1.2 地球运动的地理意义 第2课时（情境教学课件）地理人教版2019选择性必修1

该高中地理课件聚焦地球公转的地理意义，以天安门国旗升降时间差异为生活案例导入，引导学生探究昼夜长短、正午太阳高度的时空变化规律，通过概念解析、图表示意和规律归纳构建学习支架。 其亮点在于融合综合思维、地理实践力和人地协调观，如通过视频观察太阳直射点移动，结合北京不同节气正午太阳高度计算案例，运用表格对比昼夜长短变化规律。采用案例导入和问题驱动教学，帮助学生提升空间想象与知识应用能力，为教师提供系统的教学资源和实践活动设计参考。

E ART H 1.2.2 地球公转的地理意义 人教版地理选择性必修一 第一章 地球的运动 1.2.2 Geographical significance of the Earth's revolution 1 学科素养 结合实例，说明地球运动的地理意义。 课程标准 课程标准与学科素养 1、综合思维‌：分析地球运动双重规律（自转与公转）的相互作用，解释时空分布规律（如正午太阳高度、昼夜长短变化） ‌2、地理实践力‌：通过观测活动（如日影变化、月相记录）验证理论，培养空间想象能力 ‌3、人地协调观‌：探讨自然节律对人类活动（农耕、作息）的深层影响，强化可持续发展意识 2 天安门广场国旗的升降时间，是根据北京的日出日落时间确定的。日期不同，国旗的升降时间也有所差异。 每年1月11日到6月6日，升旗由早晨7时36分逐渐提前到凌晨4时36分，平均每天依次提前约1分钟；6月22日至12月30日，升旗时间由4时46分逐渐推迟到7时36分，平均每天推迟52秒钟。 12月31日到1月10日与6月7日到6月21日，每天的升旗时间分别为恒定的7时36分与4时46分。 国旗的降旗时间同样分为逐渐推迟和逐渐提前的两个时段。遇到阴天、雨天和雪天,升旗和降旗的时间与前一天相同。 天安门广场升国旗的时间随不同季节调整的原因是什么? 目录 01 昼夜长短的变化 02 正午太阳高度角的变化 03 四季与五带 目录 5 思考 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 太阳直射点的移动如何体现？ 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 PART 01 表示方法 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、秋分日外，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；反之，则黑夜长、白昼短 8 表示方法 昼夜长短的三种情况 ① 昼长夜短 如图30°N上的昼夜情况 ② 昼夜等长 如图赤道上的昼夜情况 ③ 昼短夜长 如图30°S上的昼夜情况 9 昼夜长短变化规律 OA 太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短； 且纬度越高，昼越长，切点至极点出现极昼 10 昼夜长短变化规律 自春分日至秋分日，是北半球的夏半年，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 11 思考 太阳直射北回归线 北半球昼最长夜最短，纬度越高，昼越长；北极圈及以内地区出现极昼 南半球昼最短夜最长，纬度越高，昼越短；南极圈及以内地区出现极夜 夏至日直射点位置与昼夜长短情况 夏至日太阳直射点在哪里？南北半球的昼夜长短情况如何？ N S N S N S 北半球 夏至日 南半球 夏至日 昼夜长短变化规律 自秋分日至次年春分日，是北半球的冬半年，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，至北极四周有极夜现象 极夜 极昼 13 思考 太阳直射南回归线 南半球昼最长夜最短，纬度越高，昼越长；南极圈及以内地区出现极昼 北半球昼最短夜最长，纬度越高，昼越短；北极圈及以内地区出现极夜 冬至日直射点位置与昼夜长短情况 冬至日太阳直射点在哪里？南北半球的昼夜长短情况如何？ N S N S S N 南半球 冬至日 北半球 冬至日 昼夜长短变化规律 OB 太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长夜变短 15 昼夜长短变化规律 OC 纬度越高，昼长、夜长变化幅度越大 赤道上终年昼夜等长 从赤道往两极，纬度越高，昼夜长短变化幅度越大 16 小结归纳：归纳昼夜长短变化的规律 节气 昼夜状况 A B C D 二分二至昼夜长短情况 春分 夏至 秋分 冬至 全球昼夜平分 昼最长夜最短，北极极昼 全球昼夜平分 昼最短夜最长，北极极夜 A B C D 小结归纳：归纳昼夜长短变化的规律 直射点移动与昼夜长短情况 直射点移动方向 昼夜长短情况 昼夜变化情况 A→B B→C C→D D→A 直射点北移 直射点南移 直射点南移 直射点北移 昼长夜短 昼长夜短 昼短夜长 昼短夜长 昼渐长 夜渐短 昼渐短 夜渐长 昼渐短 夜渐长 昼渐长 夜渐短 昼夜长短的计算 