高中地理(人教版)必修一（学案+练案）：4地球的公转

【知识点名称】

【课标内容对照（含选修）】

（地旧课程标准解读

课程标准内容

节名小标题

标准活动建议

第三节地球的地球的自转和公转运用教具、学具，或通过计算机模拟，演示地球的门

运动地球自转和公转的地理意义分析地球运动的地理意义转与公转，解释昼夜更替与四季形成的原因

（济南；关注课标分析地球运动的地理意义,

【版本对照（含选修”

【三维目标】

1.（人教J）运用教具、学具或计算机模拟，正确演示地球的自转与公转.并说明地球的运动规律.

2.（人教J）运用地球运动的道理，解释时差和季节的形成原因.

（地图J）教学目标

1.了解地球的公转的概念及其方向、周期、轨道、速度等。

2.理解黄赤交角的形成及其导致的太阳直射点的回归运动规律。

3.理解地球公转的地理意义。

4.树立宇宙是运动的、运动和静止是统•的辩证唯物主义宇宙观。

【知识与能力】

【过程与方法】

【情感态度与价值观】

【重难点知识】

（地图J）本节的重点是：地球公转的方向、周期、速度，太阳直射点的回归运动，地球自转和公转的地理意义。

（地图J）本节的难点是：地球公转的关系，太阳直射点的回归运动，地方时的计算，水平运动物体方向偏移对地理环境的影响，正午

太阳高度角的变化，昼夜长短的变化，季节更替。

（学案）本节的重点是：

1.（学案）理解地球公转运动的规律和特征。学习时可以采用比较的方法，并能运用理论知识解释自然现象。

3.（学案）分析地球公转的地理意义，重点掌握昼夜长短和正午太阳高度的变化规律及其与季节的关系。学习时要用“运动”的观点，

可借助实验、图像、动画等教学手段理解随太阳直射点的移动。昼夜长短和正午太阳高度的变化过程和规律，最基本是掌握：分二至日的

情况，但不能死记硬背结论。

4.（学案）掌握判读和绘画日照图的技能。常见的日照图有侧视图和俯视图。判读的基本步骤是：第一，根据日照图的经纬网，判断

属于何种日照图，如果是俯视图要根据地球自转方向判断南北半球；第二，确定经纬网的基本特点，了解经线或纬线每隔几度画一条：第

三，根据晨昏线与经纬线的关系，确定直射点及日期，进而解决昼夜长短、正午太阳高度变化及计算时间等问题；第四，熟练掌握昼夜长

短与太阳高度知识的图文转换，这是突破重点和难点的关键。最后，还要通过适当的练习来掌握这种技能。

（学案）本节的难点是：

3.（学案）理解黄赤交角的形成及其地理意义。明确由于黄赤交角的存在，而地球在运动过程中地轴的空间指向基本不变，北极始终

指向北极星附近，因此地球在公转轨道的不同位置，黄道平面与赤道平面的交线、地轴与太阳光线的相对位置是变化的，由此产生了太阳

直射点的移动，导致昼夜长短和正午太阳高度的变化，从而形成了四季的更替。所以，黄赤交角是地球公转地理意义产生的基础，它在确

定太阳直射范围、极昼极夜范围等方面有着重要意义。

4.（学案）懂得运用地球运动的有关知识解释生活现象和分析实际问题。在理论学习的基础上，可以留意身边一些与地球运动有关的

情景（如日出与升旗时间、物体影子的尺度、楼房间距等）或虚拟些情景（如地球运动方向改变、黄赤交角改变等），尝试运用所学知识分

析问题，巩固知识的同时还能培养思维的灵活性和开放性。

【内容结构概述】

（人教J）知识结构

知识点拨

知识网络

n转公转

轴或中心地轴，地轴北端始终指向北极星附近日地质心，公转轨道为椭圆，太阳位于其中•个焦点

方1句自西向东，“顺南逆北”自西向东

周期一个恒星日，23时56分4秒一个回归年，365日5时48分46秒

角速度除南北两极点外处处相等，约15°/小时在近日点处较快（1月初）

速度

线速度从赤道向两极递减，两极点线速度为零在远日点处较慢（7月初）

（地图J）教材分析

（地图J）前两节讲述了地球所处的宇宙环境，从这节开始，教材将眼光从宇宙转移到地球，并且主要研究地球这颗行星的基本特征之一

一地球的运动。其实，地球的运动非常复杂，除了自转和公转外，还有其他许多运动形式。教材主要从与人类的关系考虑，只介绍与人

类关系最密切的两种运动一自转和公转，其他运动形式没有涉及。教材将地球的自转和公转以及地球自转和公转的地理意义均放在本节

讲述。这样安排主要基于以下考虑：

（地图J）l.地球的自转和公转是同时进行的，地球的运动应该说是许多运动的合成，因此对于地球的运动，将自转和公转结合起来进

行分析更为合理。例如，地球自转形成了赤道平面，地球公转形成了黄道平面，这两个平面之间的夹角叫做黄赤交角。显然，黄赤交角是

地球自转和公转相结合而产生的，黄赤交角便是地球自转和公转二者关系的集中体现，而太阳直射点的移动又是由这个夹角决定的。正因

为有了黄赤交角，太阳直射点才得以在南北回归线之间有规律地移动。在本节第一部分内容“地球的自转和公转”中，通过黄赤交角和太

阳直射点在南北回归线之间的移动规律，对地球自转和公转的关系做了简要介绍。

（地图J）2.地球的自转和公转部分内容一直是高中地理学习中的一个难点。一般教材都将地球的自转和公转分开来讲，这样也解决不

