1.1 地球的自转-【地理优课PPT】2024-2025学年高中地理选择性必修1同步PPT课件（湘教版2019）

高中地理 · 湘教选择性必修1 · 第II版 Copyright © 地理优课PPT 课程标准 地球的自转 课标解读 地球的自转 1．通过动画及地球仪演示，掌握地球自转的方向、周期、速度及相关特点。 2．理解地球自转及其地理意义。 3．学会灵活运用示意图和原理分析解决问题，培养严谨的科学态度。 结合实例，说明地球运动的地理意义。 综合思维 借助多媒体、教具演示，利用空间想象、发散思维等理解地球的运动特点；运用给定的图像信息，分析地球自转的过程，解释各种地球自转产生的地理现象。 区域认知 结合区域分布图，分析不同区域因地球自转产生的地理现象的特点，以及其对自然要素和人类活动的影响，并能进行科学决策。 地理实践力 通过模拟实验、尝试学具制作；能够独立设计科学的观测活动，对地球自转产生的地理意义进行科学解释。 人地协调观 了解地球运动的特征与规律，培养保护与热爱地球的精神，树立科学的宇宙观；能够从人地关系的角度分析地球运动对人类活动的影响。 核心素养 地球的自转 探究-我国四大卫星发射基地 我国建设酒泉、太原、西昌三大内陆卫星发射基地后，又在海南文昌新建了航天发射基地。 2016年11月3日20 时，我国新一代重型运载火箭“长征五号”在文昌发射升空。“长征五号”是目前我国运载能力最强、推力最大的火箭，也是运载能力居世界第三位的火箭。 图1-1“长征五号”火箭升空 图1-2 我国四大卫星发射基地分布 通常来说，在火箭升空后，火箭助推器和部分箭体会被剥离，形成火箭残骸。火箭残骸一般坠落在发射点以东1000千米的范围内。想一想，火箭残骸坠落在发射点以东的原因是什么？从提高火箭残骸坠落的安全性方面考虑，文昌发射基地有何地理位置优势？ 与酒泉、太原、西昌等较高纬度的发射基地相比，从文昌基地发射运载火箭，同型号火箭的推力会增加10%左右。议一议，造成这一现象的原因是什么？ 地球自转方向为自西向东，顺着地球自转方向发射火箭，发射时就有了一个该纬度上的线速度，利于火箭的成功发射，且坠落的火箭残骸会落在发射点以东。 文昌以东为广阔的海域，朝向大海发射，安全性较高。 文昌纬度低，自转线速度大，火箭发射时初速度快，节省燃料，便于大型火箭发射。 CONTENTS 01.地球自转 Earth Rotation 02.地球自转的地理意义 The geographical significance of the Earth's rotation 1、地球自转轴 地球的自转 地球绕其自转轴的旋转运动，叫作地球的自转。 地球的自转轴叫作地轴，它的北端始终指向北极星附近。 由于地轴始终指向北极星附近，因地球自转，看起来这些恒星像围绕着北极星做圆周运动，这里恒星的圆周运动是视运动，即因真实运动引起的视觉表象上的运动。 北极星 0° 90° 北极点 北极星 通过图示所知： 北半球纬度越高， 北极星相对地平线的高度越高。 北极星仰角=北半球当地纬度。 北极星 40° 40° 50° 40°N 2、地球自转方向 地球的自转 侧视 自西向东 从北极点上空俯视呈逆时针旋转 从南极点上空俯视呈顺时针旋转 3、地球自转周期 地球的自转 同一恒星 太阳日 恒星日 P P P 地球公转轨道 以遥远的恒星为参照物 地球自转的真正周期 恒星日：23时56分4秒 太阳日：24时 以太阳为参照物 图 1-5 太阳日与恒星日示意 地球在自转的同时，也绕太阳公转。以太阳为参考点，地球自转一周叫作一个太阳日；以恒星为参考点则称为恒星日。据此，完成相关任务。 将一个小的球体放置在桌面上，进行两项模拟演示。 恒星日模拟：演示者面向小球自西向东原地转动身体，转动一周后停顿下来，此时演示者会再一次面向小球。