四川省高中地理必修一13 地球的运动 第5课时 昼夜长短和四季五带名师制作优质学案 学案新人教版.docx

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四川省高中地理必修一13地球的运动第5课时昼夜长短和四季五带名师制作优质学案学案新人教版

第5课时　昼夜长短和四季五带

目标任务一览

情境导入

任务导航

早晨，当太阳的上部边缘与天安门广场所在地平线相平时，为北京天安门的升旗时间；日期不同，升旗时间也有所差异。

例如，每年1月11日为7时36分，6月6日为4时36分，在此期间平均每日提前约1分钟。

为什么天安门广场升旗时间1月11日为7时36分，而6月6日为4时36分？

2017课标

2003课标

教学内容建议

Ⅰ－1.1结合实例，说明地球运动的地理意义。

分析地球运动的地理意义。

1.理解昼夜长短的季节变化规律和纬度变化规律。

2.掌握昼夜长短的简单计算。

3.了解四季更替的现象，掌握四季的划分并理解其含义。

　昼夜长短的变化

[自主学习]

阅读教材P18～P19“昼夜长短的变化”，完成下列问题。

1.昼弧和夜弧

在光照图上，一般都依据昼弧、夜弧来比较、计算昼夜长短。

（1）昼长：

在纬线圈上，从日出点向东到日落点为昼弧（由昼弧长度占纬线圈的比例可确定昼长）；

（2）夜长：

在纬线圈上，从日出点向西到日落点为夜弧（由夜弧长度占纬线圈的比例可确定夜长）。

2.二分二至日昼夜长短分布规律

（1）图a太阳直射南回归线（纬线），此时全球昼夜长短的分布规律是北半球昼短夜长，纬度越高，昼越短夜越长，北极圈内出现极夜；南半球相反；赤道昼夜平分。

（2）图b太阳直射赤道（纬线），此时全球昼夜长短的分布规律是全球昼夜平分。

（3）图c太阳直射北回归线（纬线），此时全球昼夜长短的分布规律是北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长夜越短，北极圈内出现极昼；南半球相反；赤道昼夜平分。

（4）从图a→图b→图c，全球昼夜长短变化规律是北半球白昼逐渐变长，由最短变为最长；黑夜逐渐变短，由最长变为最短。

南半球相反。

[合作探究]

第①步：

案例探究

1.在下列图中画出太阳光线及晨昏线，用阴影标注夜半球。

（提示：

晨昏线与太阳光线垂直。

）

提示　

【特别提醒】　侧视图中，直射光线指向地心。

2.昼夜长短状况分布规律

太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球高纬，白昼时间越长。

由此可见，太阳直射点所在半球位置决定昼夜长短状况，与太阳直射点的移动方向无关。

如下图所示：

3.昼夜长短的变化规律

太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长夜变短，且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。

由此可见，太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化情况，与直射点位置无关。

4.昼夜长短的计算方法

（1）根据昼弧或夜弧的长度进行计算：

昼（夜）长时数＝昼（夜）弧度数/15°

（2）根据日出或日落时间进行计算：

昼长时数＝（12－日出时间）×2＝（日落时间－12）×2

夜长时数＝（日出时间－0）×2＝（24－日落时间）×2

（3）根据分布特点进行计算：

同纬度各地的昼长相等。

南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长（夜长）与南半球同纬度地区的夜长（昼长）相等。

第②步：

名师精讲

1.昼夜长短的变化规律分析

（1）看昼夜弧长→定昼夜长短

晨昏线把经过的纬线圈分割成昼弧与夜弧，所求地所在的纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之则昼短夜长。

赤道上全年昼夜等长。

（如下图）

（2）看太阳直射点位置→定昼夜长短分布

太阳直射点的位置决定昼夜长短的状况。

太阳直射点在哪个半球（南、北半球），哪个半球昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。

（如下图）

（3）看太阳直射点移动方向→定昼夜长短变化

太阳直射点的移动方向，决定昼夜长短的变化趋势，纬度的高低决定昼夜长短的变化幅度。

太阳向哪个半球（南、北）移动，哪个半球昼将变长，夜将变短；且纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。

