地球的公转课件湘教版高中地理选择性必修1

选修一第一单元第二节

地球的公转CONTENTS目录01

地球公转的基本特征02

黄赤交角及其影响03

地球公转的地理意义——正午太阳高度的变化04

地球公转的地理意义——昼夜长短的变化05

地球公转的地理意义——四季的更替06

案例分析——埃及阿布·辛拜勒神庙太阳节奇观地球公转的基本特征01地球公转的定义与轨道01公转的定义地球绕太阳运行的运动称为公转，其运行路径称为公转轨道。02公转轨道特征地球公转轨道是一个近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。03公转方向与速度地球沿公转轨道自西向东运行，平均角速度约为每天59′，平均线速度约为30千米/秒。公转周期与近日点、远日点公转周期地球公转一周所需要的时间为365日6时9分10秒，即一个恒星年。近日点特点地球公转轨道上离太阳最近的点为近日点，距太阳1.471亿千米，每年1月初经过，此时公转速度较快。远日点特点离太阳最远的点为远日点，距太阳1.521亿千米，每年7月初经过，此时公转速度较慢。活动：北半球夏半年与冬半年日数差异分析

日数差异数据北半球夏半年（自春分日至秋分日）日数为186天，冬半年（自秋分日至次年春分日）日数为179天，夏半年比冬半年多7天。

差异成因分析地球公转速度在近日点（1月初，冬半年）较快，远日点（7月初，夏半年）较慢，导致夏半年公转时间更长，日数更多。黄赤交角及其影响02黄道面与赤道面

黄道面的定义地球公转轨道面称为黄道面，是地球绕太阳运行路径所在的平面。

赤道面的定义过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面，它将地球分为南北两个半球。黄赤交角的大小与地轴夹角

黄赤交角的度数目前黄赤交角约为23.5°，即黄道面与赤道面之间的夹角。

地轴与黄道面的夹角地轴与黄道面之间的夹角约为66.5°，与黄赤交角互余。

黄赤交角的稳定性在一定时期内，地轴的空间指向和黄赤交角的大小可视为不变，为地球公转的地理意义提供基础。太阳直射点的回归运动太阳直射点的移动范围因黄赤交角存在，太阳直射点在南北回归线（北纬23.5°至南纬23.5°）之间做往返运动。二分二至日直射点位置夏至日直射北纬23.5°，秋分日直射赤道，冬至日直射南纬23.5°，春分日再次直射赤道。回归年的概念太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒，称为一个回归年。活动：太阳直射点移动轨迹绘制与分析

绘制直射点轨迹在图中标出二分二至日太阳直射点的位置，并用平滑曲线连接，形成太阳直射点移动轨迹。

直射半球及时段分析太阳直射北半球时段为春分日至秋分日，直射南半球时段为秋分日至次年春分日。

移动方向时段分析太阳直射点向北移动时段为冬至日至次年夏至日，向南移动时段为夏至日至冬至日。地球公转的地理意义——正午太阳高度的变化03太阳高度与正午太阳高度的概念

太阳高度角的定义太阳高度角是指太阳光线与地平面之间的夹角，即太阳在当地的仰角。

特殊位置的太阳高度在太阳直射点上，太阳高度为90°；在晨昏线（圈）上，太阳高度为0°。

正午太阳高度的含义一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。正午太阳高度的纬度分布规律

正午太阳高度的总体分布规律同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。

夏至日的分布特点夏至日太阳直射北回归线，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达一年中最大值，南半球各纬度达一年中最小值。

冬至日的分布特点冬至日太阳直射南回归线，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达一年中最大值，北半球各纬度达一年中最小值。

春分日和秋分日的分布特点春分日和秋分日太阳直射赤道，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。活动：正午太阳高度纬度分布绘制与计算绘制正午太阳高度纬度分布结合课文描述及图1-16、图1-17中的相关数据，在图1-18中分别绘出夏至日、冬至日正午太阳高度的纬度分布。正午太阳高度计算公式正午太阳高度H的计算公式为H＝90°-│φ-δ│，式中φ为所求地点纬度（取正值），δ为太阳直射点纬度（当地夏半年取正值，冬半年取负值）。实例计算利用上述公式计算北京（约40°N）和海口（约20°N）在夏至日、春分日、秋分日、冬至日的正午太阳高度，并完成表格内容。地球公转的地理意义——昼夜长短的变化04昼夜长短与昼弧、夜弧的关系昼夜长短的决定因素一个地方的昼夜长短取决于其所在纬线昼弧与夜弧的长度。地球自转一周，若经历的昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之则昼短夜长。赤道的昼夜特征赤道与晨昏线（圈）始终相互平分，昼弧长度等于夜弧，因此赤道上终年昼夜等长，各为12小时。昼夜长短的季节变化规律