(说明：由于恒星距离地球非常遥远，从恒星上看，一日内地球在公转轨道上的位置几乎不变，其移动距离可忽略不计。) 太阳日模拟：演示者面向小球自西向东转动身体，在转动的同时，自西向东移动自己的位置，转动一周后停顿下来，此时演示者并未面向小球，只有再转动一个较小的角度后，才会再一次面向小球。 活动-恒星日与太阳日 读图1-5，比较太阳日与恒星日的差异，根据已学知识，以太阳日为标准，计算一个恒星日的时间长度，并将结果填入下表。 活动-恒星日与太阳日 图 1-5 太阳日与恒星日示意 名称 地球自转 的角度 时间长度 应用价值 太阳日 24时0分 恒星日 360° 地球自转 的真正周期 360°59′ 23时56分4秒 日常生产 生活使用 4、地球自转速度 地球的自转 思考： 地球自转线速度由赤道至两极有什么变化规律？ 南北两极点的角速度和线速度分别是什么？ 角速度：约为15°/时(除南北两极点外，任何地点的自转角速度都相等)。 线速度：由赤道向南北两极递减。 南北两极点，角速度与线速度均为0。 根据对珊瑚化石生长纹的研究，在距今3.7亿年前，1年约有400天。议一议，这一地理现象表明地球自转速度在怎样变化？导致其变化的主要原因可能是什么？ 活动-地球自转速度的变化 减慢。 对于地球自转速度变慢的原因，至今科学家还未有定论，导致其变化的原因可能有潮汐运动、地壳运动、海平面变化、人类发射人造卫星等。 （一）导致昼夜交替现象 地球自转的地理意义 晨昏线 地球是一个不发光、不透明的球体，因而在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。 向着太阳的半球，是白昼； 背着太阳的半球，为黑夜。 昼半球与夜半球的分界线，称为晨昏线(圈)。 地球不停地自转，昼夜也就不断地交替。昼夜交替的周期是1个太阳日。 昼夜不断地交替，各地温度发生昼夜变化，生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)。 夜半球 昼弧 夜弧 晨昏线 昼半球 昏线 晨线 顺着地球自转方向 即将进入昼半球的界线 顺着地球自转方向 即将进入夜半球的界线 侧视 北极俯视 南极俯视 晨线 晨线 昏线 晨线 昏线 D E A B 极昼 O O O C F 晨昏线的判读 晨昏线的特点 N S 赤道 昏线 晨线 太阳 光线 地心 平分地球，是过地心的大圆。 晨昏线所在平面与太阳光线垂直，晨昏线上各地太阳高度为0°。 晨昏线永远平分赤道。 晨昏线的特点 N S 赤道 昏线 晨线 太阳 光线 地心 晨昏线在二分日时与经线圈重合，在二至日时与极圈相切。 晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。(与地球自转方向相反) 晨昏线与经线圈的夹角变化范围为0°～23°26′，且与太阳直射点的纬度数相同，即右图中∠α＝∠β。 α β 晨昏线的特点 N S 晨线 晨昏线永远平分赤道 昏 线 晨 线 N 晨昏线以15°/h的速度自东向西移动 与地球自转方向相反 活动-动手演示昼夜交替现象 为了取得理想的演示效果，本活动宜在悬挂不透光窗帘的房间内开展，也可在夜间进行。演示步骤及相关要求如下： 在一张较大的桌子上，将一盏台灯放置 在桌面中央代表太阳，在离台灯约1米远 的桌边，放上一个地球仪代表地球。 关闭房间门窗、拉上窗帘、熄灭灯光，在黑暗房间里，打开台灯，看一看地球仪哪些部分被照亮，哪些部分照不到，观察昼半球、夜半球和晨昏线(圈)。 在地球仪上标注你所在的大致位置，自西向东匀速转动地球仪，大约每5秒钟旋转1周。观察你所在的位置什么时候是亮的，什么时候是暗的。 在上面的演示中，昼夜交替现象是怎样产生的？多少秒钟代表1日？ 活动-动手演示昼夜交替现象 昼夜交替随着地球仪的自转而产生。5秒钟代表一日。 晨昏线(圈)由晨线和昏线组成。