高中地理新人教版选择性必修1第1章第2节第2课时地球公转的意义学案

其次课时地球公转的地理意义课程标准核心素养目标结合实例，说明地球运动的地理意义1.结合实例分析，理解昼夜长短变化的规律。(综合思维)2．通过观看总结，把握正午太阳高度的变化规律。(地球实践力)3．结合材料，分析四季更替的缘由及五带的划分。(综合思维)一、昼夜长短的变化1．昼夜长短反映日照时间的长短。2．昼夜长短的变化(以北半球为例)时间昼夜长短分布规律特殊现象夏半年昼长夜短纬度越高，昼越长，夜越短，至北极四周为极昼夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长、夜最短，北极圈及其以北地区皆为极昼冬半年昼短夜长纬度越高，昼越短，夜越长，至北极四周有极夜现象冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短、夜最长，北极圈及其以北地区消失极夜现象春秋分日昼夜等长均为12时[特殊提示](1)太阳直射某地，该地不肯定昼最长、夜最短，北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球各地冬至日这一天昼最长。(2)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，消失极昼、极夜的范围越大。(3)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同)；同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日)，且这两个日期近似关于二至日对称。二、正午太阳高度的变化1．太阳高度：太阳光线与地平面的交角。2．正午太阳高度：一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。3．正午太阳高度的空间(纬度)变化规律由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。4．正午太阳高度的时间(季节)变化规律(以北半球为例)节气最大值地区最小值地区夏至北回归线及其以北地区南半球冬至南回归线及其以南地区北半球春分、秋分赤道极点[特殊提示]假设某地太阳高度为90°，那么说明此时的该地地方时为正午12时，该地点为太阳直射点。三、四季更替和五带划分1．四季更替(1)成因由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，太阳辐射在一年中呈现有规律的变化。(2)四季更替①天文四季eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(夏季：一年内白昼最长，正午太阳高度,最高的季节,冬季：一年内白昼最短，正午太阳高度,最低的季节,春季和秋季：冬、夏季节的过渡季节))②气候四季eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(春季：3、4、5月,夏季：6、7、8月,秋季：9、10、11月,冬季：12、1、2月))2．五带划分(1)划分依据：太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。(2)划分：以南北回归线和南北极圈为界，划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。(1)太阳直射某地时，该地肯定昼最长、夜最短。 ()(2)赤道上总是6时日出，18时日落。 ()(3)某地正午太阳高度最大时，昼最长、夜最短。 ()(4)我国各地四季更替都很明显。 ()(5)夏至日，正午太阳高度达一年中最大值的范围是 ()A．赤道B．赤道及其以北地区C．北回归线D．北回归线及其以北地区提示：(1)×太阳直射某地时，该地所在半球肯定昼长夜短，但不肯定昼最长、夜最短。只有当太阳直射该地所在半球的回归线时，该地才会昼最长、夜最短。(2)√赤道上总是昼夜平分，因此总是6时日出，18时日落。(3)×位于南北回归线之间的区域，其太阳直射时，正午太阳高度最大，但并不是昼最长、夜最短。(4)×我国温带地区的四季更替明显，位于热带的地区那么不明显。(5)D[夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大值。]昼夜长短的变化天安门广场国旗的升降时间，是依据北京的日出日落时间确定的。日期不同，国旗的升降时间也有所差异。每年1月11日到6月6日，升旗由早晨7时36分渐渐提前到凌晨4时36分，平均每天依次提前约1分钟；6月22日至12月30日，升旗时间由4时46分渐渐推迟到7时36分，平均每天推迟52秒钟。12月31日到1月10日与6月7日到6月21日，每天的升旗时间分别为恒定的7时36分与4时46分。国旗的降旗时间同样分为渐渐推迟和渐渐提前的两个时段。遇到阴天、雨天和雪天，升旗和降旗的时间与前一天相同。问题1(地理实践力)从巡游时间上看，我们中同学去北京旅游，应选择暑假去，还是寒假去？为什么？提示：最好选择暑假去，由于此时为夏季，白天时间长，巡游时间充分。问题2(综合思维)天安门广场升国旗的时间随不同季节调整的缘由是什么？提示：升旗时间是由日出时间确定的，日出日落时间是与昼长直接相关的。由于地球的公转，北京的昼长是随季节有规律变化的。问题3(综合思维)每年1月11日至6月6日和6月22日至12月30日两个时段，北京的昼长如何变化？提示：每年1月11日至6月6日北京的昼长渐渐变长；每年6月22日至12月30日北京的昼长渐渐变短。[归纳提升]一、昼夜长短的变化昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此要点应主要抓住“两看〞。1．昼夜长短分布——看“直射点位置〞太阳直射点所在的半球位置打算昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点四周消失极昼现象。