版高中地理第1章宇宙中的地球第3节地球的运动第1课时地球运动的基本规律学案.docx

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版高中地理第1章宇宙中的地球第3节地球的运动第1课时地球运动的基本规律学案

第三节　地球的运动

第1课时　地球运动的基本规律

1．了解地球自转的方向、周期及速度。

（重点）

2．了解地球公转的轨道形状、方向、周期及速度。

（重点）

3．理解黄赤交角及其产生的意义。

（重难点）

教材整理1　地球的自转

阅读教材P16～P17上部内容，完成下列问题：

1．方向：

自西向东（如图A）

2．周期：

地球自转一圈所用的时间。

（1）以太阳为参照物，地球自转一周叫一个太阳日，时长24小时。

（2）以恒星为参照物，地球自转一周叫一个恒星日。

3．速度

（1）角速度：

除两极点外，任何地点都相同，约15°/时。

（2）线速度：

由于纬度的不同而有差异。

正误判断：

（1）以恒星为参照物，地球自转一周360°，所需时间为24小时，即1太阳日。

（　　）

（2）地球上任何地点的自转角速度都相同。

（　　）

（3）地球自转的线速度随纬度增加而降低。

（　　）

【提示】　

（1）×　以太阳为参照物，地球自转360°59′，所需时间为1太阳日，即24小时；以恒星为参照物，地球自转360°，所需时间为1恒星日，即23时56分4秒，1恒星日是地球自转一周的真正周期。

（2）×　地球表面除南北极点外，任何地点的自转角速度都相同，为15°/时。

（3）√　由于纬线长度从赤道向两极递减，因此地球自转的线速度随纬度增加而降低。

赤道上的线速度最大，极点为零。

教材整理2　地球的公转

阅读教材P20～P21上部内容，完成下列问题：

1．轨道

地球绕太阳运行叫公转，其路径叫公转轨道。

2．特点

（1）公转轨道：

近似正圆的椭圆，太阳位于其中一个焦点上。

（2）方向：

自西向东，与地球自转方向相同。

（3）周期：

为1年，约为365日6时9分。

（4）速度：

位置

公转位置

时间

公转速度

A点

近日点

1月初

较快

B点

远日点

7月初

较慢

正误判断：

（1）地球绕太阳公转的轨道为一个正圆，太阳位于其中心。

（　　）

（2）地球绕太阳公转一周所需时间为1年，即365天或366天。

（　　）

（3）每年春节期间，地球处于公转轨道的近日点附近，公转速度最快。

（　　）

【提示】　

（1）×　地球绕太阳公转的轨道为近似正圆的椭圆，太阳位于其中一个焦点上，而并非中心。

（2）×　地球绕太阳公转一周所需时间为365日6时9分，为1恒星年，是地球绕太阳公转的真正周期。

（3）×　每年1月初，地球处于公转轨道的近日点附近，公转速度最快，春节期间（2月份左右），地球的公转速度在逐渐变慢。

教材整理3　黄赤交角

阅读教材P21～P23内容，完成下列问题：

1．形成：

赤道面与黄道面的夹角。

2．大小：

约为23.5°。

3．影响：

引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

正误判断：

（1）地轴总是与黄道面垂直。

（　　）

（2）黄赤交角的度数与回归线度数、极圈度数没有什么关系。

（　　）

（3）随着地球在公转轨道上位置的变化，地表接受太阳垂直照射的点就会改变。

（　　）

【提示】　

（1）×　地轴总是与赤道面垂直，地轴与黄道面的夹角约为66.5°。

（2）×　黄赤交角的度数与回归线度数相等，与极圈度数互余。

（3）√　随着地球在公转轨道上位置的变化，地表接受太阳垂直照射的点（简称太阳直射点）就会改变，引起太阳直射点在南北回归线之间往返移动。

地球自转的速度

材料一　　　　　送瘟神

毛泽东

绿水青山枉自多，华佗无奈小虫何！

千村薜荔人遗矢，万户萧疏鬼唱歌。

坐地日行八万里，巡天遥看一千河。

牛郎欲问瘟神事，一样悲欢逐逝波。

材料二　地球自转角速度和线速度示意图

探讨

：

毛泽东的诗句“坐地日行八万里”中的“地”是指何处？

60°N纬线圈上的线速度是多少？

二者有什么关系？

【提示】　赤道。

赤道上地点的线速度大致为1670千米/小时，一天大约4万公里。

60°N上地点的线速度大约为赤道的一半，即837千米/小时。

探讨

：

地球自转的线速度由赤道到两极有什么变化规律？

南北两极点的角速度和线速度是多少？

【提示】　地球自转线速度由赤道向两极递减。

南北两极点既无自转角速度也无自转线速度。

地球自转线速度的分布及影响因素总结

（1）极点的角速度和线速度均为0。

（2）纬度相同的两点，自转的速度相同（海拔相同的情况下）。

（3）60°纬线上的线速度是赤道上线速度的一半。

（4）赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为15°/h，卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度。