顺着地球自转的方向，由夜入昼，为晨线；由昼入夜，为昏线。自西向东拨动地球仪，分别演示你所在的位置处于晨线和昏线上的情形。 在地球仪上找到北京和纽约，调整地球仪在桌子上的摆放方位，自西向东拨动地球仪，看一看，两地是否可以同时处在昼半球或夜半球？ 活动-动手演示昼夜交替现象 北半球向右偏转，南半球向左偏转，赤道上没有偏转。 地转偏向力与物体运动方向始终垂直； 地转偏向力只改变物体运动方向，不改变 物体运动速度，纬度越高偏转越明显。 南半球 北半球 （二）物体水平运动方向发生偏转 地球自转的地理意义 地转偏向力的影响 在北半球，河流对右岸的冲刷往往比左岸强烈，常导致大河右岸相对陡峻，左岸相对平缓。 高速列车正常运行时，右侧轨道收到的压力比左侧轨道要大。 气流、洋流的流向也会因地转偏向力的作用而发生偏转。 （三）产生时差 地球自转的地理意义 12:00 10:00 8:00 6:00 4:00 2:00 0:00 地球自西向东自转，在同一纬度地区，相对而言，东边的地点比西边的地点先看到日出。 这样，时刻就有了早晚之分： 东边的地点比西边的地点时刻要早。 1、地方时及其计算 地球自转的地理意义 这种因经度不同而出现不同时刻，称为地方时。同一时刻，地球上不同经度的地方，有不同的地方时。 经度每隔15°，地方时相差1小时； 经度每隔1°，地方时相差4分钟。 经度相同的地方，地方时相同。 12:00 10:00 6:00 4:00 2:00 0:00 8:00 8:00 8:00 2:00 2:00 特殊经线的地方时 傍晚18:00 早晨6:00 午夜 0:00 正午 12:00 太 阳 光 1、地方时及其计算 地球自转的地理意义 计算依据：地球自转；东早西晚，一小时15°，东“+”西“－”。 计算公式：所求地点的地方时=已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟/1° 计算步骤 一画轴 二定点 三定差 四定值 N 伦敦 已知北京(116°E)地方时为12:00，求伦敦(0°)的地方时。 北京 12:00 向东 244° 向西 116° 计算结果 ≧24时；日期加上1天，时间减去24小时。 计算结果 < 0 时；日期减去1天，时间加上24小时。 4:16 地方时的计算 向西=12时00-(116°×4′)= 4时16分 向东=12时00分+(244°×4′) =28时16分=4时16分 2、时区和区时 地球自转的地理意义 为了便于使用，国际上规定将全球划分为 24 个时区，每个时区跨 15 个经度。 各时区都以本时区中央经线的地方时作为本区的统一时间，这叫作区时，又称标准时。 以本初子午线为基准，从西经7.5°至东经7.5°，划为中时区，或叫零时区。 在中时区以东，依次划分为东一区至东十二区； 在中时区以西，依次划分为西一区至西十二区。 东十二区和西十二区各跨经度7.5°，合为一个时区。 各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时。相邻两个时区的区时相差1小时。 2、时区和区时 地球自转的地理意义 区时的计算步骤 求时区 | 求时差 | 求区时 3、区时的换算 地球自转的地理意义 求时区 计算公式：该地所在时区数=该地经度÷15° 余数＜7.5°，则时区数为商 余数＞7.5°，则时区数为商+1 50° E÷15°=3……5(<7.5)，余数＜7.5°，则时区数为东三区； 55°E ÷15°=3……10(>7.5)，余数＞7.5°，则时区数为东四区。 3、区时的换算 地球自转的地理意义 求时差 与地方时差相似 ，同为东时区或同为西时区时用减法，一个为东时区一个为西时区时用加法(同减异加)。 如东八区与东三区，相差5个时区；东八区与西三区，相差11个时区。 