如以下图所示：2．昼夜长短变化——看“移动方向〞此处的“移动方向〞主要是指太阳直射点的移动方向，它打算昼长、夜长的变化趋势，纬度上下打算昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球就昼变长、夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如以下图所示：昼夜长短变化的规律(1)对称规律：同一纬线上各地昼夜长短相同(同线等长)；南北半球同纬度昼夜长短相反。二分日前后时间相同的两日期，昼夜长短相反。二至日前后时间相同的两日期，昼夜长短相同。(2)递增规律：大阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长；另一半球相反。(3)变幅规律：赤道处全年昼夜平分；纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。(4)极昼、极夜规律：极昼(极夜)的起始纬度＝90°－太阳直射点的纬度。纬度越高，极昼(极夜)消失的天数越多。二、昼夜长短的计算1．依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．依据日出或日落时间进行计算地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份，如以下图所示：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．依据分布特点进行计算(1)同纬度各地的昼长相等，夜长相等。(2)南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即同一日期，北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如：40°N的昼长等于40°S的夜长。1．以下图是“北半球冬至日四地纬线昼弧、夜弧分布状况示意图〞。据此答复(1)～(3)题。(1)四地中位于南半球的是()A．甲、乙 B．乙、丙C．丙、丁 D．甲、丁(2)图中乙和丁的周长相等，那么()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(3)以下关于四地的表达，正确的选项是()A．甲位于南极圈 B．乙可能位于赤道C．丁不行能位于赤道 D．丙位于回归线(1)B(2)D(3)C[第(1)题，北半球冬至日时，南半球昼长夜短。故乙、丙位于南半球。第(2)题，乙、丁的周长相等、昼夜长短不同，说明其纬度相同，但在不同半球；结合题意可知乙在南半球，丁在北半球，两地昼夜长短相反。第(3)题，丁地昼夜不平分，故不行能位于赤道。]正午太阳高度的变化2004年，住在合肥市中心厅宿舍楼的老们发觉，安徽某房地产准备在30米远处建一栋31层的高楼，这楼一旦建成，身为近邻的老人们几乎就要“不见天日〞了。趁着高层还未开工，20位老人联名向合肥市规划会恳求重新规划。经过居民反映、专家测算、规划局论证。结合?国家标准城市居住区规划?中“大城市住宅日照标准为大寒日≥2小时，冬至日≥1小时，老年人居住的建筑不应低于冬至日日照2小时〞的要求，合肥市规划会最终撤销了这一尚未破土开工的工程。问题1(区域认知)在我国的大局部地区，楼高肯定的状况下，室内的采光状况与楼间距有何关系？提示：我国大局部地区都位于北回归线以北，楼高肯定的状况下南北方向上的楼间距越小，室内采光时间越短；反之那么越长。问题2(综合思维)我国制定的?国家标准城市居住区规划?中对住宅接受日照时间的最低标准，为什么要以冬至日来衡量？提示：冬至日时我国各地的正午太阳高度到达一年中的最小值。问题3(地理实践力)在北京购置商品住宅时，假如想验证开发商关于“全年都可见到阳光〞的销售宣扬语的真实性，我们应选择在什么时间去看房？提示：选择在冬至前后去看房。[归纳提升]1．正午太阳高度的纬度变化规律同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。地球上，同一纬线上正午太阳高度相等，直射点所在纬线上的正午太阳高度最大(90°)，如以下图所示：夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。依据正午太阳高度纬度数值“远小近大〞的特点，可以得出正午太阳高度的计算公式为：正午太阳高度＝90°－两点纬度差。“两点〞是指所求地点与太阳直射点。两点纬度差的计算遵循“同减异加〞原那么，即两点同在北(南)半球，那么两点纬度数“大数减小数〞，两点分属不同半球，那么两点纬度相加。2．正午太阳高度的季节变化规律同一地点，正午太阳高度随着季节作有规律的变化。其数值具有“来增去减〞的特点，即直射点向本地所在纬线移来，那么正午太阳高度增大，移去那么减小。如以下图所示：各纬度变化详细如下：地区最大值最小值北回归线及其以北地区一次最大值(6月22日前后)一次最小值(12月22日前后)南回归线及其以南地区一次最大值(12月22日前后)一次最小值(6月22日前后)南北回归线之间(除赤道外)两次最大值(太阳直射时最大)一次最小值(南半球消失在6月22日前后，北半球消失在12月22日前后)赤道两次最大值(3月21日前后和9月23日前后)两次最小值(6月22日前后和12月22日前后)图示法记忆不同纬度地区正午太阳高度的变化幅度(年正午太阳高度最大差值)3．正午太阳高度的应用(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)推断日影长短及方向太阳高度越大，影子越短，太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律是日出最长eq\o(→,\s\up7(渐渐变短))正午最短eq\o(→,\s\up7(渐渐变长))日落最长，且日影方向与太阳方向相反。