1.2 地球运动的地理意义-【地理优课PPT】2024-2025学年高中地理选择性必修1同步PPT课件（人教版2019）

高中地理 · 人教选择性必修1 · 第II版 Copyright © 地理优课PPT 课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。 课标解读 1.了解昼夜的产生，理解昼夜交替形成的原因。   2.理解地方时与地球自转的必然联系，了解地方时与区时的区别。   3.记住地球自转对沿地表水平运动物体方向偏移的影响。 4.知道正午太阳高度和昼夜长短的变化规律及其形成原因。  5.运用地球运动的规律和原理，解释昼夜长短变化、正午太阳高度变化、四季变化、五带的形成等自然现象。 核心素养 综合思维 能够利用地球运动规律和原理，分析一些自然现象、演变过程及其对人类活动的影响。 地理实践力 通过学习正午太阳高度和昼夜长短的变化规律及其形成原因，建立客观联系、辨证的地理思维观。 人地协调观 能够运用地球运动知识，说明自然地理环境与人类活动之间的关系，以及尊重自然规律的重要性。 新课导入:F-22战斗机失灵 2007年2月，美国空军F-22战斗机群飞离夏威夷群岛，前往日本，进行首次海外之旅。刚开始，一切正常。然而，当战斗机机群经过180°经线附近海域上空时，一些战斗机的导航等多个电子系统出现故障，甚至完全失灵。 这种当时世界上最先进的战斗机一下子变成了“瞎子”。美国空军后来找到了这次行动中战斗机出现故障的原因，是电子系统设计时忽略了一个重要的地理问题。 这批战斗机为什么在经过180°经线附近海域上空时会变成“瞎子”？ 其电子系统设计时忽略了哪一重要的地理问题？ 目录 01 昼夜交替和时差 02 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转 03 昼夜长短和正午太阳高度的变化 04 四季更替和五带划分 ·01· 昼夜交替和时差 1、昼夜交替与晨昏线 昼夜交替和时差 晨昏线 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，称为昼半球； 背着太阳的半球是黑夜，称为夜半球。 昼半球和夜半球的分界线(圈)，叫作晨昏线(圈)。 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 1、昼夜交替与晨昏线 昼夜交替和时差 晨昏线 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。 这样的周期长短适宜，有利于生命有机体的生存和发展。 昼夜交替影响人类的作息，因此，自古以来太阳日就被作为基本的时间单位。 2、时差 昼夜交替和时差 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，东边的地点比西边的地点先看到日出。 这样，时间就有了早迟之分： 东边的地点比西边的地点时间要早。 （1）地方时的计算 昼夜交替和时差 同一瞬间，不同经度的地方， 地方时不同； 地球自转一周360°，需24小时。 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。 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）地方时的计算 昼夜交替和时差 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）时区划分与区时计算 昼夜交替和时差 1884年，国际经度会议决定按统一标准划分全球时区，实行分区计时的办法。 全球共分为24个时区，每个时区跨经度15°。 （2）时区划分与区时计算 昼夜交替和时差 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）时区划分与区时计算 昼夜交替和时差 区时的计算步骤 求时区 | 求时差 | 求区时 （2）时区划分与区时计算 昼夜交替和时差 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。 （2）时区划分与区时计算 昼夜交替和时差 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）国际日界线及日期的计算 昼夜交替和时差 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。 （3）国际日界线及日期的计算 昼夜交替和时差 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。 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 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。 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。 美国空军F一22战斗机在经过180°经线附近海域上空时，导航等系统失灵，就是由于电子系统设计忽略了跨越国际日界线时日期变更的问题。 （4）特别的计时方法 昼夜交替和时差 实际上，在分区计时的基础上，世界各国根据本国的具体情况，采用了一些特别的计时方法。 有的国家根据领土跨越经度广的实际，不同的时区分别采用不同的区时作为标准时间。 有的国家为了国内各地联系方便，统一采用首都所在地的区时。 （4）特别的计时方法 昼夜交替和时差 实际上，在分区计时的基础上，世界各国根据本国的具体情况，采用了一些特别的计时方法。 有的国家根据领土跨越经度广的实际，不同的时区分别采用不同的区时作为标准时间。 有的国家为了国内各地联系方便，统一采用首都所在地的区时。 活动：计算不同地区的时差 俄罗斯世界杯足球赛于当地时间2018年6月14日17：30在莫斯科(东三区)开幕，我国观众观看开幕式的时间是北京时间何时？ 一艘邮轮航行在太平洋上，船上有一位怀了双胞胎的孕妇临产。航行到180°经线附近海域时，老大出生了，当时是2018年1月1日。接着，老二出生了，出生日期是2017年12月31日。