北京 东八区 华盛顿 西五区 莫斯科东三区 求区时 计算公式：所求地点的区时=已知地点的区时±时区差 3、区时的换算 地球自转的地理意义 因为地球是球形的，所以东西相距较远的甲、乙两地，我们既可以说乙地在甲地的东边，也可以说乙地在甲地的西边。这时按照上面的方法进行日期和时间的计算，会出现什么样的结果呢？读图1-8，用不同的方法计算纽约的日期和时间，将计算结果填入下表。 活动-区时的计算 城市 按照乙地在甲地的西边计算 按照乙地在甲地的东边计算 日期 时间(区时) 日期 时间(区时) 甲：北京 设定：9月8日 设定：10时 设定：9月8日 设定：10时 乙：纽约 计算： 计算： 计算： 计算： 9月7日 21时 9月7日 21时 3、日期和国际日界线 地球自转的地理意义 为了避免日期的紊乱， 1884年的国际经度会议， 还规定了原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，并把这条分界线叫作“国际日期变更线”，现改称“国际日界线”，地球上新的一天就从这里开始。 活动-国际日界线 读图1-8，完成相关任务。 在进行日期和时间的计算时，如果“穿越”了国际日界线，应该怎样计算？将你认为正确的方法提出来，与同学交流。 有了国际日界线，在世界时区中就 有了一个特殊的时区，为什么？ 如果向东“穿越”了国际日界线，日期上减一天，时间要加上穿越的时长； 如果向西“穿越”了国际日界线，日期上加一天，时间要加上穿越的时长。 东十二区和西十二区的区时相同，但是日期相差一天，即 东十二区比西十二区早一天。 活动-国际日界线 世界同时存在着两个不同的日期：一部分已进入“今天”，另一部分仍滞留在“昨天”。划分“今天”与“昨天”的日期分界线有两条，一条是国际日界线，另一条是夜半线（即地方时为24时(或0时)的那条经线）。据此，完成相关任务。 跟随地球自转，哪条日期分界线是不断移动的，向什么方向移动？ 设计示意图，表示世界“今天”与“昨天”的范围，并与同学交流。 N 180°经线 国际日界线 0:00 自然日界线 加一天 减一天 6月7日 6月6日 自然日界线：0时经线 跨越自然日界线，自西向东日期加一天。 国际日界线：180°经线 跨越人为日界线，自西向东日期减一天。 3、日期和国际日界线 地球自转的地理意义 日界线 自然日界线 人为日界线 经线 地方时为0时的经线 180°经线 日期分割 0时经线 180°经线 特点 0时所在经线时刻在变 该线在地球表面自东向西移动 180°经线在地球表面的位置不变 活动-国际日界线 2008年8月8日20时，第二十九届夏季奥林匹克运动会开幕式在北京国家体育场隆重举行。这一时刻，全世界是否处在同一天？议一议，什么情况下，全世界同属“今天”？ 当北京时间为晚上8时(20时)的时候，全球处于同一日期， 便于世界各个国家和地区观看开幕式的直播，也体现了同一个世界、同一个梦想的理念。 当180°经线为0时，全世界同属“今天”。 思考 为什么国际日界线会有曲折？ 从地图上看，国际日界线在俄罗斯远东地区、美国阿拉斯加的阿留申群岛以及太平洋群岛国家有几处曲折。主要原因是避免把一国领土划为不同日期。 图1-9 观测日影的方法 用观测日影的方法，估测学校所在地的经度。 活动-估测学校所在经度 在晴天，选择校内一块较空旷的地方，用一 根细直的竹竿(或细木棒)作日影杆，垂直插入 地面，测量日影杆的长度(设为b)。 以日影杆所插的点(图1-9中0点)为圆心， 上午某时刻在地面上画一个半径略小于当时杆影长度的圆。 当日影杆的影端落在圆周上时，标记为A点；下午，当日影杆的影端又落在圆周上时，再标记为B点；将A、B两点连成直线，取其中点C，将中点与圆心连成直线OC。 图1-9 观测日影的方法 用观测日影的方法，估测学校所在地的经度。 