第二节 地球自转的地理意义

第三节 地球公转的地理意义 ·教学目标 1. 通过观察或用地球仪演示地球的公转运动，分析说出地球公转运动的特点及太阳直射点回归运动的成因和运动规律。 2.通过绘图分析，说明正午太阳高度的大小和昼夜长短随纬度和季节的变化规律，进而总结说出四季更替的成因。 3.通过读图绘图、分析比较等活动，锻炼运用地理图表获取地理知识的能力，提高空间思维能力。 ·教材分析 本节在讲清地球公转的轨道、方向、速度、周期等基本特点的基础上，重点分析地球在公转过程中，太阳直射点回归运动的规律和成因以及由此而产生的正午太阳高度和昼夜长短的变化规律，从而形成四季更替的过程。 课程标准要求分析地球公转的地理意义，并解释四季形成的原因。在教材编写时考虑概念较多，问题比较抽象，因此注意用图解图示将问题形象化、直观化，便于学生建立空间概念，初步形成空间思维能力。 教材首先通过与现实生活密切相关的太阳光线年变化的实例，启发学生积极思考太阳光线年变化的原因，激发学生学习兴趣，并由此引出地球公转运动。 教材第一目，重点讲述了太阳直射点回归运动的成因及移动规律。首先以示意图的形式展示地球公转的轨道、方向、近日点和远日点等，并作简要分析；然后通过重点分析“黄赤交角”图和“二分二至时地球的位置”图，总结太阳直射点回归运动的成因及运动规律，并通过活动加深对该问题的理解。这是分析本节后面几个问题的理论基础。 第二目“正午太阳高度的变化”，首先讲述了正午太阳高度的概念，然后在前面太阳直射点回归运动规律的基础上结合图示，着重分析了因太阳直射点回归运动而引起的正午太阳高度大小随纬度和季节的变化规律。这是本节课的重点和难点内容之一。 第三目“昼夜长短的变化”，先通过 “昼半球和夜半球”图，阐述晨昏线、昼弧和夜弧的含义及其与昼夜长短的关系，然后重点分析随时间的变化，太阳直射点作有规律的移动，进而产生全球各地昼夜长短有规律的变化，这是本节内容的又一重点和难点。 第四目“四季更替”，可理解为对前面几个问题的总结。地球上各地昼夜长短和正午太阳高度随时间的变化，导致到达地面的太阳辐射能的多少不同，从而形成地球表面四季的更替。 本节教学内容知识连贯性强，可引导学生步步深入，培养学生逻辑思维能力和空间想象能力。 ·教学建议 建议安排2课时 以“阳光花园”住房冬季阳光被挡问题导入新课，既联系了生活实例，又紧扣太阳公转问题。但“正午太阳高度”学生尚未学习，讨论时许多答案不切实际，教师不必去细致讲解。一旦学习了“正午太阳高度的变化”后，学生通过计算1月正午太阳高度，此问题便迎刃而解。 地球公转的方向、周期可通过演示地球仪得出结论。 地球的远、近日点及公转速度的变化是教学重点之一。可结合图1-3-2分析说明：由于地球公转轨道为接近正圆的椭圆，因此地球在公转轨道上的位置便有了近、远日点之分。受引力大小不同，公转速度不同，近日点公转速度较快。教学是应特别强调，近日点为1月初，即为北半球的冬季；远日点为7月初，即为北半球的夏季。

