1.2.1 地球的公转（第1课时 地球的公转和黄赤交角）-【上好课】2024-2025学年高二地理同步精品课堂（湘教版2019选择性必修1）

1.2.1 地球的公转和黄赤交角 第一章 地球的运动 1 学习任务 结合地球公转示意图，说明昼夜长短的变化规律； 结合地球公转示意图，正午太阳高度的变化规律； 解释四季和五带的成因及意义。 ▷ 学习目标 1.1 结合实例，说明地球运动的地理意义。 ▷ 课标要求 页码： 夏至日当天正午，汕头为何能够出现“立竿不见影”现象？ 页码： 基础概念 地球绕太阳运行叫作公转，其路径称为公转轨道。 地球公转轨道是一个近似正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 ▷ 地球绕太阳的公转轨道示意（北半球视角） 银心 F1=F太+F银 F2=F太-F银 页码： 公转特征（方向） 自西向东 方向 自北极上空看：逆时针 自南极上空看：顺时针 观察动画，描述地球公转的方向。 ▷ 地球绕太阳的公转轨道示意（北半球视角） 页码： 春分3月21日前后 夏至 6月22日前后 秋分9月23日前后 冬至 12月22日前后 近日点 1月初 远日点 7月初 速度最快 速度最慢 逐渐变快 逐渐变快 逐渐变慢 逐渐变慢 近日点时速度（包括线速度和角速度）最快；远日点时最慢。 观察动画，描述地球公转速度的变化。 ▷ 地球绕太阳的公转轨道示意（北半球视角） 页码： 补充拓展：开普勒第二定律（面积定律） 近日点 远日点 太阳 中心 在相同时间内，行星和太阳连线扫过的面积相等。沿椭圆轨道运动的任何物体，行进由三个红色箭头表示的距离都要花相同的时间。行星靠近太阳时运动得更快。 ▷ 地球绕太阳的公转轨道示意（北半球视角） 北半球每年夏半年（自春分日至秋分日）的日数为186天，冬半年（自秋分日至次年春分日）的日数为179天。北半球夏半年比冬半年多出7天。 页码： 公转特征（周期：恒星年） （1）概念：恒星年是从太阳第一次经过地球和遥远恒星的连线到第二次再次经过地球和这颗遥远恒星的连线中间所经过的时间。 （2）时间：365天6时9分10秒 （3）角度：360° （4）性质：真周期 （5）用途：天文研究 ▷ 恒星年示意图 页码： 公转特征（周期：回归年） （2）时间：365天5时48分46秒 （3）角度：稍少于360° （4）性质：假周期 （5）用途：生活中 （1）概念：回归年指从太阳直射点第一次直射在春分点到太阳直射点第二次直射春分点中间经过的时间。 ▷ 回归年示意图 冬至 秋分 夏至 春分 页码： 基础概念 地球公转轨道面 （黄道平面） 黄赤交角 地轴 北极星 北极 南极 ▷ 黄赤交角示意图 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’。 页码： N S O A A B O N S 侧视图 正视图 0° 30° 60° 0° 30° 60° B 由于太阳光线是平行光线，地球表面是球面，不同地点的地平面并不重合，因此——任何时候太阳只能直射地球上一点，即只有一束光线是直射光线。 太阳直射点：地表接受太阳垂直照射的点。 页码： 地表接受太阳垂直照射的点简称太阳直射点。 太阳的体积相对地球来说非常巨大，且地球距离太阳非常遥远，因此到达地球的太阳光线是平行。 黄赤交角的大小决定了太阳直射点的移动范围。 读图思考： ① 在下图中的适当位置标出太阳直射点。 ② 太阳直射光线的延长线经过______。 地心 N S 赤道 太 阳 光 线 直射点 ▷ 太阳直射点示意图 页码： 地球在公转过程中，地轴的北端始终指向北极星附近。 地球自转和公转方向不变。 目前黄赤交角大小基本不变，为23° 26’。 三个不变 ▷ 黄赤交角示意图 页码： ▷ 黄赤交角示意图 极昼极夜范围变大 热带、寒带变大，温带变小 直射点移动速度变快 冬夏季昼夜长短变化幅度变大 冬夏季正午太阳高度差变大 假如黄赤交角增大 页码： 二至日，太阳光线与地轴的夹角＝________，在下图中的相应位置画出晨昏线，用阴影表示夜半球，直射点的纬度是_____________。 二分日，太阳光线与地轴_____，晨昏线经过______，与________重合，太阳直射_____，在下图中的相应位置用阴影表示夜半球。 66°34′ N N N N 夏至 (6月22日前后) 春分日(3月21日前后) 秋分日(9月23日前后) 冬至 (12月22日前后) 23°36′N(S) 垂直 极点 经线圈 赤道 读图思考： 页码： 太 阳 光 线 夏至日 23°26′N 太 阳 光 线 冬至日 23°26′S 太 阳 光 线 春分日和秋分日 0° N N N N 夏至 (6月22日前后) 春分日(3月21日前后) 秋分日(9月23日前后) 冬至 (12月22日前后) ▷ 太阳直射点的回归运动 页码： 0° 23°26′N 23°26′S 绘制太阳直射点的移动轨迹图。 