晝夜更替和物體水平運(yùn)動的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)

第三課時晝夜更替和物體水平運(yùn)動的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)同學(xué)們大家好，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，它給我們帶來哪些影響？在日常生活中，大家親身感受到許多現(xiàn)象，比如，日月星辰的東升西落；晝夜的更替，這些現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的呢？今天我們來學(xué)習(xí)地球自轉(zhuǎn)的地理意義，第三課時晝夜更替和物體水平運(yùn)動的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。本節(jié)內(nèi)容有2部分晝夜更替和水平運(yùn)動物體發(fā)生偏轉(zhuǎn)。我們先來共同研究晝夜更替。首先大家思考，地球上為什么有晝夜現(xiàn)象呢？因?yàn)榈厍蚴且粋€既也不發(fā)光，也不透明的球體。在同一時間，太陽只能照亮地球表面的一半。面對太陽的半球?yàn)榘滋?，即晝。背對太陽的半球是黑夜，即夜。那么，晝夜更替是如何產(chǎn)生的呢？由于地球不停的自轉(zhuǎn)，晝半球和夜半球不停的更替，即地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生了晝夜更替的現(xiàn)象。如果地球不自轉(zhuǎn)，有沒有晝夜現(xiàn)象和晝夜更替現(xiàn)象？我想，同學(xué)們非常確定會有晝夜現(xiàn)象，但是對于有沒有晝夜更替不太確定，其實(shí)，如果地球不自轉(zhuǎn)，但繞太陽公轉(zhuǎn)的話，是有晝夜更替的，只不過晝夜更替的周期是一年。那實(shí)際生活中，晝夜更替周期是多少呢？晝夜更替周期也是以太陽作為參照，所以，晝夜更替的周期為一個太陽日24小時。大家再想一想，假如地球沒有晝夜更替，咱們地球上會發(fā)生什么呢？同學(xué)們可能會想到很多，但是我想這兩點(diǎn)是肯定的，一，晝夜溫差過大，二，影響作息時間。正由于晝夜更替合適的周期，使得地面白天增溫時不至于過分炎熱，夜晚冷卻時也不至于過分寒冷，從而保證了地球上有機(jī)體的生存和發(fā)展。我們小結(jié)一下，（1）晝夜現(xiàn)象原因：地球不發(fā)光、不透明球體（2）晝夜更替原因：地球的自轉(zhuǎn)（3）晝夜更替周期：1個太陽日——24小時（4）正是由于晝夜更替調(diào)節(jié)了地表溫度,縮小了晝夜溫差，從而保證了地球上有機(jī)體的生存和發(fā)展。那么，晝和夜又是如何劃分的呢？下面我們來學(xué)習(xí)，晨昏線。晝半球和夜半球的分界線為晨昏線，叫晨昏圈因?yàn)樗沙烤€和昏線兩段組成的圓。面對太陽的半球?yàn)闀儼肭颍硨μ柕陌肭驗(yàn)橐拱肭?。任意一個時刻的的晝夜?fàn)顟B(tài)都可以用太陽高度來表示。太陽高度又稱為太陽高度角，是指太陽光線和地平面的夾角。晝半球是面對太陽的半球，太陽都位于地平線以上，太陽高度都是大于０度。夜半球是背對太陽的半球，太陽都位于地平線以下，太陽高度都是小于０度。晨昏線上的太陽高度角為0°。晨昏線把所經(jīng)過的緯線圈分割成晝弧和夜弧。緯線在晝半球的部分叫晝弧，在夜半球的部分叫夜弧。它們分別決定了晝長和夜長，晝弧長，晝的時間就長，夜弧長，夜的時間就長。怎樣判斷圖上的晨昏線是晨線還是昏線？晨線和昏線的分界在哪里？我們可以用這種方法來判斷，順著地球自轉(zhuǎn)方向，從黑夜進(jìn)入白天為晨線，從白天進(jìn)入到黑夜為昏線。如圖所示，圖中的紅線，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，要從黑夜進(jìn)入到白天，所以為晨線。我們再來練習(xí)一下。