第二節地球公轉的意義導學案班級姓名小組___________【學習目標】1.說出地球公轉的基本特征；2.分析說明太陽直射點回歸運動的成因和規律，熟練繪制太陽直射點移動示意圖。3.通過觀察模擬動畫，比較太陽高度和正午太陽高度，理解正午太陽高度的緯度和季節變化規律。4.運用正午太陽高度變化規律解釋相關生活實際問題。5.通過地理課件的演示，結合太陽直射點的回歸運動，說明晝夜長短的季節變化和緯度變化規律，掌握晝夜長短的簡單計算。6.通過實例說明五帶與四季的形成及劃分。【重點難點】1.正午太陽高度的分布規律2.正午太陽高度的計算3.正午太陽高度的應用4.晝夜長短的變化規律5.晝夜長短變化的應用【導學流程】學一、地球公轉的基本特征1．方向：地球圍繞太陽自西向東公轉。2．軌道：近似正圓的橢圓，太陽位于其中的一個焦點上。位置公轉位置時間公轉速度A點近日點B點7月初3．速度：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(近日點附近1月初，較快。,遠日點附近7月初，較慢。))4．周期：1恒星年＝365日6時9分10秒。二、太陽直射點的回歸運動1.黃赤交角及其影響1．概念（1）赤道平面：過地心并與地軸垂直的平面。（2）黃道平面：地球公轉軌道平面。（3）黃赤交角：赤道平面與黃道平面之間存在一個交角，叫黃赤交角，目前是23°26′。（4）特點：概括為“一軸兩面三角度”和“三個基本不變兩個變”。（5）規律：①黃赤交角的度數=南北回歸線的度數②90°回歸線的度數=極圈的度數2.太陽直射點的回歸運動（1）定義：太陽直射點在南、北回歸線之間的周期性往返運動，稱為太陽直射點的回歸運動。（2）周期：365日5時48分46秒，又叫1回歸年。（3）成因：地球繞日公轉；黃赤交角的存在；地軸北端永遠指向北極星。3、黃赤交角變化帶來的影響影響的方面黃赤交角變大(小)太陽直射范圍擴大(縮小)極晝和極夜現象范圍擴大(縮小)五帶的范圍熱帶和寒帶的范圍擴大(縮小)，溫帶的范圍縮小(擴大)三、正午太陽高度角的變化1.太陽高度(角)：太陽光線與地平面之間的夾角，叫作太陽高度角，簡稱太陽高度。晨昏線上太陽高度等于零，夜半球小于零，晝半球大于零，直射點上等于90o2.正午太陽高度：正午12時的太陽高度。一天中太陽高度最大值出現在正午。3.正午太陽高度變化原因：黃赤交角的存在、太陽直射點的南北移動。4．變化規律：(1)緯度變化規律從太陽直射點所在緯線分別向南北兩側遞減。①夏至日：正午太陽高度由北回歸線向南北兩側遞減。②冬至日：正午太陽高度由南回歸線向南北兩側遞減。③春(秋)分日：正午太陽高度由赤道向南北兩側遞減。(2)季節變化規律北回歸線及其以北緯度帶夏至日達最大值冬至日達最小值南回歸線及其以南緯度帶夏至日達最小值冬至日達最大值南北回歸線之間各地每年太陽直射兩次推測：離太陽直射點越近（緯度差小），正午太陽高度就越大；離太陽直射點越遠（緯度差大），正午太陽高度就越小。遞變規律：近大遠小，來增去減(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)5.計算計算公式：H＝90°－兩點緯度差特別說明：①H：觀測點的正午太陽高度。②兩點：太陽直射點、觀測點。③緯度差“同減異加”：若兩點在同一半球，用高緯度減去低緯度；若兩點分屬于南、北半球，用兩點的緯度求和。如下圖所示：當太陽直射B點(10°N)時，A點(30°N)正午太陽高度是HA＝90°－＝90°－(30°－10°)＝70°。當太陽直射B點(10°N)時，C點(23°26′S)正午太陽高度是HC＝90°－＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。拓展：巧用對稱特點確定正午太陽高度(1)緯度對稱性：與直射點所在緯度相差相同緯度的地點，正午太陽高度相同。