第二节地球的运动.ppt

1、,导入新课,1.知道地球运动的两种基本形式地球自转和公转的概念、周期、方向。2.知道地球公转引起的昼夜长短的变化和四季的变化。3.记住南北回归线、南北极圈的度数、五带的名称和范围。,1.用地球仪正确演示地球的自转和公转，并解释其基本的运动规律。2.用简单工具正确演示昼与夜，以及昼夜更替。3.用实例说明地球运动所产生的地理现象。,1.明白任何地理现象都有成因，树立实事求是的科学态度和正确的人地关系。2.培养坚持真理、崇尚科学的精神。,1.地球自转和公转的特点。2.地球自转和公转产生的地理现象。,1.地球自转产生昼夜更替现象。2.地球上的季节变化。,地心说（或称天动说），是古人认为地球是宇宙的中心

2、，而其他的星球都环绕着她而运行的一种学说。由于古代人缺乏足够的宇宙观测数据，以及怀着以人为本的观念，因此他们误认为地球就是宇宙的中心，而其他的星体都是绕着她而运行的。古希腊的托勒密（ClaudiusPtolemy）将地心说的模型发展完善，且为了解释某些行星的逆行现象(即在某些时候，从地球上看那些星体的运动轨迹，有时这些星体会往反方向行走)，因此他提出了本轮的理论，即这些星体除了绕地轨道外，还会沿着一些小轨道运转。后来，天主教教会接纳此为世界观的“正统理论”。,地心说,葡萄牙宇宙学家维利乌绘制的地心说模型,日心说就是认为太阳是宇宙中心、地球和其它行星都绕太阳转动的学说。公元19世纪以前，人们通常

3、认为地球是宇宙的中心，太阳和其他一切天体都绕着地球转。由于“地心说”符合上帝创世和造人的教义，因此成为基督教的理论根据。1543年，波兰天文学家哥白尼（N.Copernicus，14731543）发表了经40年潜心观测与研究的成果天体运行论，在书中首次系统地提出了日心体系。哥白尼认为，地球不是宇宙中心，而是一颗普通的行星，太阳才是宇宙中心，行星运动的一年周期是地球每年绕太阳公转一周的反映。,日心说,日心说被天主教庭视为异端邪说。意大利思想家布鲁诺（G.Bruno，15481600）发展了哥白尼的理论，并更大胆地提出宇宙无中心的观点，结果被宗教法庭烧死在罗马繁花广场上。1609年，意大利天文学家

4、伽利略发现木星的卫星，德国天文学开普勒发现行星运动三定律，都有力地支持了日心说。但直到17世纪后期牛顿力学体系诞生之后，日心说才真正战胜了地心说。日心说是人类认识宇宙的重要里程碑，推动了天文学的革命。它既是人类宇宙观上的重大进步，也是科学真理面对宗教教义的胜利。,日心说太阳系仪,“日心说”示意,哥白尼（1473-1543）,尼古拉哥白尼是近代天文学奠基人，日心说创立者。少年时代曾在波兰、意大利的大学学习教学、天文学、法学、医学。后来在宗教、军事、政务上都表现了杰出的才能。他最大的成就是以科学的日心说否定了统治西方一千多年的地心说，并在临终前出版了他的不朽名著天体运行论。,天体运行论的核心思想是

5、“日心说地动”。主要观点是：太阳是宇宙的中心，地球作为一颗普通行星，它既有绕太阳的公转，又有绕轴每昼夜由西向东的自转；月亮是地球的卫星，绕着地球旋转，地球又带着它绕太阳旋转等等。哥白尼的日心说把地心说颠倒了一千多年的日地关系重新颠倒过来，由此带动了一系列思想观念上的变革。这不仅是天文学发展中的重大突破，而且是近代自然科学史上具有划时代意义的发现。,哥白尼的天体运行论,一、地球的自转,地球绕着地轴不停地旋转，叫做地球的自转。,地球自转所围绕的一条假想的轴线，称为地轴。地轴是这样确定的：当地球自转时，它的表面有两点不动，这就是南北两极，把南北两极和地球中心连成一条假想的直线，定为地轴。地球绕着地轴

6、自转。地轴与赤道平面垂直，与公转轨道平面交成6633的夹角。在地球公转时，地轴为平行移动方式，目前地轴指向北极星附近，倾斜方向保持不变。,地轴,地球自转的方向和周期,地球自转的周期是一天，方向是自西向东。,从两极上空俯看地球的自转方向,昼半球和夜半球,昼夜的形成,昼夜更替的演示,地球自转的意义,地球对自转一周要多长时间，怎么来证明？,想一想,24小时；可以用太阳两次升起的时间间隔来证明。,傅科摆实验,1851年法国物理学家傅科为证明地球自转所设计的一种摆，称为傅科摆。傅科摆绳长67米，绳端摆锤重27千克，这种摆自由摆动时间较长，便于人们观察。摆下有一个有刻度的圆盘，盘上刻有通过圆心的直线。静止

