1.1 地球的自转和公转（课件）-【上好课】2024-2025学年高二地理同步精品课堂（人教版2019选择性必修1）

1.1 地球的自转与公转 The rotation and revolution of the Earth 课标要求和学科素养 Curriculum requirements and subject literacy 结合实例，说明地球运动的地理意义。 结合地球仪演示地球的自转，对比不同地区地球自转的地理意义的表现（区域认知）； 结合地球仪演示地球的自转，分析地球自转的三要素一方向、 速度和周期以及地理意义（综合思维）； 通过观看视频或参观当地天文馆，理解地球的运动规律（地理实践力）。 课标要求 学科素养 情景导入 2011年11月一个晴朗无月的夜晚，在中国科学院国家天文台兴隆观测站，拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长6小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片 图1.1 在兴隆观测站拍摄的星轨照片 兴隆观测站拍摄的星轨照片 为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动? 北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系? 3 CONTENT 01 地球的自转 02 地球的公转 03 黄赤交角及其影响 4 01- 地球的自转 The rotation of the Earth （一）地球自转概况 在茫茫宇宙中，地球与其他星球一样，都处在不断的运动之中 （一）地球自转概况 地球绕其自转轴的旋转运动，叫作地球的自转；地球的自转轴叫地轴，它的北端始终指向北极星附近 北极星 在地球上的人们感觉不到地球的自转，在北半球观察，恒星似乎围绕北极星附近的某点(地轴北端指向的星空位置)作圆周运动 北极星 地平线 北极星高度角 北极星高度等于当地地理纬度 北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高 北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系? 北极星 1 2 3 4 北极星仰角与地理纬度 10 （二）地球自转方向 北极星 自西向东 S N 地 轴 北半球俯视图 逆时针旋转 南半球俯视图 顺时针旋转 绘制地球自转示意图 请绘制从侧视、北极上空俯视、南极上空俯视三个视角地球自转方向平面示意图 侧视 N 北极俯视 南极俯视 S 12 （三）地球自转周期 恒星 Fixed Star A 太阳 SUN 地球自西向东自转，自转一周的时间是1日 选定的参照物不同，1日的时间长度略有差别，名称也不同 （三）地球自转周期 恒星 Fixed Star 太阳 SUN 恒星 Fixed Star 如果以遥远的恒星为参照物，则1日的时间长度为23时56分4秒 称为恒星日，是地球自转的真正周期 A A （三）地球自转周期 恒星 Fixed Star A 太阳 SUN A 如果以太阳为参照物 则1日的时间长度为24时，称为太阳日 （四）地球自转速度 地球自转速度可以用角速度和线速度来描述 （四）地球自转速度 角速度 单位时间内转过的角度 ①极点角速度 极点 角速度 极点一天内随地球自转过的角度 一天时间 0° 24h =0 ②除极点外角速度 除极点外某地角速度 除极点外某地一天内随地球自转过的角度 一天时间 360° 24h =15°/h = = = = 结论：地球表面除南北两极点外，任何地点的自转角速度都相等，为15°每时 （四）地球自转速度 线速度 单位时间内转过的弧长 ①极点线速度 极点 线速度 极点一天内随地球自转过的弧长 一天时间 0° 24h =0 ②除极点外线速度 除极点外某地线速度 除极点外某地一天内随地球自转过的弧长 一天时间 该地所在 纬线圈长度 24h = = = = 结论：在不考虑海拔的情况下，地球自转线速度由赤道向两极递减，赤道最大，两极为0。 海拔对线速度的影响 同一纬度不同海拔的地区自转线速度相同吗？ N A1 A2 A2线速度 A1线速度 ＞ 结论：在纬度相同情况下，海拔越高的地方自转线速度越大 19 中国文昌航天发射场位于中国海南省文昌市龙楼镇，隶属于西昌卫星发射中心，是中国首个开放性滨海航天发射基地，也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。 发射基地选址的条件 知识 拓展 影响因素 区位条件 气象条件 纬度因素 地形因素 海陆位置 交通条件 安全因素 晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪 纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本 地形平坦开阔，有利于跟踪观测 大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强； 海上人类活动少，安全性强 内外交通便利，有利于大宗物资运输 出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课堂检测 下图为我国某中学地理研究性学习小组野外宿营时，同学们把照相机固定,对准北极星附近的星空，长时间曝光，得到的北极星附近星辰运动轨迹的照片。据此完成下列小题。 1． 图像最能反映(　　)　　　　　　　　　　　　　　　 A. 地球自转 B. 地球公转 C. 流星运动 D. 恒星运动 2. 