(2)季節對稱性：在太陽直射點的回歸運動過程中，兩次經過同一緯度時的兩天，正午太陽高度相同。5、應用(1)確定地方時當某地太陽高度達一天中的最大值時，此時日影最短，當地的地方時是12時。(2)確定房屋的朝向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。(3)判斷日影長短及方向太陽高度越大，影子越短，太陽高度越小，影子越長。一天中日影的變化規律：日出最長eq\o(→,\s\up7(逐漸變短))正午最短eq\o(→,\s\up7(逐漸變長))日落最長，且日影方向與太陽方位相反。(4)計算樓間距一般來說，緯度較低的地區，樓間距較近；緯度較高的地區，樓間距較遠。解題關鍵是計算當地冬至日的正午太陽高度，并計算影長。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＝h·cotH。(5)計算熱水器安裝角度：應使太陽能熱水器集熱面與太陽光線垂直，其傾角和正午太陽高度的關系為α＋h＝90°。四、晝夜長短的變化1．晝夜長短的劃分(1)晝弧、夜弧：晨昏線(圈)將緯線圈分成兩段，位于晝半球的部分叫晝弧，位于夜半球的部分叫夜弧。(2)晝夜長短判斷eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(晝弧長于夜弧：晝長夜短,晝弧短于夜弧：晝短夜長,晝弧等于夜弧：晝夜等長))(3)晝夜長短反映日照時間的長短。2．晝夜長短的變化(1)赤道上：終年晝夜等長。(2)春分日和秋分日：全球晝夜等長。(3)北半球情況：（南半球相反。）時間晝夜長短分布規律特殊節氣夏半年(春分日至秋分日)晝長夜短緯度越高，晝越長，北極附近出現極晝現象夏至日，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈及其以北地區皆為極晝冬半年(秋分日至次年春分日)晝短夜長緯度越高，晝越短，北極附近出現極夜現象冬至日，北半球各地晝最短，夜最長，北極圈及其以北地區皆為極夜3．晝夜長短分布判讀技巧——抓“直射點位置”太陽直射點在哪個半球，哪個半球就晝長夜短，且越向該半球的高緯度地區白晝時間越長。太陽直射點所在半球的極點周圍出現極晝現象。如右圖所示：4．晝夜長短變化判讀技巧——抓“移動方向”太陽直射點向哪個半球移動，哪個半球就晝變長夜變短；且緯度越高，晝夜長短變化幅度越大。如下圖所示：5．晝夜長短的計算方法(1)根據晝弧、夜弧求晝長、夜長(晝弧、夜弧的長短反映晝夜長短)：晝長時數＝eq\f(晝弧度數,15°)；夜長時數＝eq\f(夜弧度數,15°)(2)根據日出日落時間求晝長、夜長：晝長＝日落時間－日出時間＝(正午12時－日出時間)×2＝(日落時間－正午12時)×2夜長＝24時－晝長(3)根據分布特點的相關性計算：①相同緯度地區晝長相等、夜長相等。②南北半球緯度數相同的地區晝夜長短對稱分布，即同一日期，北半球各地的晝長(夜長)與南半球同緯度數的夜長(晝長)相等。例如：同一日期50°N的晝長等于50°S的夜長。6.晝夜長短變化的規律(1)對稱規律：同一緯線上各地晝夜長短相同(同線等長)；南北半球同緯度晝夜長短相反。二分日前后間隔時間相同的兩日期，晝夜長短相反。二至日前后間隔時間相同的兩日期，晝夜長短相同。(2)遞增規律：太陽直射點所在半球晝長夜短，且緯度越高，晝越長。另一半球相反。(3)變幅規律：赤道處全年晝夜平分；緯度越高晝夜長短的變化幅度越大。(4)極晝、極夜規律：極晝(極夜)的起始緯度＝90°－太陽直射點的緯度。緯度越高，極晝(極夜)出現的天數越多。7.全球日出、日落方位太陽直射點位置非極晝、極夜地區極晝地區(極點除外)北半球東北日出、西北日落正北日出、正北日落赤道正東日出、正西日落南半球東南日出、西南日落正南日出、正南日落五、五帶與四季的形成1．五帶的形成(1)成因或劃分依據：太陽輻射從低緯度向高緯度呈有規律遞減。