2019人教選必一

第一章/第二節/第二課時【地球公轉的地理意義】“同一日，北極圈太陽24小時不落，赤道晝夜始終平分——誰在操控全球日照時鐘？”“當北京的楓葉染紅枝頭，悉尼的櫻花正綻放街頭——是誰在幕后操控這場永不謝幕的四季輪回？”課程標準和學習目標

結合實例，說明地球運動的地理意義。1.理解晝夜長短和正午太陽高度的變化規律，能夠運用圖示分析不同季節、不同緯度地區的變化特點。2.掌握晝長、夜長和正午太陽高度角的計算方法，能解釋生活中的地理現象（如太陽能熱水器安裝角度、樓間距設計等）。學習標準學習目標情景導入：升旗時間為什么不一樣？2024年10月份天安門廣場升旗、降旗時間表地球運動包括地球自轉和公轉；地球的自產生晝夜更替現象、時差、沿地表水平運動物體的偏轉等現象。晝夜長短新舊知識聯結：太陽直射點23°26′N0°23°26′S66°34′N66°34′S太陽直射點的移動，使太陽輻射在地表的分布因時因地而變化；這種變化可以用晝夜長短和正午太陽高度的變化來描述。晝夜長短的變化晝弧夜弧晨昏線把每一條緯線分為晝弧和夜弧兩部分，晝夜長短用晝弧和夜弧所占的比例表示。定義晨線昏線晝弧：緯線上位于晝半球的部分；夜弧：緯線上位于夜半球的部分；晝夜長短的變化晝弧、夜弧與緯度：同緯度各地的晝長相等，夜長相等；赤道上終年晝夜等長。晝夜長短的變化晝弧、夜弧與晝夜長短的關系:①晝弧=夜弧：②晝弧>夜弧：③晝弧<夜弧：

晝夜等長；晝長夜短；晝短夜長；晝弧越長，白晝時間越長；夜弧越長，夜晚時間越長。同一緯線晝夜長短的變化活動：合作探究（1）二分二至日時，太陽直射點位于哪條緯線？北半球、赤道、南半球的晝夜長短情況如何？（2）北半球隨緯度升高，晝長如何變化？南半球呢？以小組為單位，閱讀地球公轉示意圖和二分二至日光照圖討論完成下列學習任務。晝夜長短的變化日期太陽直射點北半球南半球夏至，6月22日前后北回歸線（23.5°N）晝最長夜最短，緯度越高晝越長，北極圈極晝；晝最短夜最長，緯度越高夜越長，南極圈極夜晝夜長短的變化日期太陽直射點北半球南半球冬至，12月22日前后南回歸線（23.5°S）晝最短夜最長，緯度越高夜越長，北極圈極夜；晝最長夜最短，緯度越高晝越長，南極圈極晝；晝夜長短的變化日期太陽直射點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°）晝夜等長（各12小時）晝夜等長（各12小時）晝夜長短的變化晝夜等長晝夜等長晝最長夜最短晝最短夜最長晝漸長夜漸短晝漸短夜漸長晝漸短夜漸長晝漸長夜漸短晝夜長短的變化北半球的夏半年（約3月22日—約9月22日）太陽直射北半球，北半球的所有地區都是晝長夜短。而且，緯度越高，白晝就越長。北半球的冬半年（約9月24日—次年約3月20日）太陽直射南半球。北半球的所有地區都是晝短夜長，緯度越高，夜晚就越長。23°26′N0°23°26′S太陽直射點的回歸運動NS核心歸納：晝夜長短的變化00陽光①太陽直射點在哪一個半球，哪一個半球晝夜長短狀況為：晝長夜短；②太陽直射點向哪個半球移動，哪一個半球晝夜長短變化規律為：晝漸長，夜漸短。③在南北半球緯度值相同的兩條緯線上（例如北緯40°和南緯40°），其中一條緯線上的晝長等于另一條緯線上的夜長。晝夜長短的計算方法晝弧夜弧法地球自轉

360°=24小時

→

1小時=15°總關系：晝弧角度+夜弧角度=360°白晝時間=晝弧角度15°黑夜時間=夜弧角度15°1.如下圖所示，圖中D點晝弧夜弧所跨經度數分別是多少？晝長夜長分別為多少小時？1D點晝弧度數=240°晝長=240°/15°=16時D點夜弧度數=120°夜長=120°/15°=8時NSDACB晝夜長短的計算方法日出日落法日出日落晝長＝日落時刻－日出時刻=24-夜長晝夜長短的計算方法日出日落法晝長=（12-日出時間）×2=（日落時間-12）×2夜長=日出時間×2=（24-日落時間）×2=24-晝長赤道上，晝長=夜長=12小時，日出時刻為6點，日落時刻為18點；極晝區，晝長=24小時，夜長=0；極夜區，晝長=0，夜長=24小時。晝長=(12-日出時間)×2夜長=日出時間×2日落時間=12+晝長/2難點練習：晝夜長短的計算已知北京某日日出時間為5:20，求該地晝長、夜長及日落時間。晝長=(12:00-5:20)×2=(6小時40分)×2=13小時20分夜長=5:20×2=10小時40分日落時間=12:00+(13小時20分/2)=12:00+6小時40分=18:40晝長=(12-日出時間)×2夜長=日出時間×2日落時間=12+晝長/2地球運動包括地球自轉和公轉；地球的自產生晝夜更替現象、時差、沿地表水平運動物體的偏轉等現象。正午太陽高度正午太陽高度的變化日出日落太陽高度角正午太陽高度角太陽高度角：是指太陽光線與地平面之間的夾角，其數值范圍在0°（日出日落時）至90°（太陽直射時）之間，是決定地表太陽輻射強度的關鍵因素。太陽高度的日變化過程太陽高度角：一天中，日出、日落時太陽高度是0°，隨太陽方位變化而改變。正午太陽高度：是一天中太陽高度的最大值，是當地地方時12點的太陽高度。太陽高度與影長變化

