1.2地球公轉(zhuǎn)的意義【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.說出地球公轉(zhuǎn)的基本特征；2.分析說明太陽直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)的成因和規(guī)律，熟練繪制太陽直射點(diǎn)移動(dòng)示意圖。3.通過觀察模擬動(dòng)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(jié)變化規(guī)律。4.運(yùn)用正午太陽高度變化規(guī)律解釋相關(guān)生活實(shí)際問題。5.通過地理課件的演示，結(jié)合太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)，說明晝夜長短的季節(jié)變化和緯度變化規(guī)律，掌握晝夜長短的簡單計(jì)算。6.通過實(shí)例說明五帶與四季的形成及劃分。【重點(diǎn)難點(diǎn)】1.正午太陽高度的分布規(guī)律2.正午太陽高度的計(jì)算3.正午太陽高度的應(yīng)用4.晝夜長短的變化規(guī)律5.晝夜長短變化的應(yīng)用【教學(xué)方法】講授法，合作探究法、演示法、練習(xí)法【課時(shí)安排】4課時(shí)【課前準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：課件、學(xué)案、投影儀等。學(xué)生準(zhǔn)備：結(jié)合學(xué)案課前預(yù)習(xí)。【教學(xué)過程】導(dǎo)入：講述北京天安門升國旗時(shí)間一年中的變化，引導(dǎo)學(xué)生思考原因？引出地球公轉(zhuǎn)的意義。一、地球公轉(zhuǎn)的基本特征1．方向：地球圍繞太陽自西向東公轉(zhuǎn)。2．軌道：近似正圓的橢圓，太陽位于其中的一個(gè)焦點(diǎn)上。3．速度：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(近日點(diǎn)附近1月初，較快。,遠(yuǎn)日點(diǎn)附近7月初，較慢。))4．周期：1恒星年＝365日6時(shí)9分10秒。教師活動(dòng)：利用PPT展示地球公轉(zhuǎn)軌道圖，指導(dǎo)學(xué)生觀察地球的軌道形狀，太陽位置，講解地球的公轉(zhuǎn)周期。簡單介紹開普勒定律，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出地球公轉(zhuǎn)速度變化規(guī)律。學(xué)生活動(dòng)：觀察地球的軌道形狀，太陽位置，歸納出地球與太陽距離的變化情況（近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)），地球的公轉(zhuǎn)方向。二、太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)1.黃赤交角及其影響概念（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(zhuǎn)軌道平面。（3）黃赤交角：赤道平面與黃道平面之間存在一個(gè)交角，叫黃赤交角，目前是23°26′。（4）特點(diǎn)：概括為“一軸兩面三角度”和“三個(gè)基本不變兩個(gè)變”。（5）規(guī)律：①黃赤交角的度數(shù)=南北回歸線的度數(shù)②90°回歸線的度數(shù)=極圈的度數(shù)2.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(kuò)大(縮小)極晝和極夜現(xiàn)象范圍擴(kuò)大(縮小)五帶的范圍熱帶和寒帶的范圍擴(kuò)大(縮小)，溫帶的范圍縮小(擴(kuò)大)3.太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)（1）定義：太陽直射點(diǎn)在南、北回歸線之間的周期性往返運(yùn)動(dòng)，稱為太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)。（2）周期：365日5時(shí)48分46秒，又叫1回歸年。（3）成因：地球繞日公轉(zhuǎn)；黃赤交角的存在；地軸北端永遠(yuǎn)指向北極星。教師活動(dòng)：通過PPT影像使學(xué)生對黃赤交角有感性的認(rèn)識，并讓同學(xué)明白黃赤交角和南北回歸線的關(guān)系。通過演示，將太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生活動(dòng)：認(rèn)真觀看太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)，在導(dǎo)學(xué)案上繪制出太陽直射點(diǎn)的隨時(shí)間的變化曲線。并找一個(gè)同學(xué)在講臺上繪制。(太陽直射點(diǎn)隨時(shí)間的變化曲線圖的繪制既是對該知識點(diǎn)的鞏固，又是對對學(xué)生掌握情況的了解途徑。)學(xué)生完成導(dǎo)學(xué)案合作探究一，展示講解正午太陽高度角的變化教師引入：通過大家的觀察，一天當(dāng)中太陽離地平面高度有什么差異？指引學(xué)生根據(jù)自己的課前觀察和平時(shí)生活經(jīng)歷并展示課件讓學(xué)生初步了解以上兩個(gè)知識內(nèi)容。播放視頻講解直觀感受。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(diǎn)上等于90o2.正午太陽高度：正午12時(shí)的太陽高度。一天中太陽高度最大值出現(xiàn)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(diǎn)的南北移動(dòng)。教師提問：認(rèn)真觀看視頻演示，說出同一時(shí)刻正午太陽高度角隨緯度的變化規(guī)律；并分別說出春分、夏至、秋分、冬至四個(gè)節(jié)氣正午太陽高度角隨緯度的變化。請同學(xué)們結(jié)合教材得出答案，并舉手回答（展示視頻演示）學(xué)生閱讀、觀看視頻、思考、回答4．變化規(guī)律：(1)緯度變化規(guī)律從太陽直射點(diǎn)所在緯線分別向南北兩側(cè)遞減。①夏至日：正午太陽高度由北回歸線向南北兩側(cè)遞減。②冬至日：正午太陽高度由南回歸線向南北兩側(cè)遞減。③春(秋)分日：正午太陽高度由赤道向南北兩側(cè)遞減。(2)季節(jié)變化規(guī)律北回歸線及其以北緯度帶夏至日達(dá)最大值冬至日達(dá)最小值南回歸線及其以南緯度帶夏至日達(dá)最小值冬至日達(dá)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(diǎn)越近（緯度差小），正午太陽高度就越大；離太陽直射點(diǎn)越遠(yuǎn)（緯度差大），正午太陽高度就越小。