(2)五帶的劃分2．四季的形成(1)劃分(以北半球為例)類型范圍春季夏季秋季冬季天文四季過渡季節一年內白晝最長、正午太陽高度最高的季節過渡季節一年內白晝最短、正午太陽高度最低的季節氣候四季3、4、5月6、7、8月9、10、11月12、1、2月(2)四季變化的緯度差異①溫帶地區：四季更替明顯。②熱帶地區：全年氣溫較高，四季更替不明顯。③寒帶地區：全年氣溫較低，四季更替也不明顯。3．四季更替和五帶的成因（右圖）二、展合作探究一：1、北半球夏半年的天數是186天，冬半年的天數是179天。造成這種天數差異的原因是什么？2、試著描述太陽直射點回歸運動的過程（要熟練掌握四個節氣及日期）夏至日：太陽直射點位于，此后太陽直射點逐漸移動。秋分日：太陽直射于上，此后太陽直射點。冬至日：太陽直射點位于，此后太陽直射點開始移動。春分日：太陽又直射于上，此后太陽直射點。3、請大致畫出一個回歸年內太陽直射點的運動軌跡。4、讀地球公轉軌道圖，回答下列問題。（1）在圖中標出地球公轉方向。(2)地球公轉至D點時，日期是前后，北半球節氣是。地球公轉到點時，我國是秋季。當地球運行到B點時，太陽直射點的緯度是。地球在公轉軌道上最接近近日點的是，近日點約在每年的。太陽直射點向北移動的是在自至(填字母)期間。地球公轉從B→C的過程中，速度變化情況是先后。我國國慶節前后太陽直射點在(填“南”“北”)半球，且將向(填“南”“北”)移動，此時地球公轉至(填字母)之間。合作探究二：讀①②③地正午太陽高度年變化圖，回答下列問題。1.①②③地的緯度由高到低的順序是（）A．①②③B．②①③C．①③②D．③②①讀圖回答下列問題。2．當太陽直射點位于P點時，正午太陽高度的關系正確的是()A．A＞B＞CB．B＞A＞CC．C＞A＞BD．A＞B=C3、求極點（90°N）春分日、夏至日的正午太陽高度。4、某地夏至日正午太陽高度為80°，求該地的緯度5、讀圖，完成下列問題。(1)在甲圖中畫出晨昏線，并用陰影標出夜半球。(2)甲圖是(日期)前后的地球光照圖，北半球的節氣是，對應在乙圖中的位置應該是①②③④中的。(3)此時A地的太陽高度為。此日A地的正午太陽高度為。B、C、D各地按正午太陽高度由大到小排列依次為。(4)在圖乙中點附近時，地球公轉的角速度和線速度較快，點附近時，地球公轉的角速度和線速度較慢。(5)從春分日到秋分日，圖甲中E地某中學正午旗桿影子長度變化情況是，對應的正午太陽高度變化是。6、房屋采光問題：樓間距與樓高的關系某房地產開發商準備投資建造一居民小區,如果廣州、青島兩地面積相等,地價相同,那么選在何地較合適?為什么？7、某市(約21.5°N)的小明家準備在某樓盤買房，每棟樓是東西延伸，每家南北均有陽臺；三棟樓的樓高均是48米，樓層高3米，樓間距如圖所示。小明家想買第二棟樓上的房子，但小明的爺爺不想買太高樓層，小明自己要求正午室內不要出現曬不到太陽的情況，小明家最好買二棟的()A.2樓 B.7樓C.5樓 D.16樓合作探究三：A地晝長為_________小時，B地夜長為________小時，E地的晝長________小時，夜長_____________小時2.比較ABCDE四地的晝長______________________________3.讀某地晝長季節變化圖（右圖），該圖反映的地點是()A．北極點 B．北極圈C．南極點D．南極圈4.下列日照圖所示日期與上圖中B點所代表的日期相同的是(圖中陰影處表示黑夜)()5、下圖為“公轉軌道上地球在甲、乙兩處的光照圖”。讀圖，完成下列各題。左側光照圖中，地球自轉方向為(填“順”或“逆”)時針。地球公轉到甲處時，下列四城市中，白晝由長到短的排序為。①摩爾曼斯克港②開普敦③開羅④北京A.①②③④B.①④③②C.②③④① D.③②①④在由甲處公轉到乙處的過程中，開普敦的晝夜長短變化是。到乙處時，B點的日出時間是。