内容正文:
新课导入
问题
材料
到北京天安门广场观看升旗仪式,是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子,国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时刻。下表为天安门广场不同日期的升旗时刻。
一年中的二分二至日升起和降旗时刻为什么不同?
什么样的原因导致北京的一年的昼夜长短发生变化?
北京天安门广场升国旗场景图
日期 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日
升旗时刻 6:17 4:46 6:02 7:32
降旗时间 18:27 19:46 18:18 16:52
昼长时间 12小时10分 15小时 12小时19分 9小时21分
第一章 地球运动
第二节
姓名
地
意
地
运
的
球
动
理
义
活动探究
01
区域认知
通过示意图,理解地球运动的意义。
04
地理实践力
利用地球运动规律,解答相关地理问题,指导人们的生产生活。
03
人地协调观
认识地球运动的意义,理解地球的独特性,树立科学的宇宙观。
02
综合思维
运用地球公转的特征,解释与自转有关的自然现象和人类活动。
核心素养
第二课时
地球公转的地理意义
课堂练习
4
(一)昼夜长短的变化
1
昼夜长短变化的原因
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。
(一)昼夜长短的变化
2
昼弧和夜弧
昼弧长于夜弧:昼长夜短
昼弧等于夜弧:昼夜等长
昼弧短于夜弧:周短夜长
晨昏线
昼弧
夜弧
(二)影响——决定太阳直射点的回归运动
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)影响——决定太阳直射点的回归运动
3
昼夜长短的时间变化规律
(1)春分日/秋分日:全球昼夜平分,昼夜都为12小时
(二)影响——决定太阳直射点的回归运动
冬至
12月22日
夏至
6月22日
秋分
9月23日
春分
3月21日
3
昼夜长短的时间变化规律
(2)夏至日:北半球达到昼最长、夜最短,北极圈内出现极昼现象;南半球昼最短、夜最长,南极圈出现极夜现象。
(二)影响——决定太阳直射点的回归运动
(三)影响——决定太阳直射点的回归运动
冬至
12月22日
夏至
6月22日
秋分
9月23日
春分
3月21日
3
昼夜长短的时间变化规律
(3)冬至日:北半球达到昼最短、夜最长,北极圈内出现极夜现象;南半球昼最长、夜最短,南极圈出现极昼现象。
4
昼夜长短空间变化的规律
昼短 夜长
昼 长 夜 短
春分
3·21
昼夜平分
昼夜平分
秋分
9·23
夏至
6·22
昼最长
昼最短
冬至
12·22
昼渐长
昼渐短
昼渐长
昼渐短
(一)昼夜长短的变化
(1)太阳直射点在哪个半球(北或南),则哪个半球就会昼长大于夜长,且纬度越高昼越长,极点附近出现极昼现象。
4
昼夜长短空间变化的规律
(一)昼夜长短的变化
(2)赤道地区全年昼夜等长;
(3)太阳直射点向哪个方向(北或南)移动,则哪个半球(北或南)的昼长就变长。
(4)纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大
5
昼夜长短计算
(一)昼夜长短的变化
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算
120°
8小时昼长
240°
16小时夜长
昼长=昼弧/15°
夜长=夜弧/15°
5
昼夜长短计算
(一)昼夜长短的变化
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份,如下图所示:
昼长 =(12-日出时间)×2
=(日落时间-12)×2
夜长 =(24-日落时间)×2
=(日出时间-0)×2
(注意:以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。
另外,昼长时数=日落时间-日出时间,此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。)
5
昼夜长短计算
(一)昼夜长短的变化
(3)根据分布特点进行计算
16小时昼长
16小时夜长
8小时昼长
8小时夜长
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一日期,北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如:同一日期40°N的昼长等于40°S的夜长。
(二)正午太阳高度的变化
(1)概念: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
太阳高度角
地 面
太阳高度角
(太阳高度)
正午太阳高度角
(正午太阳高度)
(二)正午太阳高度的变化
O
h
地平面
90°
0°≤h≤90°
O
h
地平面
1
太阳高度角
(2)取值范围
(3)太阳高度的日变化过程
(二)正午太阳高度的变化
(1)概念
2
正午太阳高度角
某地正午12:00时太阳光线与地平面的夹角,是一天中最大的太阳高度角。
用H表示。
北
南
西
东
太阳高度角
正午太阳高度角
H=90°
H=0°
(二)正午太阳高度的变化
(2)正午太阳高度角纬度变化规律
2
正午太阳高度角
正午太阳高度从直射纬度向南北两侧递减
北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大
整个南半球则都达一年中最小
南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年中最大
整个北半球则都达一年中最小
【夏至】
【冬至】
夏至日:正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;
冬至日:正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减;
春秋分日:正午太阳高度由赤道向南北两侧递减.