先來看第一幅側(cè)視圖，已知南北極點(diǎn)，可知自轉(zhuǎn)方向，那么，AB這條線，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，要從黑夜進(jìn)入到白天，所以為晨線，與它相對那條線為昏線。再來看第二幅，北極俯視圖，北極上空來看，地球逆時針自轉(zhuǎn)，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，OA要從白天進(jìn)入到黑夜，所以為昏線，AP，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，要從黑夜進(jìn)入到白天，所以為晨線，最后一幅是南極俯視圖，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，我們可以推斷BP為晨線，OB為昏線。第二個問題，晨線和昏線的分界在哪里？左邊側(cè)視圖，晨線和昏線的分界是AB兩個點(diǎn)，而北極俯視圖晨線和昏線的分界是A,南極俯視圖晨線和昏線的分界是B，其實(shí)，晨昏線與緯線圈相切的兩個點(diǎn)AB就是它們的分界。這兩個點(diǎn)有一個特點(diǎn)，是晨昏線上緯度最高的點(diǎn)。學(xué)習(xí)了晨昏線的判別，我們再來研究一下晨昏線的特點(diǎn)。請同學(xué)們觀看的動畫，完成下題。（1）觀察地球自轉(zhuǎn)，說出晨昏線移動方向。（2）觀察太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動，說出晨昏線所在的平面與太陽光線的關(guān)系。（3）觀察太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動，說出晨昏線與經(jīng)線圈、緯線圈的關(guān)系。我們先來看第一個問題：觀察地球的自轉(zhuǎn)，說出晨昏線移動方向。我們可以觀察，春分，秋分，夏至，冬至?xí)r地球自轉(zhuǎn)情況，通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)晨昏線好像并么有動，只看到地球的自轉(zhuǎn)。為了直觀一點(diǎn)，我們來看這個動畫，我們可以看到，相對于地球自西向東轉(zhuǎn)來說，晨昏線在地表是自東向西轉(zhuǎn)。同時，通過地球自轉(zhuǎn)的角速度，我們可以推出，晨昏線自轉(zhuǎn)的角速度為15°每小時。我們再來看第二個問題：觀察太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動，說出晨昏線所在的平面與太陽光的關(guān)系。通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)，無論太陽直射點(diǎn)向那個方向移動，太陽光線始終與晨昏線所在的平面垂直。我們再來看第三個問題：觀察太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動，說出晨昏線與緯線圈關(guān)系在這些緯線中，有一條很重要的緯線，赤道。通過觀察我們發(fā)現(xiàn)，不管晨昏線怎么運(yùn)動，都平分赤道，所以赤道永遠(yuǎn)晝夜平分。那么，大家再看看晨昏線與其他緯線是什么樣的關(guān)系呢？大部分時間，晨昏線與其他緯線相交。其中，春分日和秋分日，晨昏線平分且垂直所有緯線。那么在太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動期間，有沒有與晨昏線不相交的緯線呢？有，我們來看兩個時間點(diǎn)，一個夏至日，一個冬至日。夏至日時，晨昏線與南北緯66°34′相切，北極圈以北的緯線和南極圈以南的緯線不和晨昏線相交,且我們可以看到北極圈及其以北出現(xiàn)極晝，南極圈及其以南出現(xiàn)極夜。再觀察一下，太陽直射的緯度是多少？23°26′N。他和極圈的緯度66°34′是什么關(guān)系呢？他們的角度互余。冬至?xí)r，晨昏線也與南北緯66°34′相切，但北極圈及其以北出現(xiàn)極夜，南極圈及其以南出現(xiàn)極晝。