太陽高度和影長之間存在反比關系。太陽高度越大，影子越短；太陽高度越小，影子越長。長短長正午太陽高度的變化太陽直射北回歸線，北回歸線的正午太陽高度角達到全年最大，為90°；讀圖思考：夏至日，正午太陽高度的緯度分布規律是怎樣的？從北回歸線向北極和南極方向，正午太陽高度角逐漸減小。正午太陽高度的變化太陽直射南回歸線，南回歸線正午太陽高度角為90°；讀圖思考：冬至日，正午太陽高度的緯度分布規律是怎樣的？從南回歸線向北極和南極方向，正午太陽高度角逐漸減小。正午太陽高度的變化太陽直射赤道（0°），赤道正午太陽高度角為90°；讀圖思考：春、秋二分日，正午太陽高度的緯度分布規律是怎樣的？從赤道向北極和南極方向，正午太陽高度角逐漸遞減。重點解析：正午太陽高度的緯度分布規律23°26′N23°26′S66°34′N66°34′S90°N90°S90°60°30°0°0°夏至日

冬至日

春分日

秋分日直射緯線上，正午太陽高度為90°，且正午太陽高度由直射緯線向南北兩側遞減。距太陽直射點距離越近（緯度差越小），正午太陽高度越大，離該緯線越遠，則正午太陽高度越小(簡記為“近大遠小”)。重點解析：正午太陽高度的緯度分布規律23°26′N23°26′S66°34′N66°34′S90°N90°S90°60°30°0°0°夏至日

冬至日

春分日

秋分日以太陽直射點緯線為對稱軸，南北對稱的兩條緯線正午太陽高度相等（對稱等高）。太陽直射點向本地所在緯線移來，則正午太陽高度增大，移去則減小（來增去減）。重點解析：正午太陽高度的季節分布規律節氣最大值地區最小值地區夏至冬至春分、秋分南半球各緯度北回歸線及其以北地區北半球各緯度南回歸線及其以南地區極點赤道知識拓展：日升日落方向討論交流：閱讀右圖，小組合作討論分下圖中所示地區二分二至日的日升日落方向方向。二分日，正東升正西落。夏至日，東北升，西北落。冬至日，東南升，西南落。太陽直射北半球時（北半球夏半年：春分→秋分），日出東北、日落西北；太陽直射南半球時（北半球冬半年：秋分→次年春分），日出東南、日落西南。知識拓展：日升日落方向未出現極晝或極夜現象的地區：太陽直射北半球時，日出、日落都偏北（太陽從東北升起、西北落下）；太陽直射南半球時，日出、日落都偏南（太陽從東南升起、西南落下）；太陽直射赤道時，日出正東、日落正西。知識拓展：日升日落方向出現極晝極夜的地區（除極點）：一天內太陽不落，正午太陽高度最大，0點（24點）太陽高度最小，因此若該地區位于北半球，太陽升落方位均為正北；若該地區位于南半球，太陽升落方位均為正南。知識拓展：日升日落方向

極晝期間的極點，不升不落，一天內太陽高度不變，只有方位變化。北極點上一天中看太陽方向位于正南，南極點上位于正北。南極點（沿緯線自東向西水平移動，即逆時針方向移動）北極點（沿緯線自東向西水平移動，即順時針方向移動）知識拓展：正午太陽方位①直射點以北，正午太陽在其正南方；②直射點以南，正午太陽在其正北方；③直射緯線上，正午太陽在其頭頂方；①直射點以北，正午太陽在其正南方；②直射點以南，正午太陽在其正北方；③直射緯線上，正午太陽在其頭頂方；直射點在北半球時的正午太陽方位直射點在南半球時的正午太陽方位正午太陽高度的計算H=90?|φ±δ|H：正午太陽高度角；

φ：當地地理緯度δ：太陽直射點緯度（北半球取正值，南半球取負值）同半球相減（φ與δ同在北/南半球）：H=90?|φ－δ|；異半球相加（φ與δ分屬北/南半球）：H=90?|φ＋δ|；正午太陽高度的計算例題解析：如圖，當太陽直射B點(10°N)時,求A點和C點的正午太陽高度。HA=90°－（φ－δ）＝90°－(30°－10°)＝70°A和B同在北半球，用減法B在北半球C在南半球，用加法HC=90°－（φ+δ）＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′鞏固練習：正午太陽高度角已知太陽直射點位于15°N，求北京（40°N）、悉尼（34°S）的正午太陽高度角。H北京=90°－∣40°－15°∣=90°－25°=65°

?