（如下图）

（4）看太阳直射点的位置和移动方向→定极昼、极夜范围和变化

①太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余。

②太阳直射点向北移，北极点周围极昼范围变大；太阳直射点向南移，南极点周围极昼范围变大。

（见上图）

（5）看太阳直射点位置→定日出、日落方位

直射点位置

日出方位

日落方位

昼夜长短

北半球

东北

西北

北半球昼长夜短

南半球昼短夜长

赤道

正东

正西

昼夜等长

南半球

东南

西南

北半球昼短夜长

南半球昼长夜短

注：

当极圈内有地区出现极昼时，若是北极圈，则出现极昼的地区正北日出、正北日落（0时日出、24时日落）；若是南极圈，则出现极昼的地区正南日出、正南日落（0时日出、24时日落）。

【方法技巧】

1.昼夜长短的判读技巧

（1）根据日出日落地方时判断

若日出时间早于6时，日落时间晚于18时，则该地昼长夜短。

若日出时间晚于6时，日落时间早于18时，则该地昼短夜长。

（2）根据日出日落方位判断

若日出东北，日落西北，则北半球昼长夜短，南半球昼短夜长。

若日出东南，日落西南，则北半球昼短夜长，南半球昼长夜短。

若日出正东，日落正西，则全球昼夜等长。

（3）根据晨昏线走向判断（如下图）

2.利用昼夜长短判断纬度的高低

某一天昼夜长短的不同反映出各地的纬度高低。

（1）昼长大于12小时的，昼越长纬度越高；昼长小于12小时的，昼越短纬度越高。

（2）如果一地大于12小时，一地小于12小时，比较两地与12小时的时间差，相差时间越大，纬度越高。

如果某地昼长与12小时的时间差为12小时（－12小时），则该地位于极圈以内，出现了极昼（夜）。

极昼（夜）区内的地点不能采用此方法比较。

3.昼夜长短的相关计算

（1）常规计算

①根据昼弧或夜弧的长度进行计算：

昼长时数＝昼弧度数/15°

夜长时数＝夜弧度数/15°

②根据日出日落时间进行计算：

昼长＝日落时间－日出时间（这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间）

昼长时数＝（12：

00－日出地方时）×2＝（日落地方时－12：

00）×2

夜长时数＝（日出地方时－0）×2＝（24：

00－日落地方时）×2

③特殊地点的昼长确定：

赤道上，昼长＝夜长＝12小时；

极昼区，昼长＝24小时，夜长＝0；极夜区，昼长＝0，夜长＝24小时。

（2）规律推断

①同一纬线上各地昼长相等，夜长相等。

②北半球某度数纬线上各地的昼长＝南半球同度数纬线上各地的夜长。

③利用时间的对称性计算：

相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相同的；相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。

如下图：

a与b两个时间的昼长、夜长是相同的，c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的；b与c两个时间中，b时间的昼长等于c时间的夜长。

第③步：

实战演练

1.读某日太阳光照图，回答

（1）～

（2）题。

（1）图中①②③④四地昼长最长的是（　　）

A.①B.②C.③D.④

（2）此时①地的昼长是（　　）

A.12小时B.14小时

C.16小时D.8小时

解析　第

（1）题，夏至日时，北半球各地昼长达到最长，并且越往北昼越长，南半球反之，所以①②③④四地昼长由长到短依次为①②③④。

第

（2）题，先计算出①所在纬线与晨线、昏线的交点之间的昼弧经度，再除以15°。

图中相邻两条经线之间的经度相差30°，由此可得①地的昼长是16小时。

答案　

（1）A　

（2）C

（2017·课标全国Ⅱ，2）汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。

芬兰伊瓦洛（位置见下图）吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场，最佳测试期为每年11月至次年4月。

据此完成第2题。

2.在最佳测试期内，该地轮胎测试场（　　）

A.每天太阳从东南方升起

B.有些日子只能夜间进行测试

C.经常遭受东方寒潮侵袭

D.白昼时长最大差值小于12时

解析　测试期多在冬半年，该地有段时间出现极夜，故每天太阳从东南方升起错误，测试只能在夜间进行；该地纬度高，临近北冰洋，距大陆高压中心较远，故受东方寒潮影响较小；11月至次年4月，该地有段时间出现极夜，白昼时长为0，4月份该地进入夏半年，白昼时长大于12小时，故白昼时长最大差值大于12时。

