1.2 地球的公转课件2025-2026学年湘教版高中地理选择性必修1

第一章 地球的运动 第二节 地球的公转 阿布辛拜勒神庙是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世（约公元前1304-公元前1237）建造的大型岩窟神庙。3000多年前的神庙设计者精确地运用了多学科的知识，把神庙设计成一年中只有拉美西斯二世生日（2月21日）和登基日（10月21日）的凌晨，太阳光才能从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，照到神庙尽头拉美西斯二世的石像上。人们把这一奇观发生的时日，称为“太阳节” 【材 料】 探 究 1.计算拉美西斯二世生日至春分日、秋分日至登基日的天数，你有何发现? 2.太阳节奇观的出现，与太阳光的入射方向和入射角度密切相关。想一想，在每年的2月21日和10月21日这两天内，太阳照耀石像的时间是否会持续很久? 【思考题】 探 究 1.通过对地球公转的方向、周期、轨道、速度的学习，理解地球公转的特点。 2.通过对黄赤交角及太阳直射点的移动的学习，理解黄赤交角的形成及影响、 太阳直射点移动的规律。 3.通过示意图或视频，理解昼夜长短的变化规律及其计算方法。 4.通过实例，理解正午太阳高度的变化规律及其在现实生活中的应用。 5.通过实例，了解地球上四季更替的原因及四季的划分。 学习目标 地球公转 01 地球绕太阳的运动，地球公转的方向自西向东。 地球公转一周的时间是1年； 恒星年：365日6时9分10秒，这是地球公转的真正周期。 回归年：365日5时48分46秒 【周期】 【方向】 地球公转的方向和周期 春分日 夏至日 秋分日 冬至日 近日点 远日点 地球公转的轨迹叫作公转轨道，它是近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。每年的1月初，地球距离太阳最近，这个位置叫近日点，公转速度较快;每年的7月初，地球距离太阳最远，这个位置叫远日点，公转速度较慢。 地球公转的速度与轨道 北半球每年夏半年(自春分日至秋分日)的日数为186天，冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数为179天。结合图1-12，分析北半球夏半年比冬半年多出7天的原因。 春分日 （3月21日前后） 夏至日 （6月22日前后） 秋分日 （9月23日前后） 冬至日 （12月22日前后） 教材12页 活动1 北半球夏半年，地球公转经过远日点，公转速度慢，所以从春分日到秋分日期间日数要多一些。同理，冬半年（从秋分日到次年春分日期间）日数要少一些。 地球经过近日点时，北半球大部分地区正值隆冬，天气偏冷；而地球经过远日点时，北半球大部分地区正当盛夏，骄阳似火。这是真的吗？ 逻辑上似乎说不通，正如寒冬向火，靠的近才会暖和嘛！除距离因素外，是不是还受到了其他因素的影响？ 参与丹霞、经纬的讨论，谈一谈你的看法。 教材12页 活动 2 与太阳直射点的位置有关。 02 黄赤交角及其影响 过地心并与地轴垂直的平面称为赤道平面。 【赤道平面】 【黄道平面】 地球公转轨道平面称为黄道平面。 【黄赤交角】 赤道平面与黄道平面之间存在一个交角，，目前的黄赤交角是23.5° 黄赤交角 66.5° 23.5° 1.黄赤交角 66.5° 23.5° 角度关系： 1.地轴垂直与赤道面。 2.地轴与黄道面之间夹角为66.5° 3.黄道面与赤道面之间夹角为23.5° 4.南北回归线的度数=黄赤交角度数 5.南北极圈度数=90°-黄赤交角度数 想一想：如果黄赤交角变大，地球上的热量带的范围会发生什么变化？如果变小呢？ 2.1 太阳直射点的回归运动 太阳直射点：地表接受太阳垂直照射的点.是地心与日心连线和地球球面的交点。 