某一遥远的恒星A在该日23时位于图中的“☆”位置,那么,第二天该恒星处于星空同样位置最接近的时间是 (　　) A. 23时 B. 22时56分4秒 C. 23时4分4秒 D. 21时52分 A B 02- 地球的公转 The rotation of the Earth （一）地球公转概况 地球绕太阳的运动，叫作地球的公转 （一）地球公转概况 轨道形状 近似正圆的椭圆轨道 公转中心 太阳 位于椭圆形轨道的一个焦点上 （二）地球公转方向 同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东 （三）地球公转周期 地球自西向东公转，公转一周的时间是1年 选定的参照物不同，1年的时间长度略有差别，名称也不同 （三）地球公转周期 如果以其他恒星作为参照物，1年的时间长度为365日6时9分10秒 称为恒星年，这是地球公转的真正周期 冬至 12月22日 夏至 6月22日 春分 3月21日 秋分 9月23日 （三）地球公转周期 地球公转一周的时间是1年；如果以太阳作为参照物 1年的时间长度为365日5时48分46秒，称为回归年 冬至 12月22日 夏至 6月22日 春分 3月21日 秋分 9月23日 开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律，指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积 S2 S1 地球 地球 1月初-近日点 7月初-远日点 （四）地球公转速度 近日点： 一月初 远日点： 七月初 一月初——七月初： 由近到远 七月初——一月初： 由远到近 结论，公转速度，包括线速度和角速度 近日点时 ； 远日点时 。 最快 最慢 冬半年夏半年的时间差异 春分 3月21日 秋分 9月23日 夏半年 冬半年 春分点和秋分点把地球公转轨道等分为两部分； 通常年份，北半球夏半年(自春分日至秋分日)的日数是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天 冬至 12月22日 夏至 6月22日 32 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课堂检测 2023年1月22日是中华民族的传统节日“春节”。下图为地球绕日公转二分二至日示意图。据此完成下面小题。 1． “春节”这一天太阳直射点（    ） A．位于北半球，在向南移动 B．位于北半球，在向北移动 C．位于南半球，在向北移动 D．位于南半球，在向南移动 2．“春节”这一天地球的绕日公转位置最接近图中的（   ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 C D 03- 黄赤交角及其影响 Yellow Red Intersection Angle and Its Influence （一）定义与大小 地球自转的同时也在围绕太阳公转；过地心并与地轴垂直的平面称为赤道平面，地球公转轨道平面称为黄道平面 赤道平面与黄道平面之间存在一个交角，叫作黄赤交角，目前的黄赤交角是23° 26' 地轴与赤道面夹角 地轴与黄道面夹角 黄赤交角 黄道平面 赤道平面 地 轴： （一）定义与大小 一轴 北极星 地球公转轨道面 (黄道平面) 赤道平面 北极 南极 地轴 66°34′ 23°26′ 指向北极星附近 两面 自转平面，与地轴垂直 公转平面 三角 90° 66°34′ 23°26′ （二）数量关系 黄赤交角度数与极圈线度数互余 黄赤交角度数=回归线度数=23°26′ 黄赤交角度数与地轴和公转平面夹角互余 北极星 地球公转轨道面 (黄道平面) 赤道平面 北极 南极 地轴 66°34′ 23°26′ 理解侧视图中各角度的关系 ( )——黄赤交角 ( )——地轴倾角 ( )——北极圈纬度 ∠1 ∠2 ∠4 ∠1=∠3=( ) ∠1 + ∠2 = ( ) ∠3 + ∠4 = ( ) ∠2=∠4= ( ) ∠3 + ∠2 = ( ) ∠1 + ∠4 = ( ) 23°26′ 90° 90° 66°34′ 90° 90° 侧视 1 2 3 4 38 （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的 由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的位置不同，地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点)是有变化的 太阳直射的范围，最北到达北纬23° 26'，最南到达南纬23° 26' （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 冬至 12月22日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 春分 3月21日 （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 冬至 12月22日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 春分 3月21日 （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 北半球夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23° 26′ 冬至 12月22日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 春分 3月21日 （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 冬至 12月22日 夏至 6月22日 春分 3月21日 春分日(3月21日前后)，太阳直射点逐渐北返，太阳直射赤道 秋分日(9月23日前后)，太阳直射点逐渐南移，太阳直射赤道 秋分 9月23日 （三）黄赤交角对太阳直射点的影响 北半球冬至日(12月22日前后)，太阳直射南纬23° 26' 冬至 12月22日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 春分 3月21日 （四）太阳直射点的回归运动 太阳直射点在南、北纬23° 26'之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动 北纬23°26′称为北回归线，南纬23°26′称为南回归线；太阳直射点回归运动的周期就是一个回归年 活动:绘制太阳直射点回归运动示意图 按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹 在图上绘制三条平行且等距的直线，分别表示赤道、北回归线和南回归线。 