地球公转的地理意义导学案.docx

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地球公转的地理意义导学案

第一章第3节地球的运动共3课时

班级

姓名

学号

【学习目标】

1.通过列表对比的方法，分别准确说出地球自转和公转的旋转中心、方向、周期和速度。

2.运用教具或教室内的物品正确演示地球的自转和公转，精确绘制地球自转和公转的方向，初步建立空间概念。

3.掌握黄赤交角及其影响的相关知识。

4.昼夜更替、时差产生的原因；物体水平运动的方向发生偏转的原因。

5.晨昏线的判断和地方时、区时的计算方法及日期变更规律。

6.昼夜长短和正午太阳高度角的变化规律。

7.学会分析昼夜长短变化规律和正午太阳高度变化规律在实际中的反映及相关的应用案例。

8.了解四季的形成原因及划分。

9.通过小组合作探究，利用所学知识正确解释实际生活常见到的地理问题，提高学习地理的兴趣。

【学习重点】

1.地球自转和公转的旋转中心、方向、周期和速度。

2.确定地球自转和公转的方向，并建立空间概念。

3.黄赤交角及其影响。

4.昼夜更替、时差产生的原因；物体水平运动的方向发生偏转的原因。

5.晨昏线的判断和地方时、区时的计算方法及日期变更规律。

6.昼夜长短和正午太阳高度角的变化规律。

【学习难点】

1.黄赤交角及其影响。

2.昼夜更替、时差产生的原因。

3.晨昏线的判断和地方时、区时的计算方法及日期变更规律。

4.昼夜长短和正午太阳高度角的变化规律。

5.空间概念的建立。

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第3课时地球公转的地理意义

班级

姓名

学号

（一）课前预习

春秋分夏至

冬至

知识点一：

正午太阳高度角的变化

1.太阳光线与________之间的夹角，叫做太阳高度角，简称________。

一天中太阳高度最大值出现在________，称为________。

2.同一时刻，各地正午太阳高度角从________向________递减。

知识点二：

昼夜长短的变化

1.北半球夏半年，太阳直射于________，北半球各地昼________夜________，且纬度越高，昼越________，夜越________，北极附近出现________现象。

夏至日时，________各地昼长达到一年中的最大值，极昼范围也达到________。

2.由于赤道与晨昏线始终相互________，因此赤道上终年昼夜________，各为________小时。

知识点三：

季节更替

1.一年中，随着地球上各地和的季节变化，导致的多少不同，从而引起地球表面各地的季节更替。

2.赤道两侧的低纬度地区，全年，没有真正意义的季。

极地附近的高纬度地区，全年，没有真正意义的季。

地区，四季更替明显。

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（二）课堂学习

知识探究一：

正午太阳高度和昼夜长短的分布规律

北半球节气

太阳直射点的位置

太阳高度

的变化

昼夜长短的变化

（北半球）

极昼极夜范围的变化

（北半球）

春分日

（3月21日）

（）为90°，向南北递减

全球

（）极昼和极夜现象

直射点逐渐（）移

昼夜，昼渐

极昼范围逐渐（）

夏至日

（6月22日）

（）上为90°，向南北递减

昼最长，夜最短

（）内全为极昼

直射点逐渐（）移

昼夜，昼渐

极昼范围逐渐（）

秋分日

（9月23日）

（）为90°，向南北递减

全球

（）极昼和极夜现象

直射点逐渐（）移

夜昼，夜渐

极夜范围逐渐（）

冬至日

（12月22日）

（）上为90°，向南北递减

夜，昼

（）内全为极夜

直射点逐渐（）移

夜昼，夜渐

极夜范围逐渐（）

春分日

（3月21日）

（）为90°，向南北递减

全球

（）极昼和极夜现象

知识探究二：

正午太阳高度角的计算方法

公式：

正午太阳高度角＝90°－两点纬度差

说明：

“两点”指观测点、太阳直射点。

若两点同在北（南）半球，两点纬度差为大数减去小数；若两点分属于南北不同半球，两点纬度差为两点的纬度之和。

举例：

如图所示：

当太阳直射B点时，A点的正午太阳高度是H＝90°－δ＝90°－（40°－10°）＝60°；C点的正午太阳高度是H＝90°－δ＝90°－（10°＋23°26′）＝56°34′。

