教學設計

課程基本信息學科地理年級高二學期秋季課題地球的公轉（第二課時）教學目標區域認知：理解正午太陽高度的緯度分布和季節分布規律，對比不同地區地球公轉的地理意義。綜合思維：結合動態的正午太陽高度變化，總結變化規律，形成空間想象能力。地理實踐力：通過測量學校所在地的正午日影桿的長度實驗來理解正午太陽高度的變化；通過觀察學校的房屋朝向和樓房高低等理解正午太陽高度的變化在生產生活中的應用。人地協調觀：通過學習讓學生理論聯系實際，體會正午太陽高度角在生活中的應用，以及學習對其終身發展有用的地理，使學生形成正確的世界觀、價值觀，幫助學生正確的認識人地關系。教學重點：正午太陽高度的時空變化規律。正午太陽高度的計算。

教學難點：正午太陽高度的時空分布規律。掌握正午太陽高度的計算公式。太陽直射點的回歸運動與正午太陽高度變化間的關系。教學過程[導入新課]觀看學生實驗視頻，思考正午桿影變化的原因？[講授新課][問題導學]1、什么是太陽高度角？2、晨昏線和直射點上的太陽高度角大小？3、一天中太陽高度最大值出現的時間？[知識講解]太陽高度角是太陽光線與地平面的夾角，也是太陽在當地的仰角，太陽高度角簡稱太陽高度；晨昏線上各地處于日出日落時間，太陽高度為0°，太陽直射點所在緯度的正午太陽高度最大為90°，此時太陽輻射強度最大。同一天中太陽高度的最大值出現在當地正午即地方時12時，為正午太陽高度。[設問過渡]由于黃赤交角的存在，伴隨著地球的公轉運動，正午太陽高度角在一年內的每天都發生著變化，它的變化有何規律？探究一正午太陽高度的變化規律一、正午太陽高度的緯度變化規律（同一時刻，不同地點正午太陽高度的差異）[問題導學]分析夏至日正午太陽高度的分布：1、指出圖中太陽直射哪條緯線？2、比較北回歸線、北極圈和北極點三處正午太陽高度的大小？有何規律？3、正午太陽高度的緯度分布有何規律？[知識講解]正午太陽高度的緯度分布規律：同一時刻，正午太陽高度由太陽直射點所在緯度向南北兩側遞減。且距離直射點越近，正午太陽高度越大，反之越小，靜態上的變化為“近大遠小”。[學生活動]根據歸納的太陽直射緯度分布規律，請同學們根據緯度分布規律在圖中畫出春秋分日和冬至日的正午太陽高度的緯度分布。[設問過渡]同學們還記得剛才的實驗視頻嗎？通過測量學校所在地9月13日和9月23日的正午桿影，發現長度不一，那在同一地點的不同季節正午太陽高度又有什么規律呢？二、正午太陽高度的季節變化規律（同一地點，不同季節正午太陽高度的差異）[課件播放]以A點為例，當直射點北移，A地與直射點緯度距離越來越近，正午太陽高度增大。夏至日，太陽直射23°26′N，正午太陽高度達到一年中的最大值。當直射點南移，A地與直射點緯度距離越來越遠，正午太陽高度逐漸減小，冬至日，太陽直射23°26′S，正午太陽高度達到一年中的最小值。[知識講解]就某地而言，太陽直射點靠近時，正午太陽高度逐漸增大，遠離時正午太陽高度逐漸減小，動態上的變化為“來增去減”。總結全球地區正午太陽高度的季節分布規律：北回歸線及其以北各緯度，一年中正午太陽高度最大值在夏至日，最小值在冬至日。南回歸線及其以南各緯度，一年中正午太陽高度最大值在冬至日，最小值在夏至日。南北回歸線地區，最大值是一年中兩次太陽直射的時候，最小值要分南北半球來說，北半球是冬至日，南半球是夏至日。[設問過渡]思考，知道桿子的長度也知道桿影的長度，是否可以通過這兩個數據求出學校所在地這兩天的正午太陽高度角的大小？探究二正午太陽高度的計算一、測量法[課件播放]根據表格中的數據，通過數學公式，計算正午太陽高度角大小。[知識講解]通過數學公式H=arctan（b/a）計算可知，9月13日學校所在地正午太陽高度角為64°，9月23日正午太陽高度角為61.5°。[設問過渡]還有什么計算正午太陽高度的方法嗎？可以通過太陽直射點所在緯度去求其他任一緯度的正午太陽高度值嗎？二、公式法[知識講解]正午太陽高度角的計算公式：H=90°-緯度差。緯度差是所求地與直射點的緯度距離，同一半球相減，不同半球相加。[學生活動]計算9月23日學校所在地的正午太陽高度。[知識講解]已知學校所在地緯度為28.5°N，9月23日為秋分，太陽直射點在赤道附近，緯度差為28.5°，通過計算可得9月23日的正午太陽高度角為61.5°。[設問過渡]了解正午太陽高度的變化與我們的生活有什么關系呢？探究三正午太陽高度的應用[學生活動]通過測量，同學們發現北京時間11點55分左右學校所在地的桿影達到一天最短，可以判斷此時地方時為12時。[知識講解]正午太陽高度可以確定地方時，當某地太陽高度達到一天中最大值時日影最短，此時為地方時12時。[學生活動]觀察學校整體房屋朝向，發現大多坐北朝南。請同學們運用本節課知識，簡單分析學校房屋朝向的合理性。[知識講解]正午太陽高度可以確定房屋朝向。，為了獲得更充足的太陽光照，在北回歸線以北地區，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區，正午太陽位于北方，房屋朝北。[學生活動]有同學發現在學校的教學樓和行政樓之間有部分距離非常近，判斷樓間距是否合理？在樓房布局時應該考慮哪些方面？[知識講解]正午太陽高度可以確定樓距、樓高。以我國為例，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽高度為H，則最小樓間距L為：L＝hcotH。[學生活動]實驗測得日影桿長度和9月23日的桿影長度，通過計算可得9月23日的正午太陽高度為61.5°，求學校緯度。[知識講解]根據某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地緯度大小。[學生活動]通過測量，同學們發現9月13日正午太陽的桿影比23日短，分析桿影差異的原因？[知識講解]正午太陽高度可以確定日影長短及方向。正午太陽高度越大，日影越短；