高一地理教案13地球的運動時地球的公轉(zhuǎn)

1、1.3 地球的運動 第2課時 地球的公轉(zhuǎn) 學案<湘教版必修1）學習目標1.通過實驗演示，理解地球公轉(zhuǎn)的方向、周期、速度等。2.了解黃赤交角的概念及大小，理解其對太陽直射點移動狀況的影響。3.繪圖分析說出正午太陽高度的大小和晝夜長短隨緯度和季節(jié)的變化規(guī)律，總結(jié)出四季更替的原因。一、地球的公轉(zhuǎn)1軌道：地球繞太陽運行的路徑叫公轉(zhuǎn)軌道。地球公轉(zhuǎn)軌道面叫黃道面。地球公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓，太陽位于橢圓的一個焦點上。kGwJma6Bey2方向：沿公轉(zhuǎn)軌道自西向東。3速度：每天向東移動約59。4周期：地球公轉(zhuǎn)的周期為1年，約為365日6時9分。5黃赤交角：地球的赤道面與黃道面之間的夾角，叫黃赤交角，約為

2、23.5°。也可以說地軸與黃道面之間約呈66.5°的夾角。kGwJma6Bey二、地球公轉(zhuǎn)的地理意義1原因：由于黃赤交角的存在，使得地球位于公轉(zhuǎn)軌道的不同位置時，太陽光線直射點的緯度位置不同。2表現(xiàn)：太陽直射點的南北移動、各地正午太陽高度的變化、晝夜長短的變化以及四季的更替、五帶的劃分。3五帶：南、北回歸線之間，是一年之中獲得太陽輻射能量最多的區(qū)域，稱為熱帶。南、北極圈之內(nèi)，是地球上最寒冷的區(qū)域，稱為寒帶。南、北半球熱帶與寒帶之間，是南、北溫帶。4正午太陽高度：太陽相對于地平面的高度角叫太陽高度，太陽高度的最大值為90°。各地太陽高度在地方時12時時最大，稱為正午

3、太陽高度。正午太陽高度在太陽光直射的緯線最大，向南、北兩側(cè)逐漸降低。kGwJma6Bey5晝夜長短變化：當太陽光直射北半球時，北半球晝長夜短，緯度越高，晝越長，夜越短，在北極圈內(nèi)，出現(xiàn)太陽整日不落的極晝現(xiàn)象；在南半球則晝短夜長，緯度越高，晝越短，夜越長，在南極圈內(nèi)，出現(xiàn)極夜現(xiàn)象；赤道上各地的晝夜長短基本上沒有什么變化。kGwJma6Bey6四季變化：地球公轉(zhuǎn)造成地球中緯度地區(qū)形成明顯的四季變化。夏季是一年中白晝較長、正午太陽高度較大的季節(jié)；冬季是一年中白晝較短、正午太陽高度較小的季節(jié)；kGwJma6Bey春秋兩季是冬夏兩季的過渡季節(jié)。探究點一地球的公轉(zhuǎn)【探究材料】實驗：探究太陽直射點的回歸運動

4、。1. 實驗目的：通過實驗，形象直觀地觀察太陽直射點的南北移動。2. 實驗材料準備：地球儀一個、小燈泡及燈泡座、可套在小燈泡上的燈罩筒。3. 實驗過程：<1）將電燈座固定在桌子的正中央，并將燈泡固定在燈座上充當太陽。<2）在距離燈泡的適當距離處放一個地球儀代表地球。<3）將燈罩筒一端套在燈泡上，使另一端直射出的光為一束平行光。<4）打開燈泡開關，并將房間其他燈關閉，讓從燈罩筒射出的光束直射到地球儀上，讓_始終指向一個方向，并移動地球儀。kGwJma6Bey4. 實驗結(jié)果：若每步實驗做得到位，在此實驗過程中，你將觀察到_。kGwJma6Bey產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是_。5. 實

5、驗總結(jié)在此實驗過程中，有的同學并未觀測到上述結(jié)果，你認為可能的原因是什么？6. 若黃赤交角變?yōu)?4.5°，太陽直射的范圍將會如何變化？若黃赤交角變?yōu)?或90°后，地球?qū)⒃鯓永@日公轉(zhuǎn)。太陽直射點還有沒有回歸運動？kGwJma6Bey【探究歸納】3.地軸4.太陽直射點在南北回歸線間往返移動地軸的空間指向不變，黃赤交角的大小不變5.地心未與平行光束在同一平面上，地軸與桌面的夾角不是66.5°。6.若黃赤交角變?yōu)?4.5°，則太陽直射點在24.5°N24.5°S之間移動，太陽直射范圍變大。黃赤交角變?yōu)?°時；地球正著繞日公轉(zhuǎn)，太陽一

