晝夜長(zhǎng)短和太陽(yáng)高度角的變1

1、晝夜長(zhǎng)短和太陽(yáng)高度的變化【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)目標(biāo)1. 能說(shuō)出晝夜長(zhǎng)短變化的原因2. 能用圖形解釋太陽(yáng)高度和正午太陽(yáng)高度的含義3. 學(xué)會(huì)通過(guò)觀察，總結(jié)簡(jiǎn)單的規(guī)律4. 能復(fù)述一年中的晝夜長(zhǎng)短變化過(guò)程和規(guī)律5. 正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律6. 說(shuō)出晝夜長(zhǎng)短和太陽(yáng)高度角的變化對(duì)太陽(yáng)輻射的影響7. 能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，分析重慶的晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度的變化過(guò)程和方法1. 通過(guò)模型演示，觀察晝夜長(zhǎng)短的變化，總結(jié)規(guī)律2. 通過(guò)讀圖，總結(jié)正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律情感態(tài)度價(jià)值觀通過(guò)有關(guān)重慶的練習(xí)，培養(yǎng)關(guān)注生活中的地理的意識(shí)【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】1. 規(guī)律晝夜長(zhǎng)短變化過(guò)程和規(guī)律2. 正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律【教學(xué)方法】 講述法、

2、演示法、發(fā)現(xiàn)法、讀圖法【教學(xué)用具】 自制模型，正午太陽(yáng)高度變化圖【教學(xué)過(guò)程】【導(dǎo)入】 現(xiàn)在大家是不是很想知道黑板上的這個(gè)模型是什么？可以用來(lái)做什么？好吧，我們就先來(lái)介紹一下這個(gè)模型。這其實(shí)是一個(gè)地球的側(cè)視模型。在這個(gè)模型上，這個(gè)圓代表就是地球，不過(guò)這只是地球的一個(gè)側(cè)面，還有一個(gè)側(cè)面在背后，我們沒(méi)有看到。這些平行的箭頭表示太陽(yáng)光線，其中最短的這條紅色光線代表直射光線。太陽(yáng)光線照射到地球的時(shí)候，地球上對(duì)著太陽(yáng)的一半形成了白晝，而背著太陽(yáng)的一半形成了黑夜。白晝和黑夜的分界線稱(chēng)為晨昏線。一般情況下，緯線被晨昏線分割稱(chēng)為兩部分，位于晝半球的這部分叫晝弧，位于夜半球的這部分叫做夜弧。晝弧和夜弧的弧長(zhǎng)決定了

3、晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)的長(zhǎng)短?；￠L(zhǎng)15°，折合時(shí)間1小時(shí)，也就是我們上節(jié)課學(xué)的經(jīng)度相差15°，時(shí)間相差1小時(shí)?，F(xiàn)在我想問(wèn)大家一下，在這個(gè)側(cè)視模型上，大家看到的晝弧和夜弧的弧長(zhǎng)是他的全部弧長(zhǎng)嗎？生：不是，只是弧長(zhǎng)的一半。師：很好，對(duì)于這一點(diǎn)，大家一定要記清楚了。好了，接下來(lái)，大家想一下，這個(gè)模型到底有什么作用呢？生：師：很好，其實(shí)，除了大家說(shuō)的這些，他還有一個(gè)今天我們要用到的作用，就是用來(lái)模擬太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)。那么，實(shí)際上，太陽(yáng)直射點(diǎn)是怎樣移動(dòng)的呢？現(xiàn)在我們請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上來(lái)給我們用圖形表示一下太陽(yáng)直射點(diǎn)在一個(gè)回歸年中的運(yùn)動(dòng)狀況。生：作圖師：請(qǐng)你給我們簡(jiǎn)單介紹一下這個(gè)圖的意思。生：師：大家看