根据昼弧夜弧计算 根据日出日落时间计算 利用昼夜长短的分布规律计算 利用日期的对称性计算 19 昼夜长短的计算 OA 根据昼弧夜弧计算 昼长=昼弧所跨经度数/15° 夜长=夜弧所跨经度数/15° 20 昼夜长短的计算 OB 昼夜长短的计算 计算a，b，D三点的昼长 a点在赤道，昼弧长180°，则昼长为12小时； b点在极圈，昼弧长360°，则昼长为24小时； D点在回归线，昼弧长240°，则昼长为16小时. 21 昼夜长短的计算 OB 根据日出日落时间计算 昼长小时数= (12h-日出时间)X2=(日落时间-12)X2 夜长小时数=(24h一日落时间)X2=日出时间X2； 昼长=日落时间-日出时间 22 昼夜长短的计算 OB 根据日出日落时间计算 上半夜 例，某地日出时间为地方时6：30，求昼长 昼长小时数= (12h-日出时间)X2=（12-6.5）X2=11小时 23 昼夜长短的计算 OC 利用昼夜长短规律计算 同一纬线上各点昼夜状况、日出和日落时间相等； 南、北半球纬度数相同的两条纬线昼夜时长互等； 24 昼夜长短的计算 OC 利用昼夜长短规律计算 N S 12小时 12小时 赤道上终年昼夜等长； 极昼(极夜)的起始纬度=90°一太阳直射点的纬度； 纬度越高，极昼(极夜)出现的天数越多 25 昼夜长短的计算 OD 利用日期的对称性计算 某一地点关于二至日对称的两个时间（如A点和B点）的昼长______ 某一地点关于二分日对称的两个时间（如B点和C点）,B的昼长______C的夜长。 相等 = 3.21 6.22 9.23 12.22 3.21 A4.22 C10.23 D2.21 B8.22 26 PART 02 太阳高度角 N S 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，一般用h表示 北 南 西 东 太阳高度角 h 28 思考 交点(2个)的横坐标时间，即日出、日落时间。 昼长=日落－日出。 太阳高度角的日变化规律 思考 最高点的纵坐标即为正午太阳高度（可根据正午太阳高度的计算公式推算本地纬度或太阳直射点纬度。） 太阳高度角的日变化规律 思考 最高点的横坐标即为正午时间（地方时必为12:00）。 太阳高度角的日变化规律 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。随纬度不同和季节变化而有规律地变化。 北 南 西 东 太阳高度角 正午太阳高度角 H 32 观看右边视频，总结正午太阳高度的纬度与季节变化规律。 时间上，注意春分、秋分、夏至、冬至四个节气的纬度分布规律； 空间上，关注北回归线及其以北，南回归线及其以南地区的季节变化规律。 33 正午太阳高度纬度分布规律 春秋分日(3月21日与9月23日前后) 太阳直射赤道，正午太阳高度角由赤道(H=90°)向南北两侧递减，极点为0° 34 正午太阳高度纬度分布规律 北半球夏至日(6月22日前后) 太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区各地H达到一年中最大值；南回归线及其以南地区各地H达到一年中最小值； 全球的正午太阳高度角由北回归线（H=90°）向南北两侧递减 35 正午太阳高度纬度分布规律 北半球冬至日(12月22日前后) 太阳直射南回归线，南回归线及其以南地区各地H达到一年中最大值；北回归线及其以北地区各地H达到一年中最小 全球的正午太阳高度角由南回归线（H=90°）向南北两侧递减 36 正午太阳高度季节分布规律 就季节变化而言，在北回归线及其以北的地区，正午太阳高度夏至日达最大值，冬至日达最小值；南回归线及其以南的地区，正好相反。即南北回归线上，每年受到一次太阳直射 而南北回归线之间各地，每年受到太阳直射两次，包括赤道 37 小结归纳：归纳正午太阳高度纬度变化规律 小结归纳：归纳正午太阳高度周年变化规律 正午太阳高度角的计算 计算正午太阳高度可以按公式 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) 40 正午太阳高度角的计算 H=90°- | φ - δ | O ∴∠H=∠BAO=90°－（∠φ－∠ δ） ∵太阳光线平行 ∵OB垂直于B所在地平面 ∴∠BOA＋∠BAO=90°， ∵∠BOA＋∠δ=∠φ ∵∠φ=B地纬度，∠δ=太阳直射纬度 ∴H=90°－(当地纬度－直射点纬度) 41 正午太阳高度角的计算 N S 北京-40°N 春秋分日 3月21日|9月23日 北京 太阳直射 H=50° 90° 40° H北京=90°-|40°-0°|=50° 42 正午太阳高度角的计算 北京-40°N N S 夏至日 6月22日 北京 H=73°26′ 90° 16°34′ H北京= 90°-|40°-23°26′|=73°26′ 太阳直射 43 正午太阳高度角的计算 N S 北京-40°N 冬至日 12月22日 90° 太阳直射 北京 H=26°34′ 63°26′ H北京= 90°-|40°+23°26′|=26°34′ 44 拓展 