7、时，摆锤正中应对准盘的圆心，观察时先确定盘中某一直线与通过圆心的子午线重合，然后推动摆锤沿子午线方向作南北方向转动。过一段时间，就会看到摆动方向偏离了子午线方向。在北半球向右偏转，时间越长，偏转的角度越大。,摆开始动以后，除重力外，没有受其他力的作用，按照惯性定律，摆的方向是应该不变的；但摆却偏转了。这是因为地球自转的缘故。我们站在地球上，随着地球一起自转，感觉不到子午线的方向在变化，反而觉得是摆在偏转。假若傅科摆在北极，以极点为圆盘的中心，转一周为4小时，每小时偏转15。摆若设在赤道，则不发生偏离；摆若在赤道与两极之间的任何纬度上，摆动平面偏转角速度（）与纬度（）的正弦函数成正比。即sin。

8、（为地球每小时所转的角度）。在南半球，摆向左偏转。,傅科摆实验（2）,概念:,因经度不同而不同的时刻。,地方时,与经度的关系:,经度每隔15度,地方时相差1小时；,经度相差1，地方时相差4分钟。,时区与区时,时区:全球划分为24个时区,每个时区跨15。,区时:,区时的计算,已知某地的经度求该地的时区,已知经度数15若所得余数7.5时区数为所得整数+1,算一算东经116,西经110所在的时区?,每个时区都以本区中央经线的地方时作为全区共同使用时间。,已知两地所在的时区,求两地相差的时区数,原则：异加同减,同在东时区或西时区:大数小数,分别在东西时区:两时区数相加,东八区和西五区相差多少个时区?,

9、东十区和东八区相差多少个时区?,算一算,已知某地区时,求另一地区时:,所求区时=已知区时+/-时区差,原则:东加西减,若所求时区位于已知时区的东侧:则+若所求时区位于已知时区的西侧:则-,算一算北京时间10月10日8时，纽约时间为多少?,国际日期变更线,把180经线设置为国际日期变更线,也称日界线,A从西经度跨国际日期变更经进入东经度日期加一天,B从东经度跨国际日期变更线进入西经度日期减一天,若A地时间为9月15号的8时,B地时间为多少时地?,人们以一天为单位起居和作息是因为地球自转一周的时间为一天。因为地球是圆的，同一纬度上，不同的地点见到太阳的先后时间不同，所以会产生时间的差异。,课本P1

10、0活动题第3题答案要点提示：,二、地球的公转,地球的公转,地球的公转演示,什么是地球的公转？,地球绕着太阳的运动，叫做地球的公转。,地球公转的方向是自西向东；周期是一年。,地球公转的方向如何？周期是多长？,自转以地轴为中心，周期为一天。公转以太阳为中心，周期为一年。,地球自转和公转有何不同？,四季的形成,地球的公转和四季的划分,北回归线,赤道,南回归线,赤道,接受光热多气温高,过渡，温和,接受光热少气温低,过渡，温和,最长,昼夜平分,最短,昼夜平分,夏季（6、7、8）,秋季（9、10、11）,冬季（12、1、2）,春季（3、4、5）,北半球的四季，南半球相反,北极圈,极昼,北极圈,极夜,夏至日

11、北半球昼最长，夜最短，北极圈及以内地区出现极昼；冬至日北半球夜最长，昼最短，北极圈及以内地区出现极夜。南北纬66.5度是出现极昼极夜的界限，所以称为极圈。北纬66.5度纬线称为北极圈。南纬66.5度纬线称为南极圈。,极昼和极夜,北极和南极都有永昼和永夜之分，一年内大致连续六个月是白昼（这种永昼现象，叫极昼），六个月是黑夜（这种永夜现象，叫极夜）。在一个月的永夜（极夜）时期里，有15天可见月亮（圆、缺），另外15天见不到月亮。“北极昼”的景色是十分奇妙的。它每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。在“北极昼”的日子里，街上的路灯都是通夜不亮的，汽

12、车前的照明灯也暂失去了作用。家家户户的窗户上都低,垂着深色的窗帷，这是人们用来遮挡光线的。可是，当“北极夜”到来的时候，那里又是另一番景象了。在漫漫长夜中，除中午略有光亮外，白天也要开着电灯哩！因为在“北极夜”里，太阳始终不会升上地平线来，星星也一直在黑洞洞的天空闪烁。一年中有半个月的时间，可以看见或圆或缺的月亮整天在天际四周旋转。另外半个月的时间，则连月亮也看不见。这种奇特的景象，在北极中央地带要从九月中旬到第二年三月中旬，持续半年的时间。,极昼,极夜,极光,结论：由于地球是倾斜着身子绕太阳做公转运动，太阳直射点总是在北纬23.5度和南纬23.5度之间来回移动，南北纬23.5度称为南北回归线

