本實用新型涉及教學用具，更具體地說，它涉及一種地球時區教學儀。

背景技術：

隨著社會的快速發展，學校對學生直觀演示性教具的開發愈來愈重視。而現在使用的高中地理教具大多結構簡單，功能單一，影響了學生的理解能力、空間想象能力和圖轉換能力及學習的積極性。

以前用地球儀和板書進行這方面的教學，對于地球轉動和太陽直射等問題，通過轉動地球儀、借助木棒、筆等東西進行演示，對于演示者來說，只有兩只手，難以操作，對于學生來說，這樣的操作教具有些粗糙，且操作過程沒能留下任何痕跡，因此，覺得抽象難于理解。對于板書來說，也很難把一個由于動而產生的現象表達清楚。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種地球時區教學儀，其利用太陽盤及箭頭模擬太陽和太陽直射光線，利用地球盤模擬地球轉動，然后利用角度盤及時間盤將隨著地球的轉動，各地時間的變化形象的展示給學生，幫助學生能更直觀、具體地感受到某一刻全球各地的時間，使得學生更容易理解，有助于提高教學質量。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種地球時區教學儀，包括臺面及用于模擬地球轉動的地球盤、測量地球盤轉動角度的角度盤、模擬隨著地球盤轉動時時間變化的時間盤和用于模擬太陽直射光線的太陽盤，所述臺面固定有轉動軸，所述太陽盤、角度盤、地球盤及時間盤均呈圓盤狀設置，所述角度盤及時間盤自上而下依次固定于所述轉動軸，所述角度盤及時間盤之間設有地球盤，所述地球盤軸向定位于轉動軸且可繞轉動軸旋轉，所述角度盤、地球盤、時間盤的半徑依次增大，所述角度盤相對地球盤的另一表面固定有指示針，且所述指示針固定于所述轉動軸，所述太陽盤固定于所述臺面且其固定有箭頭，所述箭頭的反向延長線與所述太陽盤的中心重合。

進一步設置為：所述時間盤呈環形設置，所述時間盤的底面與臺面抵接。

進一步設置為：所述地球盤的直徑小于所述時間盤的內徑，所述地球盤的底面與臺面抵接。

進一步設置為：所述角度盤呈環形設置，所述角度盤的內圓設有地盤，所述地盤旋轉連接于所述轉動軸，所述指示針的兩端固定于角度盤且指示針位于所述地盤的上方，所述地盤與所述地球盤固定。

進一步設置為：所述地球盤與轉動軸之間設有套筒，所述套筒同時與所述地球盤及所述地盤固定。

進一步設置為：所述套筒、地球盤、及地盤呈一體化設置。

進一步設置為：所述地球盤面向臺面的側面設有若干用于推動地球盤轉動的推動部。

進一步設置為：所述角度盤的邊緣均勻分布有用于測量地球盤轉動的角度的角刻度，所述地球盤在凸出所述角度盤的邊緣均勻分布有標識經線、經度及時區名的經刻度，所述時間盤在突出所述地球盤的邊緣均勻分布有標識24小時的時間刻度，所述地盤設有與經刻度一一對應的地經刻度。

本實用新型的優點為：該地球時區教學儀易于操作，通過利用太陽盤及箭頭模擬太陽和太陽直射光線(箭頭端點便是太陽直射點)，利用地球盤模擬地球轉動，然后利用角度盤及時間盤將隨著地球的轉動，各地時間的變化形象的展示給學生，幫助學生能更直觀、具體地感受到某一刻全球各地的時間，使得學生更容易理解，有助于提高教學質量。

附圖說明

圖1為本實施例中地球時區教學儀的三維示意圖；

圖2為本實施例中地球時區教學儀的爆炸示意圖；

圖3為圖2中A部的放大圖。

圖中：001、臺面；002、時間盤；0021、時間刻度；003、地球盤；0031、經刻度；004、角度盤；0041、角刻度；005、地盤；0051、地經刻度；006、指示針；007、轉動軸；008、太陽盤；009、箭頭。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。

如圖1至圖2可知，一種地球時區教學儀，包括臺面001，該臺面001固定有轉動軸007，該轉動軸007示范性的垂直固定于該臺面001的表面，此外，該轉動軸007上由上至下依次設有地球盤003、角度盤004及時間盤002，太陽盤008、角度盤004、地球盤003及時間盤002均呈圓盤狀設置，角度盤004及時間盤002自上而下依次固定于轉動軸007，角度盤004及時間盤002之間設有地球盤003，地球盤003軸向定位于轉動軸007且可繞轉動軸007旋轉。即若轉動太陽盤008，則太陽盤008、臺面001、時間盤002、轉動軸007、角度盤004實現聯動；其中，時間盤002可以固定于臺面001。

其中，角度盤004的邊緣均勻分布有用于測量地球盤003轉動的角度的角刻度0041，地球盤003在凸出角度盤004的邊緣均勻分布有標識經線、經度及時區名的經刻度0031，時間盤002在突出地球盤003的邊緣均勻分布有標識24小時的時間刻度0021。而且，在本實施例中，地球盤003是用來模擬地球轉動，而角度盤004、地球盤003、時間盤002的半徑依次增大。而且角度盤004的相對地球盤003的另一表面固定有指示針006，指示針006用于指示對應刻度，在固定指示針006時，注意指示針006兩端要對準0°刻度和180°刻度。