北半球夏半年（春分日至秋分日）太阳直射北半球，北半球各纬度昼长夜短，纬度越高昼越长、夜越短，北极四周出现极昼现象。夏至日北半球昼长达到一年最大值，极昼范围最大。

北半球冬半年（秋分日至次年春分日）太阳直射南半球，北半球各纬度昼短夜长，纬度越高昼越短、夜越长，北极四周出现极夜现象。冬至日北半球昼长达到一年最小值，极夜范围最大。

二分日全球昼夜特征春分日和秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，均为12小时。南半球昼夜长短变化与北半球相反。活动：昼夜长短纬度分布绘制与特殊纬线现象分析绘制昼夜长短纬度分布结合图1-15（二分日）、图1-17（冬至日）数据，在图1-21中分别绘出冬至日、二分日昼夜长短的纬度分布曲线，直观呈现不同纬度昼夜长短差异。太阳直射赤道时的昼夜交替太阳直射赤道时，全球各地昼夜等长，均为12小时，无昼夜长短差异，昼夜交替现象在全球范围内均匀分布。太阳直射回归线时的特殊现象太阳直射北回归线（夏至日）时，北极圈及其以北地区出现极昼，南极圈及其以南地区出现极夜；直射南回归线（冬至日）时则相反，南极圈及其以南极昼，北极圈及其以北极夜。地球公转的地理意义——四季的更替05四季更替的天文表现夏季的天文特征

夏季是一年中正午太阳高度最大、白昼最长的季节，此时太阳直射点位于所在半球的回归线附近，地表获得太阳辐射能量最多。冬季的天文特征

冬季是一年中正午太阳高度最小、白昼最短的季节，太阳直射点位于另一半球的回归线附近，地表获得太阳辐射能量最少。春秋季的天文特征

春秋两季是冬夏两季的过渡季节，正午太阳高度和昼夜长短处于变化过程中，太阳直射点在赤道附近，全球昼夜长短接近等长。四季的划分方式

北温带国家的四季划分北温带国家多把3、4、5月确定为春季，6、7、8月确定为夏季，9、10、11月确定为秋季，12月和次年1、2月确定为冬季，使季节划分与气候变化相吻合。

南半球的四季划分南半球与北半球的季节恰好相反，当北半球处于夏季时，南半球为冬季；北半球处于春季时，南半球为秋季。二十四节气与四季

二十四节气的起源与发展二十四节气划分源于我国黄河流域，秦汉时已完全确立，西汉《淮南子·天文》有最早完整记载，汉武帝太初元年《太初历》首次将其订入历法，2016年被列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。

二十四节气的作用二十四节气是先民通过观察太阳周年运动形成的知识体系，用于指导农业生产和日常生活，是我国传统历法的重要组成部分，被誉为“中国的第五大发明”。

中外四季划分差异我国传统以立春、立夏、立秋、立冬为四季起点；西欧、北美国家多以春分、夏至、秋分、冬至为起点，欧美四季划分比我国传统四季推迟约一个半月。活动：季节变化的主要因素与相关问题释疑决定季节变化的主要因素因正午太阳高度和昼夜长短的变化，南北两半球各自获得的太阳辐射夏半年比冬半年多57%，此为决定季节变化的主要因素，日地距离变化影响较小（近日点比远日点太阳辐射多6.5%）。距日远近与北半球季节关系释疑地球1月初经过近日点（公转速度较快）、7月初经过远日点（公转速度较慢），但北半球夏季时虽距太阳较远，由于太阳直射北半球，正午太阳高度大、白昼长，获得太阳辐射多，故夏季并非因距日近形成。案例分析——埃及阿布·辛拜勒神庙太阳节奇观06阿布·辛拜勒神庙太阳节奇观概述

神庙建造背景阿布·辛拜勒神庙是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世（约公元前1304—公元前1237年）建造的大型岩窟神庙，体现了古埃及高超的建筑与天文知识融合。

太阳节奇观现象一年中仅法老生日（2月21日）和登基日（10月21日）的清晨，太阳光能从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，精准照到神庙尽头拉美西斯二世的石像上，此现象被称为“太阳节”。太阳节奇观的成因与搬迁后的变化奇观形成的核心因素太阳节奇观的出现与太阳光的入射方向和入射角度密切相关，古埃