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月食探秘
学完本课后，你将能用自己的话解释月食的形成原因，区分月食类型，并准确预测月食发生的条件。
Before you enter
A complete interactive classroom, not just a preview.
Start when you are ready to enter this Stage's 10 scenes and explore, respond, and learn as you go.
10
Scenes
20 min
Estimated
你有没有在夜晚抬头看到月亮突然变暗变红？那是月食。你知道月食是怎么发生的吗？
What this covers
- lunar-eclipse-definition
- 月食是当太阳、地球、月球三者近似排成一条直线，地球位于中间，地球的影子落在月球上，使得月球变暗的现象。
- earth-shadow
- 地球背向太阳的一面会形成影子，影子分为本影（umbra）和半影（penumbra）。本影内完全看不到太阳光，半影内只能看到部分太阳光。
- umbra-penumbra
- 本影是一个锥形区域，半影包围在本影外围。月球进入不同的区域会产生不同类型的月食。
- eclipse-types
- 当月球全部进入本影为月全食，部分进入本影为月偏食，只进入半影为半影月食。
- eclipse-conditions
- 月食发生在满月时，且月球位于黄道和白道的交点附近（约±12度）。
- lunar-eclipse-color
- 月全食时，地球大气层折射红光到月球表面，使月球呈现红铜色（血月）。
Common misconceptions
Many people assume
月食是因为天狗吃月亮
Actually
理解月食是地球影子遮挡月亮的自然现象，与神话无关。
Many people assume
每个满月都会发生月食
Actually
认识到月食需要月球在黄白交点附近，因此并非每月发生。
Many people assume
月食和日食的成因相同
Actually
区分月食是地球影子落于月球，日食是月球影子落于地球。
Before you start
- 知道地球公转和月球公转的基本概念
Not covered here
- 日食对比的详细计算
- 历史月食记录
- 月食具体时间预测
What you'll be able to do
- 能用自己的话解释月食的成因
- 能区分月全食、月偏食和半影月食
- 能判断月食发生的必要条件
- 能纠正'天狗吃月亮'等常见误解
- 下次看到月食新闻时，能理解是地球影子作用，并能判断是哪种月食类型。
Written for
对中国文化背景感兴趣，具备基础天文常识（知道地球绕太阳转、月亮绕地球转），但可能对月食具体原理和误区了解不深。
What happens inside
- 01什么是月食？slideOrientationObserve
用满月突然变暗的意象引出问题，激发好奇心。
- 月食时月亮看起来像被吃掉了一块
- 中国古代有天狗吃月的传说
- 月食实际上是一种天文学现象
- 02地球的影子interactiveModel buildingConstruct
拖动月球进入地球影子区域，观察月面变暗过程。
- 地球背向太阳的一面产生影子
- 影子分为本影（锥形）和半影
- 月球进入影区就发生月食
- 03本影与半影slideModel buildingObserve
用图示清晰解释本影和半影的概念，为理解不同类型月食打基础。
- 本影：完全看不到太阳的区域
- 半影：只能看到部分太阳的区域
- 月球进入不同区域产生不同月食
- 04三种月食类型interactiveModel buildingConstruct
拖动月球穿越本影和半影，观察不同位置对应的月食类型。
- 全部进入本影→月全食
- 部分进入本影→月偏食
- 只进入半影→半影月食
- 05月食类型一览图interactiveModel buildingObserve
交互式流程图展示月全食、月偏食、半影月食的判别路径。
- 月全食时月球呈红铜色
- 月偏食时部分月球变暗
- 半影月食较难肉眼分辨
- 06月食发生在何时？slideModel buildingObserve
解释月食必须在满月且月球位于黄白交点附近时才会发生。
- 月食只发生在满月
- 月球轨道面与黄道面有约5°夹角
- 必须靠近交点才能形成直线
- 07轨道对齐挑战interactivePracticeConstruct
操控月球在倾斜轨道上移动，找到正确位置使月食发生。
- 调整月球在轨道上的位置
- 同时调整交点位置
- 成功时可以看到月面变暗
- 08月食 vs 日食interactiveMisconception repairExplain
通过切换视角，对比月食和日食的几何关系。
- 月食：地球在中间，影子落在月球
- 日食：月球在中间，影子落在地球
- 两者排列顺序相反
- 09为什么不是每月都有月食？interactiveApplicationExplain
模拟月球轨道倾斜，拖动时间滑块查看一年中满月位置的变化。
- 月球轨道倾斜约5°
- 大多数满月不在交点附近
- 一年约发生2~4次月食
- 10回顾与总结slideSynthesisExplain
梳理核心概念，完成一个简短的自测题（可口头回答）。
- 月食是地球影子落在月球上
- 月食类型取决于月球进入影子的深浅
- 月食仅在满月且靠近交点时发生
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