学案地球公转的意义.docx

地球公转的意义【学习目标】知识与技能：1 .了解地球公转的方向、轨道、速度和周期。2 .理解黄赤交角以及影响。过程与方法：1 .熟练掌握正午太阳高度和昼夜长短变化的规律，提高判读光照图的能力。2 .学会运用地球公转的地理意义解决实际问题。【学习重难点】1 .太阳直射点的移动规律。2 .正午太阳高度的变化规律。3 .昼夜长短的变化规律。【学习过程】知识梳理【第1课时】一、地球公转的特点1 .公转方向、轨道地球在自转的同时，还围绕着公转，其公转轨道为接近,太阳位于其中的一个上。2 .公转周期地球公转一周所需的时间为,称为1恒星年。3 .公转速度随着地球公转，日地距离不断变化。每年,地球位于近日点附近，公转速度；位于远日点附近，公转速度O二、太阳直射点的回归运动4 .黄赤交角地球绕太阳公转的轨道平面叫平面。通过地心与地球自转轴垂直的平面叫平面。黄道平面与赤道平面的夹角简称黄赤交角。目前，黄赤交角是,在一定时期内可以视为O随着地球在公转轨道上的变化，地表接受太阳垂直照射的点（简称太阳直射点）就会改变，即太阳直射点在之间往返移动。5 .太阳直射点的回归运动夏至日：太阳直射点位于,此后太阳直射点逐渐移动。秋分日：太阳直射于上，此后太阳直射点o冬至日：太阳直射点位于,此后太阳直射点开始移动。春分日：太阳又直射于上，此后太阳直射点O三、正午太阳高度角的变化6 .太阳高度角与之间的夹角，叫作太阳高度角，简称太阳高度。7 .正午太阳高度角一天中太阳高度最大值出现在,称为正午太阳高度。黄赤交角的存在、太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的大小随着作有规律的变化。8 .正午太阳高度角的变化同一时刻，各地正午太阳高度从太阳直射点所在纬度O春分日和秋分日时，太阳直射在上，正午太阳高度由向南北两侧;夏至日时，太阳直射在上，正午太阳高度由向南北两侧;冬至日时，太阳直射在上，正午太阳高度由向南北两侧O同一地点正午太阳高度随着季节作有规律的变化。夏至日时，正午太阳高度达到一年中的最大值，达到一年中的最小值。冬至日时，正午太阳高度达到一年中的最大值，达到一年中的最小值。春分日和秋分日时，除上正午太阳高度达到一年中最大值外，其他地区正午太阳高度介于和之间。9 .正午太阳高度的计算正午太阳高度=90。一（）o“两点”指、o若两点同在北（南）半球，两点纬度差为;若两点分属于南北不同半球，两点纬度差为两点的O23°26'N如图所示：当太阳直射B点时，A点的正午太阳高度H=90。6=90。一（40。-10。）=60。；C点的正午太阳高度H=900-=900-（100+23026,）=56034,o10 正午太阳高度的应用（1）确定地方时当某地太阳高度达一天中最大值时，就是一天的时刻，此时当地的地方时是时，（2）判断所在地区的纬度当太阳直射点位置一定时，如果已知当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。（3）确定房屋的朝向为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的有关。北回归线以北的地区，正午太阳位于,房屋朝；南回归线以南的地区，正午太阳位于，房屋朝O（4）判断日影长短及方向太阳直射点上,物体的影长缩短为正午太阳高度越大，日影；反之，日影O是一天中日影最短的时刻。日影永远朝向太阳的方向，北回归线以北的地区，正午的日影全年朝向（北极点除外），日影最长，日影最短；南回归线以南的地区，正午的日影全年朝向（南极点除外），日影最长，日影最短；南、北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向、冬至日朝向,日影最短（等于0）。（5）计算楼间距、楼高为了保证一楼全年都有阳光照射，北回归线以北地区建造楼房时，两楼之间的最短距离应大于L=hcotH（H：正午太阳高度）。（6）计算热水器的安装角度太阳能集热板与地面之间的夹角（）和当天正午太阳高度角（H）,如图，+H=时效果最佳。合作探究【合作探究1探究太阳直射点的移动规律L请在图1-2-5中标出二分二至日太阳直射点所在的位置，并用平滑的曲线接起来表示太阳直射点的移动轨迹。北回白线赤道IL南川春分夏至秋分冬至春分图1-2-5太阳直射点移动示意2 .在绘制的太阳直射点移动示意图中，标出元旦时太阳直射点所在的大致位置，并说明其移动的方向。3 .根据以上活动成果，归纳一年中太阳直射点的移动规律。【合作探究2】探究正午太阳高度与物体影长的变化规律某学校所在地纬度为20N,该学校的一地理活动小组为探究正午太阳高度与物体影长的变化规律，收集了以下资料：1 .学校的旗杆高度为16.88米。2 .不同时间测出的影长和推算出的正午太阳高度，如下表。观测日期直射点纬度旗杆影长/米正午太阳高度春分06.1470夏至2326,N1.038634,秋分06.1470冬至2326,S16.084634,3 .根据观测结果，归纳当地正午太阳高度的变化规律以及正午太阳高度角与物体影长的变化关系，试总结正午太阳角的计算方法。当堂检测1. 2011年的春节是2月3日，这天地球处于下图中哪一点的位置（）2 .下列我国节日期间，地球公转速度最快的是（）A.清明节B.元旦C.中秋节D.国庆节读“黄道平面与赤道平面的交角图“，回答第3题。3 .下列叙述正确的是（）A.目前的黄赤交角是66。34，B.图中角是黄赤交角C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角D.