1.2地球运动的地理意义（教学课件）地理人教版2019选择性必修1

2019人教选必一

第一章/第二节/第二课时【地球公转的地理意义】“同一日，北极圈太阳24小时不落，赤道昼夜始终平分——谁在操控全球日照时钟？”“当北京的枫叶染红枝头，悉尼的樱花正绽放街头——是谁在幕后操控这场永不谢幕的四季轮回？”课程标准和学习目标

结合实例，说明地球运动的地理意义。1.理解昼夜长短和正午太阳高度的变化规律，能够运用图示分析不同季节、不同纬度地区的变化特点。2.掌握昼长、夜长和正午太阳高度角的计算方法，能解释生活中的地理现象（如太阳能热水器安装角度、楼间距设计等）。学习标准学习目标情景导入：升旗时间为什么不一样？2024年10月份天安门广场升旗、降旗时间表地球运动包括地球自转和公转；地球的自产生昼夜更替现象、时差、沿地表水平运动物体的偏转等现象。昼夜长短新旧知识联结：太阳直射点23°26′N0°23°26′S66°34′N66°34′S太阳直射点的移动，使太阳辐射在地表的分布因时因地而变化；这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来描述。昼夜长短的变化昼弧夜弧晨昏线把每一条纬线分为昼弧和夜弧两部分，昼夜长短用昼弧和夜弧所占的比例表示。定义晨线昏线昼弧：纬线上位于昼半球的部分；夜弧：纬线上位于夜半球的部分；昼夜长短的变化昼弧、夜弧与纬度：同纬度各地的昼长相等，夜长相等；赤道上终年昼夜等长。昼夜长短的变化昼弧、夜弧与昼夜长短的关系:①昼弧=夜弧：②昼弧>夜弧：③昼弧<夜弧：

昼夜等长；昼长夜短；昼短夜长；昼弧越长，白昼时间越长；夜弧越长，夜晚时间越长。同一纬线昼夜长短的变化活动：合作探究（1）二分二至日时，太阳直射点位于哪条纬线？北半球、赤道、南半球的昼夜长短情况如何？（2）北半球随纬度升高，昼长如何变化？南半球呢？以小组为单位，阅读地球公转示意图和二分二至日光照图讨论完成下列学习任务。昼夜长短的变化日期太阳直射点北半球南半球夏至，6月22日前后北回归线（23.5°N）昼最长夜最短，纬度越高昼越长，北极圈极昼；昼最短夜最长，纬度越高夜越长，南极圈极夜昼夜长短的变化日期太阳直射点北半球南半球冬至，12月22日前后南回归线（23.5°S）昼最短夜最长，纬度越高夜越长，北极圈极夜；昼最长夜最短，纬度越高昼越长，南极圈极昼；昼夜长短的变化日期太阳直射点北半球南半球春分日，3月21日前后秋分日，9月23日前后赤道（0°）昼夜等长（各12小时）昼夜等长（各12小时）昼夜长短的变化昼夜等长昼夜等长昼最长夜最短昼最短夜最长昼渐长夜渐短昼渐短夜渐长昼渐短夜渐长昼渐长夜渐短昼夜长短的变化北半球的夏半年（约3月22日—约9月22日）太阳直射北半球，北半球的所有地区都是昼长夜短。而且，纬度越高，白昼就越长。北半球的冬半年（约9月24日—次年约3月20日）太阳直射南半球。北半球的所有地区都是昼短夜长，纬度越高，夜晚就越长。23°26′N0°23°26′S太阳直射点的回归运动NS核心归纳：昼夜长短的变化00阳光①太阳直射点在哪一个半球，哪一个半球昼夜长短状况为：昼长夜短；②太阳直射点向哪个半球移动，哪一个半球昼夜长短变化规律为：昼渐长，夜渐短。③在南北半球纬度值相同的两条纬线上（例如北纬40°和南纬40°），其中一条纬线上的昼长等于另一条纬线上的夜长。昼夜长短的计算方法昼弧夜弧法地球自转

