1.2 地球运动的地理意义（5）学案2023-2024学年高二地理人教版（2019）选择性必修1

1.2 地球运动的地理意义 导学案 学 校 年 级 课 题 正午太阳高度 课 型 课 时 第5课时 （共6课时） 主备教师 授课教师 授课班级 学习目标 1.通过观察总结，掌握正午太阳高度的变化规律。 自主学习 一、正午太阳高度的变化 (1)太阳高度 ①概念：太阳高度角的简称，是太阳光线与 的交角,即太阳在当地的⑰ 。 ②特点:在太阳⑱ 上,太阳高度是90°;在⑲ 上,太阳高度是0°。 (2)正午太阳高度的空间(纬度)变化规律 ①夏至日:正午太阳高度由 向南、北两侧递减，如图中 折线所示。 ②冬至日：正午太阳高度由 向南、北两侧递减，如图中 折线所示。 ③春、秋分日:正午太阳高度由 向南、北两侧递减，如图中25 折线所示。 ④由上述可归纳出，正午太阳高度从太阳26 所在纬度向南、北两侧递减。 (3)正午太阳高度的时间(季节)变化规律(以北半球为例) 课堂探究 探究一 太阳视运动(二分二至日，以北京为例) (1)图示为不同日期的太阳视运动，其共同特点是：①太阳东升西落，原因是地球自西向东自转；②太阳高度不断变化，正午太阳高度是一天中的最大值。 (2)确定太阳方位 ①正午太阳方位：依据太阳直射点位置判断，太阳直射点在该地南侧，则正午太阳位于正南，反之位于正北；直射该地，则位于正上方。 ②日出和日落太阳方位：依据太阳直射点所在的半球位置判断，太阳直射点在南半球，则非极昼地区东南日出，西南日落，极昼地区日出正南日落正南；太阳直射点在北半球，则非极昼地区东北日出，西北日落，极昼地区日出正北日落正北；太阳直射点在赤道，则全球正东日出，正西日落。 ③任意时刻太阳方位：第一步，先判断该地正午太阳方位。第二步，根据太阳东升西落，1小时转过15°，结合正午太阳方位推算任意时刻太阳方位。 (3)尝试判断：A代表冬至日，B代表春分、秋分日，C代表夏至日。 判断理由：日出、日落时间和方位；正午太阳高度大小。 探究二 正午太阳高度的变化规律 (1)纬度分布规律 　正午太阳高度随着太阳直射点的变化而变化。太阳直射点所在纬度正午太阳高度为90°，距太阳直射点所在的纬度越近，正午太阳高度越大，反之则正午太阳高度越小。二分二至日时，正午太阳高度的变化规律如表所示： （2）时间变化规律 探究三 正午太阳高度的计算方法 公式:H=90°-两点纬度差。 说明：“两点”指观测点、太阳直射点。若两点同在北(南)半球，纬度差为大数减去小数；若两点分属于南、北半球，纬度差则为两点的纬度之和。如下图所示： 当太阳直射B点(10°N)时,A点(40°N)的正午太阳高度：HA=90∘−AB纬度差=90°—(40°—10°)=60° 当太阳直射B点(10°N)时,C点(23°26′S)的正午太阳高度：HC=90∘−BC纬度差=90°−(10°+23°26′)=56°34′ 探究四 正午太阳高度的应用 (1)确定地方时 　当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。 (2)确定房屋的朝向 　在北回归线以北地区，正午太阳位于正南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于正北方，房屋朝北。 (3)判断日影长短及方向 　正午太阳高度越大，影子越短；正午太阳高度越小，影子越长。 　一天中，日影的变化规律：日出最长 逐渐变短→正午最短 逐渐变长→日落最长，且日影朝向与太阳方向相反。 (4)计算楼距 　一般来说，纬度较低的地区，楼距较近；纬度较高的地区，楼距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。以我国为例(如图)，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L=h·cot H。 (5)计算热水器安装角度 应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，其倾角和正午太阳高度的关系为α＋h＝90°（如下图）。 课堂检测 福建某中学研究性学习小组设计了可调节窗户遮阳板，以实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理。据此完成下题。 1.遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年中最大值时 ( ) A.全球昼夜平分 B.北半球为夏季 C.太阳直射20°S D.南极圈及其以南地区出现极昼 2.山东某中学生借鉴这一设计为自己学校制作了遮阳板。若两地窗户大小、形状相同，则应做的调整有 ( ) ①安装高度不变，加长遮阳板 ②安装高度不变，缩短遮阳板 ③遮阳板长度不变，降低安装高度 ④遮阳板长度不变，升高安装高度 A.①③  B.①④ C.②③  D.②④ 下图为某游客于2019年6月22 日在北京郊区(约40°N)某光伏发电产业园区一角拍摄的照片，该