内容正文:
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
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如何根据昼夜的季节变化来调整路灯开关时间?
▷ 某路段大白天开路灯
我市(116°E,23°N)夏季早上不到6:00天已大亮,路灯还开着,浪费资源。冬季早上6:00还黑漆漆,路灯却没开,市民非常不方便。请你给相关部门写一封建议信,要求根据昼夜长短的季节变化来调整路灯的开关时间。
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1.2.3 昼夜长短的变化、
四季更替和五带划分
第一章 地球的运动
3
知识回顾
昼半球
夜半球
昼弧
夜弧
晨昏线
▷ 晨昏线示意图
晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线,纬线被分割成昼弧和夜弧。
一个地方的昼夜长短的关系,可以这个地方所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示。
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A
B
C
D
E
F
G
H
I
昼夜长短的五种情况
昼弧=夜弧:昼夜平分
昼弧>夜弧:昼长夜短
昼弧<夜弧:昼短夜长
纬线都位于昼半球:极昼
纬线都位于夜半球:极夜
▷ 昼夜长短的比例关系图示
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N
比较昼夜长短大小
时间——昼夜交替周期:24小时
昼长=12小时,昼夜______
昼长>12小时,昼___夜___; 昼长<12小时,昼___夜___
昼长=24小时,______现象; 夜长=24小时,______现象
等长
长
短
短
长
极昼
极夜
图像——晨昏线(圈)把经过的纬线分割成昼弧和夜弧
昼夜等长
昼长夜短
昼短夜长
极夜
极昼
极昼
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不同的示意图中,昼弧、夜弧的形状
立体图
俯视图
侧视图
夜弧
昼弧
夜弧
昼弧
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昼夜长短变化的原因:太阳直射点随季节的南北移动
N
S
▷ 太阳直射点在南、北回归线之间移动
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
▷ 太阳直射点的移动轨迹图
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N
S
66°34 ′
90°
23°26 ′
66°34 ′
23°26 ′
0°
0°
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
12时00分
N
S
S
读图回答,当太阳直射点移动时,昼夜长短会怎样变化?
▷ 太阳直射点在赤道
晨昏线经过_____,与经线圈_____,平分所有_____ 全球昼夜_____
极点
重合
纬线
等长
页码:
N
S
24时00分
18时29分
14时51分
13时13分
12时00分
10时47分
09时09分
05时31 分
00时00分
43°08 ′
66°34 ′
90°
46°52 ′
23°26 ′
0°
0°
读图回答,当太阳直射点移动时,昼夜长短会怎样变化?
▷ 太阳直射点在北回归线
晨昏线与极圈_____,北极圈以北_____,南极圈以南_____
北半球昼长_____夜长,纬度越高,昼越___;南半球_____;赤道地区昼夜______
相切
极昼
极夜
大于
长
相反
等长
页码:
00时00分
05时31分
09时09分
10时47分
12时00分
13时13分
14时51分
18时29 分
24时00分
43°08 ′
66°34 ′
90°
46°52 ′
23°26 ′
0°
0°
N
S
读图回答,当太阳直射点移动时,昼夜长短会怎样变化?
▷ 太阳直射点在南回归线
晨昏线与极圈_____,北极圈以北_____,南极圈以南_____
北半球昼长_____夜长,纬度越高,昼越___;南半球_____;赤道地区昼夜______
相切
极夜
极昼
小于
短
相反
等长
页码:
1.赤道地区昼夜长短有何变化规律?
太阳直射哪个半球,则哪个半球昼长夜短,纬度越高白昼越长,极圈内出现极昼。
日期 直射点 北半球 南半球 赤道
春分 赤道
夏至 北回归线
秋分 赤道
冬至 南回归线
昼__夜__
纬度越高__越长
极圈内出现____
昼__夜__
纬度越高__越长
极圈内出现____
根据前面的分析,完成表格。
昼夜平分
昼__夜__
纬度越高__越长
极圈内出现____
昼__夜__
纬度越高__越长
极圈内出现___
昼
长
短
夜
昼夜平分
昼夜平分
昼夜平分
昼夜平分
昼夜平分
昼夜平分
昼夜平分
长
长
长
短
短
短
极昼
昼
极昼
极夜
夜
极夜
全年昼夜平分。
全球昼夜平分。
2.春、秋分日全球昼夜长短有何特点?
