新教材地理選擇性必修一學(xué)案1-1-1地球自轉(zhuǎn)

第一章地球的運(yùn)動(dòng)第一節(jié)地球的自轉(zhuǎn)第1課時(shí)地球自轉(zhuǎn)【課程標(biāo)準(zhǔn)】結(jié)合實(shí)例，說(shuō)明地球運(yùn)動(dòng)的地理意義。素養(yǎng)目標(biāo)1．了解地球自轉(zhuǎn)的概念。(區(qū)域認(rèn)知)2．結(jié)合示意圖，正確判讀地球自轉(zhuǎn)的方向、周期和速度。(綜合思維、地理實(shí)踐力)知識(shí)導(dǎo)引一、地球自轉(zhuǎn)概念：地球自西向東繞地軸在不停地旋轉(zhuǎn)。二、地球自轉(zhuǎn)的基本特征1．方向(1)側(cè)視：________________。地軸是穿過(guò)地心和南北極點(diǎn)的連線，是人們假想的一條軸，地軸的北端始終指向北極星附近。因此在地球上看來(lái)，北極星在天空中的位置幾乎是不動(dòng)的，而且北半球各地看北極星的仰角就是該地的地理緯度(南半球看不到北極星)。2．周期特別強(qiáng)調(diào)：南北兩極點(diǎn)既無(wú)角速度也無(wú)線速度，或者說(shuō)角速度和線速度都為0。[思維拓展]航天發(fā)射基地為什么多選擇在低緯度地區(qū)，并且選擇海拔較高的地區(qū)？提示：(1)緯度越低，自轉(zhuǎn)線速度越大；(2)海拔越高，線速度越大，發(fā)射時(shí)節(jié)省燃料。3.速度(1)角速度：地球表面除南北兩極點(diǎn)外，任何地點(diǎn)的自轉(zhuǎn)角速度都相同，約為_(kāi)_______。(2)線速度：地球自轉(zhuǎn)的線速度由赤道向兩極遞減。赤道上自轉(zhuǎn)線速度最大，為1670千米/時(shí)；南、北緯60°緯線上自轉(zhuǎn)線速度約為赤道的一半。探究點(diǎn)一地球自轉(zhuǎn)的基本特征[核心歸納]1．自轉(zhuǎn)軸(地軸)自轉(zhuǎn)的繞轉(zhuǎn)軸為地軸，是通過(guò)地心連接南北兩極的假想軸，其北端延長(zhǎng)線始終指向北極星附近，即地軸的空間位置和指向是始終不變的。2．自轉(zhuǎn)方向側(cè)視，自轉(zhuǎn)方向都是自西向東。從北極上空看，呈逆時(shí)針?lè)较颉哪蠘O上空看，呈順時(shí)針?lè)较颉钤S筆地球自轉(zhuǎn)只有一個(gè)方向(1)從北極上空看，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針；從南極上空看，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針。這并不意味著南北半球的自轉(zhuǎn)方向不同，地球自轉(zhuǎn)只有一個(gè)方向，只是觀察的角度不同而出現(xiàn)不同的描述。(2)緯線指示東西方向，在畫(huà)某點(diǎn)的自轉(zhuǎn)方向時(shí)，一定要畫(huà)在該點(diǎn)所在的緯線上，不能偏離該緯線，即該點(diǎn)一定在同一緯線上發(fā)生自轉(zhuǎn)。3．自轉(zhuǎn)周期即自轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間，其長(zhǎng)度因參考點(diǎn)不同而有差異：參照物長(zhǎng)度意義恒星日恒星23時(shí)56分4秒自轉(zhuǎn)的真正周期太陽(yáng)日太陽(yáng)24小時(shí)晝夜交替的周期4.自轉(zhuǎn)速度包括角速度和線速度，如下表所示：角速度線速度概念地球表面的某一點(diǎn)單位時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的角度地球表面的某一點(diǎn)單位時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)大小除南北兩極點(diǎn)外，地表任何地點(diǎn)都是每小時(shí)約15°，每4分鐘1°赤道為1670km/h；南北緯30°處為1447km/h；南北緯60°處為837km/h，約是赤道的一半。不同緯度間，地球自轉(zhuǎn)線速度呈余弦關(guān)系，如：V60°N＝V0°×cos60°圖示狀元隨筆地球自轉(zhuǎn)角速度和線速度掌握地球自轉(zhuǎn)速度的規(guī)律，需要理解自轉(zhuǎn)形成的圓周運(yùn)動(dòng)。