补充：

极昼时寒带地区子夜太阳高度＝（所求地点纬度＋太阳直射点纬度）－90°

知识探究三：

昼夜长短的计算

方法一：

依昼弧或夜弧计算昼长或夜长

方法二：

依据日出或日落的时间计算昼长

（1）已知日出时间：

昼长＝[（12时－日出时间）×2]小时

（2）已知日落时间：

昼长＝[（日落时间－12时）×2]小时。

【例1】读下面的纬度和昼夜长短关系图，回答问题。

（1）图中阴影部分为夜，空白部分为昼，则此时约为__________月____________日前后，判断理由是____________。

（2）图中昼和夜的分界线是____________（晨、昏线）。

（3）这一天之后，地球公转速度继续___________，北京市的正午太阳高度逐渐____________。

（4）这一天A地的正午太阳高度为____________，B地的昼夜长短状况是____________。

【例2】中央情报局消息，中国在2007年1月11日美国东部时间（西五区）下午5点28分左右，从西昌发射了一枚反卫星导弹，成功地击毁了已经退役的“风云1号”气象卫星。

请结合所学知识完成下列各题。

（1）火箭发射后的一周内正午太阳高度越来越大的是（）

A.天安门　　B.开普敦C.悉尼D.长城站

（2）火箭发射那天，南极点的太阳视运动轨迹是（）

A.aB.bC.cD.D

知识探究三：

季节更替

1.季节更替的原因：

从天文现象上看，地球上的季节变化，是昼夜长短和正午太阳高度角的季节变化，这种变化取决于太阳直射点在纬度上的周年变化。

2.季节更替的纬度差异：

地区

昼夜长短

正午太阳高度角

季节更替特点

赤道地区

变化不大

数值大而变化小

全年皆夏，季节更替不明显

中纬地区

变化大

变化大

季节更替明显

极地附近的高纬地区

变化最大，甚至

有极昼、极夜现象

数值小且变化小

全年皆冬，季节更替不明显

3.四季的划分：

●天文上的四季：

夏季是一年中太阳高度角最大，白昼最长的季节；冬季是一年中太阳高度角最小，白昼最短的季节；春秋二季为冬夏的过渡季节。

●我国的四季划分：

我国劳动人民根据太阳辐射的年变化，以24节气的立春（2月4日或5日），立夏（5月5日或6日）、立秋（8月7日或8日）、立冬（11月7日或8日）为四季的起点。

●气候上的四季：

传统四季的划分与各地实际气候的递变不一定符合。

例如，立春时我国大部分地方还是冬季；立秋时，我国各地还是炎热的夏季。

为了使季节划分与气候相宜，现在北温带许多国家一般把3、4、5三个月划为春季；6、7、8三个月划为夏季；9、10、11三个月划为秋季；12、1、2三个月划为冬季。

4.五带的划分：

如图把地球表面划分为如下五带，思考“五带”之间的区别？

【知识拓展】

二十四节气民谣：

“春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬大小寒（“寒又寒”或“寒更寒”）。

每月两节日期定，最多相差一两天，上半年来六廿一，下半年是八廿三。

”

或曰：

“春雨惊春清谷天，夏满芒夏两暑连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。

上半年是六廿一，下半年来八廿三，每月两节日期定，最多不差一二天。

”