借助简图计算正午太阳高度 读图，当太阳直射B点时， A点的正午太阳高度是_______________ C点的正午太阳高度是_______________ 重庆的正午太阳高度是_______________ HA = 90°- | φ - δ | = 90°- ( 40°- 10°) = 60° HC = 90°- | φ - δ | = 90°- ( 23.5°+ 10°) = 56.5° 重庆-30°N H重庆 = 90°- | φ - δ | = 90°- (30°- 10°) =70° 正午太阳高度角的应用 确定地方时 确定房屋的朝向 判断日影长短及方向 确定当地的地理纬度 确定楼间距、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 46 正午太阳高度角的应用 01 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 47 正午太阳高度角的应用 02 确定房屋朝向 房屋的朝向与正午太阳所在位置有关，为了获得更充足的太阳光照 在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南 在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北 48 正午太阳高度角的应用 03 判断日影长短及方向 日影永远朝向背离太阳的方向 北回归线以北的地区，正午日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日正午日影最长，夏至日正午日影最短 49 正午太阳高度角的应用 03 判断日影长短及方向 日影永远朝向背离太阳的方向 南回归线以南的地区,正午日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日正午日影最长，冬至日正午日影最短 50 正午太阳高度角的应用 03 判断日影长短及方向 日影永远朝向背离太阳的方向 南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，太阳直射时正午日影最短(等于0) 51 正午太阳高度角的应用 04 确定当地地理纬度 当太阳直射点位置一定时，所求地与直射点纬度相差多少度；正午太阳高度就相差多少度 根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度；可判断该地纬度大小 52 正午太阳高度角的应用 05 确定楼间距 楼高 为了更好地保证各楼层都有良好的采光，即一年中正午太阳高度最小时，前楼的影子最长时，不遮挡后楼一楼的采光 以我国为例，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为L=h X cot H 53 正午太阳高度角的应用 05 确定楼间距 楼高 1．某城市地处21.5°N，冬至日时，为保证建筑物底层居室有良好的光照条件，南北两幢楼间距与楼高关系至少应是（   ） A．楼高的2倍    B．楼高的3倍 C．与楼高相等   D．楼高的4倍 C 54 正午太阳高度角的应用 06 计算太阳能热水器的安装角度 为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与地平面之间的倾角，使太阳光与集热板成直角 集热板与地平面之间的夹角(a)和当天的正午太阳高度角(H)互余，即a+H= 90°时集热效果最佳 55 正午太阳高度角的应用 住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局，不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区（40°N）住宅景观设计示意图。 2. 仅考虑阳光与风两种因素，树种与房屋组合最好的设计是（　　） A.① B.② C.③ D.④ 3. 为保证冬季太阳能最佳利用效果，图中热水器安装角度合理的是（　　） A.① B.② C.③ D.④ C D 56 正午太阳高度角的应用 05 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 57 拓展 太阳视运动 拓展 太阳视运动 太阳直射赤道时（春秋分日） 除极点外，全球正东日出、正西日落； 拓展 太阳视运动 太阳直射北半球时（3.21→9.23） 除极夜地区外，全球日出东北、日落西北； 拓展 太阳视运动 太阳直射南半球时（9.23→次年3.21） 除极夜地区外，全球日出东南、日落西南； 拓展 太阳视运动 PART 03 四季更替及其规律 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；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 65 四季更替及其规律 为了使季节划分与气温年内变化相符合，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相反 