1.3 地球的运动 第3课时 地球公转的地理意义导学案

1.3 地球的运动 第3课时 地球公转的地理意义

【学习目标】

1.掌握正午太阳高度和昼夜长短的时空变化规律及应用。

2.了解四季的形成原因和划分方法。

3.了解五带的划分。

一、地球公转的地理意义

原因：由于_________的存在，使得地球位于公转轨道的不同位置时，太阳光线直射点的_________位置不同。

表现：太阳直射点的南北移动、各地正午太阳高度的变化、________的变化以及 ________的更替、________的划分。 （一）正午太阳高度和昼夜长短的变化

1.正午太阳高度：太阳相对于_________叫太阳高度，太阳高度的最大值为________。各地太阳高度在地方时_________时时最大，称为正午太阳高度。 正午太阳高度的变化：

(1)空间(纬度)变化规律：由太阳直射点向南、北两侧_________。 (2)时间

2.______，夜越_____，在北极圈内，出现太阳整日不落的_____现象；在南半球则昼_____夜_____，纬度越高，昼越_____，夜越_____，在南极圈内，出现_____现象；_____上各地的昼夜长短基本上没有什么变化。

（二）四季更替和五代划分

1．四季更替 (1)成因

地球公转造成地球_____纬度地区形成明显的四季变化。_____季是一年中白昼较长、正午太阳高度较大的季节；_____季是一年中白昼较短、正午太阳高度较小的季节；_____两季是冬夏两季的过渡季节。

(2)

、10

2.(1)划分依据：?太阳辐射从低纬度向高纬度递减。 (2)五带的划分：南、北回归线之间，是一年之中获得太阳辐射能量最多的区域，称为热带。 _________之内，是地球上最寒冷的区域，称为寒带。南、北半球热带与寒带之间，是南、北温带。

【预习自测】

1．人类对宇宙的认识经历了漫长的时间，人类对宇宙的认识也不断深入。可见宇宙的范围尺度，取决于( )

A ．观测时间的延长

B ．观测位置的变化

C ．观测空间的差异

D ．观测技术的提高 2．在20世纪末，多国天文学家通过国际性的合作研究，观测出某一遥远的旋涡星系，该星系与地球的距离为( )

A ．10多亿个天文单位

B ．140多亿千米

C ．140多亿光年

D ．140多亿年

3．在包含太阳和地球的天体系统中，最高一级和最低一级的天体系统分别是( )

A ．银河系、太阳系

B ．河外星系、地月系

C ．太阳系、地月系

D ．总星系、太阳系 4．与地球具有生命存在的温度条件无关的是( )

A ．日地距离适中

B ．地球自转周期适宜，昼夜温差较小

C ．各大行星各行其道，互不干扰

D ．日照条件稳定，不断供应地球能量

5．能够证明地球是太阳系中的一颗特殊行星的是( )

A ．地球上形成了适宜生物生存的温度条件、大气条件和液态水

B ．地球恰好位于太阳系的中心位置

C ．只有地球处在一个比较稳定和安全的宇宙环境中，利于生命形成、发展

D ．地球是太阳系中唯一有卫星绕转的大行星 【我的疑惑】

探究点一 正午太阳高度的变化 【探究材料】

2010年6月，赵亮的父母在“阳光花园”购买了一套位于一层的住房。2011年1月，全家入住后，发现阳光全被前排楼房挡住了。他感到很困惑，那天看房时，小院内阳光充足，怎么才过了几个月，阳光就被挡住了呢？

1．你能结合上图帮赵亮分析一下原因吗？

2．深圳一研究性学习小组，研究后他们认为：在一个窗户朝正南的房间里，全年正午阳光都能照射到房内。你认为是否正确？为什么？

3．下图是他们绘制的冬至日旗杆影子在日出、正午、日落时的示意图。该图表达是否正确？为什么？

4．“太阳高度”“正午太阳高度”“太阳直射”有何区别？

【规律总结】

1．正午太阳高度的分布变化规律

(1)正午太阳高度的分布规律：由直射点所在纬度向南北两侧递减。 (2)

随季节变化??

??

?

北回归线及其以北地区；夏至日达到最大值，冬至日达到最小值南回归线及其以南地区：冬至日达到最大值，夏至日达到最小值

回归线之间的地区：太阳两次直射，但回归线上直射一次

2．正午太阳高度的计算

正午太阳高度的计算公式：H ＝90°－直射点与所求地点纬度之差。若直射点与所求地点同在南半球或者同在北半球，两点纬度差为大数减去小数；若直射点与所求地点分属于南北不同半球，两点纬度差为两纬度之和。各地正午太阳高度的计算除按公式H ＝90°－|α±φ|计算外，利用图示法也非常便捷。

如上图所示：当太阳直射B 点(10°N)时，A 点(40°N)正午太阳高度是： H A ＝90°－AB ＝90°－(40°－10°)＝60°

当太阳直射B 点(10°N)时，C 点(23.5°S)正午太阳高度是： H C ＝90°－BC ＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°

若计算出某地正午太阳高度等于零，说明此点此时在晨昏线上；若小于零，说明此点此时为极夜。

3．正午太阳高度的应用

(1)计算楼间距(以北半球为例

)

为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区楼间距较小，纬度较高的地区楼间距较大。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。公式：L ＝H2cot α，α＝90°－(φ±23.5°)其中φ为当地的地理纬度。