了这些难点问题。学生归根结底还是要搞清这些难点，因此还不如将自转和公转放在一起更好.这样安排，学生可从方向、周期、速度、

意义等方面进行比较，通过比较，有利于学懂并掌握这部分知识。

（地图J）了解地球的自转和公转，主要目的是要了解这两种运动所产生的地理现象。因为，有许多地理现象是地球自转和公转共同作

用的结果，完全割裂自转与公转的地理意义是不科学的。对于地球运动产生的地理意义，教材主要从两个方面进行讲述：一是地球自转的

地理意义，：是地球公转的地理意义。地球自转的地理意义是传统高中地理教材中的一块内容，对这部分内容的讲述，本教材并不完全拘

泥于传统，而是充分考虑到学生实际和与初中地理知识的衔接等因素，在内容的取舍、组织等方面做了灵活处理。

【教学建议】

【课型安排】

【课时安排】

【相关知识准备】

【导语引入】

【知识点讲解】

地球的公转

L（济南F）什么是地球公转?公转方向如何？

1.地球围绕太阳旋转称为公转；自西向东.

2.（济南F）地球的公转轨道什么样?平均半径是多少千米?地球什么时间处在近日点和远日点？

2.近似正圆的椭圆。1.5亿千米.每年1月初地球处于近日点，7月初位于远日点.

3.（济南F）什么是恒星年，什么是回归年?各是多少时间？

3.见课本第20页阅读.

4.（济南F）什么是黄赤交角？

4.黄道面与赤道面之间的夹角.

5.（济南F）什么是太阳直射点的回归运动?简述其运动规律。

5.太阳直射点在南北回归线之间的周期性往返运动.从冬至到第二年的夏至，太阳直射点从南回归线向北移动，经过赤道（春分时），

到达北回归线；从夏至到冬至，太阳直射点自北回归线向南移动，经过赤道（秋分时），到达南回归线.

（济南F：地球自转与公转共同作用下产生的地理意义

1.（济南F）什么是太阳高度角，什么是正午太阳高度角？

1.太阳光线与地平面的夹角.一日内最大的太阳高度叫正午太阳高度.

2.（济南F）影响正午太阳高度角的主要因素是什么？如何影响？

2.随太阳直射点的变化而变化.距太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度越大，反之则越小。

3.（济南F）简述正午太阳高度的变化规律。

3.见课本第24页.

4.（济南F）为什么会出现昼夜长短变化？

4.晨昏线把所经过的纬线圈分成昼弧和夜弧两部分，由于太阳直射点的移动，昼弧和夜弧产生变化，从而造成昼夜长短的变化。

5.（济南F）简述全球昼夜长短的变化规律。

5.见课本第25页。

6.（济南F）为什么赤道地区和极地地区四季更替不明显，中纬度地区四季更替十分明显？

6.见课本第25至26页。

7.（济南F）比较天文含义，中国传统和气候统计上四季划分的差异。

7.见课本第26页.

（人教K）地球绕太阳的运动，叫做地球公转.

（人教K）同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东。地球公转一周的时间单位是1年，其长度为365日5时48分46秒，

叫做一个回归年。

（人教K）地球公转的轨迹叫做公转轨道.它是近似正圆的椭圆形轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上（图1.18）。每年的1月初，地球距

离太阳最近，这个位置叫近日点。每年的7月初，地球距离太阳最远，这个位置叫远日点.随着地球的公转，日地距离不断地发生细微的

变化，地球公转速度也随之发生变化。

（人教J）采用图文配合的方式来说明地球公转速度的变化.重点在于摆出地球公转速度变化的事实（图旁的一组数据），而不去过多地

探询原因.地球公转速度的变化，与地球公转轨道形状，以及日地距离变化有关，这一点不难理解，学生理解到这个层面就可以了.实际

上往更深层次分析，与开普勒行星运动三大定律有关系。第二定律指出，行星的向径（行星与太阳的连线）在单位时间内扫过的面积相等，

因而地球围绕地球的公转是不等速的，近日点地球运动的速度快一些，而在远日点地球运动的速度慢一些.

（人教K）活动

1.（人教K）自选学具，演示地球的自转和公转运动。

2.（人数K）填表比较地球自转与公转运动的异同。

运动・M方..««

也式中eM,川***

答：归纳和比较地球自转与公转的规律，可以采用类似本节内容点析中列表的方法，还可以在教师引导下，将学生分为若千学习小组，

采用探究学习的方法，提出问题、作出假设、收集信息、验证假设.并与同学交流体会.例如，列表的方法：

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an中€■力*MH----------------；------------------------------------

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I1'tHVB融*外,他的触律.