360°=24小时

→

1小时=15°总关系：昼弧角度+夜弧角度=360°白昼时间=昼弧角度15°黑夜时间=夜弧角度15°昼夜长短的计算方法日出日落法日出日落昼长＝日落时刻－日出时刻=24-夜长昼夜长短的计算方法日出日落法昼长=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2夜长=日出时间×2=（24-日落时间）×2=24-昼长赤道上，昼长=夜长=12小时，日出时刻为6点，日落时刻为18点；极昼区，昼长=24小时，夜长=0；极夜区，昼长=0，夜长=24小时。难点练习：昼夜长短的计算已知北京某日日出时间为5:20，求该地昼长、夜长及日落时间。昼长=(12:00-5:20)×2=(6小时40分)×2=13小时20分夜长=5:20×2=10小时40分日落时间=12:00+(13小时20分/2)=12:00+6小时40分=18:40昼长=(12-日出时间)×2夜长=日出时间×2日落时间=12+昼长/2地球运动包括地球自转和公转；地球的自产生昼夜更替现象、时差、沿地表水平运动物体的偏转等现象。正午太阳高度正午太阳高度的变化日出日落太阳高度角正午太阳高度角太阳高度角：是指太阳光线与地平面之间的夹角，其数值范围在0°（日出日落时）至90°（太阳直射时）之间，是决定地表太阳辐射强度的关键因素。太阳高度的日变化过程太阳高度角：一天中，日出、日落时太阳高度是0°，随太阳方位变化而改变。正午太阳高度：是一天中太阳高度的最大值，是当地地方时12点的太阳高度。太阳高度与影长变化

太阳高度和影长之间存在反比关系。太阳高度越大，影子越短；太阳高度越小，影子越长。长短长正午太阳高度的变化太阳直射北回归线，北回归线的正午太阳高度角达到全年最大，为90°；读图思考：夏至日，正午太阳高度的纬度分布规律是怎样的？从北回归线向北极和南极方向，正午太阳高度角逐渐减小。正午太阳高度的变化太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度角为90°；读图思考：冬至日，正午太阳高度的纬度分布规律是怎样的？从南回归线向北极和南极方向，正午太阳高度角逐渐减小。正午太阳高度的变化太阳直射赤道（0°），赤道正午太阳高度角为90°；读图思考：春、秋二分日，正午太阳高度的纬度分布规律是怎样的？从赤道向北极和南极方向，正午太阳高度角逐渐递减。重点解析：正午太阳高度的纬度分布规律23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°S90°60°30°0°0°夏至日

冬至日

春分日

秋分日直射纬线上，正午太阳高度为90°，且正午太阳高度由直射纬线向南北两侧递减。距太阳直射点距离越近（纬度差越小），正午太阳高度越大，离该纬线越远，则正午太阳高度越小(简记为“近大远小”)。重点解析：正午太阳高度的纬度分布规律23°26´N23°26´S66°34´N66°34´S90°N90°S90°60°30°0°0°夏至日

冬至日

春分日

秋分日以太阳直射点纬线为对称轴，南北对称的两条纬线正午太阳高度相等（对称等高）。太阳直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小（来增去减）。重点解析：正午太阳高度的季节分布规律节气最大值地区最小值地区夏至冬至春分、秋分南半球各纬度北回归线及其以北地区北半球各纬度南回归线及其以南地区极点赤道知识拓展：日升日落方向讨论交流：阅读右图，小组合作讨论分下图中所示地区二分二至日的日升日落方向方向。二分日，正东升正西落。夏至日，东北升，西北落。冬至日，东南升，西南落。太阳直射北半球时（北半球夏半年：春分→秋分），日出东北、日落西北；太阳直射南半球时（北半球冬半年：秋分→次年春分），日出东南、日落西南。知识拓展：日升日落方向未出现极昼或极夜现象的地区：太阳直射北半球时，日出、日落都偏北（太阳从东北升起、西北落下）；太阳直射南半球时，日出、日落都偏南（太阳从东南升起、西南落下）；太阳直射赤道时，日出正东、日落正西。知识拓展：日升日落方向出现极昼极夜的地区（除极点）：一天内太阳不落，正午太阳高度最大，0点（24点）太阳高度最小，因此若该地区位于北半球，太阳升落方位均为正北；若该地区位于南半球，太阳升落方位均为正南。知识拓展：日升日落方向

极昼期间的极点，不升不落，一天内太阳高度不变，只有方位变化。北极点上一天中看太阳方向位于正南，南极点上位于正北。南极点（沿纬线自东向西水平移动，即逆时针方向移动）北极点（沿纬线自东向西水平移动，即顺时针方向移动）知识拓展：正午太阳方位①直射点以北，正午太阳在其正南方；②直射点以南，正午太阳在其正北方；③直射纬线上，正午太阳在其头顶方；①直射点以北，正午太阳在其正南方；②直射点以南，正午太阳在其正北方；③直射纬线上，正午太阳在其头顶方；直射点在北半球时的正午太阳方位直射点在南半球时的正午太阳方位正午太阳高度的计算H=90−|φ±δ|H：正午太阳高度角；