这是怎么回事？ 2018年6月14日17:30+（东8区-东3区）= 2018年6月14日 22:30 邮轮自西向东跨越了人为日界线 (“国际日期变更线”)，日期减一天。 地转偏向力 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转 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 太阳直射点的移动，使太阳辐射在地表的分布因时因地而变化。 这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来描述。 昼夜长短反映日照时间的长短；正午太阳高度是一日内最大的太阳高度，反映太阳辐射的强弱。 1、昼夜长短的变化 昼夜长短和正午太阳高度的变化 晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。由于黄赤交角的存在，除了在赤道上和春、秋分日，各地的昼弧和夜弧不等长。 如果昼弧比夜弧长，则白昼长、黑夜短； 如果夜弧比昼弧长，则黑夜长、白昼短。 （1）北半球夏半年昼夜长短的变化 昼夜长短和正午太阳高度的变化 N S 北半球夏半年(自春分日至秋分日)，太阳直射北半球，北半球各纬度昼弧大于夜弧，昼长大于夜长。 纬度越高，昼越长，夜越短，至北极四周为极昼现象。 冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短、夜最长； 北极圈及其以北地区皆为极夜。南半球则反之。 （2）北半球冬半年昼夜长短的变化 昼夜长短和正午太阳高度的变化 N S 北半球冬半年(自秋分日至次年春分日)，太阳直射南半球，北半球各纬度昼短夜长。 纬度越高，昼越短，夜越长，至北极四周为极夜现象。 夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长、夜最短； 北极圈及其以北地区皆为极昼。南半球则反之。 （3）春秋分日昼夜长短变化 昼夜长短和正午太阳高度的变化 春分日和秋分日 太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，均为12时。 昼夜长短的变化规律 N S 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 2、正午太阳高度的变化 昼夜长短和正午太阳高度的变化 北 南 西 东 太阳高度角 正午太阳高度角 太阳光线与地平面的交角(即太阳在当地的仰角)，叫作太阳高度角，简称太阳高度。 在太阳直射点上，太阳高度是90°； 在晨昏线上，太阳高度是0°。 （1）正午太阳高度的纬度分布规律 昼夜长短和正午太阳高度的变化 南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点 90°S 66°34′S 23°26′S 23°26′N 66°34′N 90°N 0°N 春分日和秋分日，正午太阳高度由赤道向南北两方降低。 （1）正午太阳高度的纬度分布规律 昼夜长短和正午太阳高度的变化 南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点 90°S 66°34′S 23°26′S 23°26′N 66°34′N 90°N 0°N 夏至日，正午太阳高度由北回归线向南北两方降低。 （1）正午太阳高度的纬度分布规律 昼夜长短和正午太阳高度的变化 南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点 90°S 66°34′S 23°26′S 23°26′N 66°34′N 90°N 0°N 冬至日，正午太阳高度由南回归线向南北两方降低。 （2）正午太阳高度的季节变化规律 昼夜长短和正午太阳高度的变化 在北回归线及其以北的纬度带，正午太阳高度夏至日达到最大值，冬至日达最小值；在南回归线及其以南的纬度带，情况正好相反。 在南北回归线之间各地，每年受到太阳直射两次。 （3）正午太阳高度角的计算 昼夜长短和正午太阳高度的变化 正午太阳高度角计算公式： H=90°- | φ - δ | 其中H为正午太阳高度，φ为当地的纬度，δ为太阳直射的纬度(当地夏半年取正值，冬半年取负值)。 （3）正午太阳高度角的计算 昼夜长短和正午太阳高度的变化 如右图所示： 当太阳直射B点(10°N)时： HA＝90°－AB纬度差＝90°－(40°－10°)＝60°。 HC＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。 （4）正午太阳高度角的应用 昼夜长短和正午太阳高度的变化 确定地方时 判断所在地区的纬度 确定房屋的朝向 判断日影长短及方向 计算楼间距、楼高 计算太阳能热水器的安装角度 判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度 确定地方时 当某地太阳高度达一天中最大值时，就是一天的正午时刻，此时日影最短 当地的地方时是12时 判断所在地区的纬度 当太阳直射点位置一定时，如果知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。 确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。 ①北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋多朝南。 ②南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北。 知识点二 地球公转的地理意义 判断日影长短及方向 太阳直射点上，物体的影子缩短为0。 太阳高度越大，日影越短，正午是一天中日影最短的时刻。 日影永远朝向背离太阳的方向。 建筑物 计算楼间距、楼高 为了保证一楼全年有阳光照到，北回归线以北地区建楼房时，两楼之间的最短距离L＝h·cot H(H：冬至日正午太阳高度)。 计算太阳能热水器的安装角度 当集热板与地面之间的夹角(α)和当天正午太阳高度(H)互余时，太阳能热水器使用效果最佳，即α＋H＝90°。 