太阳直射点所在经线的地方时为正午12时 太阳直射点： 回归年：365日5时48分46秒 6月22日 12月22日 3月21日 9月23日 次年3月21日 北回归线 南回归线 画出太阳直射点的回归运动 2.太阳直射点的回归运动 黄赤交角的影响 ——太阳直射点的移动 阅读教材13页内容，完成教材14页活动题1 00 23.5°N 23.5°S 3.21 6.22 9.23 12.22 3.21 看图回答：春分日—夏至日—秋分日—冬至日—春分日的过程中， 太阳直射点的移动情况？ 1.春分日（3月21日)太阳直射（ ），向（ ）半球移动。 2.夏至日（6月22日)太阳直射（ ），向（ ）半球移动。 3.秋分日（9月23日)太阳直射（ ），向（ ）半球移动。 4.冬至日（12月22日)太阳直射（ ），向（ ）半球移动。 5.近日点（1月初)太阳直射（ ）半球，向（ ）半球移动。 6.远日点（7月初)太阳直射（ ）半球，向（ ）半球移动。 7.五一劳动节太阳直射（ ）半球，向（ ）移动。（方向） 活动探究 一年中，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动 北回归线 23.5°N 赤道 0° 南回归线 23.5°S 春分 3月21日 夏至 6月22日 秋分 9月23日 冬至 12月22日 春分 3月21日 思考：1.哪一时段，太阳直射北半球？直射南半球呢？ 2.哪一时段，直射点向北移动？向南移动呢？ 3.两条回归线之间的地区一年有几次太阳直射？南、北回归线上呢？南回归线以南或北回归线以北地区呢？ 练习 1．我国每年元旦时，太阳直射点最接近图中（     ） A．① B．② C．③ D．④ 2．图中地球公转速度（     ） A．①到②先加快后变慢 B．②到③逐渐变慢 C．③到④先加快后变慢 D．④到①逐渐加快 DC 读下图“太阳直射点回归运动示意图”，回答下列问题。 练习 6.“九尽桃花开”时，太阳直射点的位置及移动方向是 A.赤道与北回归线之间 向北移 B.赤道与北回归线之间 向南移 C.赤道与南回归线之间 向北移 D.赤道与南回归线之间 向南移 C 数九又称冬九九，是一 种汉族民间节气。数九从每年冬至开始，每九天算一“九”，一直数到“九九”八十一天，“九尽桃花开”，天气就暖和了。 太阳直射点的运动 赤道 南回归线 北回归线 春分 夏至 秋分 冬至 次年春分 23.5°N 23.5°S 0° 找到近日点和远日点的位置 地球公转轨道示意图的判读 授人以鱼不如授人以渔 下图是地球赤道面与地球公转轨道平面位置示意图。读图回答(1)一(2)题。 (1)图中表示黄赤交角的是 A.① B.② C.3 D.④ (2)当太阳直射点位于P点时，北半球的节气是 A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至 练练更健康 2022年北京冬季奥运会，于2022年2月4日至20日举行。读图，完成(1)一(2)题。 (1)2月4日太阳直射点的位置在 A.①②之间 B.②③之间 C.③④之间 D.④①之间 (2)北京冬奥会期间，太阳直射点 A.一直在北半球 B.先向北移动，再向南移动 C.一直在南半球 D.先向南移动，再向北移动 练练更健康 夏至6月22日 冬至12月22日 秋分9月23日 春分3月21日 太阳直射点的移动 下面3幅图分别代表北半球哪一天的光照图？比较之间的区别？ 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? 【材 料】 【思考题】 探 究 正午太阳高度的变化 01 昼夜长短的变化 02 四季的更替 03 03 地球公转的地理意义 正午太阳高度的变化 01 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°； 昼半球＞0°；夜半球＜0°。 一天中太阳高度最大值出现在正午（地方时12点），称为正午太阳高度。 