除南北極點(diǎn)外，地球任意點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)，因此就有了角速度和線速度，圓周運(yùn)動(dòng)的一周均為360°，故角速度相等；而圓周的半徑不同，所以線速度有差異。角速度：360°÷24h＝15°/h。線速度：地球任意緯度緯線的長(zhǎng)度約為40000cosαkm(α為當(dāng)?shù)鼐暥?。地球半徑為R，地球任意一點(diǎn)P，其所在緯線圈半徑＝r，其緯度＝∠1(∠1＝∠2)。在Rt△PQO中，r＝OPcos∠2＝Rcos∠1。所以P所在緯線圈周長(zhǎng)＝2πr＝2πRcos∠1≈40000cos緯度。因此地球任意緯度緯線的自轉(zhuǎn)線速度為：cosα×40000km÷24h≈cosα×1670km(α為當(dāng)?shù)鼐暥?。由此可得地球自轉(zhuǎn)線速度的規(guī)律為：赤道最大(約為1670km/h)，由赤道向兩極遞減，南北緯60°約為赤道上的一半。[應(yīng)用體驗(yàn)]讀圖，回答下列問(wèn)題。(1)在圖中用箭頭標(biāo)出地球自轉(zhuǎn)的方向。(2)比較并且說(shuō)明A、B、N三點(diǎn)的自轉(zhuǎn)角速度和線速度。(3)本圖中當(dāng)A點(diǎn)自轉(zhuǎn)一周后又回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)，所用的時(shí)間是__________________，被稱為一個(gè)________日。(4)坐在由A向C行駛的飛機(jī)上的乘客感覺(jué)到的太陽(yáng)日________(長(zhǎng)、短、等)于24小時(shí)。探究點(diǎn)二地球自轉(zhuǎn)線速度的應(yīng)用[核心歸納]1．判斷南、北半球自轉(zhuǎn)線速度隨緯度升高而降低。由南向北增大，為南半球；由南向北減小，為北半球。2．判斷高、中、低緯度線速度為1447～1670千米/小時(shí)，說(shuō)明位于低緯度；線速度為837～1447千米/小時(shí)，說(shuō)明位于中緯度；線速度為0～837千米/小時(shí)，說(shuō)明位于高緯度。3．判斷地勢(shì)高低同一緯度，線速度越大，海拔越高；線速度越小，海拔越低。4．判斷地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)方向與速度地球同步衛(wèi)星與地球上對(duì)應(yīng)點(diǎn)同步繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)方向相同，角速度相同，但線速度不相同。狀元隨筆影響地球自轉(zhuǎn)線速度的因素因素影響關(guān)系緯度緯度相同，線速度相同；緯度越低，線速度越大負(fù)相關(guān)海拔海拔越高，線速度越大正相關(guān)[應(yīng)用體驗(yàn)]讀“地球表面自轉(zhuǎn)線速度等值線分布圖”，回答(1)～(2)題。(1)圖示區(qū)域大部分位于()A．北半球中緯度B．北半球低緯度C．南半球中緯度D．南半球低緯度(2)圖中a、b兩點(diǎn)緯度大致相同，但地球自轉(zhuǎn)的線速度明顯不同，原因是()A．a(chǎn)點(diǎn)地勢(shì)高，自轉(zhuǎn)線速度大B．b點(diǎn)地勢(shì)低，自轉(zhuǎn)線速度大C．a(chǎn)點(diǎn)地勢(shì)低，自轉(zhuǎn)線速度大D．b點(diǎn)地勢(shì)高，自轉(zhuǎn)線速度大1．下列四幅圖中，能正確表示地球自轉(zhuǎn)方向的是()2．下列有關(guān)地球自轉(zhuǎn)周期的敘述，正確的是()①是指地球自轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間②如果以太陽(yáng)為參考點(diǎn)，自轉(zhuǎn)周期是24小時(shí)③如果以距離地球遙遠(yuǎn)的同一恒星為參考點(diǎn)，自轉(zhuǎn)周期小于24小時(shí)④如果以距離地球遙遠(yuǎn)的同一恒星為參考點(diǎn)，自轉(zhuǎn)周期大于24小時(shí)A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④3．關(guān)于地球表面自轉(zhuǎn)線速度的敘述，正確的是()A．不論海拔高低，同緯度地區(qū)自轉(zhuǎn)線速度完全一樣B．在不考慮海拔的情況下，同一經(jīng)度地區(qū)的自轉(zhuǎn)線速度由兩極向赤道遞減C．在海拔相同的情況下，低緯度地區(qū)的自轉(zhuǎn)線速度小于高緯度地區(qū)D．