1.1地球的自转和公转课件2024-2025学年高中地理中图版（2019）选择性必修1

1.地球基础 地球的形状:地球是一个赤道略鼓、两极稍扁的球体。 赤道周长4万千米（8万里） 平均半径6371千米 赤道半径6378千米 极半径6357千米 表面积:5.1亿平方千米 温故知新 2.地球仪 ①地轴:自转轴(假想轴)，方向指向北极星 ②两极:地轴穿过地心与地球表面相交的两点，对着北极星的叫北极，另一点叫南极。 ③赤道:与两极距离相等的大圆。地轴垂直于赤道面。 温故知新 3.经线(经度)、纬线(纬度) 温故知新 为什么恒星在天空中看起来都围绕某点作圆周运动?某点附近又是什么呢？ 星轨的运动方向是怎样的？为什么？ 【观看视频，思考问题】 新课导入 第一章 地球的运动 1.1地球的自转与公转 课程标准 结合实例,说明地球运动的地理意义。 学习目标 1.结合相关示意图,说出地球自转的方向、周期、速度。 2.结合相关示意图,说出地球公转的方向、轨道、周期、速度。 3.说明黄赤交角的形成，理解黄赤交角及其影响。 4.结合太阳直射点的移动轨迹示意理解太阳直射点的回归运动。 1.1地球的自转和公转 一.地球的自转 1.概念:地球绕其自转轴(地轴)的旋转运动。 ①地轴为假想轴,并非真实存在; ②地轴北端始终指向北极星附近; ③穿过地心,连接南北极两点,与赤道面垂直。 北极星 地轴 赤道 N S 地轴的特点： 【问题解决】 地球绕地轴旋转,地轴北端始终指向北极星(恒星)附近,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。 北极星与地面夹角=当地的纬度(只限北半球) 北半球纬度越高,北极星相对地平线的高度越高 为什么恒星在天空中看起来都围绕某点作圆周运动？某点附近是什么呢？ 星轨的运动方向是怎样的?为什么? 逆时针方向 北极星 注意:南半球看不到北极星 观察示意图,判断地球自转方向。 地轴 N S 自西向东 西 东 西 东 【合作探究】北极和南极上空俯视地球自转方向 北极上空俯视 逆时针 南极上空俯视 顺时针 注意:无论侧视图、俯视图,地球自转方向不会改变,始终是自西向东自转。 2.方向 一.地球的自转 思考:地球自转时其经度度数有何变化？ 120°W 0° 30°W 60°W 90°W 150°W 150°E 60°E 30°E 0° 30°E 60°E 90°E 结论:顺自转方向经度数增加为东经;经度数减少为西经。 90°E 120°E 180° 一.地球的自转 例1:下图能够正确表示地球自转方向的是(　　) 方法1　地球自转方向的判断方法 B （同一颗）恒星 道 地 球 公 转 轨 恒星日 太阳日 太阳 N A 3.周期 一.地球的自转 地球自转一周所用的时间就是地球的自转周期。由于参照物不同,有恒星日和太阳日之分。 360° 360°59′ 周期 恒星日 太阳日 时间 23小时56分4秒 24小时 自转角度 360° 360°59′ 意义 真正周期(科学研究) 昼夜交替周期(日常生活) 因为古代人们日出而作、日入而息,太阳影响着昼夜更替，更适合人们在生活中计算时间。 2. 某人某日观测太阳位于他的正南方的时间是12点，当第二天他又看到太阳位于他正南方的时间是 。 1. 某人某日观测某恒星位于他的正头顶的时间是20点，当第二天晚上他又看到这颗恒星位于他正头顶的时间是 。 1 2 19时56分4秒 12时 对点演练 C A D θ2 θ1 B 4.速度 一.地球的自转 角速度：单位时间内转过的角度 线速度：单位时间内转过的弧度 【自主学习】地球自转的速度用什么描述呢？ 除极点为0外,其余各处角速度均15°/h； 由赤道向两极递减,极点为零, 南北纬60°处为赤道的一半。 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 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。 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°,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 1、解析:很显然，观测北极星的仰角小于30度，所以拍摄的地点位于低纬地区。答案:A 2、解析:由于地球自转，日月星辰转动一周大概需要24小时，即3个小时转动45度。所以连续拍摄时间是3个多小时。答案:B A B 课堂练习 3.该区域所在的位置是(　　) A.南半球低纬度　 B.北半球中纬度 C.南半球中纬度 D.北半球高纬度 4.R点地形最有可能是(　　) A.丘陵　 B.盆地 C.山地　　　D.高原 A B 下图为“地球自转的线速度分布示意图”，R、T在同一纬度上。据此完成3～4题。 