平線以下了，因此只能用仙后座找到北極星了。
一年四季中，春、夏兩季應該用哪個星座找北極星？秋、冬兩季呢？
春、夏兩季用北斗七星找北極星，秋、冬兩季用仙后座找北極星，找到北極星就可以知道方位了。
查一查，還可以利用其他星座找北極星嗎？
可由秋季四邊形、夏季大三角等來尋找北極星。
在星空下能找出北極星，對生活有什麼幫助？
北極星找出來，就知道東、西、南北的方位了！
【歸納】北極星的位置非常接近正北方，幾乎不會移動，可幫助我們辨別方向。
春、夏兩季適合用北斗七星尋找北極星，秋、冬兩季適合用仙后座尋找北極星。
北極星的方位很接近正北方高度角等於當地緯度，因此可以用來辨別方向。
一年四季中：春、夏兩季適合用北斗七星找北極星，秋、冬兩季適合用仙后座找北極星。
3-3 四季的星座
P.24-P.25
不同季節、相同時刻，天上出現的星星和星座都一樣嗎？
操作星座盤，發現四季星空出現的星星和星座不相同。
用星座盤轉轉看，四季晚上九時的星空，看到哪些星星
(1)四月十五日晚上九時的星空有哪些星星或星座？
四月十五是春季，主要星星及星座有：北斗七星、獅子座、軒轅十四、五帝座一、角宿一、大角星。
(2)七月十五日晚上九時的星空有哪些星星或星座？
七月十五是夏季，主要星星及星座有：天津四、牛郎星、織女星人馬座。
(3)十月十五日晚上九時的星空有哪些星星或星座？
十月十五是秋季，主要星星及星座有：仙后座、仙女座、英仙座飛馬座、北落師門。
(4)一月十五日晚上九時的星空有哪些星星或星座？
一月十五是冬季，主要星星及星座有：天狼星、獵戶座、畢宿五五車二、御夫座、雙子座、小犬座、大犬座。
將星座盤的每個月十五日對準晚上九時，可以發現星座盤一直在做逆時針旋轉，星座盤中央的星星和星座一直在變換，從東方陸續升起新的星星和星座，許多星星和星座也漸漸往西方落下。
操作星座盤，觀察春、夏、秋、冬，四季晚上九時天空中主要的亮星有哪些呢？
春季有：北斗七星、獅子座……。
夏季有：牛郎星、織女星……。
秋季有：仙后座、飛馬座……。
冬季有：五車二、獵戶座……。
在冬季星空可以看到由天狼星、南河三、參宿四，所組成的冬季大三角。
獵戶座的參宿七可以和附近的亮星圍成一圈，稱為冬季六邊形
夏季大三角由天津四、牛郎星、織女星組成。
Q：每年的相同時間，看到的星座是相同的嗎？
A： 四季看到的星空不同，但是每年的同一天、相同時刻，天空中所出現的星座都是一樣的，例如：今年的三月八日晚上八時和去年的三月八日晚上八時，
天空中的星星、星座都是相同的，因此星星和星座出現在天空的時間，具有規律變化。
四月十五日是春季，主要星星及星座有：北斗七星、獅子座、軒轅十四、五帝座一、角宿一、大角星。
七月十五日是夏季，主要星星及星座有：天津四、牛郎星、織女星、天蠍座、人馬座。
十月十五日是秋季，主要星星及星座有：仙后座、仙女座、英仙座、飛馬座、仙王座。
一月十五日是冬季，主要星星及星座有：天狼星、獵戶座、畢宿五、五車二、御夫座、雙子座、小犬座、大犬座。
每天相同時刻的夜晚，看到的星星和星座都相同嗎？
不相同
同季節、相同時刻，會出現不同的星星和星座。
四季看到的星空不同但是每年的同一天、相同時刻，天空中所出現的星座都是一樣的，例如：今年的三月八日晚上八時和去年的三月八日晚上八時，天空中的星星、星座都是相同的。因此天上的星星和星座具有規律變化。
找找看，不同季節的主要亮星和星座是什麼呢？
春季：北斗七星、獅子座、軒轅十四、五帝座一、角宿一、大角星。
夏季：天蠍座、心宿二、織女星、牛郎星、天津四、人馬座。
秋季：仙后座、仙女座、英仙座、飛馬座、仙王座。
冬季：獵戶座、畢宿五、五車二、御夫座、雙子座、小犬座、大犬座。
將星座盤的每個月十五日對準晚上九時，可以發現星座盤一直在做逆時針旋轉，星座盤中央的星星和星座一直在變換，從東方陸續升起新的星星和星座，許多星星和星座也漸漸往西方落下。
不同季節、相同時刻，會出現不同的星星和星座。
【歸納】不同季節相同時刻的夜晚，可以在天空中看到不同的星星和星座。
不同季節的夜晚，可以看到的亮星跟星座都不大相同。
P.27
行星看起來非常明亮，但是為什麼在星座盤上無法找到行星的位置？
星座盤上的星星，都是屬於像太陽一樣會自行發光的恆星，因此在星座盤上沒有標行星的位置。
影片標題：春季認星歌
影片歌詞：
春風送暖學認星
北斗高懸柄指東
斗口兩星指北極
找到北極方向清
獅子橫臥春夜空
軒轅十四一等星
牧夫大角沿斗柄
星光點點照航程
影片標題：夏季認星歌
影片歌詞：
斗柄南指夏夜來
天蝎人馬緊相挨
順著銀河向北看
天鷹天琴兩邊排
天鵝飛翔銀河歪
牛郎織女色青白
心宿紅星照南斗
夏夜星空記心懷
影片標題：秋季認星歌
影片歌詞：
秋夜北斗靠地平
仙后五星空中昇
仙女一字指東北
飛馬凌空四邊形
英仙星座照夜空
大陵五星光會變
南天寂靜亮星少
北落師門賽明燈
影片標題：冬季認星歌
影片歌詞：
三星高照入寒冬
昴星成團亮晶晶
金牛低頭衝獵戶
群星燦爛放光明
御夫五星五邊形
天河上面放風箏
冬夜星空認星座
全天最亮天狼星