(二)正午太阳高度的变化
(2)正午太阳高度角纬度变化规律
2
正午太阳高度角
(二)正午太阳高度的变化
(3)正午太阳高度角季节变化规律
2
正午太阳高度角
地区 最大值 最小值
北回归线及其以北地区 一次最大值(6月22日前后) 一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一次最大值(12月22日前后) 一次最小值(6月22日前后)
南北回归线之间(除赤道) 两次
(直射当地时) 一次 (南半球在夏至,北半球在冬至)
赤道 两次 (春秋分) 两次 (冬至、夏至)
(二)正午太阳高度的变化
(3)正午太阳高度角季节变化规律
2
正午太阳高度角
地区 最大值 最小值
北回归线及其以北地区 一次最大值(6月22日前后) 一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一次最大值(12月22日前后) 一次最小值(6月22日前后)
南北回归线之间(除赤道) 两次
(直射当地时) 一次 (南半球在夏至,北半球在冬至)
赤道 两次 (春秋分) 两次 (冬至、夏至)
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的计算
2
正午太阳高度角
直射点
H=90˚➖ 纬度差
=90➖|当地纬度±太阳直射点纬度|
备注:
H:观测点的正午太阳高度。
纬度差:观测点与直射点之间的纬度距离
±:同减异加
若两点在同一半球,用较高纬度减去较低纬度;若两点分属于南、北半球,则将两点的纬度求和。
计算:冬至日时北京(40°N)的正午太阳高度
如图所示:当太阳直射B点(10°N)时,求A点和C点的正午太阳高度。
当太阳直射B点(10°N)时,
A点(30°N)正午太阳高度是HA=90°-(30°-10°)=70°。
当太阳直射B点(10°N)时,
C点(23°26′S)正午太阳高度是HC=90°-(10°+23°26′)=56°34′。
探究活动
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的应用
2
正午太阳高度角
①确定地方时
当某地太阳高度达一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的应用
2
正午太阳高度角
②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。
北回归线以北的地区,正午太阳位于南方,房屋朝南。
南回归线以南的地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
日出
北
南
日落
日出
北
南
日落
北半球
南半球
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的应用
2
正午太阳高度角
③判断日影长短及方向
正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。太阳直射点上,正午物体的影子缩短为0;正午是一天中日影最短的时刻。
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的应用
2
正午太阳高度角
④确定楼间距
一般来说,纬度较低的地区,楼间距较近;纬度较高的地区,楼间距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。
北回归线以北地区为了保证北楼一楼全年有阳光照射,两楼之间的最小楼间距应大于L=h·tanH(H:冬至日正午太阳高度)。
甲
L
N
100M
乙
L
H
(二)正午太阳高度的变化
(4)正午太阳高度角的应用
2
正午太阳高度角
⑤计算热水器安装角度
①集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余。如图,α+H=90°时效果最佳,则α=纬度差。例如,北纬30°在夏至日时太阳能热水器与地面的倾角应该调整为30°-23.5°,在冬至日时倾角应该调整为30°+23.5°。
地面(或楼顶)
正午太阳高度角
热水器仰角
α
绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律
活动
绘制示意图并描述当地正午太阳高度的年变化规律
活动
1.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?
2.一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?