3.（人教K）根据地球自转和公转运动的规律，解释下列自然现象。

（1）把照相机固定，对准北极星附近的星空，长时间曝光（约10多个小时），就可以得到一幅北极星附近星辰运动的照片（图1.19）。

为什么照片上的恒星会呈现出这样的运动轨迹？

（2）北半球每年夏半年（从春分日到秋分日）的日数为186天，冬半年（从秋分日到次年的春分日）的日数为179天。造成这种日数差异

的原因是什么？

答：（D恒星被看作是固定不动的。照片上的恒星会出现圆弧状轨迹，这实际上是由于地球自转。照相机也跟随地球运动，其结果是恒

星看似运动起来了.（人教J）解释第一个自然现象，要用到地球自转、天体相对运动的概念.由于地球在自转，而人在地球上感觉不到地

球的运动，我们看到的是星辰的运动.

（2）地球公转运动时，远日点速度慢，所以从春分日到秋分日期间（北半球夏半年）口数要多一些.［司样道理.近日点速度快，所以从

秋分日到次年的春分日期间（北半球冬半年）日数要少一些.

（人教J）这是一个有梯度的活动设计，围绕地球自转和公转运动的规律，从演示到比较、分析、归纳特点，最后到运用规律解释问题.

（人教J）解释第二个自然现象，要用到地球公转和自转的概念.地球一边公转，同时还有自转.夏半年地球经过远日点，地球的公转

速度比较慢.也就是说地球在夏半年公转轨道上停留的时间略长,地球自转一周为-•日.因而日数就会比较多。相反，冬半年地球经过近

日点，地球公转速度比较快，日数相对较少.

（人教J）重点提示和建议

（人教J）地球自转和公转的规律，是教学的重点.在教学中，要充分运用地球仪、三球仪、投影片等工具，并适时提出研讨问题，启

发学生思考，把知识学活。

（人教J）问题示例：地球自转为什么会出现两个周期？

（人教J）地球自转线速度囚纬度出现什么样的变化规律？

（人教J）1月份地球离太阳最近，而为什么我们这里是冬季？7月份地球离太阳最远，我们这里为什么是夏季？

（地图K）地球的公转

（地图K）地球公转的方向与自转•样，也是自西向东。地球的公转轨道是近似正圆的椭圆，太阳位于其中的•个焦点上。每年1月初,

地球处于近日点，7月初，处于远日点。日地平均距离约为1.5亿千米。

图1-3-4地球公转示意图图1一3一5黄赤交角示意图

地球在公转的过程中还在不停地自转着。地球公转的轨道面称为黄道面。地球自转时，地轴的指向儿乎不变，因此就存在基本不变

的赤道面。黄道面与赤道面之间存在一个交角，称为黄赤交角。目前黄赤交角是23。26',地轴同公转轨道面斜交的角度为66,34'。

（地图J）地球公转的方向、轨道和公转速度部分内容，应结合图1—3—4教学，让学生认识地球公转的凯道，尤其要注意地球在公转

轨道的不同位置公转速度也不同，并能总结出在公转轨道不同位置公转速度变化的规律。

（地图J）地球公转的周期也有两种，即回归年和恒星年。为了减少头绪，降低难度，教材正文没有涉及这两个周期的具体内容，而是

采用“阅读”的形式作了简要介绍。

（地图J）黄赤交角的存在是地球自转和公转关系的集中体现。在这部分内容的学习中，空间概念的建立是•个难点。教材在此处重点

采用图示的方法来说明黄赤交角，教师应充分利用教材所提供的图1-3-5,帮助学生突破这个难点。

（地图K）阅读地球公转的周期

地球公转轨道全长均9.4亿千米，公转一月所需时间为一年。由于人们是在地球上观察公转，所以通常视地球不动，而以太阳在黄

道上公转一圈为标准。由于选取的参照点不同，所以有恒王年与回归年之分-

恒星年是太阳中心连续两次通过地球与某一恒星连线的时间间隔,为365天6时9分10秒。恒星年是地球公转的真正周期。

回归年的度量，是以春分点为参考点的。太阳连续两次通过春分点的时间间隔，为365天5时48分46秒，即个回归年。

现行的公历就是按回归年的长度制定的，平年为565天，闰年为566天。

（地图K）思考我们可以从哪些方面比较地球自转与公转的异同？

（地图K）地球在公转的过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时间内可以看作是不变的。因此，地球在公转轨道的不同

位置,地表接收太阳垂直照射的点（简称为太阳直射点）是有变化的。如图卜3-6所示,从冬至（winterSOlstice）日到第二年的夏至（summer

solstice）日，太阳直射点自南回归线向北移动，经过赤道［春分（springEquinox）日］,到达北回归线；从夏至日到冬至日，太阳直射点

自北回归线向南移动，经过赤道（秋分（AutuoinfllEquinox）日］,到达南回归线。太阳直射点在南北回归线之间的这种周期性往返运动,

称为太阳直射点的回归运动。

图1--3-6太阳直射点的回归运动示意图

（地图K）读图练习

读图1—3—6,填写下面的表格。表1一3—*1

II期太阳直射点的位置

春分日3月21日前后

夏至日6月22日前后

秋分日9月23日前后

冬至日12月22日前后

（地图J）黄赤交处的存在直接决定着太阳直射点的回归运动。太阳直射点的回归运动又直接影响着后面部分内容的学习，因此对于这

部分内容的教学要细致。最好用多媒体手段进行演示，以帮助学生理解。

（地图J）活动二：演示地球的公转

教师演示地球公转，学生观察，并完成表格中的内容.