太陽直射的緯度是23°26′S。他和極圈的緯度66°34′的角度也互余。所以，晨昏線與極圈相切且北極圈及其以北出現(xiàn)極夜時為冬至日；晨昏線與極圈相切且北極圈及其以北出現(xiàn)極晝時為夏至日；晨昏線相切的緯線度數(shù)和太陽直射緯線度數(shù)是互余關(guān)系。舉個例子，當(dāng)太陽直射北緯10°，那么晨昏線應(yīng)該與80°NS相切。我們再仔細(xì)觀察晨昏線與經(jīng)線的關(guān)系。晨昏線大部分時候與經(jīng)線相交。在春秋分時候重合。我們來小結(jié)一下晨昏線的特點(diǎn)：晨昏線平分地球，是過球心的大圓晨昏線自東向西移動，與地球自轉(zhuǎn)方向相反，自轉(zhuǎn)角速度為15°/小時晨昏線所在平面與太陽光線垂直晨昏線永遠(yuǎn)平分赤道晨昏線相切的緯線度數(shù)和太陽直射點(diǎn)的緯線度數(shù)有互余角關(guān)系晨昏線過極點(diǎn)與經(jīng)線重合時為春分日或秋分日晨昏線與極圈相切且北極圈及其以北出現(xiàn)極夜時為冬至日晨昏線與極圈相切且北極圈及其以北出現(xiàn)極晝時為夏至日學(xué)習(xí)了晨昏線特點(diǎn)，我們再來研究晨昏線的應(yīng)用。第一個（1）確定地方時。什么是地方時呢？由于地球自西向東自轉(zhuǎn)，同緯度地區(qū)，相對位置偏東的地點(diǎn)，要比位置偏西的地點(diǎn)先看到日出，東邊的時刻比西邊早，即“東早西晚”。這種因經(jīng)度不同而造成的不同時刻，稱為地方時。同一經(jīng)線上地方時相同，不同經(jīng)線的地方時不同。那么，每條經(jīng)線上的地方時分別是多少呢？我們來看北極俯視圖。其中，晝弧中點(diǎn)經(jīng)線，它平分晝半球，地方時為12點(diǎn)。夜弧中點(diǎn)經(jīng)線，平分夜半球，地方時0點(diǎn)或24點(diǎn)。晨線與赤道相交點(diǎn)的那條經(jīng)線，地方時為6點(diǎn)?；杈€與赤道相交點(diǎn)的那條經(jīng)線，地方時為18點(diǎn)。（2）確定節(jié)氣①晨昏線與經(jīng)線重合，節(jié)氣為春秋分；②晨昏線與極圈相切，北極圈及其以北出現(xiàn)極晝，節(jié)氣為夏至。③晨昏線與極圈相切，北極圈及其以北出現(xiàn)極夜，節(jié)氣為冬至。（3）確定地球的自轉(zhuǎn)方向和南北極點(diǎn)若弧線AB為昏線，那么，它將要從白天進(jìn)入到黑夜，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r針，所以，該地為北極俯視圖，若AB為晨線，那么，它將要從黑夜進(jìn)入到白天，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)闉轫槙r針，那么，為南極俯視圖。（4）確定經(jīng)度若ab為昏線，它將要從白天進(jìn)入到黑夜，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r針，為北極俯視圖，C點(diǎn)向東度數(shù)越來越小，所以為西經(jīng)135°。若為晨線，地球自轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r針，那么C點(diǎn)為東經(jīng)135度。地球自轉(zhuǎn)除了產(chǎn)生晝夜更替，還會使得除赤道以外在地球表面上做水平運(yùn)動的物體的運(yùn)動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。使水平運(yùn)動物體的運(yùn)動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的力稱為地轉(zhuǎn)偏向力。