4、*同學(xué)的圖形和介紹都正確沒(méi)有？生：師：很好，現(xiàn)在大家看模型，這是太陽(yáng)直射光線，它與地球的交點(diǎn)就是太陽(yáng)直射點(diǎn)，我們移動(dòng)太陽(yáng)光線，使直射光線在南北回歸線之間移動(dòng)，像這樣，就可以模擬出太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)?，F(xiàn)在大家觀察晨昏線，太陽(yáng)直射點(diǎn)在移動(dòng)的時(shí)候，他有什么變化？生：隨之移動(dòng)師：是的，太陽(yáng)直射點(diǎn)在移動(dòng)的時(shí)候，晨昏線的位置不斷發(fā)生變化，從而使得一地的晝弧和夜弧不斷地在發(fā)生變化，晝夜長(zhǎng)短也在不斷變化，那么，隨著太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)，晝夜長(zhǎng)短將怎樣變化，有什么樣的規(guī)律呢？這就是我們今天學(xué)習(xí)的第一個(gè)內(nèi)容:晝夜長(zhǎng)短的變化。（板書(shū)）【新課講授】師：好，現(xiàn)在我們就用這個(gè)模型來(lái)演示太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)，大家認(rèn)真觀察晝夜長(zhǎng)短到底

5、有什么樣的變化。 我們就此春分日開(kāi)始吧。春分日，太陽(yáng)直射在哪兒？生：赤道師：好，現(xiàn)在，我們將太陽(yáng)直射光線移動(dòng)到赤道，也就是太陽(yáng)直射赤道，大家現(xiàn)在分別觀察赤道、北半球、南半球的晝弧和夜弧和什么特點(diǎn)?生：都等長(zhǎng)師：剛才我們?cè)趶?fù)習(xí)的時(shí)候說(shuō)：晝弧和夜弧的弧長(zhǎng)決定了晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)的長(zhǎng)短?，F(xiàn)在晝弧和夜弧相等，這說(shuō)明晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)怎樣？生：相等師：很好，那這時(shí)晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)都是幾個(gè)小時(shí)？生：12師：很好，我們都知道，正午12點(diǎn)是白晝的分界線，到了12點(diǎn)就說(shuō)明白天已經(jīng)過(guò)去了一半。那么，這時(shí)，全球應(yīng)該是幾點(diǎn)日出，幾點(diǎn)日落?生：師：所以，春分日，太陽(yáng)直射赤道，全球晝夜等長(zhǎng),6點(diǎn)日出，18點(diǎn)日落（板書(shū)）師：好了，這是春分日的晝

6、夜?fàn)顩r。那么，過(guò)了春分日，太陽(yáng)直射點(diǎn)向哪個(gè)方向移動(dòng)？直射在哪個(gè)半球？生：向北移動(dòng)，直射在北半球師：好，現(xiàn)在我們根據(jù)要求，將直射光線移動(dòng)到這里（赤道與北回歸線之間），大家又分別觀察赤道、北半球 和南半球的晝弧和夜弧有什么特點(diǎn)?晝夜?fàn)顩r如何？生：師：（引導(dǎo)學(xué)生回答）赤道上，晝夜等長(zhǎng)。北半球，晝長(zhǎng)夜短且緯度越高晝?cè)介L(zhǎng)夜越短，有極晝現(xiàn)象。南半球與北半球相反。(板書(shū))師：（繼續(xù)引導(dǎo)）現(xiàn)在大家觀察，我將直射光線在向北移動(dòng)一些，這時(shí)的晝夜長(zhǎng)短與剛才的有什么不同？生：赤道不變。北半球晝更長(zhǎng)，夜更短。南半球相反。師：所以，我們發(fā)現(xiàn)，越往北移，北半球的晝是逐漸加長(zhǎng)的，夜逐漸變短。南半球相反。師：好了，太陽(yáng)直射點(diǎn)在