教师演示学生概括公转各方面特征

用地球仪和灯泡演示公转运动定义地球围绕太阳的运动

演示地球与太阳所在的平面轨道面黄道平面

椭圆轨道：太阳位于一个焦点上，读图完成下表

日期与太阳距离

近日点

远日点

厂、、

■0_7地球公转示意图

指向北极星地轴的空间位置北端始终指向北极星附近

演示公转方向方向自西向东

从北极上空看逆时针

从南极上空看顺时针

以某恒星为参照物，演示地球周期完成下表

的公转周期

时间周期

恒星年

回归年

演示角速度和线速度在轨道上角速度读图，把表格填写完整

的线速度时间与太阳距离角速度、平均值

变化线速度

（人教K）地球自转的同时也在围绕太阳公转，因此，地球运动是这两种运动的叠加.地球自转和公转的关系，可以用赤道平面和黄道

平面的关系来表示。过地心并与地轴垂直的平面称为赤道平面，地球公转轨道平面称为黄道平面。赤道平面与黄道乎面之间存在一个交角，

叫做黄赤交角。目前的黄赤交角是23"26.”。

（人教K）地球在公转的过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定的时期内可以看作是不变的。因此，地球在公转轨道上的

不同位置，地表接受太阳垂直照射的点（简称太阳直射点）是有变化的（图1.24）.太阳直射的范围，最北到达北纬23"26'。最南到达南纬

23°26'。北半球夏至日（6月22日前后）,

①黄赤交角并不是固定的.从1984年起，天文学上用的黄赤交角的数值是23°26,21".

（人数J）从“一轴两面三角度”和“三个基本不变两个变"掌握“黄赤交角”的概念。

（人教J）引导学生分析黄赤交角在确定太阳直射范围、极昼极夜范围等方面的意义，结合第20页的活动归纳太阳直射点的移动规律,

要掌握到某天太阳直射点所在的纬线或半球以及移动的方向.

（人教J）注意图L24中的冬至日、夏至日地球所处的时间和位置与第15页图1.18中近日点、远日点地球所处的时间和位置的区别.

（人教J）弄清地轴、赤道平面、黄遒平面之间的关系（所成角度）.

（人教J）重点提示和建议

（人教J）黄赤交角是地球季节产生的基础，是十分重要的知识，掌握“黄赤交角”的“一轴两面三角度”和“三个基本不变两个变”:

“一轴''指地轴；‘‘两面指黄道平面和赤道平面；“角度”指黄道平面和赤道平面的交角为23°26，，地轴与黄道平面的夹角为66”34，，

地轴与赤道平面的夹角为90".“三个基本不变”是指地球在运动过程中，地轴的空间指向基本不变，北极始终指向北极星附近；黄赤交角

的大小基本不变’保持23026，；地球运动的方向不变，总是自西向东。“两个变”是指地球在公转轨道的不同位置‘黄道平面与赤描平面

的交线、地轴与太阳光线的相对位置是变化的。

（人教K）太阳直射在北纬23°26',之后太阳直射点逐渐南移。到了秋分日（9月23日前后）。太阳直射赤道。冬至日（12月22日前后）

太阳直射在南纬23°26',之后太阳直射点逐渐北返.春分日（3月21曰前后），太阳直射赤道。到了夏至日，太阳再次直射北纬23吃6'。

太阳直射点在南北回归线之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动.

（人数K）活动

（人教K）按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹。

（1）按等间距画三条直线分别表示赤道和太阳直射点所能到达的最北和最南纬线。

（2）在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点.

（3）结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画•条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。

（人教K）太阳直射点的移动，使地球表面接受到的太阳辐射能量，因时因地而变化。这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化

来定性地描述。昼夜长短反映了日照时间的长短；正午太阳高度是一日之内最大的太阳高度，反映了太阳辐射的强弱（图L25）。

图1-25北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度

（人教K）从昼夜长短的变化来看，自春分日至秋分日，是北半球的夏半年，也是北半球获得日照时间最长的季节。在此期间，北半球

各纬度昼长大于夜长，纬度越高，昼越长，夜越短。自秋分日至次年春分日，是北半球的冬半年，也是北半球获得日照时间最短的季节。

在此期间，北半球各纬度昼长小于夜长，纬度越高，昼越短，夜越长。南半球则相反。在春分日和秋分日，全球各地昼夜等长，获得日照

时间相等，都是12小时。

（人教J）正午太阳高度是指当地地方时12点时的太阳高度。

（人教J）从几何意义上看，太阳高度是太阳光线与过太阳照射地点所作的与地球表面相切的平面（即当地地平面）的夹角.

（人教J）从某条纬线上昼弧和夜弧的跨度理解昼夜长短。昼夜长短情况的描述有昼夜等长、昼长夜短、昼短夜长、极昼、极夜。

（人教K）读图思考

1.在图1.25a中，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?极昼和极夜分别出现在哪些地区？

2.在图1.25b申，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?极昼和极夜分别出现在哪些地M?

3.在图1.25cU」，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?还有存在极昼和极夜现象的地区吗?