在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点。 结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹 23º26´S 0º 23º26´N 赤道 南回归线 北回归线 46 活动:绘制太阳直射点回归运动示意图 秋分 9月23日 夏至 6月22日 冬至 12月22日 北回归线 23°26′N 赤道 0° 南回归线 23°26′S 春分 3月21日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 冬至 12月22日 春分 3月21日 春分 3月21日 47 （四）太阳直射点的回归运动 直射点回归运动规律 日期 节气 直射点位置 运动趋势 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日 3月21日 春分 赤道 夏至 北回归线 秋分 赤道 冬至 南回归线 春分 赤道 23°26′N 23°26′S 0° （6.22） （12.22） （3.21） （9.23） （来年3.21） （7月初） （1月初） 向北 向南 向南 向北 向北 （四）太阳直射点的回归运动 23°26′N 23°26′S 0° （6.22） （12.22） （3.21） （9.23） （来年3.21） （7月初） （1月初） 速度变化 近日点（1月初）：速度最快 远日点（7月初）：速度最慢 近日点－远日点：速度越来越慢 远日点－近日点：速度越来越快 直射次数 ① 回归线之间： ② 回 归 线 上： ③ 回归线之外： 2次 1次 0次 地球公转简图的判断 知识 拓展 夏至日 秋分日 冬至日 春分日 北极俯视 直射南回归线为冬至日 地轴向 左倾斜 左斜 左冬 近日点附近为冬至日 左右特指图中地轴上端倾斜方向 地球公转简图的判断 知识 拓展 南极俯视 直射南回归线为冬至日 地轴向 左倾斜 左斜 右冬 近日点附近为冬至日 左右特指图中地轴上端倾斜方向 冬至日 秋分日 夏至日 春分日 黄赤交角与太阳直射点的移动 The angle between yellow and red and the movement of direct sunlight 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课堂检测 下图为太阳直射点周年变化示意图。读图，完成下列小题。 1． 当太阳直射点移动到D位置时，北半球将迎来的节气是 (　　) A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至 2． 2020年10月1日这一天，太阳直射点应该在图中的 (　　) A. A和B之间 B. B和C之间 C. C和D之间 D. D和A'之间 C D 自学窗 《授时历》 —— 我国历史上使用时间最长的历法 公元1276年，郭守敬主持编制新的历法。为完成这项划时代的任务，郭守敬发明、创制许多当时十分先进的测量仪器 其中，在古代浑天仪基础上简化、制造的简仪，是郭守敬发明的最重要的天文观测仪器，其刻度精细，比西方国家类似仪器早了300多年 54 自学窗 《授时历》 —— 我国历史上使用时间最长的历法 利用这些仪器，郭守敬在全国设置27个观测台站，开展大规模的观测活动 他主要进行了日影、北极星高度、春分秋分日出日落时间等的测定；观测台站分布范围广 北至64.5°N，南至15°N，东至128°E，西至102° E 55 自学窗 《授时历》 —— 我国历史上使用时间最长的历法 在掌握大量一手测量数据的基础上，郭守敬结合历史记录中部分比较准确的数据，计算出一年的长度是365.2425日 这个值与回归年365.2422日相差甚小 56 自学窗 《授时历》 —— 我国历史上使用时间最长的历法 郭守敬于1280年完成了新的历法——《授时历》， 这是当时世界上最科学、最精确的历法，也是我国历史上使用时间最长历法 郭守敬计算的回归年的精度与后来世界通用的公历一致，但比公历早300年；《授时历》编制不久即传播到日本、朝鲜，并被采用 57 本节主要内容 58 课时作业 Lesson assignment 59 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课时作业 读图，完成下面小题。 1． 图中四地的自转线速度（   ） A．甲>乙>丙>丁 B．乙>丙>甲>丁 C．丙>乙>甲>丁 D．丁>丙>乙>甲 2．图中四地的自转角速度（   ） A．甲>乙>丙>丁 B．乙>丙>甲>丁 C．丙>乙>甲>丁 D．甲＝乙＝丙＝丁 A D 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课时作业 2下图是地球公转轨道示意图，图中甲、乙、丙、丁四点将公转轨道分成四等份。读图完成下面小题。 3． 地球在公转轨道上运行时所用时间最少的一段是（   ） A．丙→丁段 B．乙→丙段 C．甲→乙段 D．丁→甲段 C 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课时作业 2下图是地球公转轨道示意图，图中甲、乙、丙、丁四点将公转轨道分成四等份。读图完成下面小题。 4． 2024年2月10日，中国传统节日“春节”时，地球在公转轨道上的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是（   ） A．甲点 B．乙点 C．丙点 D．丁点 B 选择性必修一 第一章 地球的运动 第一节 地球的自转与公转 课时作业 读二分二至日时地球的位置图，完成下列各题。 (1)写出a、b、c、d代表的北半球的节气。 a　　　　　　,b　　　　　,c　　　　　　,d　　　　　　。  (2)国庆节前后,地球公转到　　　和　　　之间(填字母)，此时太阳直射点位 于　　　 半球,地球公转的速度逐渐　　　　　。  (3)a、b、c、d四个位置中,地球位于　　　　位置时公转速度最慢,位于　　　位置时公转速度最快。  冬至 　春分　 夏至　 秋分 　 d a 南 加快 c a Thanks 选择性必修一 1.1地球的运动 64 Lavf58.29.100 $$