北京（40°N）與直射點（15°N）同屬北半球

→

同半球相減悉尼（34°S）與直射點（15°N）分屬南北半球

→

異半球相加H悉尼=90°－∣34°＋15°∣=90°－49

°=41°正午太陽高度的應用確定地方時當某地太陽高度達到一天中的最大值時，日影最短，此時當地的地方時恰好是12:00（正午）；正午太陽高度的應用確定當地的地理緯度當太陽直射點位置一定時，所求地與直射點緯度相差多少度，正午太陽高度就相差多少度；緯度間隔50°73°26＇N26°34‘S赤道23°26＇N緯度間隔50°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；正午太陽高度的應用確定房屋的朝向日出日落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，因此房屋坐北朝南；在南回歸線以南地區，正午太陽位于北方，因此房屋坐南朝北。正午太陽高度的應用判斷日影長短及方向23°26′NN23°26′S23°26′N0°23°26′SS日影永遠朝向背離太陽的方向；太陽直射點上，物體的影子長度縮短為0。正午太陽高度的應用判斷日影長短及方向①北回歸線以北的地區，正午日影全年朝向正北(北極點除外)，冬至日正午日影最長，夏至日正午日影最短；③南回歸線以南的地區,正午日影全年朝向正南(南極點除外)，夏至日正午日影最長，冬至日正午日影最短；②南北回歸線之間的地區，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，太陽直射時正午日影最短(等于0)；正午太陽高度的應用確定樓間距、樓高冬至日正南正北夏至日南樓高度為h，該地（北半球）冬至日正午太陽高度為H，則最小樓間距為：L，則：tanH＝h/L。最小樓間距L為：h×cotH或L=h/tanH冬至正午太陽高度的應用確定樓間距、樓高為了使樓房底層獲得充足的太陽光照，我們以當地一年中最小的正午太陽高度來計算樓間距。一般來說，緯度較低的地區，樓距較小；緯度較高的地區，樓距較大。前樓的影子最長時，不遮擋后樓一樓的采光最為合適。正午太陽高度的應用太陽能熱水器的傾角太陽光線水平地面H

為了更好地利用太陽能，應不斷調整太陽能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽光與受熱板成直角。其傾角和正午太陽高度角為α＋H＝90°時效果最佳。地球運動包括地球自轉和公轉；地球的自產生晝夜更替現象、時差、沿地表水平運動物體的偏轉等現象。四季和五帶原因探究地球運動地球是傾斜的黃赤交角的存在太陽直射點的南北移動晝夜長短太陽高度角變化季節變化四季的更替緯度變化五帶的劃分四季的劃分夏季：一年內白晝最長、正午太陽高度最高的季節，也是太陽輻射最多的季節；天文四季冬季：一年內白晝最短、正午太陽高度最低的季節，也是太陽輻射最少的季節；春季和秋季：冬、夏季節的過渡季節。四季的劃分為了使季節劃分與氣溫年內變化相符合，北溫帶的許多國家：3、4、5三個月份劃分為春季；6、7、8三個月份劃分為夏季；9、10、11三個月份劃分為秋季；12、1、2三個月份劃分為冬季。五帶的劃分0023.50N23.50S熱帶66.50N66.50S北溫帶南溫帶北寒帶南寒帶北寒帶北極圈以內北溫帶北回歸線與北極圈之間熱

帶南北回歸線之間南溫帶南回歸線與南極圈之間南寒帶南極圈以內五帶的劃分有極晝極夜現象，終年嚴寒既無太陽直射又無極晝極夜現象既無太陽直射又無極晝極夜現象有極晝極夜現象，終年嚴寒有太陽直射現象，終年炎熱小結：課堂內容小結地球的公轉晝夜長短的變化正午太陽高度角四季和五帶的劃分北夏：晝長夜短，緯度越高，晝越長；北冬：晝短夜長，緯度越高，夜越長；太陽直射點在哪個半球，哪個半球晝長夜短太陽直射點向哪個半球移動，哪個半球晝漸長夜漸短。H=90°-|φ±δ|（同半球"－"，異半球"＋"）從直射點緯度向兩極遞減近大遠小、對稱等高、來增去減原因：晝夜長短和正午太陽高度角的時空變化季節變化、緯度變化小結：課堂內容練習

太原市（37°54'N，112°33'E）某中學地理研學小組在校園的操場豎立一竹竿，通過觀察竹竿影子朝向和長短的變化，印證地球公轉的地理意義。小組成員將日出到日落的觀察記錄繪制成圖（見下圖），圖中實線表示不同時刻竹竿的朝向和影長。1．當竹竿影長最短時，北京時間約（

）A．10時48分B．11時30分

C．12時48分 D