（人教J）重点提示和建议

（人教J）对于两分两至日全球各纬度昼夜长短的变化规律，可以让学生分析图L25的数据归纳得出结论，也可以让学生把数据转换

成变化曲线图进行分析。还可以用实验或计算机动画演示昼夜长短的变化过程。在分析正午太阳高度或昼夜长短的变化时，都会涉及到两

个变量：时间和空间.为了讨论问题的方便，我们先要确定其中一个变量.分析另一个变量的变化规律.读图思考中的三个问题，可以看

作是确定了时间这个变量，即确定分析冬至日、夏至日和春秋分日时，正午太阳高度和昼夜长短的纬度分布规律。

（人教K）从正午太阳高度的变化来看，同•时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。夏至日，正午太阳高度由北回归线向

南北两侧递减，北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，太阳辐射最强；南半球各纬度，正午太阳高度达到一年中

的最小值，太阳辐射最弱。冬至日，正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减，南回归线及其以南各纬度，正午太阳高度达到•年中的最

大值，太阳辐射最强；北半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值，太阳辐射最弱。春分日和秋分日，正午太阳高度自赤道向两极

递减，南北半球太阳辐射强度相当。

（人教K）综上所述，除赤道以外，全球同纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度随季节的变化而变化，太阳辐射也随季节变化呈现有规

律的变化，形成了四季。从天文含义看四季，夏季是一年内白昼最长、太阳高度最高的季节，也是获得太阳辐射最多的季节；冬季是•年

内白昼最短、太阳高度最低的季节，也是获得太阳辐射最少的季节；春季和秋季是冬、夏两季的过渡季节，获得太阳辐射居中。

（人教K）为了使季节划分与气候变化相符合，现在北温带的许多国家在气候统计上•般把3、4、5三个月划分为春季，6、7、8三个

月划分为夏季，9、10、11三个月划分为秋季，12、1、2三个月划分为冬季。南半球与北半球的季节正好相反。

（人教J）归纳太阳直射点的位置与昼夜长短变化的关系.

（人教J）观察各纬度正午太阳高度的数据变化.得出“纬度相差一度，正午太阳高度就相差一度”的规律，使学生更好理解“最大值”

“最小值”的问题.

（人教J）天文四季划分的依据是昼夜长短和正午太阳高度的变化.理解其实质是昼夜长短和正午太阳高度与太阳辐射大小、强弱的关

系.

（人教J）重点提示和建议

（人教J）对于两分两至日全球各纬度正午太阳高度的变化规律，可以让学生分析图L25的数据归纳得出结论，也可以让学生把数据

转换成变化曲线图进行分析。还可以用实验或计算机动画演示正午太阳高度的变化过程，注意引导学生分时段、分区域进行观察，全方位

动态地掌握整个过程。

（人教K）阅读

（人教K）二十四节气与四季

-：：卜四节气可能起源于中国战国时期的黄河中游地区，是指导该地区传统农事活动的主要依据。

二十四节气名称的含义可分为四类：（1）表示季节变化的，如立春、立夏、立秋、立冬、春分、秋分、夏至、冬至；（2）表示气温变化

的，如小暑、大暑、处暑、小寒、大寒；（3）表示降水和水汽凝结现象的，如雨水、谷雨、小雪、大雪、白露、寒露、霜降；（4）表示物候

现象和农事活动的，如惊蛰、清明、小满、芒种.为了便于记忆二十四节气，人们编了这样•首歌谣：

春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连；

秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒；

上半年是六廿一，下半年来八廿三；

每月两节日期定，至多相差一两天。

二十四节气反映了地面寒暑四季的变化规律。中国传统上就是以立春、立夏、立秋、立冬为起点，划分春、夏、秋、冬四季的.

（人教J）重点提示和建议

（人教J）本节的重点是地球运动的地理意义，应充分利用实验、图像、动画等教学手段帮助学生理解随太阳直射点的移动，这些地理

现象的变化过程，重点是掌握两分两至日的情况，但切忌忽略过程而只是死记结论.在理论学习的基础上，应通过设计一些日常生活中的

情景（如日出与升旗时间、物体影子的长度、楼房间距等）或虚拟的逆向思维的情景（如地球运动方向改变、黄赤交角改变等），让学生去运

用所学知识分析问题，检查他们对知识的理解程度.此外，日照图的判读技能和时间计算的方法也是要求学生重点掌握的，可以专门用

一节课，以专题训练的形式进行教学.

（地图K）地球自转与公转共同作甩下产生的地理意义

•（地图K）正午太阳高度角的变化

太阳光线与地平面的夹角叫太阳高度角，太阳高度角在正午达到一天中的最大值，叫正午太阳高度角。正午太阳高度角的变化随着太

阳直射点的变化而变化。

太阳直射点所在纬度正午太阳高度角为90。，矩阳光直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大；距阳光直射点所在纬度越远，正午

太阳高度角越小。

正午太阳高度角的变化规律可以总结为：

①北半球春分日和秋分日，太阳直射赤道，赤道正午太阳高度角为90。，由赤道向两极递减。

②北半球夏至日，太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度角为90”由北回典线向南北递减。其中，北回归线及其以北地区正午

太阳高度角达到最大，相反，南半球正午太阳高度角达到最小。

③北半球冬至日，太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度角为90。，由南回归线向南北递减。其中，南回归线及其以南地区正午

