1.1 地球的自转和公转 教学设计 2024-2025学年高二上学期 地理 人教版（2019）选择性必修一

内容名称 《地球的自转和公转》教学设计 学科 地理 课题 地球的自转和公转 课型 新授课 设计者 授课年级 高二 课时 40min 选用教材 人教版高中地理选择性必修一第一章《地球的运动》第一节《地球的自转和公转》 一、课标分析 《普通高中地理课程标准(2017年版》》本节内容标准为：1.1 结合实例，说明地球运动的地理意义。 课标解读：本节介绍地球运动，为第二节讲述地球运动的地理意义打下基础，从而落实课程标准“结合实例，说明地球运动的地理意义”的“ 内容要求”。结合本模块主题和主要内容，以及学生已有的认知基础，本节需要阐述以下问题。其一，地球运动的形式。本节要说明的地球的运动形式，是指地球作为行星的基本运动形式——自转和公转。其二，地球运动的特点。高中阶段可适当深化对地球运动方向和周期的认识，增加对地球运动速度及其时空分布的学习。其三，地球自转和公转的关系，要理解地球运动产生的地理意义，以及由此对 自然环境和人类活动的影响，认识地球自转和公转的关系及其影响是知识基础。 二、教材分析 本节内容是选择性必修一第一单元第一节的内容。开篇第一节，理论性强，内容抽象，难度较大。主要从两方面进行展开：一是介绍地球自转的基本概况，这部分内容讲解了地球自转的定义、方向、周期和速度；二是讲解地球自转的地理意义，第二部分是难点也是重点。教材以中国四大航天发射基地的布局为情境，设置两个问题，旨在引发学生对地球自转的关注。对于地球自转的基本情况，教材比较简洁地呈现了自转的中心、运动方向、周期和速度。考虑到学生对地球自转周期——恒星日和太阳日的理解存在一定的困难，特意设计了一个“模拟活动”，期望通过体验式的演示活动和对示意图的解读，让学生正确理解恒星日和太阳日的概念和两者之间的区别。关于地球自转的速度，学生需区分圆周运动中线速度和角速度两种速度形态，教材通过图像的形式直观地反映两种速度的纬度分布，并要求学生经过计算把握线速度和角速度的纬度分布规律。对于物体水平运动方向发生偏转，由于课程标准不要求对其产生的原因进行分析，因此教材中只讲规律，不讲其产生的原因，教学时只需要学生把握物体水平运动方向发展偏转的规律，并能应用于河流、洋流、气流等偏转情况的分析。 三、学情分析 学生对地球的自转和公转已具有一定的生活体验和感性认识，但认识不够全面深入，未上升到理性认知层面。学生在初中学习过地球运动这部分内容，了解地球自转和公转的方向和周期等基础知识，高中地理必修一学习了地球所处的宇宙环境，这些都为本节课学习提供了基础和前提。 四、教学理念 地球是我们所居住的星球，它的自转是地球运动的基本形式之一，自转是指地球绕着自己的轴线旋转，每天完成一次自转，这个过程也被称为地球的日运动。地球的自转是一个重要的地理概念，它对我们的日常生活有着直接的影响。 五、教学目标 课标要求：结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习目标： 1.综合思维：运用地球自转的特征，解释与自转有关的自然现象和人类活动。 2.地理实践力：认识地球自转和公转规律，指导人们的生产生活。 3.人地协调观：认识真实的地球运动，形成正确的地球观。 六、教学重难点 教学重点：认识地球自转和公转规律 教学难点：认识真实的地球运动，形成正确的地球观。 七、教法 讲授法、多媒体演示法、案例教学法、问题式教学、情景式教学 八、学法 合作探究法、自主学习法 九、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 课堂导入 【教师】材料一： 2011年11月一个晴朗无月的夜晚，在中国科学院国家天文台兴隆观测站，拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长达6小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片（图1.1）。为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近做圆周运动？北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？ 【板书】地球的自转和公转 教师引导，带着问题看材料，通过自主阅读课本探究活动，通过材料和图片切入本节课的主题，认真思考问题。 通过一个简单的生活问题引入课堂 ，使得学生可以联系生活实际，激发学生们的探究兴趣。 