3.太阳直射的半球昼夜现象是怎样的?
规律总结
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昼夜长短的变化规律
昼短 夜长
昼长 夜短
春分日
全球昼夜平分
昼夜平分
秋分日
夏至日
昼最长、夜最短
北极圈以内极昼
昼最短、夜最长
北极圈以内极夜
冬至日
昼渐长、夜渐短
直射点北移
昼渐短、夜渐长
直射点南移
昼渐长、夜渐短
直射点北移
昼渐短、夜渐长
直射点南移
以北半球为例
南半球反之
N
S
页码:1
昼夜长短的计算
根据昼(夜)弧所跨的经度数计算:
昼弧所跨经度数÷15=商……余数
商——昼长小时数;
余数×4分钟=昼长分钟数;
夜长计算同理可得;
12时
18时
0时
6时
昼弧
夜弧
A
B
计算:ABC三点的昼长
C
A昼长:180°÷15=12小时
B昼长:270°÷15=18小时
C昼长:360°÷15=24小时
N
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昼夜长短的计算
根据日出、日落的时间计算:
12时
18时
0时
6时
昼弧
夜弧
A
B
C
A昼长:18-6=12小时
B昼长:21-3=18小时
B1
B2
A1
A2
B夜长:24-18=6小时
N
昼长=日落时间-日出时间(地方时、区时均可)
=(12-日出地方时)×2
=(日落地方时-12)×2
夜长=24-昼长 =(24-日落地方时)×2
=日出地方时×2
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1
2
3
4
5
6
2h
2h
2h
2h
2h
2h
16 小时
昼长
N
S
昼夜时长=昼夜弧度/15°
侧视图
昼长=2小时×4×2=16小时
夜长=24-昼长=8小时
或 夜长=2小时×2×2=8小时
日出、日落时刻
日出时刻=夜长÷2=12-昼长的一半
日落时刻=24–夜长÷2=12+昼长的一半
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补充1:昼夜长短的纬度分布图
结合教材中相关数据,分别绘制出冬至日、二分日昼夜长短的纬度分布。
6
18
24
昼长/时
0
90°S
66.5°S
23.5°S
0°
23.5°N
66.5°N
90°N
12
夏至日
二分日
冬至日
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补充2:北半球昼长随季节变化曲线
昼长(小时)
节气
春分
夏至
秋分
冬至
春分
0
12
24
赤道
图例:
北极
北极圈
0°~66°34′N之间任一纬度
太阳直射北半球
太阳直射南半球
北半球夏半年
北半球冬半年
纬度越高,昼越长
变化幅度越大
纬度越高,昼越短
变化幅度越大
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走向智慧路灯
▷ 某路段大白天开路灯
▷ 4G网关智慧路灯监测
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知识回顾
两个包含同样多能量的光束,照射在不同倾角的地面上,
哪个的照射面积大?哪个的单位面积获得的能量多?