二十四节气气候农事歌：

立春：

立春春打六九头，春播备耕早动手，一年之计在于春，农业生产创高优。

雨水：

雨水春雨贵如油，顶凌耙耘防墒流，多积肥料多打粮，精选良种夺丰收。

惊蛰：

惊蛰天暖地气开，冬眠蛰虫苏醒来，冬麦镇压来保墒，耕地耙耘种春麦。

春分：

春分风多雨水少，土地解冻起春潮，稻田平整早翻晒，冬麦返青把水浇。

清明：

清明春始草青青，种瓜点豆好时辰，植树造林种甜菜，水稻育秧选好种。

谷雨：

谷雨雪断霜未断，杂粮播种莫迟延，家燕归来淌头水，苗圃枝接耕果园。

立夏：

立夏麦苗节节高，平田整地栽稻苗，中耕除草把墒保，温棚防风要管好。

小满：

小满温和春意浓，防治蚜虫麦秆蝇，稻田追肥促分孽，抓绒剪毛防冷风。

芒种：

芒种雨少气温高，玉米间苗和定苗，糜谷荞麦抢墒种，稻田中耕勤除草。

夏至：

夏至夏始冰雹猛，拔杂去劣选好种，消雹增雨干热风，玉米追肥防粘虫。

小暑：

小暑进入三伏天，龙口夺食抢时间，米中耕又培土，防雨防火莫等闲。

大暑：

大暑大热暴雨增，复种秋菜紧防洪，测预报稻瘟病，深水护秧防低温。

立秋：

立秋秋始雨淋淋，及早防治玉米螟，翻深耕土变金，苗圃芽接摘树心。

处暑：

处暑伏尽秋色美，玉主甜菜要灌水，粮菜后期勤管理，冬麦整地备种肥。

白露：

白露夜寒白天热，播种冬麦好时节，稻晒田收葵花，早熟苹果忙采摘。

秋分：

秋分秋雨天渐凉，稻黄果香秋收忙，碾脱粒交公粮，山区防霜听气象。

寒露：

寒露草枯雁南飞，洋芋甜菜忙收回，好萝卜和白菜，秸秆还田秋施肥。

霜降：

霜降结冰又结霜，抓紧秋翻蓄好墒，冻日消灌冬水，脱粒晒谷修粮仓。

立冬：

立冬地冻白天消，羊只牲畜圈修牢，田整地修渠道，农田建设掀高潮。

小雪：

小雪地封初雪飘，幼树葡萄快埋好，用冬闲积肥料，庄稼没肥瞎胡闹。

大雪：

大雪腊雪兆丰年，多种经营创高产，时耙耘保好墒，多积肥料找肥源。

冬至：

冬至严寒数九天，羊只牲畜要防寒，极参加夜技校，增产丰收靠科研。

小寒：

小寒进入三九天，丰收致富庆元旦，季参加培训班，不断总结新经验。

大寒：

大寒虽冷农户欢，富民政策夸不完，产承包继续干，欢欢喜喜过个年。

二十四节气的说明：

立春：

每年的2月4日或5日，谓春季开始之节气。

雨水：

每年的2月19日或20日，此时冬去春来，气温开始回升，空气湿度不断增大，但冷空气活动仍十分频繁。

惊蛰：

每年的3月5日或6日，指的是冬天蛰伏土中的冬眠生物开始活动。

惊蛰前后乍寒乍暖，气温和风的变化都较大。

春分：

每年的3月20日或21日，阳光直照赤道，昼夜几乎等长。

我国广大地区越冬作物将进入春季生长阶段。

清明：

每年的4月4日或5日，气温回升，天气逐渐转暖。

谷雨：

每年的4月20日或21日，雨水增多，利于谷类生长。

立夏：

每年的5月5日或6日，万物生长，欣欣向荣。

小满：

每年的5月21日或22日，麦类等夏熟作物此时颗粒开始饱满，但未成熟。

芒种：

每年的6月5日或6日，此时太阳移至黄经75度。

麦类等有芒作物已经成熟，可以收藏种子。

夏至：

每年的6月21日或22日，日光直射北回归线，出现“日北至，日长至，日影短至”，故曰“夏至”。

小暑：

每年的7月7日或8日，入暑，标志着我国大部分地区进入炎热季节。

大暑：

每年的7月22日或23日，正值中伏前后。

这一时期是我国广大地区一年中最炎热的时期，但也有反常年份，“大暑不热”，雨水偏多。

立秋：

每年的8月7日或8日，草木开始结果，到了收获季节。

处暑：

每年的8月23日或24日，“处”为结束的意思，至暑气即将结束，天气将变得凉爽了。

由于正值秋收之际，降水十分宝贵。

白露：

每年的9月7日或8日，由于太阳直射点明显南移，各地气温下降很快，天气凉爽，晚上贴近地面的水气在草木上结成白色露珠，由此得名“白露”。

秋分：

每年的9月23日或24日，日光直射点又回到赤道，形成昼夜等长。

寒露：

每年的10月8日或9日。

此时太阳直射点开始向南移动，北半球气温继续下降，天气更冷，露水有森森寒意，故名为“寒露风”。

霜降：