7、北移的過(guò)程中，最北能夠移動(dòng)到哪？生：北回歸線師：好，我們現(xiàn)在將直射光線移動(dòng)到北回歸線，大家觀察，這時(shí)的晝夜?fàn)顩r是怎樣的？生：赤道上，晝夜等長(zhǎng)。北半球，晝長(zhǎng)夜短。南半球與北半球相反師:很好，那么我們知道，太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)到北回歸線就不能再向北移了，這時(shí)，北半球的晝長(zhǎng)在一年當(dāng)中應(yīng)該是怎樣的？極晝的范圍呢？生：晝長(zhǎng)最長(zhǎng)，極晝范圍最大師：南半球呢？生：師：板書(shū)師：好了，過(guò)了夏至日之后，太陽(yáng)直射點(diǎn)又怎樣移動(dòng)呢？位于哪個(gè)方向？生：向南移動(dòng)，位于北半球師：那我們根據(jù)要求，移動(dòng)太陽(yáng)光線，將它移動(dòng)到這里（赤道與北回歸線之間），大家觀察總結(jié)一下這時(shí)的晝夜?fàn)顩r。生：赤道上，晝夜等長(zhǎng)。北半球，晝長(zhǎng)夜短。南半球，晝短夜長(zhǎng)

8、。師：現(xiàn)在，我將直射光線向南移一點(diǎn)，大家觀察晝夜?fàn)顩r有什么變化？生：北半球，晝漸短夜?jié)u長(zhǎng)。南半球相反師:板書(shū)師：太陽(yáng)直射點(diǎn)在移動(dòng)的過(guò)程中，秋分的時(shí)候，移動(dòng)到哪里？生：赤道師：好，我們將太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)到赤道，大家觀察這時(shí)的晝夜?fàn)顩r又怎樣？生：全球晝夜等長(zhǎng)師：很好師：好了，剛才我們已經(jīng)將太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)從春分日演示到了秋分日，剩下的哪個(gè)同學(xué)想上來(lái)親自演示？生：（上臺(tái)）師：臺(tái)上的同學(xué)在演示的過(guò)程中，要邊演示邊講解為什么要這樣做，晝弧和夜弧是什么狀況。在下面的同學(xué)則根據(jù)他的講解，分別推斷出赤道、北半球和南半球的晝夜?fàn)顩r。生：邊演示邊講解師：（講完冬至日后讓學(xué)生停下來(lái)）生：赤道上晝夜等長(zhǎng)。北半球晝短夜長(zhǎng)

9、，緯度越高，晝?cè)蕉桃乖介L(zhǎng)，有極夜現(xiàn)象。南半球與北半球相反。冬至日，太陽(yáng)直射南回歸線，赤道上晝夜等長(zhǎng)，北半球晝最短也最長(zhǎng)，極夜范圍最大，達(dá)到北極圈。南半球與北半球相反。 師：好，現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)總結(jié)一下。過(guò)了秋分日，太陽(yáng)直射點(diǎn)南移，赤道上晝夜等長(zhǎng)。北半球晝短夜長(zhǎng)，緯度越高，晝?cè)蕉桃乖介L(zhǎng)，有極夜現(xiàn)象。南半球與北半球相反。冬至日，太陽(yáng)直射南回歸線，赤道上晝夜等長(zhǎng)，北半球晝最短也最長(zhǎng)，極夜范圍最大，達(dá)到北極圈。南半球與北半球相反。（板書(shū)）好了，下面我們?cè)僬?qǐng)一位同學(xué)上了,剩下的部分演示完。生：（上臺(tái)）師：你除了給大家邊演示邊講解原因之外，還要給大家做講解赤道、北半球和南半球的晝夜?fàn)顩r（對(duì)上來(lái)的同學(xué)），其他同