太阳高度角达到最大，相反，北半球正午太阳高度角达到最小。

（地图J）活动三：演示地球的自转与公转

地球自转和公转的对比：

自转公转

定义地球围绕自转轴的旋转运动地球围绕太阳的运动

轨道面赤道平面黄道平面

地轴的空间位置北端始终指向北极星附近北端始终指向北极星附近

侧视：自西向东自西向东

方向从北极上空看：逆时针从北极上空看：逆时针

从南极上空看：顺时针从南极上空看：顺时针

周期恒星日：真正周期恒星年

太阳日：昼夜交替周期回归年

速度角速度：除南北极点外，其他任何地点均为15度/小角速度：每天向东推进1度；

时线速度：从赤道向两极递减，两极为0线速度：30千米/小时

思考地球自转与公转的相互关系。

演示说明：四个地球仪分别放在1、2,3、4位置，中心放一支架，其高度为地心到桌面垂直距离支架上平放二’分别指向四个地球

1.自转和公转从时间上看：自转的同时公转.

2.自转和公转从空间上看：存在赤道面和黄道面的交角，即23.26，一黄赤交角，带领学生分步完成绘制黄赤交角示意图。

第一步：绘制地球及自转轴和自转方向.

第二步：绘制与地轴垂直的赤道面。

第三步：绘制地球公转的黄道面.

第四步：绘制赤道面与黄道面交角23度26分。

第五步：绘制地轴与黄道面交角66度34分.

黄赤交角

3.黄赤交角造成影响一一太阳直射点的回归运动.

观察上面的演示，代表太阳直射点.在1、2,3.4位置，太阳直射地球的什么地方？

读下图，完成表格。

由于太阳照亮了地球的一半，出现了晨昏线（圈），把所经过的纬线圈分成昼弧和夜弧两部分，昼弧代表昼长，夜弧代表夜长。地球自

转一周如果所经历的昼弧长，夜弧短，则白天长，黑夜短；反之，则黑夜长，白昼短。由于黄赤交角的存在，除了在赤道上和春分日、秋

分日外，各地区的昼弧和夜弧都不等长。

图1-3-11二分二至日不同纬度昼夜长短的变化

全球昼夜长短的变化规律是：

①赤道上全年昼夜平分；随纬度的增高，各地昼夜长短变化越来越大；极圈内有极昼（pOlarday）、极夜（pokrl适ht）现象。

②北半球夏半年（3月21日前后至9月23日前后），太阳直射北半球，北半球各地昼长夜短，且纬度越高，昼越长，夜越短。夏至日

时，昼最长夜最短，极昼范围达到最大，北极圈及其以内都有极昼现象。北半球冬半年（9月23日前后至来年3月21日前后）昼夜长短情

况与前者相反。

③南半球的情况与北半球正好相反。

④每年3月21日前后和9月23日前后，太阳直射赤道，全球各地昼夜平分，均为12小时。

（地图J）正午太阳高度角部分内容，正是本章的课题研究所涉及的，学生通过观测研究，已对太阳高度角获得感性认识，有了这样的

基础，就可总结出太阳高度角的变化规律。

（地图J）在总结正午太阳高度角的变化规律时，要抓住正午太阳高度角与太阳直射点的关系，即正午太阳高度角主要取决于太阳直射

点，离直射点越近，正午太阳高度角越大，反之越小。

（地图J）晨昏线是昼夜半球的分界线，也是这部分教材的个难点。教师首先应让学生充分理解晨昏线的状况，尤其是二分二至日晨

昏线的状况。教材专门配置了二分二至日昼夜长短变化图以帮助学生学习。

（地图J）对于昼夜长短的变化规律这部分内容的教学，应让学生注意一个特殊时间和一个特殊地区，即二分日和赤道。此外，应将全

年分为冬半年和夏半年来总结昼夜长短的变化规律。

•（地图K）季节更替

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。

地球上的不同纬度地区，季节变化情况是不同的。赤道两佣的低纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度角终年变化不大。全年正午太阳

高度角较大。故全年皆夏，季节更替现象不明显。

极地附近的高纬度地区，昼夜长短全年变化最大，甚至有极昼和极夜现象，且终年正午太阳高度角很小，故全年皆冬。

中纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度角变化都很大，四季更替明显。

从天文含义上看四季，夏季就是一年内白昼最长、太阳高度角最大的季节；冬季就是一年内白昼最短、太阳高度角最小的季节；春秋

二季就是冬夏的过渡季节。中国传统上以立春（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）

为起点来划分四季。但是，各地实际气候的递变与此并不一定符合。中国大部分地方，立春时，在气候上还处于冬季；立秋时，在气候上

还处于夏季。为了使季节与气候相宜，气候统计工作一般把3、4、5三个月划分为春季；6、7、8三个月划分为夏季；9、10、11三个月

划分为秋季；12、1、21个月划分为冬季。

在冬季.滑冰是人们喜欢的娱乐项目在夏季.游泳是人们喜欢的娘乐羹身项目.