答案　B

[提升素养]

素养一：

地理实践力

天安门广场国旗的升降时间，是根据北京的日出日落时间确定的，具体时间是由北京天文台的天文学家专门计算的。

早晨，当太阳的上部边缘与天安门广场所见地平线相平时为升旗时间。

日期不同，国旗的升降时间也有所差异。

遇到阴天、雨天或雪天时，升旗和降旗的时间与前一天相同。

北京的日出日落时间每天不同是由什么原因造成的？

提示：

日出日落时间与昼长直接相关。

由于地球的公转，北京的昼长是随季节有规律变化的。

素养二：

综合思维

自9月1日到教师节，我国各地的昼夜长短状况及变化如何？

提示：

昼长夜短，昼渐短夜渐长。

　四季更替和五带

[自主学习]

阅读教材P20“四季更替和五带”，完成下列问题。

1.四季更替

（1）成因

（2）划分

类型

范围

春

夏

秋

冬

天文

四季

过渡季节

白昼最长太阳高度最高的季节

过渡季节

白昼最短太阳高度最低的季节

气候

四季

3、4、5月

6、7、8月

9、10、11月

12、1、2月

2.五带

（1）划分依据：

太阳辐射总量从低纬度向高纬度递减。

（2）五带的划分

[合作探究]

第①步：

案例探究

五带的划分

第②步：

名师精讲

图示法理解四季和五带的形成

第③步：

实战演练

（2017·课标全国Ⅲ）某日，小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息。

甲：

温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。

乙：

冬季临近，金黄的落叶铺满了一地。

丙：

又一次入秋失败了，这还是我四季分明的家乡吗？

丁：

又是黑夜漫长的季节，向北望去，小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。

据此完成

（1）～

（2）题。

（1）以上四人所在地从北到南的排列顺序是（　　）

A.甲乙丙丁B.丁乙丙甲

C.丁丙甲乙D.甲丙乙丁

（2）当天可能是（　　）

A.4月28日B.6月28日

C.9月2日D.11月2日

解析　第

（1）题，根据丁的描述可知，向北望去有极光，说明丁位于北半球高纬度地区，并且此时为北半球冬半年。

排除答案A、D；而甲逐渐由春到夏，说明该地位于南半球；乙地将由秋入冬说明乙地位于北半球，且较丁纬度低；丙地入秋失败，说明处于由夏到秋的阶段，应位于北半球中纬度地区，且纬度较乙纬度低，所以甲位置更靠南，由此可确定答案为B。

第

（2）题，由上题分析可知，此时应为北半球冬半年，结合选项可知正确答案为D。

答案　

（1）B　

（2）D

[提升素养]

素养：

地理实践力

谁挥鞭策驱四运，万物兴歇皆自然。

——李白《日出入行》

诗词中的“四运”指的是什么？

“谁”指的是什么？

提示：

“四运”指春、夏、秋、冬四季的变化；“谁”指地球的公转运动。

思维导图

必背清单

1.说出昼夜长短的空间分布规律。

2.说出昼夜长短的时间变化规律。

3.说出昼夜长短的相关计算方法。

4.说出四季和五带的划分。

（2018·烟台高一检测）读某地昼长季节变化图，回答1～2题。

1.该图反映的地点位于（　　）

A.北极点B.北极圈

C.南极点D.南极圈

2.下列日照图所示日期与上图中A点所代表的日期相同的是（图中阴影表示黑夜）（　　）

解析　第1题，图中12月22日出现极昼现象，说明当地位于南极圈。

第2题，A点代表的日期为6月22日。

A图南极圈内出现极昼，日期为12月22日；B图北极圈出现极夜，日期为12月22日；C图南极圈内出现极夜，日期为6月22日；D图昼夜平分，日期为3月21日或9月23日。