（5）影响地球自转线速度变化的因素：

因素

影响

关系

纬度

纬度相同，线速度相同

纬度越低，线速度越大

负相关

海拔

海拔越高，线速度越大

正相关

1．读图，完成

（1）～

（2）题。

（1）图中A、B、C、D各点中，地球自转线速度最大的是（　　）

A．点A　　　　　　B．点B

C．点CD．点D

（2）图中A、C、D、E、F各点中，地球自转角速度与B点相同的个数是（　　）

【导学号：

00040013】

A．7个B．5个

C．3个D．1个

【解析】　第

（1）题，地球自转线速度由赤道向两极递减，所以A点自转线速度最大。

第

（2）题，除去南、北极点之外，地球各地自转角速度均为15°/小时，所以其他各点的角速度都与B相同。

【答案】　

（1）A　

（2）B

黄赤交角及其影响

材料一　黄赤交角示意图和太阳直射点的移动示意图

黄赤交角示意图太阳直射点的移动示意图

甲　　　　　　　　　　　　乙

材料二　英国古文明研究作家葛瑞姆·汉卡克在《上帝的指纹》中写道：

“黄赤交角会发生周期性的变化，这个周期是41000年，交角改变在22.1°到24.5°之间，准确性和可预测性不亚于瑞士钟表。

”这个周期变化早在1911年巴黎国际天文历大会上就已经公布了。

探讨

：

黄赤交角反映了地球哪两种运动之间的关系？

【提示】　自转运动和公转运动。

探讨

：

黄赤交角的大小是恒定不变的吗？

其目前是多大？

【提示】　不是，黄赤交角会发生周期性的变化，这个周期是41000年，交角改变在22.1°到24.5°之间。

目前是23.5°。

探讨

：

太阳直射的范围与黄赤交角有何关系？

若黄赤交角变为24.5°，太阳直射范围将会如何变化？

【提示】　太阳直射的范围相当于黄赤交角的二倍，在24.5°N～24.5°S之间移动。

太阳直射范围将变大。

1．黄赤交角的特点

黄赤交角是地球的自转轨道平面和公转轨道平面的夹角，其本质是一个面面角，其在静止和绕日的运动中具有不同的特点，具体如下：

（1）静态特征：

一轴、两面、三角度

特点

含义

一轴

地轴（自转轴，与赤道面垂直）

两面

黄道面

地球公转的轨道面

赤道面

地球自转的平面，与地轴垂直

三角度

黄赤交角

黄道面与赤道面的夹角为23.5°

地轴与黄道面夹角

与黄赤交角互余，为66.5°

地轴与赤道面夹角

90°

（2）动态特征：

两个变、三个基本不变：

特点

含义

体现区域

两个变

黄道面与赤道面的交线

地球的公转过程中

地轴与太阳光线的相对位置

三个基本不变

地轴的空间指向，北极始终指向北极星附近

黄赤交角的大小，基本保持23.5°

地球的运动方向

2.黄赤交角的影响

（1）决定太阳直射点在南北回归线之间的回归运动，太阳直射点的移动规律如下图所示：

（2）决定回归线和极圈的纬度：

黄赤交角的度数＝南、北回归线的纬度。

极圈的纬度＝90°－黄赤交角的度数。

3．黄赤交角变化的影响

当黄赤交角变化时，回归线和极圈的度数就发生相应变化，从而引起直射点移动范围和五带范围的变化。

其变化规律如表所示：

黄赤交角

扩大

缩小

五带范围

热带

扩大

缩小

温带

缩小

扩大

寒带

扩大

缩小

2．下图是地球赤道与公转轨道的示意图。

读图，回答

（1）～（3）题。

（1）图中能表示黄赤交角的是（　　）

A．①　　　　　　　　B．②

C．③D．④

（2）当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是（　　）

A．春分B．夏至

C．秋分D．冬至

（3）确定南北回归线的度数是依据（　　）

A．日地距离B．黄赤交角

C．地球自转周期D．地球公转速度

【解析】　第

（1）题，黄赤交角是地球自转轨道面（赤道面）和公转轨道面的夹角，从图中看出①表示是该夹角。

第

（2）题，从图中看出，此时太阳直射北回归线，应为北半球夏至日。

第（3）题，黄赤交角的度数和回归线的纬度数是相等的，与极圈的纬度数互余。

【答案】　

（1）A　

（2）B　（3）B

　地球公转轨道示意

探讨

：

如果图中公转方向相反，图中上方表示北极，那么二分二至日的位置会发生怎样的变化？

【提示】　如果图中公转方向相反，图中上方表示北极，那么左侧为夏至日，右侧为冬至日，上方为秋分日，下方为春分日。

探讨

：

假设黄赤交角变为0，则太阳直射点的移动范围有什么变化？

