内容正文:
第6讲 地球的公转
课程标准
核心素养
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.综合思维:从时空综合的角度分析地球公转运动的季节变化、昼夜长短和正午太阳高度的时空变化特征。
2.地理实践力:运用地球公转的原理和规律分析太阳能安装、楼间距、影子变化及日出日落方位等生活实例。
3.人地协调观:联系二十四节气、日晷、圭表等中华传统文化,分析地理环境对人类活动的影响。
[必备知识]
一、地球公转
1.概念:地球绕 太阳 运行。
2.方向:自 西 向 东 。
3.周期:1 恒星年 ,为365日6时9分10秒。
4.轨道:近似正圆的 椭圆 轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
5.速度
位置
时间
速度
A点
近日点
1 月初
线速度最快,角速度最快
B点
远日点
7 月初
线速度最慢,角速度最慢
二、黄赤交角及其影响
1.概念
(1)黄道面:地球公转轨道面。
(2)赤道面:过地心并与地轴 垂直 的平面。
(3)黄赤交角: 黄道 面与赤道面之间的夹角,叫作黄赤交角,目前约 23.5° 。
2.影响:太阳直射点的回归运动
(1)移动规律
①太阳直射的范围,最北到达北纬23.5°,最南到达南纬23.5°。
②春分日至秋分日期间,太阳直射点位于 北 半球;秋分日至次年春分日期间,太阳直射点位于 南 半球。
③冬至日至次年夏至日期间,太阳直射点向 北 移动;夏至日至冬至日期间太阳直射点向 南 移动。
(2)周期:365日5时48分46秒,叫作一个 回归年 。
三、正午太阳高度的变化
1.太阳高度角和正午太阳高度
(1)太阳高度角
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(如图甲所示)。在太阳直射点上,太阳高度是 90° ;在晨昏线(圈)上,太阳高度是 0° 。
(2)正午太阳高度
一天中太阳高度 最大 值出现在正午,称为正午太阳高度(如图乙所示)。
2.正午太阳高度的变化规律
(1)请在下图中用折线画出二分二至日正午太阳高度的分布状况。
[答案]
(2)正午太阳高度的纬度变化规律
①夏至日:正午太阳高度由 北回归线 向南北两侧递减,如图中 c 折线所示。
②冬至日:正午太阳高度由 南回归线 向南北两侧递减,如图中 a 折线所示。
③春、秋分日:正午太阳高度由 赤道 向南北两侧递减,如图中 b 折线所示。
(3)正午太阳高度的季节变化规律
北回归线及其以北纬度带
夏至日达最 大 值
冬至日达最 小 值
南回归线及其以南纬度带
夏至日达最 小 值
冬至日达最 大 值
南北回归线之间各地
每年太阳直射 两 次
四、昼夜长短的变化
1.昼弧、夜弧
(1)划分:晨昏线(圈)将地球上的纬线圈分成两部分,位于昼半球的部分叫昼弧,位于夜半球的部分叫夜弧。如下图所示:
(2)意义
昼弧和夜弧的长度,反映了该纬度地区昼夜的长短。昼弧长于夜弧则 昼长夜短 ;昼弧等于夜弧则昼夜等长;昼弧短于夜弧则 昼短夜长 。
2.昼夜长短的变化规律
(1)赤道上:终年 昼夜等长 。
(2)北半球
时间
昼夜长短
分布规律
特殊节气
夏半年(自春分日至秋分日)
昼长夜短
纬度越高,昼越 长 ,夜越短;北极四周,出现 极昼 现象
夏至日,北半球各纬度昼长达一年中 最大 值,极昼范围达最大
冬半年(自秋分日至次年春分日)
昼短夜长
纬度越高,昼越短,夜越长;北极四周,出现 极夜 现象
冬至 日,北半球各纬度昼长达一年中最小值,极夜范围达最大
(3)南半球的情况与北半球 相反 。
(4)春分日和秋分日:全球各地昼夜等长,各为 12 小时。
五、四季的更替
1.表现:一年中 正午太阳高度 和昼夜长短的 季节 变化。
2.四季的划分
(1)天文四季
①夏季:一年中正午太阳高度最大、白昼最长的季节。
②冬季:一年中正午太阳高度最小、白昼最短的季节。
③春季和秋季:冬夏两季的过渡季节。
(2)北温带许多国家的四季:3、4、5月为 春季 ,依次类推,每三个月为一个季节。
(3)南半球与北半球季节恰好 相反 。
[图文拓展]
1.黄赤交角相关数据关系
(1)黄赤交角=回归线的度数,即图中α。
(2)黄赤交角与极圈度数互余,即图中90°-α。
(3)黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角,即图中α′。
2.区分近、远日点和冬、夏至日
(1)时间不同:近日点为1月初,冬至日为12月22日前后;远日点为7月初,夏至日为6月22日前后。
(2)公转轨道上位置不同:近日点位于冬至日以东,远日点位于夏至日以东。
3.夏半年和冬半年天数不相同
北半球夏半年,地球运动至离太阳较远的位置,地球公转速度较慢,用时较长;北半球冬半年,地球运动至离太阳较近的位置,地球公转速度较快,用时较短。
4.正午