判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度 一般情况下，阳坡正午太阳高度相对较大，得到的太阳光热多，阴坡得到的太阳光热少。 因此在相同高度阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。 由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化，太阳辐射在一年中呈现有规律的变化，形成四季；太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减，据此可划分五带。 1、四季更替 从天文含义看四季，夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节； 冬季就是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节； 春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节。 1、四季更替 四季更替和五带划分 春季 3、4、5月 夏季 6、7、8月 秋季 9、10、11月 冬季 12、1、2月 2、五带划分 四季更替和五带划分 以南北回归线和南北极圈为界，可以把地球表面粗略地划分为： 热带：太阳直射区域 北温带、南温带：无太阳直射、无极昼极夜区域 北寒带、南寒带：出现极昼极夜区域 东方智慧——指导农事的二十四节气 - 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 2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成3～5题。 3．神舟十五号载人飞船成功发射时，地球在 公转轨道上的位置最接近的是( ) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【解析】图中的地轴向右倾斜，所以右侧乙丙之间的地球是冬至日，时间在12月22日前后；根据地球公转方向可知，丙丁之间的地球是春分日，时间在3月21日前后；丁甲之间的地球是夏至日，时间在6月22日前后；甲乙之间的地球是秋分日，时间在9月23日前后，神舟十五号载人飞船成功发射时是11月30日，地球在公转轨道上的位置最接近的是乙，B正确，ACD错误。所以选B。 B 2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成3～5题。 4．此时，地球公转速度( ) A．最慢 B．逐渐减慢 C．最快 D．逐渐加快 【解析】根据题干可知，神舟十五号载人飞船成功发射时在11月份，逐渐靠近近日点的1月初，所以地球公转速度越来越快，故D正确，ABC错误。所以选D。 D 2022年11月30日7时33分，神舟十四号航天员乘组与神舟十五号航天员乘组在“天宫”实现太空会师，这幅历史性的画面标志着中国空间站正式进入应用与发展阶段。据此完成3～5题。 5．火箭升空后一般向东飞行，其主要原因是( ) A．利用太阳从东方升起，光线好 B．顺风提升火箭升空速度 C．增加初始速度，节省燃料 D．减轻火箭残骸坠落危害 【解析】火箭升空后一般向东飞行，和太阳从东方升起、光线好关系不大，故A错误；题干中无法确定向东发射是顺风，故B错误；火箭升空后一般向东飞行，与地球自转方向相同，有利于增加初始速度，节省燃料，故C正确；减轻火箭残骸坠落危害与发射方向无关，D错误。所以选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6～7题。 6．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6～7题。 7．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 下图为地球公转与太阳直射点移动示意图。左图中ABCD四点将公转轨道均匀分成四等份；右图甲、乙、丙为二分二至日太阳直射点的位置，①②③④为一回归年内太阳直射点移动的四个阶段。完成8～9题。 8．左图中地球在轨道上公转所用时间 最多的一段是( ) A．A→B B．B→D C．D→C D．C→A 【解析】根据左图地球自转方向和公转方向，为北极上空的俯视图，图中P点位于地球公转轨道的近日点附近，时间在1月初，地球公转速度最快，与其相对的C到D区间，位于远日点附近，时间在7月初，公转速度最慢，因ABCD四点将轨道均匀分成四等份，速度最慢的用时最多，故D→C所用时间最多，C选项正确，ABD选项错误。所以选C。 C 下图为地球公转与太阳直射点移动示意图。左图中ABCD四点将公转轨道均匀分成四等份；右图甲、乙、丙为二分二至日太阳直射点的位置，①②③④为一回归年内太阳直射点移动的四个阶段。完成8～9题。 9．国庆长假期间太阳直射点的移动状况与右图中的( )阶段相符 A．① B．② C．③ D．④ 【解析】国庆长假期间，为秋分日到冬至日之间，太阳直射点位于南半球且向南移动，与右图中④阶段相符，D正确，ABC错误。所以选D。 D 10．读下面地球自转方向示意图，下列有关地球自转方向的图示，正确的是( ) 【解析】根据所学知识可知，地轴指向北极星方向，自转方向为自西向东，A错误；从北极上空俯视，自转方向呈现逆时针，B错误；从南极上空俯视，自转方向呈现顺时针，C正确；根据所学知识可知，西经度向西增加，从图中90°W和0°可以判断自转方向为顺时针，D错误；故C。 C 11．读“黄赤交角示意图”，完成下列问题。 (1)恒星①是 星，角②的角度是 ， 平面③的名称是 。 (2)当太阳直射点在F点时，可能的日期是 前后，当太阳直射点在H点时，可能的日期 是 前后。当太阳直射点在G点且直射点继续南移时，可能的节气是 。 (3)由于黄赤交角的存在，地球绕日公转时，太阳直射点在 之间进行回归运动。 北极 66°34′ 黄道平面 6月22日 12月22日 秋分 南北回归线 高中地理 · 人教选择性必修1 · 第II版 Copyright © 地理优课PPT Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$