内容正文:
第一章/第一节
The Earth
in the Universe
2019
人教选必一
课程标准和学习目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用示意图分析地球自转和公转的规律,准确描述地球自转与公转的方向、周期、速度(角速度与线速度)的时空分布规律。
2.理解黄赤交角的概念及其形成原因,结合实例说明黄赤交角对太阳直射点移动的影响。
学习标准
学习目标
大约诞生于45.4亿年前;
是太阳系的第三颗行星,目前已知唯一存在生命的天体。
自 转
兴隆观测站拍摄到的星轨照片
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。
为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动?
北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系?
地球的相关概念
地轴:地球的自转轴(地球假想轴)。
北极:地轴北端和地球表面的交点。
南极:地轴南端和地球表面的交点。
地轴北端始终指向北极星(恒星)。
北极星的高度角
在北半球观察,北极星看起来是静止不动的,其他恒星似乎围绕北极星附近的某点做圆周运动。
只是因为地球自转,通过相机的延时拍摄功能,就拍出了美轮美奂的星轨图。
解决问题:读图观察,为什么恒星在天空中看起来都围绕北极星作圆周运动呢?
北极星的高度角
解决问题:读图观察,北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系?
A
α
θ
1
2
北极星高度角(α):
北极星平行光线与地平面的夹角。
观察得出的结论:
α = 1 = θ
北极星仰角=当地纬度数(只限北半球)
H=90°北极点
H=80°(80°N)
H=60°(60°N)
结论:北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高。
地球自转的概念
旋转中心
地轴
自转方向
自西向东
想一想:读图,结合初中地理知识说出地球自转的概念和方向。
地球绕地轴不停地旋转就是地球的自转。
其他恒星呈逆时针方向围绕北极星附近的某点做圆周运动。
地球自转的方向
初中知识联结:观察下面示意图,画出北极和南极上空俯视地球的自转方向。
侧视图
北极俯视图
南极俯视图
自西向东
逆时针
顺时针
地球自转的周期
地球自转一圈需要多长时间?地球有几个自转周期?哪一个周期是地球运动的真正周期?
看视频思考
地球自转的周期
恒星
道
地
球
公
转
轨
恒星日
太阳日
太阳
β
α
N
A
项目 恒星日 太阳日
参照物
旋转角度
时间
意义
恒星
太阳
360°
360°59′
23小时56分4秒
24小时
地球自转的真正周期
昼夜更替的周期
阅读地图,结合视频资料,讨论分析地球的周期,完成下列学习任务。
θ1
θ2
角速度
线速度
地球自转的速度
θ1
θ2
角速度
线速度
单位时间内转过的角度。
单位时间内转过的距离(弧长)
=
线速度
转过的弧长
时间
=
角速度
转过的角度
时间
地球自转的速度
地球自转的速度
探究合作:阅读左侧示意图,小组分工合作完成下列学习任务。
(1)读图归纳说出地球自转角速度的分布规律。
地球表面除南北两极点外,任何地点的自转角速度都相等;
根据地球自转周期,地球自转角速度为:15°/小时;
南北两极点的角速度为0;
探究合作:阅读左侧示意图,小组分工合作完成下列学习任务。
(2)读图归纳说出地球自转线速度的分布规律。
由于不同纬度的纬线圈长度不同,所以,不同纬度地区的自转线速度有差异;
纬线圈越长(纬度越低),线速度越大。赤道最大,为1670km/h,极点为0;
南北纬60°地区线速度约为赤道的一半;
地球自转的速度
拓展探究:影响线速度的因素
讨论分析:假设地球上同一纬度上的两点,在海拔高度不同的情况下,哪一点的自转线速度大一些?
60°N
A
B
地势升高使该地点离地轴更远,自转半径增大,在相同角速度下线速度更大。
同一纬度下,海拔越高,线速度越大。
拓展探究:影响线速度的因素
讨论分析:读“中国卫星发射场分布图”,从线速度和海陆位置的角度考虑,我国滨海发射场—文昌航天发射场的优势。
纬度较低,地球自转线速度较大,发射火箭能够获得较大的初速度,节省燃料。
处在茫茫大海之中,火箭发射之后,火箭的残骸不会掉落到地面,使落区更加安全。
大约诞生于45.4亿年前;
是太阳系的第三颗行星,目前已知唯一存在生命的天体。
公转
地球公转的相关概念
旋转中心
太阳
公转方向
自西向东
想一想:读图,结合初中地理知识说出地球公转的概念和方向。
地球绕太阳不停的旋转就是地球的公转。
地球公转的方向
N
N
S
S
北极上空看
南极上空看
从天北极俯视:逆时针
从天南极俯视:顺时针
地球公转的周期
恒星年
回归年
恒星年
回归年
以其他恒星作为参照物,时间长度为365日6时9分10秒。
以太阳作为参照物,时间长度为365日5时48分46秒。
地球公转的轨道
地球公转轨道:近似正圆的椭圆轨道,太阳位于椭圆的一个焦点上。
远日点
每年的7月初,地球距离太阳最远。
近日点
每年的1月初,地球距离太阳最近。
地球公转的速度
随着地球公转,日地距离不断发生细微的变化,地球公转的速度也随之发生变化。
远日点—慢
近日点—快
知识拓展:开普勒第二定律
开普勒行星运动第二定律,也称等面积定律,指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等,即S1=S2=S3。
S1
S2
S2
难点探究:地球公转速度
探究合作:春分点和秋分点把地球公转轨道等分为两部分;通常年份,北半球夏半年的日数是186天,冬半年的日数是179天;造成这种日数差异的原因是什么?