(2)计算热水器安装角度

要最大限度地利用太阳能资源，应该合理设计太阳能热水器的倾斜角度，使太阳能热水器集热板与太阳光线垂直，提高太阳能热水器的效率。即α＋H ＝90°时效果最佳。太阳能热水器的安装倾角＝纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)。 探究点二 昼夜长短的变化 【探究材料】

人们一直梦想着能在太空中旅行，能欣赏宇宙的奇观。其实我们都是太空旅行者。地球用365.256天绕行太阳一周，并用23.934 5小时自转一圈。我们习以为常的日月星辰东升西落，一年四季的轮回更替，昼夜长短的变化，都是地球运动的结果。

天安门广场每天升国旗的时间在特色的公告牌上公布。国家规定每天日出时间升旗，以象征五星红旗与太阳同升。因为每天日出时间有变化，升旗时间也随之变化。

1．是什么原因导致每天日出时间的变化？

2．学校的作息时间表因季节不同而调整，冬季的起床时间明显晚于夏季，这是为什么？

3．黑龙江省的漠河镇有我国的“北极村”之称，每年都有一段时间出现“白夜”现象，你知道是什么时间出现吗？原因何在？

【规律总结】

1．昼夜长短变化的原因及时空变化规律

太阳直射点的移动结果之一是形成了地球上昼夜长短的变化。

2．太阳直射点与昼夜长短的关系

（1）太阳直射点所在的半球(该半球为夏半年)，昼长夜短，纬度越高，白昼越长；另一半球(冬半年)昼短夜长，纬度越高，白昼则越短。

（2）直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼极夜的范围越大。太阳直射北回归线时，北半球各地昼最长，夜最短，北极圈内出现极昼现象，而南半球则昼最短，夜最长，南极圈内出现极夜现象。太阳直射南回归线时则相反。

（3）赤道上全年昼夜等长，春秋分日全球昼夜等长。

（4）南北半球相同纬度的地方昼长、夜长刚好相反。

1.关于正午太阳高度的叙述，正确的是（）

A．由直射点向四周递减

B．由直射点向南北两侧递减

C．6月22日，北半球各地最大

D．赤道地区始终最大

2.据报道，某年3月9日，我国科考队员在中国北极黄河站(78°55′N,11°56′E)观看了极夜后的首次日出。完成(1)～(3)题。

(1)当日，科考队员在黄河站看到日出时，北京时间约为( )

A．10时 B．13时 C．16时 D．19时

(2)当日，日落于黄河站的( )

A．东方 B．西方 C．南方 D．北方

(3)据此推算，黄河站此次极夜开始的时间约在前一年的 ( )

A．9月21～30日 B．10月1～10日

C．10月11～20日 D．10月21～30日

3、下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。读图回答(1)～(2)题。

(1)四地按地球自转线速度由大到小排列，依次是( )

A．甲、乙、丙、丁 B．乙、丙、丁、甲

C．丙、丁、甲、乙 D．丁、甲、乙、丙

(2)四地自北向南排列，依次是( )

A．甲、乙、丙、丁 B．甲、丙、丁、乙

C．丁、乙、丙、甲 D．甲、丙、乙、丁

我国某校地理兴趣小组的同学，把世界上四地年内正午太阳高度变化及方向绘成简图。读图完成第1～2题。

1．可能反映学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是( )

A．① B．② C．③ D．④

2．当②地正午太阳高度达到最大时( )

A．地球公转速度较慢

B．其他三地正午太阳所在方向不同

C．该学校所在地天气炎热

D．太阳在地球上的直射点将北返

读某地正午太阳高度角年变化折线图，完成11～12题。

3．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°～23.5°N之间D．0°～23.5°S之间

4．在图中C处所表示的这一天，该地( )

A．黑夜最短 B．正午旗杆没有影子

C．气温最高 D．受太阳活动影响强烈

2010年，常州地区(约31°N，东八区)的小明在当地时间2月13日上午10点收看在加拿大温哥华(约49°N，西八区)举行的冬季奥运会直播。下图为“地球公转示意图”，图中字母代表“二分二至”四个节气时地球在公转轨道上的位置。根据以上材料完成5～6题。

5．在A、B、C、D四个位置中，地球公转速度最快和距离2月13日最近的分别是( ) A．A和C B．A和D

C．C和D D．C和C

6．当小明从电视中看到冬奥会开幕时，温哥华所在时区的区时是( )

A．2月13日18时 B．2月12日18时

C．2月13日17时 D．2月12日17时

15．下列关于“2010年2月13日”常州和温哥华的说法正确的是( )

A．常州昼长比温哥华短

B．常州的正午太阳高度比温哥华小

C．两地昼长都逐渐变短

D．常州昼长比温哥华长

7.我国西北地区某校地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，测算正午太阳高度α，如左图所示。右图为该小组绘制的春分日至冬至日正午竿影长度变化图。据此回答下列问题。

(1)右图中数码代号分别表示二分二至日的竿影长度。其中反映北半球冬至日(12月22日)正午竿影长度的数码代号是________。

(2)该地从春分日到秋分日的正午竿影长度变化情况是________，其对应的正午太阳高度α的变化是________。

(3)在太阳照射地球示意图上，用斜线表示夜半球，并画出晨昏线；该图所示的时间为上图中的________(填入数码代号)附近。