人类发展的历程中，对时间精确的计量需求持续提升，人们为此发明了各式各样的计时工具。而在没有现今科技创造的仪器之前，人们通过对自然现象的观察的研究，也发明了一系列计时的工具。日晷便是其中一个伟大的发明，下面让我们来探究它的奥秘。
了解日晷能指示时间的原理： 日晷：古代观测太阳影子以定时刻的一种天文仪器。
在中国，日晷起源于“圭表”，“晷”的古义是太阳影子。它由晷盘面和晷针构成，晷盘是刻有时刻线的盘，中心装有与盘面垂直的针。赤道式日晷的晷盘倾斜装在基座上，晷盘表示天赤道，而晷针穿过中心，与地平面所夹的角度等于当地纬度。晷盘的两面周围各刻子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二时辰;春分以后看向南一面，秋分以后则看背面;晷针影子随太阳运行而移动。
二、根据原理设计日晷
绘制设计图（图文结合标注结构名称、材料及使用要点）
在硬纸板用圆规上画一个圆。
用量角器把圆24等分
用直线连接
标上时间和时辰。
画上颜色区分。
用木棒固定在木板上
三、制作日晷并使用，在使用过程中发现问题思考方案予以解决。
1.遇到的问题：如何把圆24等分。
解决的措施：用量角器360除以24等于15°
2.遇到的问题：如何了解时辰和小时的关系。
解决的措施：用颜色来表示，一个时辰等于两个小时。
早上，太阳从东方升起。木棒的影子在7点和8点之间，影子长度为13cm。
中午，太阳在接近头顶的位置，木棒影子在11点处，长度为8.5cm
下午，在同一地点，木棒指向15点—16点之间方向，影子长度为15cm。
四、结论：
日晷通常都是以影子的方位计时。随着时间的推移，晷针上的影子慢慢地由西向东移动。移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。
这种利用太阳光的投影来计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类沿用达几千年之久。由于日晷必须依赖日照，不能用于阴天和黑夜。因此，单用日晷来计时是不够的，还需要其他种类的计时器，如水钟，来与之相配。