10、學(xué)則要認(rèn)真的看*同學(xué)演示得好不好，觀察他演示的結(jié)果，聽(tīng)他講解的對(duì)不對(duì)。現(xiàn)在開(kāi)始吧。生：邊演示邊講解生：認(rèn)真觀察和聽(tīng)講師：好，大家覺(jué)得*同學(xué)的演示和講解，有沒(méi)有什么建議？生：師：好，現(xiàn)在我們又來(lái)總結(jié)剛才大家演示的結(jié)果：過(guò)了冬至日，太陽(yáng)直射點(diǎn)又向北移動(dòng)，這時(shí):赤道上晝夜等長(zhǎng)，北半球晝短夜長(zhǎng)，但晝逐漸在變成，夜?jié)u短。南半球相反。次年春分日，太陽(yáng)直射點(diǎn)又回到了赤道，全球又晝夜等長(zhǎng)（板書(shū)）師：好了，這就是在一年當(dāng)中的晝夜長(zhǎng)短變化狀況，現(xiàn)在大家觀察板書(shū)，看一下有沒(méi)有什么規(guī)律。生：觀察、歸納規(guī)律師：在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比赤道全年的狀況、對(duì)比南北半球的狀況、太陽(yáng)直射北移和南移時(shí)的狀況、太陽(yáng)直射點(diǎn)在北半球和在

11、南半球時(shí)的狀況，共同歸納規(guī)律。1. 赤道上全年晝夜等長(zhǎng)2. 春秋分日全球晝夜等長(zhǎng)3. 處春秋分日外，南北半球晝夜?fàn)顩r相反。4. 太陽(yáng)直射北半球，北半球晝長(zhǎng)夜短5. 太陽(yáng)直射南半球，南半球晝長(zhǎng)夜短6. 太陽(yáng)直射點(diǎn)北移，北半球晝漸長(zhǎng)夜?jié)u短，南半球相反7. 太陽(yáng)直射點(diǎn)南移，南半球晝漸長(zhǎng)夜?jié)u短，北半球相反師：非常好，這就是全球各地在一年中的晝夜長(zhǎng)短變化狀況及規(guī)律，那么，我們重慶大約位于30°N左右，那他春秋分日時(shí)的晝夜?fàn)顩r應(yīng)該是怎樣的呢？夏至日和冬至日有分別是怎樣的狀況呢?生：師：很好，那五月一號(hào)和六月一號(hào)，重慶哪一天的白晝更長(zhǎng)呢？生：師:很好，現(xiàn)在最后一道題：有一個(gè)人要到澳大利亞七日游，他

12、呢，想去很多的地方，可是他只有七天的時(shí)間?，F(xiàn)在大家想一下，他大概選擇什么時(shí)候去更好？為什么？生：【承轉(zhuǎn)】 師：非常好，看來(lái)剛才學(xué)的知識(shí)大家都基本掌握了。但是，大家想過(guò)沒(méi)有，研究晝夜長(zhǎng)短的變化有什么現(xiàn)實(shí)作用呢，為什么我們 要去研究它呢？生：師：了解自然現(xiàn)象，掌握自然規(guī)律，與我們生活息息相關(guān)-很好，不過(guò)，現(xiàn)在我現(xiàn)在要補(bǔ)充一點(diǎn)：就是太陽(yáng)照射到地球的時(shí)候，會(huì)給我們帶來(lái)光能、熱能等太陽(yáng)輻射能，這些能量對(duì)我們的生產(chǎn)和生活影響極為重要。比如說(shuō)，農(nóng)作物只有達(dá)到一定的熱量和光照條件，才能生長(zhǎng)得更好。而晝夜的長(zhǎng)短就決定了一天中的日照的長(zhǎng)短，從而影響了地球獲得的太陽(yáng)輻射能的多少。了解晝夜長(zhǎng)短的變化，我們就可以更好的