3、4、5月 春季 6、7、8月 夏季 9、10、11月 秋季 12、1、2月 冬季 66 四季更替及其规律 我国传统四季 以节气中的“四立”作为春夏秋冬的开始 立夏 （5月5日或6日） 立秋 （8月7日或8日） 立冬 （11月7日或8日） 立春 （2月4日或5日） 1 2 3 4 春季 夏季 秋季 冬季 欧美传统四季（北半球） 以节气中的“二分二至”作为春夏秋冬的开始 67 四季变化的原因 由于黄赤交角的存在和地球的公转引起的太阳直射点的移动才是造成地球上四季变化的根本原因 由于直射点的移动，地球南北半球所获得的太阳辐射能是不均匀的 由此造成南北半球的温度变化和差异，是冬夏季温度变化的基础 68 五带划分及其规律 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 北温带与南温带 北寒带与南寒带 69 五带划分及其规律 ③：有太阳直射→热带 ②：既无太阳直射 也无极昼极夜→北温带 ④：既无太阳直射 也无极昼极夜→南温带 ①：有极昼极夜→北寒带 ⑤：有极昼极夜→南寒带 70 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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? 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 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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。 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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 自学窗 东方智慧——指导农事的二十四节气 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》 主要内容梳理 78 随堂练习 日月升落规律能揭示出许多地理现象。图为2025年5月18日(农历四月廿一)洛阳日出日落、月出月落示意图(图中时间为北京时间)，据此完成下面小题。 1. 根据图示信息，可推出洛阳该日（   ） A．昼短夜长 B．正午太阳高度最大 C．日出东北 D．最接近芒种节气 2．根据月出、月落时间可推断该日月相最接近（   ） A．新月 B．上弦月 C．满月 D．下弦月 C D 随堂练习 二十四节气是农耕文明的产物，蕴含了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。2023年7月23日是大暑。下图示意二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系。读图，完成下面小题。 3．20．图中代表冬至日的是（   ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 4．大暑这一天（   ） A．太阳直射北半球，向北移动 B．地球公转速度逐渐加快 C．北半球昼短夜长，昼长变长 D．上海正午太阳高度最大 C B 随堂练习 2025年4月8日，“雪龙”号极地科考破冰船返回上海，中国第41次南极考察队顺利完成主要任务。“雪龙”号此次考察历时159天。据此完成下面小题。 5．“雪龙”号出发当日（   ） A．上海昼长夜短，昼变短 B．悉尼正午太阳高度角变大 C．南极圈出现极昼现象 D．全球夜半球范围大于昼半球 6．中国第41次南极考察队南极考察期间，我国会观察到的现象有（   ） A．黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙 B．中庭地白树栖鸦，冷露无声湿桂花 C．一树寒梅白玉条，迥临村路傍溪桥 D．杨花榆荚无才思，惟解漫天作雪飞 B C 随堂练习 读图，完成下列要求. (1)当地球运行到C点时，公转速度较 ，南半球正处于 季。 (2)当地球运行到B点时，太阳直射在 上，此时全球各地昼夜长短情况是 。 (3)当地球运行到A点时，太阳直射在 （纬度），此时北半球昼夜长短状况是 。 随堂练习 读图，完成下列要求. 【答案】(1)     快     夏 (2)     赤道     昼夜等长 (3)     23.5°N     昼长夜短 E ART H 1.2.2 地球公转的地理意义 人教版地理选择性必修一 第一章 地球的运动 THANKS 1.2.2 Geographical significance of the Earth's revolution 84 www.aliyun.com - Media Transcoding Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$