【提示】　地球公转过程中将不会存在太阳直射点的移动，太阳将一直直射在赤道上。

1．明确地球公转的方向及地轴的空间指向：

自西向东公转（呈逆时针方向），地轴的空间指向不变，始终指向北极星附近。

2．明确地球公转轨道的特点及太阳的位置：

公转轨道为近似正圆的椭圆形，太阳位于其中一个焦点上。

3．明确二分二至是公转轨道上的四个等分点：

其中，夏至点位于远日点附近，冬至点位于近日点附近。

3．读二分二至时地球位置示意图，回答下列问题。

【导学号：

00040014】

（1）地球运行至A点时，太阳直射在________上，此时是北半球的________（节气）。

（2）地球位于图中________位置时最接近远日点，此时是________（日期）前后，太阳直射在________上。

（3）在图中________点附近时，地球公转的角速度和线速度较快，在图中________点附近时，地球公转的角速度和线速度较慢。

【解析】　连接公转椭圆轨道半长轴日地心连线代表太阳光线，在B位置直射赤道以北，判定为夏至日点；在D位置直射赤道以南，判定为冬至日点；再根据公转方向，判定A、C分别是春分日、秋分日点。

【答案】　

（1）赤道　春分日

（2）B　6月22日　北回归线

（3）D　B

[课堂·小结]

对点训练1　地球的自转

1．下列有关地球自转方向的图示，正确的是（　　）

【导学号：

00040015】

【解析】　地球自转方向是自西向东，在北极上空看是逆时针方向，图A、图B是顺时针方向，A、B错；图C是南极，是顺时针方向，C对；图D西经度顺着自转方向增大，不合理，D错。

【答案】　C

2．乘船从上海至旧金山，船上乘客观察的现象正确的是（　　）

A．恒星日不变，太阳日为24时

B．恒星日不变，太阳日大于24时

C．恒星日不变，太阳日小于24时

D．恒星日不变，太阳日为24时

【解析】　乘船从上海至旧金山，顺着地球自转方向前进，相当于自转速度加快，一太阳日的时间缩短。

恒星日是地球自转一周360°，恒星太遥远，恒星日不变。

船上乘客观察的恒星日不变，太阳日小于24时，C对。

【答案】　C

3．下图中横坐标为地球自转线速度，四个地点按纬度由低到高的排列顺序是（　　）

A．a—b—c—d　　　　B．a—b—d—c

C．d—c—a—bD．c—d—b—a

【解析】　横坐标上1667千米/时，表示赤道上的线速度，即c点位于赤道上，纬度最低。

a点线速度为0，位于极点处，纬度为90°。

其他地区纬度越高，线速度越小。

【答案】　D

对点训练2　地球的公转

第31届奥林匹克运动会于2016年8月5日至21日在巴西的里约热内卢举行，结合下图，回答4～5题。

4．第31届奥运会期间，地球在公转轨道上的大致位置是（　　）

A．①　　　　　　　　B．②

C．③D．④

5．地球公转到图中四个位置时，速度最快的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

【解析】　第4题，根据材料，第31届奥运会期间，时间是8月5日至21日。

根据地轴北极的倾斜方向，地轴北极靠近太阳，是夏至日。

地球北极上空看地球公转是逆时针方向，顺着公转方向依次是春夏秋冬的变化。

根据二分二至日的位置，判断期间地球在公转轨道上的大致位置是②。

第5题，地球公转速度，在近日点时最快，在远日点时最慢。

地球公转到图中四个位置时，④在冬至后，在近日点附近，速度最快，D对。

①在夏至前，速度较慢，A错。

②在夏至后，远日点附近，速度最慢，B错。

③在冬至前，速度较快，C错。

【答案】　4.B　5.D　

对点训练3　黄赤交角

读下面四幅示意图，回答6～7题。

6．上图中，能正确表示黄赤交角的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

7．若黄赤交角由现状变为23°31′，下列现象中不会出现的是（　　）

A．北极圈的度数变为66°29′

B．地球上太阳光直射的范围增大

C．寒带范围变小

D．地球上温带范围减小

【解析】　第6题，黄赤交角是地球赤道平面与公转轨道面（黄道平面）之间的交角。

第7题，黄赤交角的存在及其大小，决定了太阳直射点的移动与移动范围。

若黄赤交角由现在的23.5°变为23°31′，就会导致南、北回归线的纬度数由23.5°变至23°31′，所以太阳直射的范围会增大。

会使热带、寒带范围增大，温带范围减小。

【答案】　6.B　7.C