引出课标要求和学习目标 【讲授】请同学们齐声朗读大屏幕上显示的课标要求学习目标【学生】课标要求：结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习目标： 1.综合思维：运用地球自转的特征，解释与自转有关的自然现象和人类活动。 2.地理实践力：认识地球自转和公转规律，指导人们的生产生活。 3.人地协调观：认识真实的地球运动，形成正确的地球观。 齐声朗读本节课的课标要求和学习目标。 目标的明确能够使学生学习更加具有针对性，条理性。 承转过渡 有了目标我们就有了学习的动力和方向，接下来请同学们快速的浏览课本P1-6页相关内容，并完成导学案的自主学习部分。 地球的自转 【情境1】地球自转 【问题1】什么是地球自转？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 地球绕地轴旋转，叫做地球自转 【教师总结】 1.自转含义：地球绕地轴旋转，叫做地球自转。 2.地轴北端始终指向北极星附近 3.地球自转轴—地轴（假想的） 4.地球自转轨道—赤道 5.地球自转的轨道面—赤道平面 6.北半球仰望北极星的角度 = 当地的地理纬度 【问题2】地球自转的方向是怎样的呢？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论：自西向东 【教师追问】如果从北极上空看地球，它是怎样旋转？如果从南极上空看，情况又是怎样呢？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 自西向东从北极上空看，地球作逆时针方向旋转；从南极上空看，地球作顺时针方向旋转 【承转过渡】知道了自转方向后，接着我们来看地球自转的周期。 【问题3】地球自转的周期是怎样的呢？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论：略 【教师总结】 【承转过渡】知道了自转周期后，接着我们来看地球自转的速度。 【问题4】地球自转的速度是怎样的呢？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 角速度定义：球面上作圆周运动的物体单位时间内转过的角度。 线速度定义：球面上作圆周运动的物体单位时间内扫过的弧长。 【教师总结】 角速度：变化规律：除极点为0外，其余任何地点自转角速度均相等，约为15°/h 线速度：变化规律：由赤道向两极递减 南北纬60°处的自转线速度为赤道线速度的一半（837km/h） 低纬度地区自转线速度：1447km/h-1670km/h 中纬度地区自转线速度：837km/h-1447km/h 高纬度地区自转线速度：0-837km/h 【教师总结】 紧跟教师思路，思考问题并回答，深入了解地球自转相关知识，做好相应重点的笔记和勾画。 通过直观的图片能够让学生了解自转相关概念。 通过直观的材料能够让学生掌握地球自转的方向，周期。 通过直观的问题能够让学生掌握地球自转的内容。 通过学生独立思考并回答教师问题，师生互动增强体现学生主体地位。 提高学生的观察地理事物的能力。 提高学生的观察地理事物的能力。 提高学生的综合思维的能力。 地球的公转 【情境2】地球公转 【问题1】什么是地球公转？方向如何？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 地球绕太阳的运动，叫作地球的公转；同地球自转方向一致，地球公转的方向也是自西向东。 【问题2】地球公转的周期是怎样的？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 地球公转一周所需时间为一年，由于人们是在地球上观察公转，所以通常视地球不动。而以太阳在黄道上公转一圈为标准。由于选取的参照点不同，地球的公转周期有恒星年与回归年之分。 恒星年：太阳中心连续两次通过地球与某一恒星连线的时间间隔，时间：365日6时9分10秒(恒星年)，是地球公转的真正周期。 回归年：太阳连续两次通过春分的时间间隔，时间： 365日5时48分46秒（回归年），即我们平时所说的一年。 【承转过渡】知道了公转的周期后，接着我们来看地球公转的速度有什么规律？ 【问题3】地球公转的速度是怎样的？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 速度：1月初，在近日点附近，公转速度最快；7月初，在远日点附近，公转速度最慢（一近快，七远慢） 【教师追问】想一想：北半球夏半年的日数是186天，冬半年的日数是179天。造成这种差异的原因是什么？