6、直直射赤道，無回歸運動。黃赤交角變?yōu)?0°時；地球躺著繞日公轉(zhuǎn)，太陽一直直射極點，地球一半永遠是極夜，另一半永遠是極晝。kGwJma6Bey【規(guī)律總結(jié)】地球公轉(zhuǎn)速度的變化【考例探究1】讀圖，回答下列問題。(1>圖中有一處明顯錯誤，請改正。(2>A為_星，B為_面；C為_面。、二角中，_為黃赤交角，度數(shù)是_。kGwJma6Bey(3>黃赤交角度數(shù)與回歸線度數(shù)的關系是_。(4>地球在公轉(zhuǎn)過程中表現(xiàn)出的特點是_和_基本不變。kGwJma6Bey(5>由于_的存在，使太陽直射點在_(緯線>和_(緯線>之間作周期性往返運動。kGwJma6Bey答案(1

7、>上圖中的地球自轉(zhuǎn)方向畫反了，正確畫法如下圖所示。(2>北極黃道赤道23.5°(3>數(shù)值相等(4>地軸空間指向黃赤交角大小(5>黃赤交角(或>北回歸線(23.5°>南回歸線(23.5°S>(兩者前后順序可對調(diào)>解讀第(1>題，地球的自轉(zhuǎn)方向是自西向東，在北極上空看為逆時針方向，所以圖中錯誤之處為地球自轉(zhuǎn)方向畫反了。第(2>題，較為簡單，注意地軸與赤道面垂直，所以C為赤道面，那么，B為黃道面，自然B、C面之間的夾角為黃赤交角，度數(shù)為23.5°。實際上，黃赤交角的度數(shù)即太陽直射點南北移動的最大

8、范圍的界限，即南北回歸線(23.5°N>。第(4>題，地球在自轉(zhuǎn)的同時，也繞著太陽公轉(zhuǎn)，同時地軸的傾斜方向在空間上是穩(wěn)定的，始終指向北極星附近。第(5>題，由于黃赤交角的存在，且地球在運動中的地軸的傾斜方向保持不變，導致太陽直射點在南北回歸線之間作周期性往返運動。kGwJma6Bey探究點二正午太陽高度的變化【探究材料】2010年6月，趙亮的父母在“陽光花園”購買了一套位于一層的住房。2018年1月，全家入住后，發(fā)現(xiàn)陽光全被前排樓房擋住了。他感到很困惑，那天看房時，小院內(nèi)陽光充足，怎么才過了幾個月，陽光就被擋住了呢？kGwJma6Bey1你能結(jié)合上圖幫趙亮分析一下原

9、因嗎？2深圳一研究性學習小組，研究后他們認為：在一個窗戶朝正南的房間里，全年正午陽光都能照射到房內(nèi)。你認為是否正確？為什么？kGwJma6Bey3下圖是他們繪制的冬至日旗桿影子在日出、正午、日落時的示意圖。該圖表達是否正確？為什么？4“太陽高度”“正午太陽高度”“太陽直射”有何區(qū)別？【探究歸納】1正午樓房影子的長度隨正午太陽高度的變化而變化。正午太陽高度越高，影子越短；反之，越長。陽光花園的正午太陽高度1月時比6月要小得多，因此看房時影子也要長得多。kGwJma6Bey2不正確；深圳位于北回歸線以南，夏至日前后，陽光不能進入房內(nèi)。3不正確；正午旗桿影子小于日出與日落時旗桿影長。4太陽高度指入射

10、光線與觀測者所在地平面的夾角。一日內(nèi)最大的太陽高度才稱為正午太陽高度。太陽光線與地平面夾角為90°時，稱為太陽直射。kGwJma6Bey【規(guī)律總結(jié)】1正午太陽高度的分布變化規(guī)律(1>正午太陽高度的分布規(guī)律：由直射點所在緯度向南北兩側(cè)遞減。(2>kGwJma6Bey2正午太陽高度的計算正午太陽高度的計算公式：H90°直射點與所求地點緯度之差。若直射點與所求地點同在南半球或者同在北半球，兩點緯度差為大數(shù)減去小數(shù)；若直射點與所求地點分屬于南北不同半球，兩點緯度差為兩緯度之和。各地正午太陽高度的計算除按公式H90°|±|計算外，利用圖示法也非常便捷。

11、kGwJma6Bey如上圖所示：當太陽直射B點(10°N>時，A點(40°N>正午太陽高度是：HA90°90°(40°10°>60°當太陽直射B點(10°N>時，C點(23.5°S>正午太陽高度是：HC90°90°(10°23.5°>56.5°若計算出某地正午太陽高度等于零，說明此點此時在晨昏線上；若小于零，說明此點此時為極夜。3正午太陽高度的應用(1>計算樓間距(以北半球為例>為了使樓房底層獲得充足的太陽光