(4)地球公轉到甲處時，A地晝長約為。A.6小時 B.9小時C.15小時 D.18小時三釋四測北京時間2020年7月23日12時41分，中國“天問一號”火星探測器在海南文昌航天發射場點火升空，并準確進入預定地火轉移軌道。同年8月2日，“天問一號”火星探測器進行了首次軌道修正。下圖示意地球繞日公轉運動。據此完成下面兩題。1.“天問一號”火星探測器發射升空時，地球位置最接近公轉軌道的（）A．A處B．B處C．C處D．D處2.“天問一號”火星探測器發射升空至首次進行軌道修正期間，地球公轉速度（）A．越來越慢B．逐漸加快C．先變快，后變慢D．先變慢，后變快2021年5月22日，全國科技活動周暨北京科技周主場活動在北京中關村啟動，本次活動的主題是“百年回望：中國共產黨領導科技發展”。本次活動持續到5月28日。據此完成下面小題。3.5月28日太陽直射點的位置大約在（）A.①②之間B.②③之間C.③④之間D.④①之間4.2021年中國科技周活動期間，關于太陽直射點移動的敘述正確的是（）A.直射點一直在北半球B.直射點先向北移動再向南移動C.直射點一直在南半球D.直射點先向南移動再向北移動下圖為某游客于2020年6月22日在內蒙古呼和巴彥淖爾市磴口縣(約40°N)沙漠生態治理光伏電站拍攝的照片，據此完成下面兩題。5.拍攝者位于太陽能集熱板區的方向。()正南 B.正北C.東南 D.西南6.拍攝當日，太陽能集熱板的傾角最接近()A.17° B.23°C.35° D.45°12月3日上午，國務院新聞辦公室召開發布會，介紹北京冬奧會和冬殘奧會最新籌辦進展。北京冬奧會和冬殘奧會運行指揮部調度中心執行主任閆成介紹，北京2022年冬奧會計劃于2月4日開幕，2月20日閉幕；冬殘奧會計劃于3月4日開幕，3月13日閉幕。目前各項準備工作已經就緒，圖下示意北京冬奧會會徽。據此完成下面小題。7.從北京冬奧會計劃開幕到冬殘奧會計劃閉幕期間，北京的晝夜長短及變化情況為()A.晝短夜長，晝先變短后變長B.晝長夜短，晝先變長后變短C.晝長夜短，晝漸短夜漸長D.晝短夜長，晝漸長夜漸短8.冬奧會開幕式當天，以下四地晝最長的是()A.重慶B.廣州C.北京D.哈爾濱下圖表示夏至日或冬至日四個不同緯度地區的晝夜長短情況(圖中陰影部分表示黑夜)，據此回答下題。9.四地緯度從低到高的正確排序是()A.①③④② B.①②③④C.③①②④ D.④③②①10.若上圖中四地代表的是北半球夏至日的晝夜長短情況，則四地中屬于南半球的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④11.歐陽修在《醉翁亭記》所說的“野芳發而幽香，佳木秀而繁陰，風霜高潔，水落而石出者，山間之四時也”。其四時之景不同，是因為()A.地球的自轉B.地球的公轉及黃赤交角的存在C.晝夜交替D.地球公轉速度的變化我國古代歷法將地球繞日公轉的規律與地球上的氣候變化、動植物生長等自然現象變化規律相結合，將一年分為24個等份，并給每一個等份取了個專有名稱，合稱二十四節氣。圖為二十四節氣對應的地球運動位置示意圖。據此完成下面小題。12.“秋天的第一杯奶茶”曾一夜刷爆了朋友圈，朋友圈的一張張紅包截圖，一杯杯奶茶照片，包含著親情、友情、愛情。下列反應南充立秋后的地理景象正確的是（）A．正午太陽高度角增大B．日出時間越來越早C．日落時間越來越晚D．正午旗桿影子變長13.在昆明市，正午太陽高度角與“芒種”時相等的節氣是（）A．小暑B．立夏C．雨水D．處暑小明同學7月從重慶出發到貴州畢節旅游，收集到的相關高速公路信息如下圖所示。據此完成下題。14.小明若從重慶出發乘長途汽車經遵義至畢節，為免受陽光長時間照射且能欣賞窗外風景，以下出發時間和座位較好的是()A.6：00出發，左側靠窗B.8：00出發，右側靠窗C.10：00出發，左側靠窗D.12：00出發，右側靠窗下圖是一位驢友在別德馬(40°30′S，64