活动
(三)四季更替和五带划分
自转
公转
黄赤交角
太阳直射点的回归运动
昼夜长短的季节变化、太阳高度的季节变化
昼夜长短的纬度变化、太阳高度的纬度变化
四季
五带
四季更替和五带划分成因
(三)四季更替和五带划分
(1)季节变化的纬度差异
1
四季更替
纬 度 正午太阳高度 昼夜长短 获得太阳辐射 季节变化
低纬度 终年较大 变化不大 最多 全年皆夏
中纬度 变化最大 变化较大 变化最大 四季分明
高纬度 终年较小 变化很大 最少 全年皆冬
(三)四季更替和五带划分
(2)划分(以北半球为例)
1
四季更替
1
2
3
4
5
6
12
11
10
9
8
7
夏季:一年内白昼最长、太阳高度最大的季节;冬季:一年内白昼最短、太阳高度最小的季节;春秋两季:过渡季节
天文四季
气候四季
北温带的许多国家在气候统计上把3、4、5三个月划分为春季, 依次每三月划分为夏、秋、冬季。南半球与北半球季节正好相反。
(三)四季更替和五带划分
2
五带
23.5°N
23.5°S
66.5°N
66.5°S
天 文 特 征
有太阳直射现象
有极昼极夜现象
有极昼极夜现象
无太阳直射 无极昼极夜现象
无太阳直射 无极昼极夜现象
气 候 特 征
终年炎热
四季分明
四季分明
终年严寒
终年严寒
几千年前,居住在黄河流域的先民,以农耕为基础,创造了灿烂的古代文明。黄河流域四季分明,在知识相对贫乏和技术水平低下的时代,人们如何确定何时播种不同种类农作物呢?
人们通过观察星空,发现太阳在星空背景中的位置有规律地变化,季节的变化与太阳在星空背景中的位置密切相关。经过长久的观察和实践,人们将农事活动与太阳在星空背景中的位置相联系。为了便于流传和使用,人们将太阳在星空背景中的一定的位置,定为一个节气,用以指导农事活动。早在商朝,就确定了具有特殊意义的四个节气:春分、夏至、秋分、冬至。在战国以前又增加了立春、立夏、立秋、立冬四个节气,至汉代就形成了完整的二十四节气制度。
我们知道,四季更替是由地球公转运动造成的。地球的公转轨道称为黄道,地球环绕太阳公转一周,在地球上看来,就是太阳在星空背景中通过黄道一周,季节的变化与地球在黄道的不同位置密切相关。黄道的一周是360°,把春分点定为0°,按地球公转的方向,每隔15°定为一个节气,共有24个节气(图1.19)。二十四节气所确定的一年,与回归年的长短基本一致;每个节气在后来公历中的日期基本固定。因而,二十四节气可以作为农事安排的科学依据。早在两千多年前就形成的如此科学的二十四节气制度,在人类文明史中闪耀着东方智慧。不仅黄河流域,我国各地的农事活动多依据二十四节气,直至今天。这种节气制度还推广到朝鲜、韩国、日本、越南等国。鉴于对科学、历法、农事指导乃至中华文明的重大意义,2016年,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名录》
东方智慧一指导农事的二十四节气
自学窗
地球公转的地理意义
昼夜长短变化
四季划分
正午太阳高度的变化
五带划分
课堂小结
1.下列叙述正确的是
A.当地球运行至A位置时,北半球白昼最短
B.当地球运行至B位置时,武汉和上海昼长都是12小时
C.当地球运行至C位置时,北极圈及其以北地区全部为极昼
D.当地球运行至D位置时,南半球白昼最长
2.在地球由B位置向C位置运动的过程中
A.北半球昼变长,但短于夜 B.南半球昼变长,并长于夜
C.北半球夜变长,但短于昼 D.南半球夜变长,并长于昼
读“地球公转示意图”,据此回答1~2题
B
B
课堂练习
3.四个地点中,纬度数值相同的地点是
A.甲、乙
B.丙、丁
C.甲、丁
D.乙、丁
4.图中丁地的日落时刻是
A.6时
B.15时
C.18时
D.21时
如图示意某日甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况。据此完成3~4题。
C
B
课堂练习
谢
!
谢
活动探究
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