图1-3-12季节与人类生活

（地图J）讲季节更替时，先从学生的实际生活经验出发，引导学生比较不同季节尤其是冬季和夏季的冷热差别，然后进一步启发学生

总结出这种冷热差别主要是各地在•年中的不同时间获得太阳辐射不同造成的，而各地获得太阳辐射的多少，乂主要取决于太阳高度角和

昼夜长短。

（地图J）对于季节更替的规律，教材主要分三个地区讲述：赤道两侧的低纬度地区、中纬度地区和极地附近的高纬度地区。

（地图K）案例研究-------历法

地球的自转形成日，地球的公转形成年。推算年、月、日的时间长度和它们之间的关系，制定时间序列的法则称为历法。

古埃及天文学家根据天狼星每年首次出现的时间间隔来计算1年的天数。利用这个方法，他们发现1年有565天。古埃及人把1年分

为365天，从而发明7世界上最早的历法。把1年分成更小的单位也很困难，古埃及人根据月球运行周期来进行划分。两个满月之问的时

间间隔为29.5天，这样，1年中有12个这样的“整月”，加起来只有554天。古埃及人由此创立7这样一种历法：1年12个月，每个

月只有50天，而多余的5天则不属于任何一个月。罗马人借鉴埃及历法并做7较大的改进，最终形成7我们熟知的历法：1年中的11个

月有50天或51天，还有一个月（2月）只有28天或29天。我们称之为公历。

千百年来，人们通过对天象的观洲来记录年的时光。世界各地不同文化的人们•直在努力创立实用的计算年的周期的方法。

中国古代有当时世界最先进的历法，如中国的农历，它是将月相变化和地球绕日公转的规律结合应用的一种历法，至今沿用。

（地图K）思考为什么不同历法中年和月的长度都不同？

【生活应用】

【基础实践活动】

图1-25北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度

（人教K）读图思考

1.在图1.25a中，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?极昼和极夜分别出现在哪些地区？

2.在图1.25b申，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?极昼和极夜分别出现在哪些地区？

3.在图1.25c中，太阳直射哪个纬度?全球昼长有什么分布规律?正午太阳高度有什么分布规律?还有存在极昼和极夜现象的地区吗？

（人教J）重点提示和建议

（人教J）对于两分两至日全球各纬度昼夜长短的变化规律，可以让学生分析图L25的数据归纳得出结论，也可以让学生把数据转换

成变化曲线图进行分析.还可以用实验或计算机动画演示昼夜长短的变化过程.在分析正午太阳高度或昼夜长短的变化时，都会涉及到两

个变量：时间和空间。为了讨论问题的方便，我们先要确定其中一个变量.分析另一个变量的变化规律.读图思考中的三个问题，可以看

作是确定了时间这个变量，即确定分析冬至日、夏至日和春秋分日时，正午太阳

高度和昼夜长短的纬度分布规律.

（人教K）活动

1.（人教K）自选学具，演示地球的自转和公转运动。

2.（人教K）填表比较地球自转与公转运动的异同。

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IB式中C向*用

答：归纳和比较地球自转与公转的规律，可以采用类似本节内容点析中列表的方法，还可以在教师引导下，将学生分为若干学习小组，

采用探究学习的方法，提出问题、作出假设、收集信息、验证假设.并与同学交流体会.例如，列表的方法：

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3.（人教K）根据地球自转和公转运动的规律，解释下列自然现象。

（1）把照相机固定，对准北极星附近的星空，长时间曝光（约10多个小时），就可以得到一幅北极星附近星辰运动的照片（图1.19）»

为什么照片上的恒星会呈现出这样的运动轨迹？

（2）北半球每年夏半年（从春分日到秋分日）的日数为186天，冬半年（从秋分日到次年的春分日）的日数为179天。造成这种日数差异

的原因是什么？

答：（1）恒星被看作是固定不动的.照片上的恒星会出现圆弧状轨迹，这实际上是由于地球自转.照相机也跟随地球运动，其结果是恒

星看似运动起来了.

（2）地球公转运动时，远日点速度慢，所以从春分日到秋分日期间（北半球夏半年）目数要多一些,［司样道理.近日点速度快，所以从

秋分日到次年的春分日期间（北半球冬半年）日数要少一些.

（人教J）这是一个有梯度的活动设计，围绕地球自转和公转运动的规律，从演示到比较、分析、归纳特点，最后到运用规律解释问题。

（人教J）解释第一个自然现象，要用到地球自转、天体相对运动的概念.由于地球在自转，而人在地球上感觉不到地球的运动，我们看

到的是星辰的运动.解释第二个自然现象，要用到地球公转和自转的概念.地球一边公转，同时还有自转.夏半年地球经过远日点，地球

的公转速度比较慢.也就是说地球在夏半年公转轨道上停留的时间略长.地球自转一周为一日.因而日数就会比较多.相反，冬半年地球

经过近日点，地球公转速度比较快，日数相对较少.

（人数J）重点提示和建议

（人教J）地球自转和公转的规律，是教学的重点.在教学中，要充分运用地球仪、三球仪、投影片等工具，并适时提出研讨问题，启

发学生思考，把知识学活。

（人教J）问题示例：地球自转为什么会出现两个周期？

（人教J）地球自转线速度囚纬度出现什么样的变化规律？

（人教J）1月份地球离太阳最近，而为什么我们这里是冬季？7月份地球离太阳最远，我们这里为什么是夏季？

（人教K）活动

（人教K）按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹。

（1）按等间距画三条直线分别表示赤道和太阳直射点所能到达的最北和最南纬线。

（2）在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点.

（3）结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。

（地图K）思考我们可以从哪些方面比较地球自转与公转的异同？

（地图K）思考为什么不同历法中年和月的长度都不同？

（地图J）活动二：演示地球的公转

教师演示地球公转，学生观察，并完成表格中的内容.