(4)计算楼距一般来说，纬度较低的地区，楼距较近；纬度较高的地区，楼距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。以我国为例(见以下图)，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，那么最小楼间距L为：L＝h·cotH。(5)计算热水器安装角度应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如以下图)。2．我国?物权法?指出，住宅间距必需保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如以下图)。据此答复(1)～(2)题。(1)“日照时间不少于1小时〞的日期指的是()A．春分日 B．夏至日C．秋分日 D．冬至日(2)依据采光要求，以下四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应当是()A．北京(40°N) B．哈尔滨(45°N)C．广州(23°N) D．台州(29°N)(1)D(2)B[第(1)题，我国大局部地区在冬至日北面楼房底层最易被南面的楼房遮住太阳光。第(2)题，冬至日时，选项中个城市越靠北，楼房的影子越长，楼间距就越宽。]四季和五带春至细雨如丝，杨花飘舞；夏那么傍流水亭轩，赏芙蓉花开；秋来隔窗听雨，小扇扑萤；冬可踏绵柔雪地，闻暗香浮动。问题1(综合思维)文中描述的季节更替在我国的北方和南方，哪个表现更明显？提示：在北方最明显。问题2(地理实践力)寒冬腊月，很多东北的老人情愿到海南三亚过冬，主要缘由是什么？提示：海南三亚纬度较低，属于热带，冬季时气温较高。[归纳提升]1．四季和五带的形成2．五带的划分3．读五带分布图，完成(1)～(2)题。(1)以下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(2)假设黄赤交角为30°时，那么地球上()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(1)B(2)A[第(1)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(2)题，黄赤交角的大小对五带划分影响很大。当黄赤交角为30°时，热带的范围变为从赤道到南北纬30°。假如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南、北纬60°到南、北纬90°。由此可知，黄赤交角变大，那么热带、寒带范围变大，温带范围变小。]地理实践力——依据太阳区分方向白天，当你在野外活动时，假如没有携带罗盘等仪器，那么可直接利用太阳来区分方向。自古以来人们就知道依据太阳的东升西落来区分方向，然而，除赤道外，一年中太阳真正的“东升西落〞，只有春秋分日，在夏季是“东北升，西北落〞，冬季那么是“东南升，西南落〞，每日中午太阳总是位于南方的天空上。依据太阳东升西落来区分方向(北纬40°地区)我国北方地区某中学地理老师上班途中，每天7：20都经过湖边一条南北向沿湖小路。一年内不同季节，他发觉右手方向太阳的方位有3种状况(见图)。据此答复(1)～(3)题。(1)对图中方向的推断正确的选项是()A．该老师每天上班自北向南通行B．小山位于湖泊的东边C．一年内，②状况下的太阳从东南方向升起D．上班途中，太阳从该老师的右前方移动到了右前方(2)当太阳位于位置①时()A．太阳直射北半球B．北半球各地昼长夜短C．北京日落于西北方向D．北京正午时太阳位于正南方向(3)太阳方位从①到③的过程中()A．太阳直射点始终向北移动B．南半球可能昼先变长后变短C．北半球的河流开头结冰D．非洲草原上的动物正在大规模南迁(1)B(2)D(3)B[第(1)题，该地理老师通行在南北向的沿湖小路上，太阳在右手方向日出，说明上班是自南向北行进；据图中山与湖泊的位置关系，可推断小山位于湖泊的东边；一年内，冬半年日出东南方向，夏半年日出东北方向，春秋分日出正东方向，故②状况下日出正东四周；某一天上班途中，观看者距太阳很远，虽然观看者的位置发生了变化，但相对观看者而言，短时间内太阳的位置根本上是不变的。第(2)题，由上题分析可知，太阳位于位置①时，太阳高度较小，日出东南方向，说明此季节太阳直射南半球，可以推断北京此季节日落于西南方向，正午太阳位于正南方。第(3)题，当太阳位于位置③时，日出较早，日出方向为东北，结合上题分析可以推断在太阳方位从①到③的过程中，太阳直射点可能始终向北移动，也可能先向南移动再向北移动。][素养立意]此题组借助情景模拟，考查了太阳视运动等学问，表达了地理实践力、综合思维等学科素养要求。我国北方地区夏半年日出东北、日落西北，冬半年日出东南、日落西南，每天白昼的不同时间太阳位于天空中的不同位置上。题组1昼夜长短的变化下表中所列的是12月22日的甲、乙、丙、丁四地白昼时间。依据表中的数据答复1～3题。甲地乙地丙地丁地白昼时间5小时30分9小时09分11小时25分13小时56分1.四地中属于南半球的是()A．甲地 B．乙地C．丙地 D．丁地2．四地按纬度从高到低挨次排列的是()A．甲乙丙丁 B．甲乙丁丙C．丙丁乙甲 D．丁丙乙甲3．造成四地白昼时间差异的主要因素是()①地球公转②地球自转③黄赤交角的存在④地方时的不同A．①② B．②③C．③④ D．①③1．D[第1题，12月22日(冬至日)，太阳直射南回归线，南半球各地昼长夜短，即昼长超过12小时，北半球各地昼长均小于12小时。第2题，纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，赤道上终年昼夜平分(即为12小时)。丙、丁两地相对来说离赤道较近，昼夜长短变化比甲、乙两地小，而且丙地更接近赤道，纬度更低。甲地昼夜长短变化最大，纬度最高。第3题，黄赤交角的存在和地球公转运动产生各地正午太阳