時間盤002有24小時，故在本實施例中，時間盤002在突出地球盤003的邊緣均勻分布有標識24小時的時間刻度0021，借此測量時間，特別標注0時(自然日界線)、12時；而地球盤003模擬地球轉動，故在本實施例中，地球盤003在凸出角度盤004的邊緣均勻分布有標識經線、經度及時區名的經刻度0031，以標出每個時區的中央的經線，特別標注180°經線，且注明“國際日期變更線”；針對角度盤004，其邊緣均勻分布有用于測量地球盤003轉動的角度的角刻度0041以標識360度，用以測量兩日界線之間的夾角，0°以西180度，0度以東180度，測量時，讀劣弧所對的角的度數，這樣，會較快讀出某日期的范圍，或它所占全球日期范圍的比例，隨著地球盤003的轉動，兩日界線之間的角在變化，全球日期范圍在變化；此外，時間盤002上的0時和量角盤的0°對準，時間盤002上的0時和12時、量角盤的0°和180°以及太陽直射點必須在同一直線。

針對太陽盤008，其固定于臺面001上，主要用于模擬太陽，讓人直觀感受直射點及直射點的時間為12時，此外，在本實施例中，太陽盤008固定有箭頭009，箭頭009的反向延長線與太陽盤008的中心重合，借助箭頭009的指示方向模擬太陽光線的“太陽直射光線”。

將太陽盤008固定于臺面001，本地球時區教學儀在使用時，將時間盤002上的“12時”刻度對準“太陽直射光線”；調整角度盤004上的“0°”和時間盤002中的“0時”在同一直線上，定角度盤004，然后轉動地球盤003以模擬地球自西向東轉；當然，也可以轉動太陽盤008以繞地球盤003轉動，借此模擬太陽的東升西落。

如果模擬地球的自西向東轉，可把該地球時區教學儀固定在支架處，也可以掛在黑板處，向學生進行如下演示：模擬太陽的東升西落，可以一手固定地球盤003，一手轉動太陽盤008以繞地球盤003轉動。

利用該地球時區教學儀，可以有以下效果：

1.直觀感受西遲東早。轉動地球盤003，保持角度盤004及時間盤002靜止，以其中的一點為參考，這點不斷向東轉動，從時間盤002上看出，時間不斷變大，或這點與它的東、西比較，從時間盤002上讀出它們的時間，直接感受較東處的時間較早，較西處的時間較遲，借此加深學生西遲東早的理解；

2.加深地方時、時區、區時的理解。轉動地球盤003，特別讓學生觀察太陽直射點處，地球的經線不斷經過它，它們的時間先后為12點，繼而先后大于12點，這讓學生感受到地球上不同經線的時間是不同的，或通過地球盤003和時間盤002比較，感受到地球上不同經線的時間是不同的，這樣，他們便理解了地方時的概念；

轉動地球盤003，示意角度盤004和時間盤002，讓學生觀察地球轉動一周所轉過的角度以及所用的時間，讓學生想想地球每小時轉動多少角度，這角度數與地球的角速度數一致，也和每個時區包括的經度數一致，學生經過觀察考慮，理解全球分24各時區的原理；

既然地球上的時間千差萬別，學生感受到地球上分時區的必要性，以及每個時區用它們的中央經線作為它們的區時的合理性，地球盤003上的所標的經線便是所有時區的中央經線。

3、增長學生對時差的認識。觀察時間盤002、地球盤003，讀出相鄰時區，時差為一小時，相鄰多少時區，時間相差多少，從中感受到時差、時區和區時的關系；

4、練習任何時區時間測量。知道任一時區的時間，轉動地球盤003，使地球盤003中相應的時區與時間盤002中的相應時間相對應，便可以測量出任何時區的時間；

5、還可以幫助解決關于日期學習的問題：

(1)增強對區域日期變化和日界線的理解。

從區域日期改變理解0時日界線。旋轉地球盤003讓學生在觀看某區域時間的不斷改變，當到達24時時，自動增加一天，即任一區域經過0時日界線(自然日界線)時，日期自然增加一天，這也理解任何區域日期改變的原理；

國際日期變更線。指著地球盤003上的180°經線，說明這是人為規定的日界線(實際上國際日期變更線不完全和這經線重合)，當跨越這條日界線時日期會要改變。正是人為規定東十二區位最東，西十二區位最西，所以，東退西進，即從東十二區往東跨越國際日期變更線日期減一天，即從西十二區往西跨越國際日期變更線日期加一天。

兩條日界線，一條是因地球自轉而改變日期，另一條是地球表面的活動，跨越而改變日期。

轉動地球盤003，引導學生觀察注意兩條日界線的變化，國際日期變更線是時間的變化，0時日界線是經度的變化，地球上任何經線度可以成為自然日界線，從而，時刻理解兩日界線的含義，更好地掌握經過兩日界線時，日期如何變化。