答案　1.D　2.C

下图为某日150°E经线上日出时刻随纬度的变化关系示意图。

读图，完成3～4题。

3.太阳直射点位于（　　）

A.0°B.23°26′NC.20°SD.20°N

4.甲地昼长为（　　）

A.8小时B.10小时C.14小时D.16小时

解析　第3题，读图分析出70°N以北的地区为极昼，太阳则直射20°N。

第4题，甲地7：

00日出，则17：

00日落，昼长为10小时。

答案　3.D　4.B

读五带分布图，完成5～6题。

5.下列地区四季变化最明显的是（　　）

A.热带B.北温带

C.北寒带D.低纬度地区

6.假设黄赤交角为30°时，地球上（　　）

A.寒带的范围变大

B.温带的范围变大

C.热带的范围变小

D.寒带的范围变小

解析　第5题，热带地区终年正午太阳高度大，气温高，全年皆夏，四季变化不明显；位于南北两极地区的寒带终年正午太阳高度小，气温低，全年皆冬，四季变化不明显；只有位于中纬度地区的南北温带，一年中冬、夏季正午太阳高度和昼夜长短变化大，气温变化大，因而季节更替最明显。

第6题，黄赤交角的大小对五带划分影响很大。

寒带的纬度范围和热带的纬度范围之和为90°。

如果热带的纬度范围变为赤道到南北纬30°，那么寒带的纬度范围就为90°－30°＝60°，即从南北纬60°到南北纬90°为寒带。

由此可知：

黄赤交角变大，热带、寒带范围变大，温带范围变小。

答案　5.B　6.A

课后作业

一、选择题

（2018·武汉外国语月考）某同学对居住地每天的日出时间进行了一段时间的持续观测与记录，绘成下图。

读图完成1～2题。

1.a～b期间，该地的昼夜长短及其变化趋势是（　　）

A.昼长夜短，且昼渐长夜渐短

B.昼长夜短，且昼渐短夜渐长

C.昼短夜长，且昼渐长夜渐短

D.昼短夜长，且昼渐短夜渐长

2.该地一年中昼夜长短的变化幅度约为（　　）

A.1小时40分钟B.2小时20分钟

C.3小时20分钟D.4小时40分钟

解析　第1题，a～b期间，该地昼短夜长，日出时间越来越早，昼长逐渐变长，至b点时昼夜平分。

第2题，该地一年中日出最早和日出最晚时间约相差2小时20分钟，因此昼夜长短的变化幅度约为4小时40分钟。

答案　1.C　2.D

图1示意M地地理位置，图2是12月22日在M地海边拍摄的风景照片。

读图完成3～4题。

3.图示时刻太阳所处方位是（　　）

A.东南B.东北C.西南D.西北

4.图示时刻北京时间大约是（　　）

A.12月21日18时10分

B.12月22日7时20分

C.12月22日16时40分

D.12月23日5时50分

解析　第3题，12月22日南半球太阳日出东南，日落西南，从图1中M的位置可知，M地偏东方向为海洋。

第4题，从图1可知M地位于西三区，北京位于东八区，故两地相差11个小时。

此时南半球昼长夜短，日出时间早于6时，即北京时间一定早于17时。

答案　3.A　4.C

（2018·湘潭模拟）读甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况图，完成5～7题。

5.四个地点中，纬度数值相同的地点是（　　）

A.甲、丁B.甲、乙

C.丙、丁D.乙、丁

6.图中丁地的日落时刻是（　　）

A.6时B.15时

C.18时D.21时

7.此日丙地的正午太阳高度可能是（　　）

A.23°26′B.56°

C.72°D.90°

解析　第5题，据图可知，甲地的昼长为18小时，其夜长为6小时；丁地的昼长为6小时，其夜长为18小时。

甲地的昼长时间与丁地的夜长时间相同，说明甲、丁两地的纬度数值相同。

第6题，丁地的昼长为6小时，说明正午前3个小时日出，正午后3个小时日落，故丁地日落时刻是15时。

第7题，丙地的昼长时间是12小时，说明丙地位于赤道附近；当日全球昼夜不等长，说明太阳直射点不直射赤道；赤道正午太阳高度的范围是66°34′～90°。

答案　5.A　6.B　7.C

下图所示的是北半球的一段纬线，M、N分别是X日的晨线、昏线与该纬线的交点。

X日两点的经度差为90°，一年中M、N两点有重合于O点的现象。

读图回答8～9题。

8.X日M地的昼长为（　　）

A.6小时B.9小时

C.12小时D.18小时