23°26′N 23°26′S 0° 北回归线 南回归线 春分 3.21 夏至6.22 秋分 9.23 冬至12.22 次年春分 3.21 回归年 365d5h48min46s 太 阳 光 线 夏至日 太 阳 光 线 春分日和秋分日 太 阳 光 线 冬至日 23°26′N 23°26′S 0° 页码： 南北回归线的度数＝黄赤交角的度数＝太阳直射点能到达的最北、最南纬度数 极圈的度数＝90°－黄赤交角的度数(地轴与黄道面的夹角) 太阳直射点 的回归运动 地球运动 自转 公转 赤道平面 黄道平面 黄赤 交角 23°26′N 23°26′S 0° 北回归线 南回归线 春分 3.21 夏至6.22 秋分 9.23 冬至12.22 次年春分 3.21 回归年 365d5h48min46s ▷ 太阳直射点的移动轨迹图 页码： (1) 地表各点一年中接受阳光直射的次数： ① 南、北回归线上的各点一年中有___次阳光直射现象。 ② 南、北回归线之间的各点一年中有___次阳光直射现象。 ③ 南回归线以南和北回归线以北的各点___（有、无）阳光直射。 (2) 判断下列日期内地球公转速度的变化： ① 北半球夏至日至秋分日：______________________________。 ② 北半球冬至日至春分日：______________________________。 1 2 无 先逐渐减慢，然后再逐渐加快 先逐渐加快，然后再逐渐减慢 23°26′N 23°26′S 0° 北回归线 南回归线 春分 3.21 夏至6.22 秋分 9.23 冬至12.22 次年春分 3.21 回归年 365d5h48min46s 读图思考： 页码： 在下列两幅地球公转示意图中，分别标注地球自转和公转的方向，并把二分二至日标注到公转轨道的相应位置上。 N N N N S S S S 夏至日 春分日 秋分日 冬至日 冬至日 夏至日 秋分日 春分日 公转与自转的方向一致。从北极俯视呈____时针方向，从南极俯视呈____时针方向。 地轴北端倾向太阳为_____日图；反之，则为_____日图。 夏至日图位于____日点附近，冬至日图位于____日点附近。 逆 顺 夏至 冬至 远 近 页码： 公转轨道图上二分二至日的判断 先确定出地球公转方向，如图1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向) 在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如图2。 作条直线连接左右两个球心，如图3。 如果直线指向北半球，为北半球夏至日，即图3中的A； 如果直线指向南半球，为北半球冬至日，即图3中的C。 再根据二至日的位置和公转方向，确定D春分日和B秋分日。 页码： 两个注意 ▷ 错误示范 太阳直射点移动的轨迹并不是折线，而是正弦曲线。天文四季的划分是要使得“立春—立夏—立秋—立冬—立春”四个时间段等长，也就是图中四段弧长相等。上图是线性的，可以把日期套进去，很容易发现间隔不对。 引起地球四季变化的真正原因 A 近日点和远日点？ B 太阳直射点的移动？ 由于黄赤交角的存在和地球的公转引起的太阳直射点的移动，才是造成地球上四季变化的根本原因。 由于直射点的移动，地球南北半球所获得的太阳辐射能是不均匀的。由此造成南北半球的温度变化和差异，是冬夏季温度变化的基础。 页码： 对教材导入内容的回应 ▷ 阿布辛拜勒神庙地理位置 阿布·辛拜勒神庙是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世(约公元前1304—公元前1237)建造的大型岩窟神庙。3 000多年前的神庙设计者精确地运用多学科的知识，把神庙设计成为一年中只有拉美西斯二世生日(2月21日)和登基日(10月21日)的清晨，太阳光才能从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，照到神庙尽头拉美西斯二世的石像上。人们把这一奇观发生的时日，称为“太阳节”。 计算拉美西斯二世生日至春分日、秋分日至登基日的天数，你有何发现？ 拉美西斯二世的生日至春分日的天数为28天，秋分日至登基日的天数为28天。表明在一年中，这两天日出的方位是一致的。 页码： 练习 A B C ① D ② 读“地球公转示意图”，ABCD分别表示二分二至日，据图完成下列各题。 (1) 在图中地球公转轨道上画出公转的方向。 (2) 汕头市北回归线标志塔正好位于北回归线上，当阳光直射塔底时，地球位于图中____点附近，这种“立竿不见影”现象一年可发生____次。 A 1 页码： 补充拓展 晷针 晷盘 底座 世界上最早的日晷诞生于6000年前的巴比伦王国； 中国在距今3000多年前的周朝就使用日晷计时； 赤道式日晷最为经典，在我国古代，赤道式日晷最为常见。 ▷ 日晷各部件名称 页码： 每个时辰分“初”、“正”两格 十二时辰 ▷ 晷盘上的刻度 由此将一天的时间划分为十二时辰，二十四小时。 如今的“小时”概念，就是由晷面刻度演变而来，而钟表表面的设计灵感同样借鉴了晷面的结构，晷针和晷面相当于钟表的指针和表面。 页码： N 地轴 赤道 晷盘 与赤道平行放置 晷针 垂直穿过晷面中心，与地轴平行，其上端指向北极。 底座 α 水平放置 1 2 ∠1 = 90°－当地纬度 ∠2 = 当地纬度 ▷ 日晷各部分的参数 页码： 下节课再见！ 第一章 地球的运动 28 Lavf58.76.100 $$null