13、安排生產(chǎn)和生活 不過(guò)，說(shuō)到太陽(yáng)輻射能，除了晝夜長(zhǎng)短會(huì)影響他的多少外，正午太陽(yáng)高度還會(huì)影響他輻射強(qiáng)度，正午太陽(yáng)高度越大，太陽(yáng)輻射能的輻射強(qiáng)度越大，相反，則輻射強(qiáng)度越小。由此可見(jiàn)，正午太陽(yáng)高度的變化，也會(huì)影響到某地某時(shí)的太陽(yáng)輻射能的狀況，影響我們的生產(chǎn)生活，接下來(lái)，我們就一起來(lái)研究正午太陽(yáng)高度的變化（板書(shū)）師：好了，要研究正午太陽(yáng)高度的變化之前，我們還是先來(lái)了解一下什么是太陽(yáng)高度和正午太陽(yáng)高度。我們都知道，太陽(yáng)光線能夠穿過(guò)大氣層，照射到地球上，現(xiàn)在大家想一下，當(dāng)太陽(yáng)光線照射到地球上時(shí)，太陽(yáng)光線與被照射的點(diǎn)的地平面是什么關(guān)系？（平行、相交還是其他的關(guān)系）生：相交師：對(duì)，相交。我們用圖像來(lái)表示，大家就

14、可以更清楚的看到他們的關(guān)系。假設(shè)這是地平面，這是太陽(yáng)光線，太陽(yáng)光線照射到地球上，在被照射的這個(gè)點(diǎn)與地平面相交。不過(guò)，我們也可以很明顯的看到，太陽(yáng)光線何地平面形成了一個(gè)傾角，這個(gè)傾角就是太陽(yáng)高度角，也稱(chēng)太陽(yáng)高度。以此類(lèi)推，正午太陽(yáng)高度就是正午也就是地方時(shí)為12點(diǎn)的太陽(yáng)高度。它是一地一天中最大的太陽(yáng)高度。師：對(duì)于太陽(yáng)高度和正午太陽(yáng)高度的概念，書(shū)上沒(méi)有提到，現(xiàn)在大家把它記下來(lái)。（重復(fù)概念）師：好了，上面的圖是我們畫(huà)在平面上的太陽(yáng)高度圖，但是我們知道，地球是一個(gè)球體，那么，在球面上的太陽(yáng)高度角是怎樣表示的呢？生：師：其實(shí)很簡(jiǎn)單，只要我們過(guò)這個(gè)照射點(diǎn)，做一條地球的切線，這條切線所在的平面就是照射點(diǎn)的地平

15、面，所以，切線與太陽(yáng)光線的這個(gè)傾角就是太陽(yáng)高度。（大家注意了，傾角小于等于90°，所以太陽(yáng)高度不會(huì)是鈍角，他最大只能達(dá)到直角，就是在太陽(yáng)光線直射地面的時(shí)候，當(dāng)?shù)氐奶?yáng)高度最大達(dá)到90°）師：好了，我們?cè)倩氐竭@幅圖，畫(huà)出剩下幾條光線的太陽(yáng)高度角。（選擇一個(gè)直角）先畫(huà)這一條，該怎么畫(huà)？生：過(guò)與地面的交點(diǎn)做地球的切線師：是哪一個(gè)角度？生：銳角師：很好，那這條光線的呢？生：過(guò)照射點(diǎn)作地球的切線師：大家看，這時(shí)候我們得到的這個(gè)角是直角，這說(shuō)明什么呢生：受到太陽(yáng)直射師：那么在一天中，什么時(shí)候才能受到太陽(yáng)直射呢？生：正午師：所以，我們畫(huà)的這個(gè)太陽(yáng)高度角實(shí)際上就是該地的正午太陽(yáng)高度角，而其

16、他這些角也位于這條經(jīng)線，同一條經(jīng)線，地方時(shí)相同，所以這些角也是正午太陽(yáng)高度角師：很好，現(xiàn)在還剩幾條，我們請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上來(lái)把它畫(huà)完，其他同學(xué)在下面也畫(huà)出這張紙上的地球的正午太陽(yáng)高度生：畫(huà)師：好了，大家看一下，*同學(xué)畫(huà)對(duì)了沒(méi)有，你們的和他的是不是一樣的？生：師：非常好，現(xiàn)在大家根據(jù)這個(gè)圖的晝夜?fàn)顩r，判斷一下這幅圖是什么節(jié)氣的圖生：春分或秋分師：很好那現(xiàn)在大家看一下他的正午太陽(yáng)高度有什么特點(diǎn)？哪里的正午太陽(yáng)高度最大？生：赤道師：大家看北半球的這條，與赤道相比，是大還是??？北半球的這兩條相比呢，哪一條大？生：師：由此看到，北半球的正午太陽(yáng)高度是小于赤道的，并且，越往北，正午太陽(yáng)高度越怎樣？生：小師：很好