遞變規(guī)律：近大遠(yuǎn)小，來增去減(直射點(diǎn)向本地所在緯線移來，則正午太陽高度增大，移去則減小)教師活動(dòng)：通過視頻和PPT引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)正午太陽直射點(diǎn)隨緯度和季節(jié)變化規(guī)律學(xué)生活動(dòng)：歸納出春秋分、冬至日正午太陽高度角隨緯度的變化規(guī)律。5.計(jì)算計(jì)算公式：H＝90°－兩點(diǎn)緯度差特別說明：①H：觀測點(diǎn)的正午太陽高度。②兩點(diǎn)：太陽直射點(diǎn)、觀測點(diǎn)。③緯度差“同減異加”：若兩點(diǎn)在同一半球，用高緯度減去低緯度；若兩點(diǎn)分屬于南、北半球，用兩點(diǎn)的緯度求和。如下圖所示：當(dāng)太陽直射B點(diǎn)(10°N)時(shí)，A點(diǎn)(30°N)正午太陽高度是HA＝90°－＝90°－(30°－10°)＝70°。當(dāng)太陽直射B點(diǎn)(10°N)時(shí)，C點(diǎn)(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(diǎn)確定正午太陽高度(1)緯度對稱性：與直射點(diǎn)所在緯度相差相同緯度的地點(diǎn)，正午太陽高度相同。(2)季節(jié)對稱性：在太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)過程中，兩次經(jīng)過同一緯度時(shí)的兩天，正午太陽高度相同。教師活動(dòng)：講解正午太陽高度角的計(jì)算方法，舉例讓學(xué)生計(jì)算鞏固5、應(yīng)用(1)確定地方時(shí)當(dāng)某地太陽高度達(dá)一天中的最大值時(shí)，此時(shí)日影最短，當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。(2)確定房屋的朝向在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，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(guī)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(jì)算樓間距一般來說，緯度較低的地區(qū)，樓間距較近；緯度較高的地區(qū)，樓間距較遠(yuǎn)。解題關(guān)鍵是計(jì)算當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣柛叨龋⒂?jì)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(jì)算熱水器安裝角度：應(yīng)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(guān)系為α＋h＝90°。教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生完成導(dǎo)學(xué)案合作探究二，結(jié)合實(shí)例分許正午太陽高度角的運(yùn)用。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(shí)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(shí)間晝夜長短分布規(guī)律特殊節(jié)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(xiàn)極晝現(xiàn)象夏至日，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈及其以北地區(qū)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(xiàn)極夜現(xiàn)象冬至日，北半球各地晝最短，夜最長，北極圈及其以北地區(qū)皆為極夜3．晝夜長短分布判讀技巧——抓“直射點(diǎn)位置”太陽直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球就晝長夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時(shí)間越長。太陽直射點(diǎn)所在半球的極點(diǎn)周圍出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。如右圖所示：4．晝夜長短變化判讀技巧——抓“移動(dòng)方向”太陽直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)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(jì)算方法(1)根據(jù)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(shí)數(shù)＝eq\f(晝弧度數(shù),15°)；夜長時(shí)數(shù)＝eq\f(夜弧度數(shù),15°)(2)根據(jù)日出日落時(shí)間求晝長、夜長：晝長＝日落時(shí)間－日出時(shí)間＝(正午12時(shí)－日出時(shí)間)×2＝(日落時(shí)間－正午12時(shí))×2夜長＝24時(shí)－晝長(3)根據(jù)分布特點(diǎn)的相關(guān)性計(jì)算：①相同緯度地區(qū)晝長相等、夜長相等。②南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)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(shù)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(guī)律(1)對稱規(guī)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(shí)間相同的兩日期，晝夜長短相反。二至日前后間隔時(shí)間相同的兩日期，晝夜長短相同。(2)遞增規(guī)律：太陽直射點(diǎn)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(guī)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(guī)律：極晝(極夜)的起始緯度＝90°－太陽直射點(diǎn)的緯度。緯度越高，極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)越多。7.全球日出、日落方位太陽直射點(diǎn)位置非極晝、極夜地區(qū)極晝地區(qū)(極點(diǎn)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(jù)：太陽輻射從低緯度向高緯度呈有規(guī)律遞減。(2)五帶的劃分2．四季的形成(1)劃分(以北半球?yàn)槔?類型范圍春季夏季秋季冬季天文四季過渡季節(jié)一年內(nèi)白晝最長、正午太陽高度最高的季節(jié)過渡季節(jié)一年內(nèi)白晝最短、正午太陽高度最低的季