师：同学们好，今天我们一起来学习四季循环。大家先看看4张不同时期的天安门图片，找找它们有什么不一样的地方。
生：有的同学发现这是天安门在四个季节的照片。
师：那为什么会造成这样景色的不同呢？我们猜测是否与气温有关，每个地方一年四季中的气温、降水、昼夜长短、太阳高度角的变化都有一定的规律。大家阅读以下图表，一起来寻找规律。从这张图片我们发现，云南地区一年中温度总是经历着先低后高再低的变化，1月份的温度最低，7月的温度最高，降水量也总经历着由低到高再到低的变化，1月降水最少，9月份的降水最多。接下来我们再看这张图表，会发现北京地区一年中的昼长时间总是经历从短到长再变短的规律，6月份最长，12月份最短。再看看台湾地区正午太阳高度角的变化，可以看出，1月份是最低的，逐渐上升到6月份最高，再降低到10月，12 - 1月又回升。
师：这三组数据都有一个共同的特征，你们发现了吗？
生：它们都呈现季节性的变化。
师：除了这些，你们还知道哪些现象具有季节性的变化呢？
生：我们着装的变化，夏天天气热穿得少，冬天寒冷穿得就比较多；动物的一些迁徙现象；植物四季的生长变化，如很多植物春天发芽，秋天落叶。
师：对，这些现象在每一年的四季中都周而复始地出现规律的变化，我们把它称为四季循环。这些常见的现象之间是否存在科学的联系？大家可以先猜一猜。
生：有的同学猜测是否与地球的公转有关？
师：没错，地球自西向东绕着太阳公转，因地轴是倾斜的，使得太阳有时直射某地区，有时则是斜射该地区，导致该地区的热量吸收不同，温度也不同。古人就发现，在同一个地点，同一根木棍，在正午时间，影子的长短会随着季节的不同而变化。不同季节影子长短的变化与太阳的直射、斜射有关。接下来我们通过实验来观察地球的倾斜与直射斜射的关系。首先我们需要准备一些实验器材。这是我们的实验方法，先用一个泡沫塑料球来代表地球，在两端各粘一根牙签代表地轴，再在地球的赤道和北半球上各粘一根牙签。接下来在桌子上面点亮一个灯泡，代表太阳，先让地球直立绕太阳转动一圈，再让地球倾斜着绕太阳转动一圈。观察赤道和北半球上牙签影子的情况。实验前老师有几个温馨提示，地球绕太阳逆时针公转，公转时地轴方向始终保持不变，在桌面上要画好公转轨道，操作时不要触碰小灯泡，以免烫伤。接下来我们通过视频来看一下实验操作，大家也来动手做一做。
探究地球倾斜与直射斜射的关系。一年四季夏天太阳在我们头顶，冬天却是从南方斜射过来，这是为什么呢？让我们做个模拟实验。实验器材有一个保利龙球，一盏电灯，一些牙签。用保丽龙球代替地球，在地球的南北极各插一根牙签代表地轴。然后在赤道和北半球地区分别竖直插入一根牙签，在桌子上点亮电灯代表太阳。先让地球地轴与太阳平行竖直绕太阳转动一圈，观察赤道和北半球地区牙签影长的情况。再让地球倾斜绕太阳转动一圈，观察赤道和北半球地区牙签影长的情况。
师：通过观察我们会发现什么呢？
生：当地球竖直绕太阳转动的时候，阳光始终直射赤道位置，牙签的影长始终不变。当地球倾斜着绕太阳转动的时候，太阳光直射北半球的时候，北半球的牙签影长最短，太阳光直射南半球的时候，北半球的牙签影长最长。赤道上牙签的影子则会随着地球方位的变化而不断变化。
师：通过实验我们发现在直立的模拟实验中，太阳光直射赤道地区，绕着灯泡旋转一周，发现赤道和北半球影子的长短没有发生变化，阳光没有直射和斜射的变化。在模拟地轴倾斜实验中，随着地球仪绕灯泡转动，发现北半球牙签影子的长短发生了变化，太阳产生了直射和斜射的变化，而赤道地区影长变化不大。通过两组实验比较，我们发现地轴倾斜时绕着灯泡旋转一周，北半球影子发生长短变化，这与客观事实相吻合。因此推断地球是倾斜着绕太阳转动。所以我们可以得出结论，地球绕着太阳公转，地轴是倾斜的，引起太阳的直射、斜射。
师：刚刚我们探究了太阳直射和斜射对地球上影子长短变化的影响，知道太阳直射的时候影子最短，太阳斜射的时候影子最长。那么接下来我们来研究太阳直射斜射对地球还有哪些影响呢？
生：有同学联想到温度。
师：是不是这样呢？我们也通过实验来证明一下。实验前需要准备的器材有相同的信封两张、两支温度计和加温灯。这是实验方法，首先将温度计分别插入两个信封里，一个信封竖放，另一个信封平放，用强光照射两个信封，观察相同时间内两支温度计的读数有什么不同。实验中需要注意以下几点。完成实验后需要将数据记录下来，接下来我们一起来观看实验操作视频。