17、，那南半球又是怎樣的狀況呢？生：師：很好，其實(shí)春秋分日時(shí)的正午太陽(yáng)高度人們已經(jīng)測(cè)出來(lái)了，現(xiàn)在我們把具體的角度填上去，大家看一下，與我們剛才的推斷是否一致？-好了，現(xiàn)在大家觀察，與我們的推斷一致嗎？生：一致師：所以，我們的結(jié)論是對(duì)的。現(xiàn)在大家用最短的語(yǔ)言將我們的結(jié)論總結(jié)出來(lái)。生：師：春秋分日，正午太陽(yáng)高度由赤道（直射點(diǎn)）向南北兩側(cè)遞減師：好了，春秋分日的我們已經(jīng)總結(jié)出來(lái)了，那夏至日和冬至日又是什么樣的狀況呢？請(qǐng)大家在課本找到圖1.23讀圖a和圖b，歸納出這兩天的正午太陽(yáng)高度變化規(guī)律生：師：好了嗎？現(xiàn)在請(qǐng)這位同學(xué)給我們說(shuō)一下你歸納出來(lái)的夏至日正午太陽(yáng)高度的規(guī)律生：師：說(shuō)一下你這樣歸納得理由生：師：

18、同學(xué)們，是不是這樣的?生：師：很好，請(qǐng)坐。所以，我們的第二個(gè)結(jié)論：夏至日，正午太陽(yáng)高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減。（板書(shū)）那冬至日正午太陽(yáng)高度的變化又有什么規(guī)律呢？哪位同學(xué)起來(lái)告訴我們你的結(jié)論生;師：同樣的，說(shuō)一下你的理由吧生：師：同學(xué)們的也是這樣的嗎?有沒(méi)有其他的觀點(diǎn)？生：師：很好，所以我們的第三個(gè)結(jié)論是：冬至日，正午太陽(yáng)高度有南回歸線向南北兩側(cè)遞減?，F(xiàn)在我們來(lái)關(guān)注一下我們歸納出的這三個(gè)結(jié)論，大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)？生：師：我們來(lái)看，在這三個(gè)結(jié)論中，雖然正午太陽(yáng)高度分別是從赤道、南回歸線、北回歸線向南北兩側(cè)遞減，但赤道，南北回歸線都是當(dāng)時(shí)的直射點(diǎn)，所以我們又可以將這三個(gè)規(guī)律簡(jiǎn)化為一個(gè)規(guī)律：正午太陽(yáng)高度由直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減。師：好了，剛才我們?cè)陂_(kāi)始研究這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候就說(shuō)了，正午太陽(yáng)高度影響太陽(yáng)輻射能的強(qiáng)度，正午太陽(yáng)高度大，太陽(yáng)輻射能的強(qiáng)度就較大，相反則較弱。那么，現(xiàn)在大家歸納一下，太陽(yáng)輻射能的強(qiáng)度的變化規(guī)律應(yīng)該是怎樣的？生：師：很好，太陽(yáng)輻射能的強(qiáng)度也是由太陽(yáng)直射點(diǎn)向南北兩側(cè)遞減。師：現(xiàn)在大家回想一下，在地球上能都獲得太陽(yáng)直射的范圍是那些？生：師：那在這線范圍內(nèi)，什么時(shí)候正午太陽(yáng)高度最大，太陽(yáng)輻射能的強(qiáng)度最強(qiáng)？生：太陽(yáng)直射時(shí)師：很好，但是，在北回歸線以北和南回歸線以南的地區(qū)，是