太阳高度的概念 33 A N S 赤道 B β δ H 地平面 太阳光线 A H B N S 赤道 δ β 地平面 太阳光线 如图1-20，图中A点为太阳直射点，其纬度为δ，B点的纬度为β，H为B点的正午太阳高度。读图，完成相关任务。 正午太阳高度的计算 教材16页活动3 H= 900—两地纬度间隔 H：观测点的正午太阳高度角 两地：太阳直射地（点）、观测地 间隔：两点相差的距离（纬度） （2）利用上述公式，完成表格内容。 地点 纬度 正午太阳高度 夏至日 春分日、秋分日 冬至日 北京 约40°N 海口 约20°N 50° 70° 73.5° 86.5° 26.5° 46.5° 两地正午太阳高度之差=两地纬度差 两地：直射点所在地、观测点所在地 正午太阳高度的变化 观察上面三幅图，总结正午太阳高度角的分布规律？ 同一时刻，正午太阳高度从直射点所在纬线分别向南北两侧递减 一天中，同一条纬线上的正午太阳高度相同 结合课文中关于正午太阳高度变化的描述，依据图1-16、图1-17中的相关数据，在图1-18中分别绘出夏至日、冬至日正午太阳高度的纬度分布。 23.5° 66.5° 90° 正午太阳高度 0° 90°S 66.5°S 23.5°S 0° 23.5°N 66.5°N 90°N 图1-18 正午高度的纬度分布 冬至日 夏至日 二分日 教材15页活动1 23.5° 66.5° 90° 正午太阳高度 0° 90°S 66.5°S 23.5°S 0° 23.5°N 66.5°N 90°N 图1-18 正午高度的纬度分布 冬至日 夏至日 二分日 根据上图，说出 1.北回归线以北地区一年中什么时候正午太阳高度角最大？什么时候最小？ 2.南回归线以南地区一年中什么时候正午太阳高度角最大？什么时候最小？ 3.回归线之间地区什么时候正午太阳高度最大？ 例：夏至日时，比较桦川、哈尔滨、北京、海口，悉尼五地的正午太阳高度的大小？ 规律1：“近大远小”，即正午太阳高度从直射点所在纬线分别向南北两侧递减，离直射点所在的纬线越近，正午太阳高度越大. 正午太阳高度的变化 海口＞北京＞哈尔滨＞桦川＞悉尼 例题：描述桦川自国庆节到元旦期间正午太阳高度大小的变化？ 规律2：“来增去减”，即太阳直射点向本地所在的纬线移来，则正午太阳高度增大，远去则减小 国庆节 冬至日：H变小 冬至日：H最小 冬至日 元旦：H变大 简易测量学校所在某地的正午太阳高度。如图1-19，图中a、b为本章第10页活动第3题的测量数据。利用所学的数学知识，求出学校所在地当日的正午太阳高度H。 b a 南 北 H 图1-19 简易测量正午太阳高度示意 教材16页活动2 答案：tanH= b/a 正午太阳高度的应用 （1）确定地方时：当某地太阳高度达一天中最大值时，日影最短，地方时是12时。 （2）房屋朝向：北回归线及其以北地区，正午太阳位于正南方，房屋多朝南； 南回归线及其以南地区，正午太阳位于正北方，房屋多朝北。 《创新与探究》14页 正午太阳高度的应用 （3）判断日影与太阳方位： 正午太阳的方位：头顶、正南、正北 日影的朝向： 与太阳方位相反 日影的长度与太阳高度相反： 一天中，正午时日影最短，日出、日落时日影最长。 一年中，正午太阳高度最大时，正午日影最短。 日出、日落太阳的方位 春秋分日：全球都是正东日出，正西日落; 太阳直射北半球：全球都是东北日出，西北日落； 太阳直射南半球：全球都是东南日出，西南日落。 正午太阳高度的应用 （4）确定楼距： 一年中最小正午太阳高度（冬至日）为H，则最小楼间距L为： L=h/tanH (5)太阳能热水器的倾角调整： α＋h＝90° 昼夜长短的变化 02 昼弧 夜弧 晨昏线 昼弧 晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。 昼夜长短与所在的纬线昼弧与夜弧的长度有关。 如果昼弧比夜弧长，则白昼长、黑夜短；反之，则黑夜长、白昼短。 