同纬度地区,海拔高的地区线速度大于海拔低的地区 A1 A2 课堂练习 课堂练习 A B C 5.比较ABCD四点的线速度和角速度大小 D 线速度:A>B=D>C 角速度:A=B=C=D 6.北京和上海两地的自转线速度和角速度相比较,叙述正确的是( ） A.两地的角速度和线速度都相同 B.两地的角速度和线速度都不相同 C.两地的角速度相同,线速度上海较大 D.两地的线速度相同,角速度上海较小 C 课堂练习 下图中O代表极点，箭头表示地球自转方向。据此完成7～9题。 7.甲地和乙地都位于( ) A．东半球 B．西半球 C．北半球 D．南半球 8.与甲地相比，乙地地球自转的( ) A．角速度和线速度都较大 B．角速度和线速度都较小 C．角速度相等，线速度较大 D．角速度相等，线速度较小 9.甲地的人们连续两次看到日出的时间间隔是( ) A．24小时 B．23小时56分4秒 C．23小时4分56秒 D．24小时56分4秒 D C A 拓展:发射航天器为什么在低纬度和高海拔地区地区比较合适?一般向哪个方向发射?为什么? 提示:低纬度和高海拔地区自转线速度大，地球自西向东自转，在低纬度地区向东发射可获得较大的初速度，节省燃料。 航天发射基地应选择:低纬度、海拔高地区，并向东发射。 气象条件 晴天多，阴雨天气少，利于发射和跟踪 纬度因素 纬度低，自转线速度大，可节省燃料和成本 地势越高,地球自转线速度越大;地势平坦开阔,利于跟踪观测 地势因素 海陆位置 大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强 交通因素 内外交通便利,利于大宗物资运输 安全因素 出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处 自转速度的应用————航天发射基地选址 自转速度的应用————航天发射基地选址 酒泉卫星发射基地 太原卫星发射基地 西昌卫星发射基地 文昌卫星发射基地 从地球自转速度，思考海南文昌卫星发射中心和其它几个发射中心相比有什么突出优势？ 文昌还有哪些优势？ 临海,海运便利,便于基地建设和设备运输;海面上人口稀少,对人员危害小。 纬度最低,能获得最大额外初速度。 从纬度和海拔来讲,航天中心应建在纬度较低、海拔较高的地方,以获得额外的较大初速度,增加载荷和节省燃料。 总结: 1. 概念:地球绕太阳的运动,叫做地球的公转。 二.地球的公转 地球自转的同时也在绕太阳公转。 侧视:“自西向东” 俯视:“北逆南顺” 与地球自转方向一致 2. 方向 名称 参照物 时间 应用价值 恒星年 恒星 365日6时9分10秒 地球公转真周期(科学研究) 回归年 太阳 365日5时48分46秒 太阳中心两次通过春分点所经历的时间(农业生产/日常生活) 恒星年动画演示 回归年动画演示 恒星年与回归年 二.地球的公转 3.周期:地球公转一周的时间是1年 思考 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(自春分日至秋分日)的日数是186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天；造成这种日数差异的原因是什么? 春分 3月21日 秋分 9月23日 冬至 12月22日 夏至 6月22日 冬半年 地球公转速度的差异。北半球夏半年时，地球距离太阳较远,公转速度慢,用时较长;而冬半年时,地球距离太阳较近,地球公转速度快, 用时较短。 夏半年 为什么我们总感觉冬天比夏天要过的快呢？ 1月初-近日点 7月初-远日点 最慢 最快 渐 慢 渐 快 哪个点速度最快? 二.地球的公转 远日点 （7月初） 近日点 （1月初） 速度最快 角速度:61′/d 线速度:30.3km/s 速度最慢 角速度:57′/d 线速度:29.3km/s 5.公转速度 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相等的面积。 近似正圆的椭圆轨道，又叫黄道 太阳位于椭圆的一个焦点上 位置 4.轨道 运动 特征 自转 公转 绕转中心 方向 周期 速 度 角速度 线速度 地球自转和公转的一般规律 课堂小结: 地轴 太阳 北极上空:逆时针 南极上空:顺时针 南极上空:顺时针 北极上空:逆时针 自 西 向 东 自西向东 恒星日(23时56分4秒) 恒星年(365日6时9分10秒) 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）快 远日点（7月初）慢 赤道平面 地球自转 黄道平面 地球公转 黄赤交角 23026′ 三.自转和公转的关系——黄赤交角及其影响 1.黄赤交角的概念 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。 “一轴、两面、三角度” 一轴:地轴 两面: 指赤道平面与黄道平面 三角度: 黄道平面与赤道平面的交角为23°26′ 地轴与黄道平面的夹角为66°34′ 地轴与赤道平面的夹角为90° 三.黄赤交角及其影响 2.黄赤交角的特点 黄赤交角＝回归线的度数。 黄赤交角与极圈度数互余。 太阳光线 太阳光线 读射向地面的太阳光线示意图思考： 1.哪一幅为太阳直射光线？ 2.哪一幅地面单位面积上得到的太阳辐射多？ 甲 乙 1.乙图为太阳直射光线，太阳光线与地面呈90°夹角的点为太阳直射点。 2.太阳直射时，光线集中，单位面积上得到的太阳光热多，地面温度较高。 【合作探究】 斜射 直射 （1）太阳直射点 ①地表接受太阳垂直照射的点 ②地球表面太阳高度角为90°的点 ③地心与太阳光的连线与地球表面的交点 ④太阳直射点的地方时永远为12点 3.黄赤交角的影响—太阳直射点的移动 三.黄赤交角及其影响 B A 太阳直射点 3.黄赤交角的影响——太阳直射点的移动 (2)黄赤交角和太阳直射点的关系:黄赤交角导致太阳直射点的变化；太阳直射的范围，最北到达北纬23° 26'，最南到达南纬23° 26'。 三.黄赤交角及其影响 N N N N 秋分 冬至 地球的公转（侧俯视） （3）太阳直射点的移动 春分日(3月21日前后)，太阳直射赤道，之后太阳直射点逐渐北移。 夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23°26′，之后太阳直射点逐渐南移。 秋分日(9月23日前后)，太阳直射赤道，之后太阳直射点逐渐南移。 冬至日(12月22日前后),太阳直射南纬23°26′，之后太阳直射点北移。 三.黄赤交角及其影响 夏至 春分 春分日 3月21日 夏至日 6月22日 冬至日 12月22日 秋分日 9月23日 次年春分日 3月21日 一年直射2次 一年直射1次 没有太阳直射 日 期 直射的半球 直射点移动的方向 3月21日—6月22日 6月22日—9月23日 9月23日—12月22日 12月22日—3月21日 北半球 向北 北半球 向南 南半球 向南 南半球 向北 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。 南、北回归线之间： 南、北回归线： 南、北回归线之外： （4）太阳直射点的回归运动 ----(5)黄赤交角的变化 知识扩展：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？ 假如黄赤交角变为300 23°26′ 23°26′ 66°34′ 66°34′ 60° 60° 30° 30° 热带范围变大 寒带范围变大 寒带范围变大 温带范围变小 温带范围变小 变大： ①直射范围变大,热带和寒带变大,温带变小。 ②极昼极夜范围变大 ③太阳直射点在地球表面的移动速度变大 变小：则相反。 变为0：太阳永远直射赤道，五带消失、季节变化消失。 三.黄赤交角及其影响 地球的运动 自转 公转 速度 周期 方向 轨道平面 概念 速度 周期 方向 轨道平面 概念 黄赤交角 太阳直射点的回归运动 课堂小结 1.关于地球自转的叙述,正确的是(　　) A.就线速度而言,北京小于深圳;就角速度而言,北京大于深圳 B.新加坡与上海的角速度相等 C.南北极点线速度为零,但角速度最大 D.纬度越低,线速度越小 2.正当地球公转到了远日点附近时,悉尼的季节应为(　　) A.春季　　　　B.夏季 C.秋季 D.冬季 3.10月1日这一天,太阳直射点(　　) A.在北半球,并向北移动 B.在北半球,并向南移动 C.在南半球,并向南移动 D.在南半球,并向北移动 4.下列日期中,地球公转速度较快的是(　　) A.1月1日 B.10月1日 C.5月1日 D.8月1日 B D C A 课堂练习 2021年7月23日～8月8日第32届夏季奥林匹克运动会在东京举行。下图示意地球公转的二分二至日轨道位置。读图完成5-6题。 5．本届奥运会期间，地球在公转轨道上 的位置最可能位于（ ） A．①→②　　 B．②→③ C．③→④ D．④→① 6．开幕式这一天，太阳直射点所在半球、移动方向和地球公转速度的描述正确的是（ ） A．北半球　北移　渐快 B．南半球　北移　渐慢 C．北半球　南移　渐快 D．南半球　南移　渐慢 B C 课堂练习 （1）在图中公转轨道上，画出箭头表示地球的公转方向． （2）当地球运行至公转轨道的C位置时，北极圈内出现______现象． （3）当地球运行在公转轨道的D→A时，太阳直射点在向______半球，并向______（方向）移动。 （4）当地球运行在公转轨道的D→B时，公转速度 ____________ 7.读地球在公转轨道上位置示意图，回答下列问题: 极夜 北 北 先变慢再变快 课堂练习 $$