13、,观察动画，看看太阳直射点有何变化？,1.一口井一年有两次阳光直射井底的机会，这口井可能位于什么地方？2.有一个地方一年四季昼夜平分，这个地方位于哪里？3.结合生活经验，比较6月1日、12月1日昼夜长短情况。,南北回归线之间,赤道,在北半球，6月1日昼长夜短，12月1日，夜长昼短。南半球则相反。,想一想,不能，地球倾斜身子绕太阳公转，使得同一地方不同时间获得太阳热量不同，从而产生了季节变化。,地球绕日公转运动中是直着身子还是倾斜着身子？如果是直着身子，能不能产生四季？,问题与假想如下图：在三种情况下，哪个点地面获得太阳辐射的热量多，地面的气温最高？,A获得太阳辐射的热量最多，地面气温最高。,地

14、球上的五带,五带的划分,五带的划分,赤道,0o,23.5o,66.5o,66.5o,北回归线,南回归线,北极圈,南极圈,90oN,90oS,热带,北温带,南温带,北寒带,南寒带,23.5o,赤道,23.5oN,23.5oS,66.5oN,66.5oS,北回归线,南回归线,北极圈,南极圈,90oN,90oS,热带,北温带,南温带,北寒带,南寒带,有太阳直射现象,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,有极昼极夜现象,终年炎热,四季分明,终年严寒,四季分明,终年严寒,天文特征,气候特征,五带的划分(列表归纳),南北回归线之间,有直射阳光,终年炎热,北回归线和北极

15、圈之间；南回归线和南极圈之间,无直射阳光，无极昼极夜现象,四季分明,北极圈和北极点之间；南极圈和南极点之间,无直射阳光，有极昼极夜现象,终年严寒,地球上的五个气候带,五个气候带是人为划定的五个地理区域，在每一个区域中，有相似的气候特点和生物特征。划分五个气候带的主要依据是地球表面接受太阳辐射热量的多少。在赤道附近，南北回归线之间，太阳终年在头顶上移来移去。夏至时太阳稍稍向北移动，冬至时太阳稍稍向南移动，春分和秋分时太阳两次直射赤道。因此，赤道地区终年高温炎热，根本没有寒冷的冬天，也没有明显的春季和秋季。地理学上把南北回归线之间的地带称为热带。在这一气候带里，全年多雨，年降水量大都在2000毫米

16、以上，热带雨林高大茂密，品种繁多，蕴藏着极其丰富的植物资源。还有大象、蟒蛇、猩猩、长颈鹿等热带特有动物。,在北回归线以北至北极圈之间，为北温带；在南回归线以南至南极圈之间，为南温带。在这两个温带里，气候不像热带那样炎热，大部分地区有春夏秋冬四个季节。这两个温带的面积占地球总面积的一半以上。我国大部分领土处在北温带内。在北极圈以北、南极圈以南的两极地区，属于地球上的两个寒带，即北寒带和南寒带。寒带里，终年冰天雪地，寒冷异常。不少地方1月份平均气温在-40以下。这里还有其他地方见不到的极昼和极夜现象，生长着企鹅、海豹、海象等寒带特有动物。上述五个气候带，完全是根据地理纬度和接受太阳热量的情况来划分

17、的，被称为“纬度气候带”或“天文气候带”，与实际情况出入很大。因此，气象学家又根据不同的研究对象和不同的地理、气候特点，提出了各种不同的气候分类方法。例如，我国根据不同的热量情况，从北到南，划分为寒温带、中温带、暖温带、亚热带、热带及南沙群岛地区的赤道带共6个气候带。,太阳高度,太阳高度角简称太阳高度(其实是角度)。对于地球上的某个地点，太阳高度是指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角。太阳高度是决定地球表面获得太阳热能数量的最重要的因素。日升日落，同一地点一天内太阳高度角是不断变化的。日出日落时角度都为零度，正午时太阳高度角最大。,延伸探究,冬天来了，北京晓明家的太阳能热水器温度明显下降，于是

18、他到楼顶去调整了一下。第二天发现，同样的天气情况下，水温明显的上升了一些，你知道他是怎么调整的吗？提示：太阳能热水器的吸热装置的平面只有跟太阳光线垂直的时候才能最好的吸收热量，冬季和夏季相比，因为太阳斜射厉害，要尽可能达到太阳能热水器收热板与太阳光线垂直，可适当地调整太阳能热水器受热板的倾角。,课本P1213活动题第2、3题答案要点提示：,2.（1）不一样。夏季升得高一些，冬季比较低。（2）不一样长，夏季较长，冬季较短。（3）春季，太阳斜射，得到到热量一般；夏季，太阳直射，白昼时间较长，得到太阳光热最多。秋季，太阳斜射，得到热量一般。冬季，白昼时间较短，太阳斜射厉害，得到光热最少。3.我国大部