由于黄赤交角的存在，除了在赤道上和春、秋分日外，各地的昼弧和夜弧都不等长。 昼夜长短的判读 昼夜长短的计算 1.根据昼弧（夜弧）的长度进行计算： 昼（夜）长时数=昼（夜）弧度数/15° 《创新与探究》16页 B：昼长=12小时 C：昼长=24小时 D：昼长=18小时 夜长=12小时 夜长=0小时 夜长=6小时 看纬线 2.根据日出或日落的时间进行计算： 前半夜 后半夜 昼长=日落时间-日出时间 昼长=（12：00-日出时间）×2=（日落时间-12：00）×2 上午时长=下午时长 前半夜时长=后半夜时长 日出时间与日落时间关于12：00对称 3.根据相关性进行计算： （1）同一纬线上各地昼长相等，夜长相等。 （2）分别位于南北半球同纬度的两地，一地的昼长等于另一半球同纬度地区的夜长。 例如：40°N昼长是13小时，那么40°S夜长是13小时。 4.根据时间的对称性规律进行计算： A与B两点的的昼长、夜长都相等 C、D两点的昼长、夜长相等 B点的昼（夜）长=C点的夜（昼）长 使用地球仪，或者以其他小型球体当作地球的模型，用一个手电筒射向这个球体，以代表太阳光。据此，完成相关任务。 1、当太阳直射赤道时，在地球自转过程中，全球各地的昼夜交替现象如何？ 2、当太阳直射南（北）回归线时，在地球自转过程中，有没有无昼夜交替现象的地方？如果有，是哪些地方？会出现什么样的现象？ 3、绘制在地球公转过程中太阳直射赤道和南（北）回归线的示意图，并用图解法求出地球上另外两条特殊纬线的纬度，完成下表内容。 教材17页活动 春分日3.21：太阳直射赤道，全球昼夜平分。 晨昏线与经线重合 昼夜长短的变化 夏至日6. 22：太阳直射北回归线；北半球昼最长，夜最短，北极圈及其以北 地区出现极昼现象。 晨昏线与极圈相切 赤道上昼夜等长 秋分日9.23：太阳直射赤道，全球昼夜平分。 晨昏线与经线重合 冬至日12 . 22：太阳直射直射南回归线；北半球昼最短，夜最长，北极圈及其以北地区出现极夜现象。 晨昏线与极圈相切 赤道上昼夜等长 问题：3.绘制在地球公转过程中太阳直射赤道和南（北）回归线的示意图，并用图解法求出地球上另外两条特殊纬线的纬度，完成下表内容。 太阳直射的纬线 白昼消失的地区 黑夜消失的地区 北回归线 南回归线 南极圈 以南地区 北极圈 以北地区 北极圈 以北地区 南极圈 以南地区 问题：(1)结合课文关于昼夜长短变化的描述，依据图1-15、图1-17中的相关数据，在图1-21中分别绘出冬至日、二分日昼夜长短的纬度分布。 6 18 24 昼长/时 0 90°S 66.5°S 23.5°S 0° 23.5°N 66.5°N 90°N 12 图1-21 昼夜长短的纬度分布 夏至日 二分日 冬至日 教材18页活动 1 通过观察动画、示意图及教材17页内容，归纳总结“昼夜长短的变化规律”？ 1.赤道上终年昼夜等长。 2.太阳直射点在哪个半球哪个半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长。 3.太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼渐长，夜渐短。 4.极昼(极夜)的起始纬度＝90°－太阳直射点的纬度。纬度越高，极昼(极夜)出现的天数越多 5.南北半球纬度数相同的地区昼夜长短“对称”分布。 6. 纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。 7.同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同)。 四季的更替 03 作为一种天文现象，四季更替表现为一年中正午太阳高度和昼夜长短的季节变化。 四季更替 夏季：一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节 冬季：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。 