12、照，一般來說，緯度較低的地區(qū)樓間距較小，緯度較高的地區(qū)樓間距較大。解題關鍵是計算當?shù)囟寥盏恼缣柛叨?，并計算影長。公式：LH·cot，90°(±23.5°>其中為當?shù)氐牡乩砭暥?。kGwJma6Bey(2>計算熱水器安裝角度要最大限度地利用太陽能資源，應該合理設計太陽能熱水器的傾斜角度，使太陽能熱水器集熱板與太陽光線垂直，提高太陽能熱水器的效率。即H90°時效果最佳。太陽能熱水器的安裝傾角緯度差(即當?shù)鼐暥群吞栔鄙潼c緯度的差值>。kGwJma6Bey【考例探究2】下圖為6月22日與12月22日地球表面四地正午太陽高度。讀圖

13、回答(1>(2>題。(1>四地按地球自轉(zhuǎn)線速度由大到小排列，依次是(>A甲、乙、丙、丁 B乙、丙、丁、甲C丙、丁、甲、乙 D丁、甲、乙、丙(2>四地自北向南排列，依次是(>A甲、乙、丙、丁 B甲、丙、丁、乙C丁、乙、丙、甲 D甲、丙、乙、丁答案(1>B(2>D解讀6月22日，丙地正午太陽高度角為90°，當?shù)貫?3°26N；甲地6月22日正午太陽高度在52°左右，12月22日正午太陽高度在6°左右，且為四地中最小，可判斷甲地位于北回歸線以北；丁地12月22日正午太陽高度在62°左右，6月22日正午太

14、陽高度為四地中最小，可判斷丁地位于南回歸線以南；乙地接近南回歸線，且位于南回歸線以北。丁地12月22日太陽高度比甲地6月22日正午太陽高度大，說明丁比甲地更接近回歸線，緯度比甲地低。四地緯度由低到高排列為乙丙丁甲。自北向南依次是甲丙乙丁。緯度越高，線速度越小，所以四地線速度由大至小為乙丙丁甲。kGwJma6Bey探究點三晝夜長短的變化【探究材料】人們一直夢想著能在太空中旅行，能欣賞宇宙的奇觀。其實我們都是太空旅行者。地球用365.256天繞行太陽一周，并用23.934 5小時自轉(zhuǎn)一圈。我們習以為常的日月星辰東升西落，一年四季的輪回更替，晝夜長短的變化，都是地球運動的結(jié)果。kGwJma6Bey天

15、安門廣場每天升國旗的時間在特色的公告牌上公布。國家規(guī)定每天日出時間升旗，以象征五星紅旗與太陽同升。因為每天日出時間有變化，升旗時間也隨之變化。kGwJma6Bey1是什么原因?qū)е旅刻烊粘鰰r間的變化？2學校的作息時間表因季節(jié)不同而調(diào)整，冬季的起床時間明顯晚于夏季，這是為什么？3黑龍江省的漠河鎮(zhèn)有我國的“北極村”之稱，每年都有一段時間出現(xiàn)“白夜”現(xiàn)象，你知道是什么時間出現(xiàn)嗎？原因何在？kGwJma6Bey【探究歸納】1由于太陽直射點的移動導致晝夜長短的變化。故每天日出時間不同。2冬季晝短，夏季晝長，故冬季的起床時間要明顯晚于夏季。3夏至日，出現(xiàn)“白夜”現(xiàn)象。因為漠河鎮(zhèn)緯度高，夏至日太陽直射北回歸線

16、，晝最長，太陽幾乎全部在地平線以上。kGwJma6Bey【規(guī)律總結(jié)】1晝夜長短變化的原因及時空變化規(guī)律太陽直射點的移動結(jié)果之一是形成了地球上晝夜長短的變化。2太陽直射點與晝夜長短的關系<1）太陽直射點所在的半球(該半球為夏半年>，晝長夜短，緯度越高，白晝越長；另一半球(冬半年>晝短夜長，緯度越高，白晝則越短。kGwJma6Bey<2）直射點的緯度越高，地球上各地晝夜相差越大，出現(xiàn)極晝極夜的范圍越大。太陽直射北回歸線時，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，而南半球則晝最短，夜最長，南極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。太陽直射南回歸線時則相反。kGwJma6Bey<3）

17、赤道上全年晝夜等長，春秋分日全球晝夜等長。<4）南北半球相同緯度的地方晝長、夜長剛好相反?！究祭骄?】據(jù)報道，某年3月9日，我國科考隊員在中國北極黃河站(78°55N,11°56E>觀看了極夜后的首次日出。完成(1>(3>題。kGwJma6Bey(1>當日，科考隊員在黃河站看到日出時，北京時間約為(>A10時 B13時 C16時 D19時kGwJma6Bey(2>當日，日落于黃河站的(>A東方 B西方 C南方 D北方(3>據(jù)此推算，黃河站此次極夜開始的時間約在前一年的 (>A9月2130日 B10月110日C10月1120日 D10月2130日答案(1>D(2>C(3>B解讀第(1>題，首先明確3月9日在黃河站觀看極夜后首次日出