教师演示学生概括公转各方面特征

用地球仪和灯泡演示公转运动定义地球围绕太阳的运动

（地图J）活动三：演示地球的自转与公转

地球自转和公转的对比：

自转公转

定义地球围绕自转轴的旋转运动地球围绕太阳的运动

轨道面赤道平面黄道平面

地轴的空间位置北端始终指向北极星附近北端始终指向北极星附近

侧视：自西向东自西向东

方向从北极上空看：逆时针从北极上空看：逆时针

从南极上空看：顺时针从南极上空看：顺时针

周期恒星日：真正周期恒星年

太阳日：昼夜交替周期回归年

速度角速度：除南北极点外，其他任何地点均为15度/小时角速度：每天向东推进1度；

线速度：从赤道向两极递减，两极为0线速度：30千米/小时

思考地球自转与公转的相互关系.

演示说明：四个地球仪分别放在1、2、3、4位置，中心放一支架，其高度为地心到桌面垂直距离支架上平放，分别指向四个地球

1.自转和公转从时间上看：自转的同时公转。

2.自转和公转从空间上看：存在赤道面和黄道面的交角，即23.26，一黄赤交角，带领学生分步完成绘制黄赤交角示意图。

第一步：绘制地球及自转轴和自转方向.

第二步：绘制与地轴垂直的赤道面.

第三步：绘制地球公转的黄道面。

第四步：绘制赤道面与黄道面交角23度26分.

第五步：绘制地轴与黄道面交角66度34分.

黄赤交角

3.黄赤交角造成影响一一太阳直射点的回归运动.

▲

观察上面的演示，"，"代表太阳直射点.在1、2、3、4位置，太阳直射地球的什么地方?

读下图，完成表格.

太阳直射点的回归运动示意图

春分夏至秋分冬至春分

时间

太阳直射点

健留戳谦题1胄拨歪等太粗匐度编城的匿据

（地图K）地球在向转的同时.还在围绕太阳公转。地球公转引起地球上昼夜长短和正午太阳高度角等的变化。在实际生活中，只要我

们耐心、细致地观察，便可以发现它们的变化。在本章的学习过程中，你将和你的同学•起，共同观察某个物体正午影子长短的变化.认

真总结变化规律，从而验证正午太阳高度角的变化及其变化规律的正确性。

（地图K）课题目标观察、记录某个物体正午影子的长短.通过观察、测量、记录，证实正午太阳高度角的变化及其变化规律。要完

成这一课题，必须做好以下工作：

全班同学分为若干个小组.每组选择•个合适的物体，如树木、旗杆等作为本组观察的目标。

每周选两天正午，准时观察、测量、记录该物体影子的长度。每次观察时，最好在地面做一个标志，以便与下次观察到的影子进行对

比。连续观察三周。

对本组所记录的结果进行整理，总结该物体影子变化的规律，并利用本章所学到的相关知识做出解释。

（地图K）课题准备同•个组的同学共同商议确定本组所要观察的目标.准备记录所用的纸、笔和卷尺等物品，并制定出周密的观察

计划。

一、（地图J）课题目标

观察、记录某个物体正午影子的长短，通过观察、测量、记录，证实正午太阳高度角的变化及其变化的规律。

二、（地图J）课题准备

人员准备：全班同学根据各自的作息时间和家庭住址情况，自由组合成3〜5人的课题小组。

物质准备：时钟（准确）、指南针、足够长度的皮尺（足够长度的绳子）、量角器、纸张、笔、旗杆（标杆、树木）等。

三、（地图J）课题操作

1.观测方案

每组根据观测目标制定周密的观测计划，完成下表。

观测人员（组长）观测时间观测地点观测对象和观测用具观测方法备注

年月日（星直接测量法：

期）

到年月日（星间接测量法：

期）

设计本组的观测记录表。

观测日期和时间观测物体影子长度观测物体影子方向备注

天气原因可以补测等

2.按照计划进行观测

注意根据每节后的提示检查进度，根据操作中的问题对原有计划进行合理修订，使观察结果更加准确、详实，旦操作更加简便。

3.汇报观测结果

观测三周后，由每组在整理本组资料和集体讨论的基础上，向全班汇报本小组的结论。

汇报项目包括：课题计划、观测过程（展示观测记录）、观测结果（观测数据分析、学习教材和观测相结合得出的相关结论）、自我评价

（客观评价本组此次课题研究的情况）。

四、（地图J）课题评价

全班推选4名同学和教师组成5人评价小组，根据各组的情况进行评价。

评价内容评价标准及分值

课题计划计划详细周密，可操作性强，有应急方案，实施顺利，及时修订。25〜20分

（25分）计划较详细，可操作性一般，无应急方案，实施不顺利，且没有及时修订。20〜15分

计划不周全，可操作性差，无应急方案，实施不够完整。15〜10分

观测过程过程连续、完整，观测记录详实。30〜25分

（30分）过程不连续、不完整，观测记录有个别数据缺失。25〜20分

过程断续、不完整，观测记录缺失，少于应有数据的60%。20〜15分

观测结果对观测数据仔细分析，学习教材和观测相结合得出相应的正确结论。30〜25分

（30分）对观测数据初步分析，教材结论和观测所得出的结论不符。25〜