φ：当地地理纬度δ：太阳直射点纬度（北半球取正值，南半球取负值）同半球相减（φ与δ同在北/南半球）：H=90−|φ－δ|；异半球相加（φ与δ分属北/南半球）：H=90−|φ＋δ|；正午太阳高度的计算例题解析：如图，当太阳直射B点(10°N)时,求A点和C点的正午太阳高度。HA=90°－（φ－δ）＝90°－(30°－10°)＝70°A和B同在北半球，用减法B在北半球C在南半球，用加法HC=90°－（φ+δ）＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′巩固练习：正午太阳高度角已知太阳直射点位于15°N，求北京（40°N）、悉尼（34°S）的正午太阳高度角。H北京=90°－∣40°－15°∣=90°－25°=65°

​

北京（40°N）与直射点（15°N）同属北半球

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同半球相减悉尼（34°S）与直射点（15°N）分属南北半球

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异半球相加H悉尼=90°－∣34°＋15°∣=90°－49

°=41°正午太阳高度的应用确定地方时当某地太阳高度达到一天中的最大值时，日影最短，此时当地的地方时恰好是12:00（正午）；正午太阳高度的应用确定当地的地理纬度当太阳直射点位置一定时，所求地与直射点纬度相差多少度，正午太阳高度就相差多少度；纬度间隔50°73°26＇N26°34‘S赤道23°26＇N纬度间隔50°根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度；可判断该地纬度大小；正午太阳高度的应用确定房屋的朝向日出日落为了获得更充足的太阳光照在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北。正午太阳高度的应用判断日影长短及方向23°26′NN23°26′S23°26′N0°23°26′SS日影永远朝向背离太阳的方向；太阳直射点上，物体的影子长度缩短为0。正午太阳高度的应用判断日影长短及方向①北回归线以北的地区，正午日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日正午日影最长，夏至日正午日影最短；③南回归线以南的地区,正午日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日正午日影最长，冬至日正午日影最短；②南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，太阳直射时正午日影最短(等于0)；正午太阳高度的应用确定楼间距、楼高冬至日正南正北夏至日南楼高度为h，该地（北半球）冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距为：L，则：tanH＝h/L。最小楼间距L为：h×cotH或L=h/tanH冬至正午太阳高度的应用确定楼间距、楼高为了使楼房底层获得充足的太阳光照，我们以当地一年中最小的正午太阳高度来计算楼间距。一般来说，纬度较低的地区，楼距较小；纬度较高的地区，楼距较大。前楼的影子最长时，不遮挡后楼一楼的采光最为合适。正午太阳高度的应用太阳能热水器的倾角太阳光线水平地面H

为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角为α＋H＝90°时效果最佳。地球运动包括地球自转和公转；地球的自产生昼夜更替现象、时差、沿地表水平运动物体的偏转等现象。四季和五带原因探究地球运动地球是倾斜的黄赤交角的存在太阳直射点的南北移动昼夜长短太阳高度角变化季节变化四季的更替纬度变化五带的划分四季的划分夏季：一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节，也是太阳辐射最多的季节；天文四季冬季：一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节，也是太阳辐射最少的季节；春季和秋季：冬、夏季节的过渡季节。四季的划分为了使季节划分与气温年内变化相符合，北温带的许多国家：3、4、5三个月份划分为春季；6、7、8三个月份划分为夏季；9、10、11三个月份划分为秋季；12、1、2三个月份划分为冬季。五带的划分0023.50N23.50S热带66.50N66.50S北温带南温带北寒带南寒带北寒带北极圈以内北温带北回归线与北极圈之间热

带南北回归线之间南温带南回归线与南极圈之间南寒带南极圈以内五带的划分有极昼极夜现象，终年严寒既无太阳直射又无极昼极夜现象既无太阳直射又无极昼极夜现象有极昼极夜现象，终年严寒有太阳直射现象，终年炎热小结：课堂内容小结地球的公转昼夜长短的变化正午太阳高度角四季和五带的划分北夏：昼长夜短，纬度越高，昼越长；北冬：昼短夜长，纬度越高，夜越长；太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼渐长夜渐短。H=90°-|φ±δ|（同半球"－"，异半球"＋"）从直射点纬度向两极递减近大远小、对称等高、来增去减原因：昼夜长短和正午太阳高度角的时空变化季节变化、纬度变化小结：课堂内容练习

太原市（37°54'N，112°33'E）某中学地理研学小组在校园的操场竖立一竹竿，通过观察竹竿影子朝向和长短的变化，印证地球公转的地理意义。小组成员将日出到日落的观察记录绘制成图（见下图），图中实线表示不同时刻竹竿的朝向和影长。1．当竹竿影长最短时，北京时间约（

）A．10时48分B．11时30分

C．12时48分 D．12时30分2．由此推测，该日（