太阳高度变化引起到达地球表面太阳能量的变化,高度角越大太阳辐射就越强
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1、地轴是倾斜的
2、存在黄赤交角
3、太阳直射点移动
4、昼夜长短和太阳高度角变化
5、四季的更替
(根本原因)
(直接原因)
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黄赤交角:是指地球公转轨道面(黄道面)与赤道面的交角,也称为太阳赤纬角或黄赤大距。地球绕太阳公转的黄赤交角约为23°26'。黄赤交角的存在,是地球上四季变化和五带区分的根本原因。
补充拓展
天文四季
夏季:
冬季:
春、秋季:
气候四季
——根据气候统计资料划分
一年内白昼最长、太阳高度最高的季节
一年内白昼最短、太阳高度最低的季节
冬夏两季的过渡季节
月份 北温带 南温带
3 4 5
6 7 8
9 10 11
12 1 2
春
夏
秋
冬
秋
冬
春
夏
——中纬度最明显
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(1)我国传统四季:
以节气中的“四立”作为四季开始。
立春
(2月4日或5日)
立夏
(5月5日或6日)
立秋
(8月7日或8日)
立冬
(11月7日或8日)
春季
秋季
夏季
冬季
天文四季
(2)欧美/北温带传统四季:
以节气中的“二分二至”作为四季开始。
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)
春季
秋季
夏季
冬季
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▷ 北温带四季的划分
天文四季
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中国各气候带四季分配
气候带 冬长
(月) 夏长
(月) 春秋长(月)
北温带 ≥8 0 ≤4
中温带 6-8 >0-2.5 3.5-5
南温带 4.5-6 1.5-5 3.5-5
北亚热带 3.5-4.5 3-5 3.5-4.5
中亚热带 >0-3.5 4.5-6 4.5-6.5
南亚热带 0 6-8 4-7
热带 0 8-12 0-4
▷ 中国四季类型分区
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季节变化的纬度差异
季节变化的纬度差异主要表现在三个地区:赤道两侧的低纬度地区、极地附近的高纬度地区、中纬度地区。
昼夜长短变化不大,正午太阳高度终年较大,全年获得太阳辐射能最多
全年皆夏
全
年
皆
冬
昼夜长短变化很大,全年正午太阳高度很小,获得的太阳辐射能较少
正午太阳高度变化最大,昼夜长短变化也较大,且正午太阳高度和昼长同时达到极值,单位面积所获得的太阳辐射能变化最大
四
季
更
替
明
显
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北寒带
北温带
热 带
南温带
南寒带
有极昼极夜 终年寒冷
无太阳直射、无极昼极夜
四季分明
有太阳直射
终年炎热
北纬66°34′
北纬23°26′
南纬23°26′
赤道
北回归线
南回归线
有极昼极夜 终年寒冷
南纬66°34′
北极
北极圈
南极圈
0°
无太阳直射、无极昼极夜
四季分明
南极
▷ 五带的划分
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N
S
N
S
思考:黄赤交角的变化对五带的影响
黄赤交角增大
热带、寒带面积增大;温带面积减少
黄赤交角减小
热带、寒带面积减小;温带面积增大
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地轴倾角为0°,
地球无四季变化,
赤道终年炎热,
两极终年寒冷。
地轴倾角为90°,
地球再无春秋,
只剩冬夏。
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补充拓展:二十四节气
二十四节气是一年中地球绕太阳运行到二十四个规定位置上的日期。其划分源于我国黄河流城。各节气分别冠以反映自然气候特点的名称。
2016年,我国“二十四节气”被联合国教科文组织正式列入《人类非物质文化遗产代表作目录》。
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练习
(2020·山东) 2020年5月27日上午11点整,中国珠峰高程测量登山队将五星红旗插上世界最高峰峰顶,实现了45年后我国测绘队员的再次登顶。从位于5200 m的大本营向上,队员们要经过甲、乙、丙、丁四个营地(下图),其中一个营地由于空气流通不畅,容易引起高原反应,被称为“魔鬼营地”。据此完成下题。
1.5月27日位于28°N的温州昼长为13时44分,该日珠峰顶部(28°N,87°E)日出时刻在北京时间 ( )
A.7:20以前 B.7:20—7:39 C.7:40—8:00 D.8:00以后
同一纬线上各地昼长相等,夜长相等
温州昼长为13时44分
珠峰顶部昼长为13时44分
日出时间=12-昼长/2
珠峰顶部日出时间为5:08
珠峰顶部的经度是87°E
北京时间即是120°E地方时
经度差33°,时间差2h12m
北京时间为7:20
海拔越高,日出时间越早
珠峰顶部日出时间在北京时间7:20以前
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练习
(2024广东卷)距今约3000年前的金沙遗址(30°41′N,104°01′E)是古蜀国时期的一处大型聚落遗址。在该遗址祭祀区的东部、有一处九柱建筑基址,其9个柱洞呈“田”字形分布。研究发现,这些柱洞分布具有一定的天文属性。下左图为九柱建筑的复原示意图;下右图示意该建筑柱洞平面分布及当时冬至日的日出方位。据此完成15~16题。
16. 已知3000 年前的黄赤交角比现今大,与现在遗址地居民相比,则当时金沙先民在
A. 春分日看到日出时间更早 B. 夏至日经历更长的夜长
C. 秋分日看到日落时间更晚 D. 冬至日经历更短的昼长
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下节课再见!
第一章 地球的运动
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