9.X日（　　）

A.青岛昼长达全年最大值

B.北京日出东南方

C.M地的白昼比N地的长

D.悉尼正午日影为全年最短

解析　第8题，M、N分别是X日北半球同一纬线上晨线、昏线与该纬线的交点，可判断M、N之间为白昼，X日两点的经度差为90°，则白昼为6小时。

第9题，此时段太阳直射南半球，北京日出东南日落西南，但不能确定悉尼的太阳高度角是否最大，影长是否为全年最短。

答案　8.A　9.B

下图是北半球冬至日四地纬线昼弧、夜弧分布状况。

据此回答10～11题。

10.四地中位于南半球的是（　　）

A.甲、乙B.乙、丙C.丙、丁D.甲、丁

11.图中乙地和丁地的周长相等，则（　　）

A.日期相反

B.雨季时间相反

C.日出、日落时间相反

D.昼夜长短相反

解析　第10题，冬至日，南半球昼长夜短，即图中昼弧长于夜弧，故乙、丙位于南半球。

第11题，图中乙地和丁地的纬线圈周长相等，表示两地纬度数相同，结合图中的昼弧和夜弧长可知，乙地昼弧长，位于南半球，丁地昼弧短，位于北半球，两地昼夜长短相反。

答案　10.B　11.D

二、综合题

12.读不同地点昼长随季节（北半球）变化统计曲线图，回答问题。

（1）判断A、C两地的地理纬度：

A________；C________。

（2）昼夜长短随季节而变化，但________（填图中字母）地区例外，这里昼夜长短的情况是____________。

（3）从A到D的四幅图中可以发现，昼夜长短变化幅度的规律是什么？

（4）当B地昼最长时，上海（121.5°E，31.5°N）这一天的太阳起落方向和太阳高度变化是：

从________方日出，太阳高度逐渐升高，大约到________（北京时间）时达到上中天，之后太阳高度逐渐降低，在________方日落。

解析　第

（1）题，从图中可知A一年中昼长均为12小时，故为赤道，C地冬至日出现极昼，故C为66°34′S。

第

（2）题，A地全年昼长均为12小时，全年不变。

第（3）题，从A到D可知纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。

第（4）题，当B地昼最长时，即12月22日，上海市日出东南，当上海（121.5°E）为12点时，求出北京时间（120°E）为11时54分，日落西南。

答案　

（1）0°　66°34′S

（2）A　全年昼夜等长

（3）纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。

（4）东南　11点54分　西南

13.（2018·芜湖高一检测）阅读材料，完成下列各题。

我国神舟十一号飞船于北京时间2016年10月17日7时30分，从酒泉卫星发射中心发射升空，随后与天宫二号对接形成组合体，两名航天员进驻天宫二号后，进行了一系列空间科学实验和技术试验。

北京时间11月18日13时59分，神舟十一号飞船返回舱在内蒙古中部预定区域成功着陆，表明天宫二号与神舟十一号载人飞行任务取得圆满成功。

下图为神舟十一号飞船发射场景。

（1）美国洛杉矶（西八区）华人收看这一发射盛况的当地时间是2016年10月______日________时________分。

（2）当神舟十一号返回舱成功着陆时，太阳直射点的位置最接近于下图中的（填序号）________。

（3）神舟十一号飞船发射时，酒泉（41°N，97.5°E）是否已日出？

试说明理由。

（4）宇航员在太空期间，简述安庆市昼夜长短的变化情况。

解析　第

（1）题，已知飞船发射时间为北京时间2016年10月17日7时30分（东八区区时），求西八区的区时。

第

（2）题，返回舱成功着陆为11月18日，在太阳运行轨迹示意图上，可大致标出位置。

第（3）题，地方时计算问题，可计算出酒泉的地方时；而太阳直射南半球，北半球地方时日出应该在6时以后。

第（4）题，安庆市位于北半球，此时太阳直射南半球并向南移动，安庆市应昼短夜长，且昼长渐短。

答案　

（1）16　15　30

（2）③

（3）没有。

根据神舟十一号飞船发射时的北京时间，计算出酒泉（41°N，97.5°E）的地方时为6：

00；且此时太阳直射在南半球，北半球昼短夜长，日出时间应在

6：

00以后。

（4）昼逐渐减短、夜逐渐增长，且昼长小于夜长。