活动-估测学校所在经度 第二天，当日影杆的影子与直线OC重合时 (即学校所在地地方时正午12时)，记下此时 的北京时间(即120°E地方时)，并测量此时 杆影的长度(设为a)。 计算学校所在地地方时与北京时间的差值，利用所学知识，就可算出学校所在地的大致经度。 与同学交流，说一说在活动中你感到困难的地方，对活动方案可做哪些改进，以及改进的理由。 - 板书设计- 随堂 巩固 下图示意地球上不同纬度的表面速度。据此完成1～2题。 1．图中纵坐标代表的含义是( ) A．自转角速度 B．自转线速度 C．公转角速度 D．公转线速度 【解析】结合地球上不同纬度的表面速度示意图可以看出，纵坐标代表的含义是地球自转的线速度，赤道最快，两极为零，B正确；地球自转角速度除极点外处处相等，地球公转角速度、公转线速度都是近日点最快，远日点最慢，ACD错误。故选B。 B 下图示意地球上不同纬度的表面速度。据此完成1～2题。 2．表面速度约是赤道表面速度一半的纬度是( ) A．30° B．45° C．60° D．90° 【解析】各纬度自转线速度等于赤道线速度乘以cos纬度，cos60°等于二分之一，C正确、ABD错误。故选C。 C 如图为从极地上空俯视地球的示意图，箭头方向为地球自转方向。读图，完成3～4题。 3．甲地位于乙地的( ) A．东南方 B．东北方 C．西南方 D．西北方 【解析】图中地球自西向东自转表现为顺时针方向，则该图是以南极点为中心的地球俯视图。与乙相比，甲更靠近南极点，则甲位于乙以南；依据地球自转方向，结合“劣弧定向”原则可判定甲位于乙以西，故甲地位于乙地的西南方。故选C。 C 如图为从极地上空俯视地球的示意图，箭头方向为地球自转方向。读图，完成3～4题。 4．下列关于图中甲、乙两地的叙述，正确的是( ) A．乙的纬度大于甲的纬度 B．自转角速度甲地小于乙地 C．甲、乙两地自转线速度和自转角速度都相等 D．自转线速度甲地小于乙地 【解析】与乙相比，甲更靠近极点，因此，乙的纬度小于甲的纬度，A错误。除极点外，全球角速度相等；线速度自赤道向两极递减。结合甲乙两地位置可判定，甲、乙两地自转角速度相等，乙地自转线速度大于甲地，BC错误、D正确。 D (2023·广东鹤山月考)下图是“地球表面自转线速度等值线分布图”。读图，回答5～6题。 5．图示区域大部分位于(　　) A．北半球中纬度 B．北半球低纬度 C．南半球中纬度 D．南半球低纬度 【解析】根据所学知识可知，纬度越低，自转线速度越大。图中自转线速度由南向北逐渐减小，可判定图示区域位于北半球；赤道上自转线速度约为1 670千米/小时，60°N纬线上地球自转线速度约为赤道的一半(837千米/小时)。根据图中的数值范围可推知图示区域大部分位于中纬度，A正确。 A (2023·广东鹤山月考)下图是“地球表面自转线速度等值线分布图”。读图，回答5～6题。 6．图中a、b两点纬度相同，但地球自转的线速度明显不同，原因是(　　) A．a点地势高，自转线速度大 B．b点地势低，自转线速度大 C．a点地势低，自转线速度大 D．b点地势高，自转线速度大 【解析】由等值线分布可知，图中a点的线速度为870～900千米/小时，同纬度的b点线速度为840～870千米/小时，可见a点线速度较b点大；同一纬度地区，地势越高，自转线速度越大，故a点的地势较高，b点地势较低，A正确。 A (2023·广东广州模拟)比较下面四幅图(注：甲、乙、丙、丁四图中，阴影区为黑夜，丙、丁图所示为北半球某地区)，回答7～8题。 7．下列对各图中晨昏线的判断，正确的是(　　) A．甲图中的弧AC为晨线 B．乙图中的弧AO为昏线 C．丙图中的AB为昏线 D．丁图中的AB为晨线 【解析】甲图中地球自转的方向为顺时针，弧AC为晨线，弧BC为昏线，A正确；乙图中弧AO为晨线，弧BO为昏线，B错误；丙图中AB为晨线，丁图中AB为昏线，C、D错误。 