19、分位于北温带，北回归线穿过我国南部，最南端到北纬4附近，我国有一部分位于热带。,地球的运动,方向：自西向东,周期：一天,定义：地轴绕轴不停地旋转，叫做地球的自转,意义：形成昼夜更替,旋转中心：地轴,周期:一年,定义:地球绕着太阳的运动,意义,方向:自西向东,特点:地轴倾斜,空间指向保持不变,四季,五带,地球的公转,课堂小结,地球的自转,1.下图中，地球的自转方向标注正确的是（）,B,巩固训练,2.图中两点中一天当中先看到太阳的是_。,B,（1）图中各点中，有太阳直射现象的是_，一年太阳直射两次的是_。（2）有极昼和极夜现象的是_，一年当中，昼夜始终等长的是_，四季分明的是_。（3）当B点处于夏

20、季之时，F点为_季。,C、D、E,C、D,A、G,D,B、F,冬,3.读图，完成下列各题。,（1）当地球公转到A点时，太阳直射_，这一天是北半球的_日，北半球白昼时间最_，得到太阳热量最_。（2）当地球公转到C点时，我国正处在_季，66.5N以北地区出现_现象，66.5S以南出现_现象。,南回归线,冬至,短,少,夏,极昼,极夜,4.读图，完成下列各题。,时间与历法,以地球自转为基础的时间计量系统称为世界时系统。日、月、年、世纪的时间计量属天文学中的历法范畴。以地球自转运动为基础的时间单位称为日，以月球绕地球公转运动为基础的时间单位称为月，以地球绕太阳公转运动为基础的时间单位称为年。天文学以恒星

21、为标准量度地球自转的周期，叫做地球自转的恒星周期，也就是一个恒星日。1恒星日=平太阳日的23小时56分4秒，是地球真正的自转周期。以太阳为标准量度地球的自转周期叫做真太阳日。由于地球公转的原因，真太阳日并不等于地球自转一周所需的时间（恒星日），而是比恒星日约长3分56秒。又由于地球公转轨道是椭圆形的，在近日点的运动快于在远日点的运动，因此一年之内不同季节其运动并不是匀速，所以每个真太阳日的长短也不相等。我们生活,中使用的是平太阳日（所谓平太阳是天球上一个假想点，它按真太阳一年中运动的平均速度均匀运动）。地球公转的平均周期是恒星年，恒星年=365日6时9分9.5秒。而我们通常所说的回归年是指地球

22、从这一次春分日到下次春分日的平均时间间隔。1回归年=365日5时48分45.6秒，比1恒星年略短一些。因为气候的变化以回归年为周期，所以天文学家把历年的平均长度安排得尽可能接近回归年的长度。阳历把1年定为365日，所余的时间约每四年积累成一天，加在能被4除尽的公历年份的2月份里，如1992，1996年。但不能被400除尽的百年数则不加。加天的年叫闰年。农历把一年定为354日或355日，所余的时间约每三年积累成一个月，加在某一年里。,地球好比作一只陀螺，它绕着地轴不停地旋转，每自转一周就是一天。地球的自转产生了昼夜交替的现象，朝着太阳的一面是白天，背着太阳的一面是夜晚。地球自转的方向是自西向东的

23、，所以我们看到日月星辰从东方升起逐渐向西方降落。地球公转的轨道是椭圆的，轨道的半长径为149,597,870千米，偏心率约为0.0167，公转一周为一年，公转平均速度为每秒29.79千米，公转轨道面与赤道面的交角约为2327，而且存在周期性变化。地球自转和公转运动的结合产生了地球上的昼夜交替、四季变化和五带（热带、南北温带和南北寒带）的区分。由于地球自转轴与公转轨道平面交角为6633，在地球绕太阳公转的一年中，太阳的直射点总是在南北回归线之间移动，于是产生了昼夜长短的变化和四季的交替。,地球的公转与自转,温室气体增加使地球自转减缓,比利时科学家最近的研究成果显示，温室气体增加不仅引起全球变暖，而且还导致地球自转速度减缓，从而使每天的时间出现微小的延长。据德国专业杂志地球物理研究快报介绍，比利时皇家天文台和鲁汶天主教大学的一个研究小组在对近70年来全球二氧化碳成倍增加现象进行研究后得出了这一结论。负责这一研究的科学家奥利维尔维龙认为，温室气体增加使得地球表面陆地及海洋上的气压略有下降，从而使陆地与水体略有膨胀。如同花样滑冰选手在高速旋转动作后会张开双臂实现减速一样，陆地与水体的略微膨胀最终导致地球自转速度减缓，从而使地球上每天的时间略有延长