内容正文:
第二节 地球的公转
第1课时 公转运动、黄赤交角和正午太阳高度
[课程标准及素养目标] 1.结合实例,说明地球运动的地理意义。2.通过观察地理课件或三球仪的演示,掌握地球公转的轨道形状、方向、周期和速度;二分二至日地球公转位置(地理实践力)。3.通过绘制黄赤交角和太阳直射点移动轨迹示意图,掌握太阳直射点的移动规律(地理实践力)。4.通过观察模拟动画,比较太阳高度和正午太阳高度,理解正午太阳高度的空间和时间分布规律(综合思维)。5.运用正午太阳高度变化规律解释相关生活实际问题(地理实践力)。
知识点一 地球公转
1.公转概念:地球绕太阳运行叫公转,其路径称为公转轨道。
2.特点
(1)公转轨道:近似正圆的椭圆,太阳位于其一个焦点上,这一轨道称为黄道。
(2)方向:自西向东,与地球自转方向相同。
(3)周期:约为365日6时9分10秒,即一个恒星年。
地球公转的周期是一个恒星年,即365日6时9分10秒,而不是回归年。回归年是指太阳直射点在南北回归线间移动的周期,二者天文含义不同,时间长短不同。
(4)速度:①平均公转角速度,为59′/天
②平均公转线速度,为30千米/秒
位置
公转位置
时间
公转速度
A点
近日点
1月初
较快
B点
远日点
7月初
较慢
教材第11页图1—12,地球公转轨道示意:
(1)地球自转和公转同时进行,方向一致,地轴的空间指向不变。地球公转轨道是一近似正圆的椭圆。
(2)二分二至日的日期及地球的位置。
知识点二 黄赤交角及其影响
1.黄道面与赤道面:地球公转的轨道面叫作黄道面,过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面。
2.黄赤交角:黄道面与赤道面之间的夹角叫黄赤交角,目前是23.5°。
3.角度关系:
(1)地轴总是与赤道面垂直,地轴与黄道面的夹角约为66.5°,而黄赤交角是23.5°,与黄赤交角二者互余。
(2)南北回归线的度数=黄赤交角的度数;南北极圈度数=90°-黄赤交角度数。
4.影响:公转时地轴的空间指向和黄赤交角的大小基本不变,这会引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动,称为太阳直射点的回归运动,并且有如下规律:
太阳直射点在南北回归线之间往返运动一周需要的时间为365日5时48分46秒,叫作一个回归年。
知识点三 正午太阳高度的变化
1.太阳高度角
(1)概念:太阳光线与地平面之间的夹角(即太阳在当地的仰角),叫作太阳高度角,简称太阳高度。
(2)大小:在太阳直射点上,太阳高度为90°;在晨昏线(圈)上,太阳高度为0°。
2.正午太阳高度
(1)概念:一天中太阳高度的最大值出现在正午。
(2)变化原因:黄赤交角的存在和太阳直射点的南北移动。
(3)变化规律
①纬度分布
同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
春秋分日
由赤道向南北两侧递减
夏至日
由北回归线向南北两侧递减
冬至日
由南回归线向南北两侧递减
太阳直射点与某地纬度差的变化直接影响正午太阳高度的变化。
②季节变化
节气
最大值地区
最小值地区
夏至日
北回归线及其以北地区
南半球各纬度
冬至日
南回归线及其以南地区
北半球各纬度
二分日
赤道
极点
教材第14页图1-16,夏至日全球正午太阳高度和昼长分布:
(1)正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减。
(2)北回归线及其以北正午太阳高度达一年中最大值。
(3)南半球各纬度正午太阳高度达一年中最小值。
(4)北极点的正午太阳高度是23.5°。
读地球公转示意图,回答1~3题。
1.当地球公转到图中四个地点时,所对应的节气正确的是( )
①甲—春分日 ②乙—夏至日 ③丙—春分日 ④丁—夏至日
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
2.地球从甲地运动到乙地( )
①公转速度越来越快 ②公转速度越来越慢 ③太阳直射点向南移动 ④太阳直射点向北移动
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
3.图中太阳直射在北半球时段是( )
①从甲到乙 ②从乙到丙 ③从丙到丁 ④从丁到甲
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
1.B 2.C 3.B [第1题,根据乙位置日地相对方位和地轴倾斜方向可知,太阳直射南回归线,为北半球冬至日;根据地球公转方向可知,丙、丁、甲依次为春分日、夏至日和秋分日。所以选B。第2题,甲为秋分日,9月23日前后,在此期间,地球公转速度逐渐加快,直至次年1月初变为最快;地球公转到甲位置时,太阳直射赤道,此日后直射点南移,到乙位置时,太阳直射点移动到南回归线上。所以选C。第3题,春分日,太阳直射赤道上,此日后太阳直射点北移,进入北半球,夏至日,太阳直射北回归线上,之后开始南移,秋分日太阳直射点移到赤道上,在此期