[启发思考] 地球不同纬度上获得太阳辐射能量的多少是否取决于近日点或远日点距离的变化？ 既加深了对问题的理解，又为“四季更替”教学埋下伏笔。

14页 黄赤交角的影响，二分二至日地球在公转轨道上的位置以及太阳直射点的运动规律，是教学的重点和难点，也是分析解决正午太阳高度和昼夜长短的变化的关键所在。教学时可先借助地球仪直观演示黄赤交角，然后借助自制的简易教具（如三条平行光线支架）演示二分二至日太阳光照情况，以此总结太阳直射点的回归运动过程。直观演示后，再指导学生阅读分析教材中的“黄赤交角”和“二分二至时地球的位置” 图，帮助学生建立空间概念，把握基本规律。 教学时可对太阳直射点的含义加以解释，即日地中心的连线与地球表面的交点为太阳直射点，还可借助地球仪演示加以说明。在“黄赤交角”图上，指导学生分析说出太阳直射点回归运动的南北界限所在的纬度是由黄赤交角的度数决定的，并读“二分二至时地球的位置”图，引导学生分析说出地球在公转轨道上不同位置太阳直射点的情况，进而总结太阳直射点回归运动的规律，并指出回归运动的周期为一个回归年；还可让学生在图上点出近日点和远日点的大致位置 。有条件的学校，可将有关图示制成课件，让学生动手演示，通过实践感悟其中的变化。 活动建议: 该活动旨在加深学生对太阳直射点回归运动规律的理解。可让学生在黑板上画出，并加以总结：春秋二分太阳直射点位于赤道上，夏至日位于北回归线上，冬至日位于南回归线上。元旦位于冬至日过后北移不远的位置。这也是对上一知识点的总结，然后转入下一问题。 在教学“正午太阳高度的变化”时，首先明确正午太阳高度的含义，然后在掌握太阳直射点回归运动规律的基础上，结合绘图讲解正午太阳高度的大小随纬度和季节的变化规律，并回归到教材设置的“阳光花园”太阳光线年变化的问题情景上，用该基本原理解释实际问题。即同一地点不同季节太阳直射点的位置不同，正午太阳高度大小也不断发生变化。 在此可补充以下两点内容：1.地平面的画法：过地球表面某点做与地球相切的平面，即为地平面，不同地区地平面方向各不相同。2. 太阳高度多指太阳在地平圈以上的高度。若该地为直射点的位置，则此刻太阳光线与该地地平面相垂直，正午太阳高度为90°；某地离直射点越远,太阳光线与该地地平面的夹角越小,正午太阳高度越小。可结合“春分日和秋分日不同纬度的正午太阳高度”图和“北半球某地不同日期正午太阳高度的变化”图引导学生分析思考。 最后还可以联系学校当地，归纳正午太阳高度的纬度和季节变化，渗透学以致用的思想。如可提出下面的问题让学生思考回答：每年元旦学校当地的正午太阳高度与北京（或上海）相比，是大还是小？学校当地我国国庆节那天的正午太阳高度与五一国际劳动节那天相比，是大还是小？

可指导学生用投影仪的平行光线和地球仪演示昼夜半球，明确晨昏线、昼弧、夜弧的含义，弄清昼弧、夜弧长短与昼夜长短的关系，然后进一步演示地球在公转过程中晨昏线所在平面与经线圈所在平面夹角的变化情况，从而总结出随太阳直射点的移动，全球各地昼夜长短的变化规律，并分析极昼极夜现象的出现及其范围大小变化的过程。

演示观察后，再指导学生读“昼半球和夜半球”图和“二分二至日不同纬度昼夜长短”图进行分析，使抽象的问题形象化。可指导学生动手绘出夏至日（或春、秋分日）太阳光照图，分析说出图中晨昏线的特点，并举一反三说出不同节气各纬度昼夜长短状况。 教学时应补充说明晨昏线的特点：晨昏圈所在的平面总是过地心并垂直于太阳光线，并强调晨昏线的判断方法：随着地球的自转，如果由夜半球进入昼半球，则此分界线为晨线，反之为昏线（可参照备课资料）。 最后也可以联系当地，按照比较归纳正午太阳高度的纬度和季节变化的思路，总结昼夜长短的纬度变化和季节变化的情况。 活动建议： 可引导学生分析如何根据不同季节昼夜长短的变化规律来判断该地所在的半球和所在纬度的高低。赤道上全年昼夜平分，夏至日北半球各地昼长达一年中的最大值，且越向北昼越长，极昼现象从北极点附近扩展到北极圈，范围达到最大。南半球情况相反。由此判断出：C位于南半球，因为夏至日C地昼短夜长。四地从南向北顺序排列为CBDA。 四季更替和五带的成因是由于地球的公转，使得太阳辐射能在地球表面时间和空间的再分配。教学中可在简要回顾前几个问题的基础上引导学生归纳总结：地球自转平面（赤道面）与地球公转轨道面（黄道面）之间存在23°26′的夹角即黄赤交角，并且地球在公转过程中地轴指向不变，从而产生太阳直射点在南北回归线之间的回归运动，进而产生昼夜长短和正午太阳高度随时间和纬度有规律的变化，形成四季和五带。通过这样的总结，帮助学生把握知识间的内在联系，并有利于可培养学生的逻辑思维能力。 阅读知识窗“四季的划分”，以便让学生了解：天文四季的含义；我国与欧美国家四季划分方法的异同，相同之处是我国的四季以太阳高度和昼长数值大小为标准，而欧美四季更接近实际气候的变化，比我国四季要分别迟一个半月左右；不论是我国还是欧美的四季，从总体来看都不能同实际气候很好的对应，因此，人们现在多采用季节和气候相结合的四季。

活动建议： 活动1：让学生通过演示，总结地球公转的特点和意义，说出四季更替的成因，该活动的创设有利于提高学生自主学习、分析和解决问题的能力。 活动2：设计的目的是通过读图分析，培养学生获取有效信息，解决实际问题的能力。可指导学生从以下两个方面分析总结：一是五带的界线和名称；二是各热量带阳光直射和极昼极夜的情况，并以此说明太阳辐射从低纬向高纬减少的原因。