每年的10月23日或24日，黄河流域初霜期一般在10月下旬，与“霜降”节令相吻合，霜对生长中的农作物危害很大。

立冬：

每年的11月7日或8日，冬季开始

小雪：

每年的11月22日或23日，北方冷空气势力增强，气温迅速下降，降水出现雪花，但此时为初雪阶段，雪量小，次数不多，黄河流域多在“小雪”节气后降雪。

大雪：

每年的12月7日或8日。

此时太阳直射点快接近南回归线，北半球昼短夜长。

冬至：

每年的12月22日或23日，此时太阳几乎直射南回归线，北半球则形成了日南至、日短至、日影长至，成为一年中白昼最短的一天。

冬至以后北半球白昼渐长，气温持续下降，并进入年气温最低的“三九”。

小寒：

每年的1月5日或6日，此时气候开始寒冷。

大寒：

每年的1月20日或21日，数九严寒，一年中最寒冷的时候。

二十四节气的来历：

现在世界通行的历法是阳历，而华人计历更多采用“农历”，“农历”又称“夏历”，对应于“阳历”又称“阴历”，是我国民间传统节令，是中华民族古老文明和智慧的结晶。

早在春秋时期，人们就已经有春夏秋冬四季的观念了，进入战国，魏国人石申编制了一张包括二十八星宿和金木水火土五大行星运行关系的星图表，这是全世界第一张星图表，标志着中国的天文学走入一个新时代。

阳历根据地球绕太阳公转一周所需时间计算，这一周一共是365天5小时48分46秒，为方便以365天做为一年，每隔四年设一个闰月，使原本28天的二月增加为29天。

阴历则是以月亮的圆缺变化周期作为计算单位，这个周期大致是29天12小时44分4秒左右，因此大月30天，小月29天，真正的阴历一年只有354天，比阳历少11天，为了使它能够符合天气冷热变化的周期，每隔二年或是三年就得多增加一个月，称为“闰月”，所以我国古时就有“十三月”的名称，后来又用“19年7闰”的方法来设定闰月。

目前在科学指导下，闰月设置就更精确了。

为了充分反映季节气候的变化，古代天文学家早在周朝和春秋时代就用“土圭”测日影法来确定春分、夏至、秋分、冬至，并根据一年内太阳在黄道上的位置变化和引起的地面气候的演变次序，将全年平分为二十四等份，并给每个等份起名，这就是二十四节气的由来。

这二十四个节气是：

立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种、夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。

每个节气约间隔半个月的时间，分列在十二个月里面。

在月首的叫做节气，在月中的叫做“中气”，所谓“气”就是气象、气候的意思。

二十四节气指出气候变化、雨水多寡和霜期长短，是我国劳动人民长期对天文、气象、物侯进行观测探索和总结的结果，对农事耕作具有相当重要和深远的影响，一般更适用于黄河流域一带的农事活动。

自从西汉起，二十四节气历代沿用，指导农业生产不违农时，按节气安排农活，进行播种、田间管理和收获等农事活动。

几千年以来，一直是深受农民重视的“农业气候历”。

二十四节气与黄道十二宫：

跟二十四节气相似，古代的黄道十二宫亦是以春分点为起点而把黄道分为12等份，因此占星学中十二星座的开始及结束日期或其前后一天必定是二十四节气中的中气。

图：

二十四节气和黄道十二宫

注：

十二星座对应的黄经度是在二千多年前定下的，由于地球自转轴的摆动，现在观测到的星座位置与黄经度已不符。

节气与西方文化中的黄道十二宫有对应的关系。

但黄道十二宫是时间段而不是时点。

白羊座对应于春分到谷雨

金牛座对应于谷雨到小满

双子座对应于小满到夏至

巨蟹座对应于夏至到大暑

狮子座对应于大暑到处暑

处女座对应于处暑到秋分

天秤座对应于秋分到霜降

天蝎座对应于霜降到小雪

射手座对应于小雪到冬至

摩羯座对应于冬至到大寒

水瓶座对应于大寒到雨水

双鱼座对应于雨水到春分

太阳从黄经零度起，沿黄经每运行15度所经历的时日称为“一个节气”。

每年运行360度，共经历24个节气，每月2个。

其中，每月第一个节气为“节气”，即：

立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪和小寒等12个节气；每月的第二个节气为“中气”，即：

雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至和大寒等12个节气。

“节气”和“中气”交替出现，各历时15天，现在人们已经把“节气”和“中气”统称为“节气”。

现代人根据太阳在黄道上的位置，准确地确定了二十四节气的具体时间：

春季

立春太阳位于黄经315度，2月2-5日交节

雨水太阳位于黄经330度，2月18-20日交节

惊蛰太阳位于黄经345度，3月5-7日交节

春分太阳位于黄经0度，3月20-22日交节

清明太阳位于黄经15度，4月4-6日交节

谷雨太阳位于黄经30度，4月19-21日交節

夏季

立夏太阳位于黄经45度，5月5-7日交节

小满太阳位于黄经60度，5月20-22日交节

芒种太阳位于黄经75度，6月5-7日交节

夏至太阳位于黄经90度，6月21-22日交节

小暑太阳位于黄经105度，7月6-8日交节

大暑太阳位于黄经120度，7月22-24日交节

秋季

立秋太阳位于黄经135度，8月7-9日交节

处暑太阳位于黄经150度，8月22-24日交节

白露太阳位于黄经165度，9月7-9日交节

秋分太阳位于黄经180度，9月22-24日交节

寒露太阳位于黄经195度，10月8-9日交节

霜降太阳位于黄经210度，10月23-24日交节

冬季

立冬太阳位于黄经225度，11月7-8日交节

小雪太阳位于黄经240度，11月22-23日交节

大雪太阳位于黄经255度，12月6-8日交节

冬至太阳位于黄经270度，12月21-23日交节

小寒太阳位于黄经285度，1月5-7日交节

大寒太阳位于黄经300度，1月20-21日交节

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（三）课后练习

福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。

下图示意遮阳板设计原理，据此回答1～2题。

1.遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时（）

A.全球昼夜平分B.北半球为夏季

C.太阳直射20°SD.南极圈以南地区极昼

2.济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是（）

①安装高度不变，加长遮阳板②安装高度不变，缩短遮阳板

③遮阳板长度不变，降低安装高度④遮阳板长度不变，升高安装高度

A.①③B.①④C.②③D.②④

第30届奥运会于英国伦敦夏令时（比标准时间快一小时）7月27日20：

12开幕，图5是开幕当日四个城市的昼夜长短分布示意图，图中阴影部分表示黑夜，读图完成3～4题。

3.甲、乙、丙、丁四地，从南向北排列正确的是（）

A.甲乙丙丁B.丙丁乙甲C.乙甲丁丙D.甲乙丁丙

4.图中四地，可能为伦敦的是（）

A.甲B.乙C.丙D.丁

下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间），据此回答5～6题。

5.三地按纬度由高到低排列正确的是（）

A.①②③B.①③②C.②①③D.③①②

6.若③地为北京，则此时（）

A.太阳直射点位于南半球且向北移B.地球公转速度逐渐加快

C.北极圈内极昼的范围逐渐扩大D.各地昼夜长短相差最小

7.若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长于塔高的比值为P，则（）

A.春、秋分日P=0B.夏至日P>0C.全年日P<1D.冬至日P>1

8.读太阳照射地球示意图，完成下列问题。

（1）此时北半球节气是________________，南极圈内昼夜长短情况是________________。

（2）此时太阳直射在________________上，并开始向________________移动。

（3）A点的正午太阳高度角是________________。

B点昼长是________________小时，________________时日落。

（4）此时济南的正午太阳高度角达一年中最________________值，过三个月后昼夜长短情况为________________。

（5）此时（）

A.北京为寒冷干燥天气B.全球各地昼夜等长

C.北太平洋的水温接近一年中的最低值D.不适合去南极考察

（6）此时（）

A.太阳入射光线与地轴垂直

B.晨昏线与极圈相切

C.晨昏线与地轴重合

D.太阳直射点上入射光线的延长线过地心且与赤道平面有23.5°的夹角

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（四）学习心得