A (2023·广东广州模拟)比较下面四幅图(注：甲、乙、丙、丁四图中，阴影区为黑夜，丙、丁图所示为北半球某地区)，回答7～8题。 8．赤道与晨线、昏线的交点经度间隔为(　　) A．360° B．180° C．90° D．不确定 【解析】晨昏线永远平分赤道，故赤道与晨线、昏线的交点经度间隔为180°。故选B。 B (2023·辽宁大连阶段练习)读下图，完成9～10题。 9．图中正确表示北半球做水平运动物体偏转方向的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 10．图中能正确表示赤道上做水平运动的物体偏转方向的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 【解析】第9题，在北半球，水平运动的物体相对于其初始运动方向，受地转偏向力的影响向右发生偏转，①正确，②④向左偏转，③未偏转。第10题，在赤道上做水平运动的物体，不受地转偏向力的影响，物体的运动方向不发生偏转，③符合。 A C (2023·宁夏石嘴山期末)下图为“北印度洋(局部)图”。据此完成11～12题。 11．当新的一天的范围刚好占全球的 四分之三时，图中①地的区时为(　　) A．7时 B．19时 C．9时 D．21时 【解析】根据所学知识可知，0时经线向东到180°经线为新的一天，当新的一天的范围刚好占全球的四分之三时，180°经线的地方时为18时，根据所学知识可知，180°经线为东西十二区的中央经线，故东西十二区的区时为18时。根据图示信息可知，①地的经度为45°E，位于东三区，故①地的区时为18－(12－3)＝9时。故选C。 C (2023·宁夏石嘴山期末)下图为“北印度洋(局部)图”。据此完成11～12题。 12．如果图中虚线L为晨线时，则此时 北京时间约为(　　) A．8时 B．10时 C．18时 D．20时 【解析】根据所学知识可知，晨线与赤道的交点所在经线的地方时为6时，北京时间为120°E经线的地方时。根据图示信息可知，60°E经线地方时约为6时，故北京时间约为6时＋(120°－60°)÷15°＝10时。故选B。 B 下图中D地此时是2022年12月21日的正午时刻，此时一艘轮船从A地出发，航行6天后到达B地，然后又继续航行10天，到达目的地C地。据此完成13～14题。 13．轮船出发时，与A地处在同一天的日期范围约占全球的比例(　　) A．等于1/2 B．大于1/2 C．小于1/2 D．全球同在一天 【解析】图示时刻，180°经线所在的地方时为12时，0°经线所在的地方时为0时，0时经线与国际日界线相对，全球两个日期范围各占1/2，A项正确。 A 下图中D地此时是2022年12月21日的正午时刻，此时一艘轮船从A地出发，航行6天后到达B地，然后又继续航行10天，到达目的地C地。据此完成13～14题。 14．轮船到达C地时，该地的时间为(　　) A．2023年1月6日16时 B．2023年1月5日8时 C．2023年1月5日16时 D．2023年1月6日8时 【解析】轮船到达B地时，用时6天，又因自西向东跨越了国际日界线，日期应减一天，故到达B地的时间为2022年12月26日12时；由于C地在B地以东，两地相差4个时区，故此时C地的地方时为2022年12月26日16时，期间轮船由B地航行到C地用时10天，故到达C地的时间为2023年1月5日16时，C项正确。 C 高中地理 · 湘教选择性必修1 · 第II版 Copyright © 地理优课PPT Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.64 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$nullnull