黄赤交角度数即是南北回归线的度数读“某地正午太阳高度角年变化折线图”，完成46题。(正午太阳高度)4 .根据该地正午太阳高度角年变化规律，判断该地点可能位于（）A.北温带B.南温带C.0。23。26只之间D.0。23。265之间5 .在图中C处所表示的这一天，该地（）A.夜长最短B.正午旗杆的影子最短C.气温最高D.受太阳活动影响强烈6 .当海口（20oN）阳光直射井底时，该日（）A.白昼达到一年中最长B.海口正午太阳高度角达到一年中最大C.该日过后太阳直射点将向北移D.该日过后太阳直射点将向南移下图为某游客于2018年6月22日在北京郊区（约40。N）某光伏发电产业园区一角拍摄的照片，该产业园通过租借农田，将农业生产和光伏产业有机结合。读图，回答78题。7 .拍摄者位于太阳能集热板的（）。A.正南方B.正北方C.东南方D.西北方8 .拍摄当日，太阳能集热板的倾角最接近（）。A.17oB.23oC.35oD.49°9 .读某地二分二至日太阳视运动轨迹图，回答下列问题。C.73o26,东南东 东北（1）分析图示不同日期太阳视运动的共同点：太阳，原因是;太阳高度不断变化，是一天中最大值。（2）尝试判断：该地位于（南、北）半球。判断理由是。A代表,B代表春分或秋分日，C代表O判断理由：日出、日落时间和方位；O（3）C日时全球正午太阳高度的纬度分布规律是全球正午太阳高度由向南北两侧递减；地区正午太阳高度达一年中最大值，地区达一年中最小值。【第2课时】四、昼夜长短的变化1 .昼夜长短的判断晨昏线将地球上的整圈分成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧,位于夜半球的部分叫夜弧。昼弧和夜孤的长度,反映了该纬度地区昼夜的长短。若昼弧长于夜弧，则昼长夜短;反之，则昼短夜长;若昼弧等于夜弧，则昼夜等长。昼弧占纬线圈总长度的比例越大，则昼越长。由于赤道与晨昏线始终相互平分，因此赤道上终年昼夜等上。其他纬度除春分H、秋分H外，昼夜长短不等。2 .昼夜长短的变化规律冬至日春分、秋分H北半球夏半年（春分日至秋分日），太阳直射于赤道和北回归线之间，北半球各地昼长夜短，且纬度越高，昼越廷，北极附近出现极昼现象。夏至日时,北半球各地昼长达一年中最大值，极昼范围也达最大。北半球冬半年（秋分日至次年春分日），太阳直射于赤道和南回归线之间，北半球各地昼短夜长,且纬度越匮，昼越短，北极附近出现极夜现象。冬至日时，北半球各地夜长达一年中最大值，极夜范围也达最大。南半球情况与北半球情况相反。【知识拓展】昼夜长短的计算方法1 .常规计算（1）根据昼弧或夜弧的长度进行计算昼长时数=昼弧度数/15。夜长时数=夜弧度数/15。0（2）根据日出、日落时间进行计算昼长=日落时间一日出时间（这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间）。昼长时数=（12：OO一日出地方时）x2=（日落地方时一12：00）x2.夜长时数=（日出地方时-0）x2=（24：（X）一日落地方时）x2.（3）特殊地点的昼长确定赤道上：昼:长=夜长=12小时。极昼区：昼长=21小时，夜长=。；极夜区：昼长=。，夜长=2£小时。2 .规律推断（1）同一纬线上各地昼长相笠，夜长相等。（2）北半球某度数纬线上各地的昼氐=南半球同度数纬线上各地的夜氐。（3）利用时间的对称性计算相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相同的;相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼氐等于另一个时间的夜长。如下图：良至日（6月22日前后）-23。26,N秋分日（9月23日前后）次¾欢伊春分日（3月21H前后）xK/2326,S冬至日（12月22日前后）a与b两个时间的昼长、夜长是相同的,C与d两个时间的昼长、夜长也是相同的;b与C两个时间中，b时间的昼长等于C时间的夜长。五、五带与四季的形成1 .五带的形成理论上说，正午太阳高度越大的地区，单位面积获得的太阳辐射能量越叁。由于正午太阳高度从直射点向两侧递减，导致地球表面不同纬度地区接受的太阳辐射能量不同,据此可将地球表面划分为五个热量带。北寒带q极液II无晟 ½M无极夜有配光直射无阳冷直射有极昼极夜I-2 .四季的形成（1）成因：昼夜长短和正午太阳高度的时空变化造成太阳辐射的时空变化。（2）天文四季夏季：一年中白昼最长、正午太阳高度最大的季节，也是获得太阳辐射最芟的季节。冬季：一年中白昼最鹿、正午太阳高度最小的季节，也是获得太阳辐射最少的季节。春季和秋季：冬、夏两季的过渡季节。热带地区的正午太阳高度终年较大，全年气温较高，四季更替不明显;寒带地区的昼夜长短变化很大，全年正午太阳高度很小，全年气温很低,四季交替不明显（3）传统上以二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬分别作为四季的开始（4）西欧、北美地区的中高纬度国家四季划分：传统上则以春分、夏至、秋分、冬至分别作为四季的开始（5）北温带许多国家的四季：3、4、5月为春季,依次类推，每三个月为一个季节。（6）根据候平均气温划分四季：每工天为一候，一年共21候。每5天的平均气温即为候平均气温。侯平均气温超过22C的时期为夏季:侯平均气温低于10C的时期为冬季:介于两者之间的时期为春季和秋季。合作探究【合作探究3】探究昼夜长短的变化图1-2-9表示四个不同地点一年中昼夜长短的变化情况。读图，完成以下任务。1 .春分日和秋分日，四个地点昼夜长短有何共同特点？2 .四个地点中，哪一个位于南