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论：略 【教师总结】 开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律，指行星的向径（太阳中心到行星中心的连线）在单位时间内所扫过的面积相等。 地球在公转的过程中，近日点附近公转的线速度和角速度大，远日点附近公转的线速度和角速度小，北半球夏半年地球位于远日点附近，公转速度较慢，所以时间较长，冬半年位于近日点附近，公转速度较快，所以时间较短。 通过直观的材料能够让学生掌握地球公转的方向，周期。 通过直观的材料能够让学生掌握地球公转的方向，周期。 提高学生的综合思维的能力。 提高学生的综合思维的能力。 黄赤交角及其影响 【情境3】黄赤交角 【问题1】什么是黄赤交角？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论： 黄赤交角：黄道面与赤道面之间的夹角，目前是23°26′。 【教师总结】 一轴：地轴（北端指向北极星附近） 二面：黄道平面和赤道平面 三角度：地轴和赤道面之间的夹角：90° 赤道面和黄道面之间的夹角：23°26′ 地轴和黄道面之间的夹角：66°34′ 【承转过渡】知道了什么是黄赤交角后，接着我们来看黄赤交角对地球运动有什么影响呢？ 【问题2】黄赤交角对地球运动的影响？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论：略 【教师总结】 黄赤交角决定了南北极圈的度数（同黄赤交角互余）从而决定了出现极昼极夜的范围；同时黄赤交角决定了南北回归线的度数（等于黄赤交角）从而决定太阳直射点的南北移动范围。最终也决定了五带的位置和范围。 【教师追问】当前黄赤交角的度数是23°26′。但是，从大的时间尺度来说，黄赤交角不是一成不变而是会发生变化的。那么：如果黄赤交角度数发生变化，地球表面五带的范围会不会变化？怎么变？ 变大： 直射范围变大，热带和寒带变大，温带变小。 变小： 直射范围变小，热带和寒带变小，温带变大。 变为0： 太阳永远直射赤道，五带消失、季节变化消失。 【问题3】黄赤交角除了对温度带有影响外，还会产生什么样的影响？ 【学生自主探究学习】通过阅读课本，得出结论：略 【教师总结】 太阳直射点的回归运动：过地心的那条太阳光线（太阳直射光线）与地表的交点就是太阳直射点，太阳光线与该地地平面之间的夹角为90°（垂直）。由于黄赤交角的存在，太阳直射点会在南北回归线之间来回移动。 由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的位置不同，地表接受太阳垂直照射的点(简称太阳直射点)是有变化的，太阳直射的范围，最北到达北纬23°26‘，最南到达南纬23°26’。 太阳直射的范围，最北到达北纬23°26′，最南到达南纬23°26′ 夏至日，太阳直射北纬23°26′ 。之后，太阳直射点逐渐南移； 秋分日，太阳直射赤道； 冬至日，太阳直射南纬23°26′ 。之后，太阳直射点逐渐北返； 春分日，太阳又直射赤道。夏至日，太阳再次直射北纬23°26′ ； 南、北回归线之间：一年两次太阳直射;南、北回归线之上：一年一次太阳直射;南、北回归线之外：没有太阳直射. 【教师总结】 通过直观的材料能够让学生掌握什么是黄赤交角。 通过直观的材料能够让学生掌握黄赤交角的影响。 提高学生的综合思维的能力。 提高学生的综合思维的能力。 习题 (天津文综)如图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。 读图回答1～2题。 1.据图判断，摄影师拍摄的地点位于 A.低纬地区 B.中纬地区 C.北极附近 D.南极附近 2.图中a恒星视运动转过的角度约为50°，据此判断摄影师 连续拍摄的时间为 A.1个多小时 B.3个多小时 C.5个多小时 D.7个多小时 读“地球公转速度随月份变化图”及“地球公转轨道示意图”，完成3～4题。 3.当地球公转速度为左图中N点时，地球位于右图中公转轨道的 A.甲点附近 B.乙点附近 C.丙点附近 D.丁点附近 4.当地球在公转轨道上位于右图中甲点时 A.北京正值高温多雨季节 B.太阳黑子数达一年中最大值 C.地球自转角速度加快 D.地球公转速度较其他三地快 课堂小结 同学在头脑中回忆和梳理本节课知识，形成结构框架，同时梳理人地协调观。 引导学生关注自然环境与人类社会的密切关系和发展联系，培养地理核心素养，落实人地发展观 板书设计 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$