远日点
近日点
北半球夏半年,经过远日点,地球公转速度较慢,天数较长;
北半球冬半年,经过近日点,地球公转速度较快,天数较短
方法技巧:地球自转和公转的一般规律
运动
特征 自转 公转
绕转中心
方向 北极上空: 北极上空:
南极上空: 南极上空:
周期
速
度 角速度
线速度
太阳
自
西
向
东
逆时针
顺时针
恒星年、回归年
地轴
自
西
向
东
逆时针
顺时针
恒星日、太阳日
极点为0,其余各地为15°/h
由赤道向两极递减,极点为0
近日点(1月初):最快
远日点(7月初):最慢
大约诞生于45.4亿年前;
是太阳系的第三颗行星,目前已知唯一存在生命的天体。
黄赤交角
黄赤交角的概念
赤道 平面
赤道平面
过地心并与地轴垂直的平面。
地球公转轨道平面。
黄道平面
黄道平面
黄赤交角就是地球黄道平面(公转平面)与地球赤道平面(自转平面)之间的夹角。
黄赤交角的相关度数
阅读认图:找出黄道平面和赤道平面、地轴与黄道平面、地轴与赤道平面的夹角。
黄赤交角
地轴与黄道平面
地轴与赤道平面
23°26′
66°34′
90°
黄赤交角=回归线的度数;
黄赤交角与极圈度数互余。
直射
斜射
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。
黄赤交角的影响
黄赤交角的影响
时间
太阳直射点
直射点移动方向
昼夜长短
6月22日前后
23°26′N
太阳直射点逐渐南移
北半球昼长夜短
南半球昼短夜长
时间
太阳直射点
直射点移动方向
昼夜长短
3月21日前后
9月23日前后
赤道(0°)
春分后向北移动,
秋分后向南移动。
昼夜等长
黄赤交角的影响
时间
太阳直射点
直射点移动方向
昼夜长短
12月22日前后
23°26′S
太阳直射点逐渐北移
北半球昼短夜长
南半球昼长夜短
黄赤交角的影响
黄赤交角的影响
太阳直射点在南、北纬23° 26'之间的往返运动,称为太阳直射点的回归运动。
回归运动
回归年
太阳直射点回归运动的周期就是一个回归年。
重点夯实:回归运动示意图
方法指导:准备直尺、红笔、黑笔等工具,按如下步骤画示意图,表示太阳直射点的移动轨迹。
(1)在图上绘制三条平行且等距的直线,分别表示赤道、北回归线和南回归线。
(2)在三条直线的适当位置标注四个点,分别代表北半球二分二至日太阳的直射点。
(3)结合课本上的描述,画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
23°26´N
0°
23°26´S
春分
夏至
秋分
冬至
春分
重点夯实:回归运动示意图
活学活用:阅读绘制好的回归运动示意图,结合所学知识,思考完成下列学习任务。
南北回归线间的地区一年有几次太阳直射?
南北回归线上、以外一年有几次太阳直射?
南、北回归线之间每年有两次太阳直射
南北回归线每年各有一次太阳直射。
其他地方,北回归线以北、南回归线以南没有太阳直射。
小结:课堂内容小结
地球的
运动
自转
公转
中心:地轴北端始终指向北极星附近
方向:自西向东,北逆南顺
周期:恒星日(23小时56分4秒)。
角速度:除极点外均为15°/小时
线速度:由赤道向两极递减
轨道:是近似正圆的椭圆形
方向:自西向东,北逆南顺
周期:恒星年(365日6时9分10秒)
速度:1月初最快,7月初最慢
赤道平面
黄道平面
黄赤交角
23°26′
太阳直射点的回归运动
小结:课堂内容练习
照相机位置保持不动,利用长时间曝光技术拍摄的恒星持续移动的轨迹叫星轨,星轨相片即星轨图。下图为我国某天文台观测站拍摄团队拍摄的星轨图。
1.图中恒星看起来似乎都围绕某颗星体做圆周运动,该星体为( )
A.织女星
B.北极星
C.金星
D.天狼星
2.某恒星在拍摄日21:10位于图中a位置,那么,第二天该恒星处于同一位置的时间最可能是( )
A.21:14 B.21:06 C.21:10 D.22:08
B
B
小结:课堂内容练习
下图是地球公转二分二至日位置示意图,读图,完成下面小题。
1.关于地球公转的叙述,不正确的是( )
A.围绕太阳自西向东运动
B.公转轨道是正圆
C.太阳位于地球公转轨道的一个焦点上
D.一个回归年长365日5时48分46秒
2.图中四个位置中,公转速度最快的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
B
D
小结:课堂内容练习
读地球赤道面与公转轨道面示意图,完成下面小题。
5.图中代表黄赤交角的数字是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
6.若黄赤交角变为22°,则( )
A.极圈与极点的差值变大 B.极圈与回归线的差值变小
C.回归线的纬度数值变小 D.太阳直射的移动范围变大
A
C
2019-人教-高中地理-选必一
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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