(2)全球日期范圍及范圍變化。

當不轉動地球盤003時，讓學生觀察某時刻地球盤003，對比時間盤002和角度盤004，看看此時全球不同日期的范圍。轉動地球盤003，觀察這范圍的改變。

(3)任一時區日期的測量。

知道某時區的時間，可以轉動地球盤003，使地球盤003上的時區與時間盤002的時間相對應，便可以測出任何時區是新的一天還時舊的一天，而且還可以從角度盤004上可以讀出此時全球不同日期的范圍。

(二)如模擬太陽的東升西落，可一手固定地球盤003，另一手轉動太陽盤008向學生演示，問題解決方法和模擬地球自西向東轉類似。

為使得地球盤003的推動更加的方便，故在本實施例中，地球盤003上設有若干用于推動地球盤003轉動的推動部(圖中未畫出)，用戶用手或操縱其他的器具推動推動部(圖中未畫出)，從而使得地球盤003轉動，避免了用手直接轉動地球盤003時手遮蓋本地球時區教學儀的刻度，從而導致學生無法及時的看清操作的數據，借此可避免影響教學質量；具體的，針對推動部(圖中未畫出)，在本實施例中，推動部(圖中未畫出)可以位于地球盤003相對時間盤002的另一表面上，推動部(圖中未畫出)可以設為凹槽或者貫穿地球盤003的孔洞，當然，推動部(圖中未畫出)也可以設為凸起、小把手；在本實施例中，并不對推動部(圖中未畫出)的形態做出限定，推動部(圖中未畫出)只要便于推動地球盤003轉動即可，當然，也可以通過固定推動部(圖中未畫出)以固定地球盤003，完成模擬太陽東升西落。

此外，本地球時區教學儀還可進行以下優化設置：時間盤002呈環形設置，時間盤002的底面與臺面001抵接。借此，就可以減少時間盤002的用料，節約了成本。而且，針對地球盤003，其還可以進行以下設置：地球盤003的直徑小于時間盤002的內徑，地球盤003的底面與臺面001抵接，這就意味著地球盤003陷入了時間盤002的內圓中，借此，就可以減小該地球時區教學儀的空間占有率；針對角度盤004，其呈環形設置，而且角度盤004的內圓設有地盤005，地盤005旋轉連接于轉動軸007，指示針006的兩端固定于角度盤004且指示針006位于地盤005的上方，在固定時，注意指示針006兩端對準0°刻度和180°刻度。地盤005與地球盤003固定，地盤005設有與地球盤003標識一一對應的地經刻度0051，借此，當本地球時區教學儀放置于平臺上并觀測運轉本地球時區教學儀的結果時，就可以看到，角度盤004上的角刻度0041位于地球盤003上的經刻度0031及地盤005上的地經刻度0051之間，又因為地經刻度0051及經刻度0031一一對應，故可以幫助用戶準確的確定角刻度0041對應的是那條地經刻度0051，即可幫助用戶快速的確定地球盤003旋轉的角度，以便提高教學的速度。

針對地盤005，還可進行以下優化：地盤005相對地球盤003的另一表面固定有一指針(圖中未畫出)，該指針(圖中未畫出)的一端固定于地盤005中的180°經線，另一端呈指針狀設置且位于角度盤004的上方(指針(圖中未畫出)能清楚地指示角度盤中的刻度)，該指針(圖中未畫出)與角度盤004之間留有間隙。指著角度盤004中0°的指示針006(也是指著時間盤0時)，和指著地球盤180°刻度的指針(圖中未畫出)就像時鐘中的其中兩條時針在走動，動態反應了兩條日界線之間夾角的變化。

針對本地球時區教學儀，還可以進行以下優化，臺面001外設有臺蓋(圖中未畫出)，該臺蓋(圖中未畫出)可以將本地球時區教學儀封閉于臺蓋(圖中未畫出)與臺面001之間，當不需要進行教學時，就可以將本地球時區教學儀蓋住，以便對本地球時區教學儀進行保護，避免因碰撞而造成損壞，此外，還可以對本地球時區教學儀與外界雜物進行隔斷，有著防塵等效果；當需要利用該地球時區教學儀進行教學時，只需將該臺蓋(圖中未畫出)移出以便露出地球時區教學儀即可，針對臺蓋(圖中未畫出)，其可以旋轉連接于臺面001。

此外，針對地球盤003與地盤005，在本實施例中，地球盤003與轉動軸007之間設有套筒(圖中未畫出)，套筒(圖中未畫出)同時與地球盤003及地盤005固定，借此實現地球盤003與地盤005的固定，這樣的設置結構簡單，易于生產；當然，還可繼續優化為：套筒(圖中未畫出)、地球盤003、及地盤005呈一體化設置，通過這樣的設置，有助于提高地球盤003與地盤005的連接強度。

本地球時區教學儀可以用木、鋁合金、紙箱皮等較輕材料，本地球時區教學儀可以做尺寸大小不同的型號。

以上僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新小型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。