地轉(zhuǎn)偏向力并不是一個真正的力，而是一種慣性力，當(dāng)?shù)厍蜢o止不動時，地表做水平運(yùn)動的物體在不受外力作用的情況下，由于慣性會保持穩(wěn)定的運(yùn)動速度和方向，但當(dāng)?shù)厍蜃晕飨驏|轉(zhuǎn)動時，水平運(yùn)動物體的運(yùn)動方向，相對于地球來說就發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。但運(yùn)動速度不會發(fā)生變化。所以地轉(zhuǎn)偏向力能改變物體的運(yùn)動方向而不改變其運(yùn)動速度。水平運(yùn)動物體的偏轉(zhuǎn)規(guī)律，在北半球向右偏在南半球向左偏，赤道上及靜止物體無偏轉(zhuǎn)，緯度越高，偏轉(zhuǎn)越明顯，我們在判斷水平運(yùn)動物體偏轉(zhuǎn)方向的時候，有一個便捷的方法。在北半球使用右手法則。右手手心朝著自己，四指指向物體運(yùn)動方向，大拇指方向即為物體偏轉(zhuǎn)方向。在南半球則利用左手法則。左手手心朝著自己，四指指向物體運(yùn)動方向，拇指方向?yàn)槲矬w偏轉(zhuǎn)方向。地轉(zhuǎn)偏向力對水平運(yùn)動的大氣或水體有很大的影響，我們來看一個例子。看下圖，該河流為北半球河流，思考，為什么港口、防洪堤壩建于右岸，而聚落、挖沙場地在左岸？受到地轉(zhuǎn)偏向力影響，北半球河流沖蝕右岸，在左岸淤積，故港口、防洪堤壩一般建于右岸，聚落、挖沙場地宜選在左岸。下圖中的沙洲表示位于南半球的河口三角洲，該三角洲最終將與河流的哪岸相連？由于在南半球，在地轉(zhuǎn)偏向力的長期作用下，河流不斷的沖刷北岸，河道左偏，南支水道不斷淤塞，最終入?？谏持夼c南岸連成一片。為什么途經(jīng)我國東部海域的臺風(fēng)中心，其氣流旋轉(zhuǎn)總是呈逆時針方向？這個知識我們后面也會涉及到，那么，在這里簡單和大家講一下，當(dāng)中心氣壓比四周低時，形成空氣由四周向中心流動的大氣旋渦，在北半球向右的地轉(zhuǎn)偏向力的作用下，北半球容易形成了逆時針的臺風(fēng)。好了，今天的主要內(nèi)容講到這里。我們來回顧一下今天所學(xué)內(nèi)容：晝夜更替與物體水平運(yùn)動的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其內(nèi)容包括：晝夜更替成因、周期、意義；晨昏線及其判別；晨昏線的特點(diǎn)；晨昏線的應(yīng)用，以及地轉(zhuǎn)偏向力造成的物體水平運(yùn)動的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)等。為了鞏固今天所學(xué)，我們做幾道題來練習(xí)。第1題，晝夜更替產(chǎn)生的原因與下列哪些因素有關(guān)（）①地球自身不發(fā)光也不透明③地球不停地自西向東自轉(zhuǎn)第2題，關(guān)于圖中信息,下列敘述正確的是()A.下一刻D點(diǎn)將進(jìn)入白晝B.C點(diǎn)位于夜半球所以錯了C.D、E兩點(diǎn)的自轉(zhuǎn)角速度相同，但線速度不同，所以錯了D.AB是晨線。第3題，判別晨昏線，第一幅圖，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，圈1將要從黑夜到白天，所以為晨線，第二幅圖，圈2，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向,將要從白天到黑夜，為昏線。第三幅圖，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，圈3將要從黑夜到白天為晨線，第四幅圖，根據(jù)自轉(zhuǎn)方向，圈5將要從黑夜到白天,為晨線.第4題，當(dāng)AC為晨線，那么將要從黑夜到白天，可以劃出黑夜和白天的范圍，我們用灰色部分表示夜半球，那么，北極圈及其以北為白天，出現(xiàn)極晝，所以為夏至節(jié)氣。當(dāng)DE為昏線，那么將要從白天到黑夜，劃出黑夜和白天的范圍，我們知道北極圈及其以北為黑夜，所以為冬至節(jié)氣。當(dāng)AD為晨線，說明晨昏線與經(jīng)線重合，只有春分或是秋分節(jié)氣。第5題，圖中河流由里面向外流，泥沙堆積在左側(cè)，