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月确定为春季； 6、7、8月确定为夏季； 9、10、11月确定为秋季； 12、1、2月确定为冬季。 南半球与北半球季节正好相反。 因日地距离的变化，地球在近日点获得的太阳辐射比远日点多6.5%；因正午太阳高度和昼夜长短的变化，南北两半球各自获得的太阳辐射，夏半年比冬半年多57%。据此，完成相关任务。 (1)决定季节变化的主要因素是什么? (2)在本节第12页的活动中，丹霞、经纬对距日远近与北半球的季节问题质疑。运用所学知识，试为他们释疑。 教材20页 活动1 太阳直射点的移动 主要与太阳直射点的位置有关。 近日点时，太阳直射南半球，北半球为冬季; 远日点时，太阳直射北半球，北半球为夏季。 63 读图1-23，完成相关任务。 （1）在图中绘出地球自转方向，说出晨（昏）线移动的方向及角速度。 （2）在图中P1、P2标出晨线与昏线的分界点，判断P1、P2两地的地方时；用Q标出太阳直射点的位置，描述晨昏线（圈）与太阳光线的关系，判断晨昏线（圈）上太阳高度的大小。 （3）讨论一年中P1、P2与Q点纬度位置的变化范围，以及P1、P2与Q点纬度值的数量关系。 N S 昏线 晨线 赤道 太 阳 光 线 图1-23 某日太阳光照示意 教材20页 活动2 64 问题：（1）在图中绘出地球自转方向，说出晨（昏）线移动的方向及角速度。 晨昏线移动方向与地球自转方向相反，为自东向西，角速度为15°/时。 N S 昏线 晨线 赤道 太 阳 光 线 图1-22 某日太阳光照示意 问题：（2）在图中P1、P2标出晨线与昏线的分界点，判断P1、P2两地的地方时；用Q标出太阳直射点的位置，描述晨昏线（圈）与太阳光线的关系，判断晨昏线（圈）上太阳高度的大小。 垂直 晨昏线(圈)上太阳高度为0°。 N S 昏线 晨线 赤道 太 阳 光 线 图1-22 某日太阳光照示意 P1 P2 12：00 0：00 Q 问题：（3）讨论一年中P1、P2与Q点纬度位置的变化范围，以及P1、P2与Q点纬度值的数量关系。 P、P2纬度位置变化范围为66.5°~90°； Q纬度位置变化范围为23.5°N~23.5°S, P1、P2纬度值与Q点纬度值互余。 N S 昏线 晨线 赤道 太 阳 光 线 图1-22 某日太阳光照示意 阿布辛拜勒神庙是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世（约公元前1304-公元前1237）建造的大型岩窟神庙。3000多年前的神庙设计者精确地运用了多学科的知识，把神庙设计成一年中只有拉美西斯二世生日（2月21日）和登基日（10月21日）的凌晨，太阳光才能从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，照到神庙尽头拉美西斯二世的石像上。人们把这一奇观发生的时日，称为“太阳节” 【材 料】 教材11页 探 究 1.计算拉美西斯二世生日至春分日、秋分日至登基日的天数，你有何发现? 2.太阳节奇观的出现，与太阳光的入射方向和入射角度密切相关。想一想，在每年的2月21日和10月21日这两天内，太阳照耀石像的时间是否会持续很久? 【思考题】 探 究 28天 不会 问题：试解释出现埃及太阳节奇观的原因。 神庙大门朝向一个方位，一年中有两天太阳直射在南北回归线之间的同一纬度上，故一年中有两天清晨太阳的入射方向是一致的，并从神庙大门射入。 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 EVCapture4.2.2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 $