在緯度相同的情況下，海拔高的地區(qū)的自轉(zhuǎn)線速度大于海拔低的地區(qū)下圖所示照片是攝影師在夜晚采用連續(xù)曝光技術(shù)拍攝的。照片中的弧線為恒星視運(yùn)動(dòng)軌跡。讀圖，完成4～5題。4．若圖中的中心天體P為北極星，下列說(shuō)法正確的是()A．該照片拍攝于南半球中緯度地區(qū)B．該照片是地球公轉(zhuǎn)的反映C．照片中的恒星呈順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)D．照片中的恒星呈逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)5．若A恒星視運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度約為30°，估測(cè)這張照片的曝光時(shí)間可能是()A．30分鐘B．60分鐘C．120分鐘D．24小時(shí)eq\x(請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)1)第一章地球的運(yùn)動(dòng)第一節(jié)地球的自轉(zhuǎn)第1課時(shí)地球自轉(zhuǎn)知識(shí)梳理自主探究二、1．(1)自西向東(2)逆順2．2423563．15°/小時(shí)課堂互動(dòng)合作探究探究點(diǎn)一解析：本題主要考查地球自轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。第(1)題，從圖中可以看出是北半球的俯視圖，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?。?2)題，考查地球自轉(zhuǎn)速度的特點(diǎn)。第(3)題，考查地球自轉(zhuǎn)的真正周期，為一個(gè)恒星日。第(4)題，由A向C行駛的飛機(jī)運(yùn)動(dòng)方向與地球相同，因此感覺(jué)到的太陽(yáng)日短于24小時(shí)。答案：(1)略(逆時(shí)針箭頭)。(2)角速度：A、B兩點(diǎn)的角速度相等，均約為15°/小時(shí)，N點(diǎn)為0。線速度：A點(diǎn)最大，B點(diǎn)次之，N點(diǎn)為0。(3)23時(shí)56分4秒恒星(4)短探究點(diǎn)二解析：第(1)題，圖中線速度由南向北減小，可判定圖示地區(qū)處于北半球，赤道上自轉(zhuǎn)線速度為1670千米/小時(shí)，60°N上則為837千米/小時(shí)，故根據(jù)圖中的數(shù)值可推知其應(yīng)處于中緯度。第(2)題，影響線速度大小的因素不僅包括緯度，還包括海拔等因素，同一緯度地區(qū)，海拔越高，其自轉(zhuǎn)線速度越大，圖中a處的線速度比同緯度b地區(qū)大，故可知a點(diǎn)的海拔較高。答案：(1)A(2)A隨堂集訓(xùn)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1．解析：地軸的北端指向北極星附近，從北極上空看，地球呈逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)。從南極上空看，地球呈順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)。順著地球的自轉(zhuǎn)方向，東經(jīng)度數(shù)逐漸增大，西經(jīng)度數(shù)逐漸減小。答案：A2．解析：如果以距離地球遙遠(yuǎn)的同一恒星為參考點(diǎn)，地球自轉(zhuǎn)周期為23時(shí)56分4秒；如果以太陽(yáng)為參考點(diǎn)，地球自轉(zhuǎn)周期為24小時(shí)。答案：A3．解析：影響地球自轉(zhuǎn)線速度的因素有緯度和海拔等因素，主導(dǎo)因素是緯度。同緯度地區(qū)若海拔不同，則自轉(zhuǎn)線速度也不同，A項(xiàng)錯(cuò)誤。在不考慮海拔的情況下，同一經(jīng)度地區(qū)的自轉(zhuǎn)線速度由赤道向兩極遞減，南極點(diǎn)和北極點(diǎn)的線速度為0，B項(xiàng)錯(cuò)誤。在海拔相同的情況下，地球自轉(zhuǎn)線速度與緯度呈負(fù)相關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在緯度相同的情況下，地球自轉(zhuǎn)線速度與海拔呈正相關(guān)，D項(xiàng)正確。答案：D4～5.