1.2.1 地球运动的地理意义 昼夜交替与时差 教学设计 2025-2026学年高二上学期地理人教版选择性必修1

该高中地理教学设计聚焦“地球运动的地理意义——昼夜交替与时差”，通过学生作息时间表导入昼夜现象成因，衔接晨昏线判读，再由晨昏线移动引出时差计算，构建连贯知识支架。 资料以问题驱动和情境探究为主，用“假设推理法”分析昼夜交替成因，“数轴法”简化时差计算，动态演示晨昏线特点，渗透综合思维与地理实践力。实例丰富如国际旅行时差，助学生提升空间想象与计算能力，为教师提供清晰教学流程与实用练习。

高中地理《地球运动的地理意义——昼夜交替与时差》教案 【课题】 地球运动的地理意义——昼夜交替与时差 （人教版高中地理选择性必修1 第一章 第二节 第一、二课时） 【课型】 新授课（共2课时） 【教学目标】 知识与技能 1. 理解昼夜现象与昼夜交替的区别，能准确阐述昼夜交替产生的地理原因及其周期。 1. 掌握晨昏线的概念、判读方法及六大核心特点，能在不同视角的光照图中准确识别晨线与昏线。 1. 理解地方时和区时的概念，掌握经度差与时间差的换算关系，能熟练运用”数轴法”和”东加西减”原则进行地方时与区时的计算。 1. 理解时区划分规则，掌握中央经线求法及重要城市所在时区。 1. 理解国际日界线与自然日界线的区别，掌握日期变更规律。 过程与方法 1. 通过”假设推理法”（假设地球发光、透明、不自转等），培养逻辑推理与科学探究能力。 1. 通过光照图判读训练，提升读图分析能力与空间想象能力。 1. 通过地方时与区时计算练习，培养地理计算能力与数轴思维。 1. 通过生活案例分析（作息安排、国际通话、出国旅行等），提升知识迁移能力。 情感态度与价值观 1. 树立科学的宇宙观和时空观，认识地球运动与人类活动的内在联系。 1. 理解时差对现代生活、国际交往的影响，增强学以致用的意识。 1. 通过探究晨昏线变化规律，感悟地理事物的周期性与规律性之美。 【教学重难点】 教学重点： 1. 昼夜交替的成因及其地理意义。 2. 晨昏线的判读方法与六大特点。 3. 地方时、区时的概念及计算方法。 教学难点： 1. 晨昏线空间位置变化与节气、极昼极夜范围的关系（特别是切点纬度与太阳直射点纬度的互余关系）。 2. 地方时与区时计算中”东西方向”与”加减符号”的对应关系。 3. 日界线两侧日期变更的逻辑判断（国际日界线与自然日界线的综合运用）。 【教学方法】 讲授法、问题驱动法、情境探究法、图示分析法、案例教学法、练习巩固法。 【教学准备】 多媒体课件（含光照图动态演示、地球仪自转动画）、学案、课堂练习题卡、数轴法计算模板。 【教学过程】 第一课时：昼夜交替与晨昏线 一、情境导入（5分钟） 教师活动： 展示一段某中学作息时间表：“22:10熄灯休息，次日5:30起床晨读”。 提出递进式问题链： - 思考1： 22:10到次日5:30，学生在做什么？（睡觉） - 思考2： 为什么不在5:30-22:10这段时间睡觉，而在其他时间学习？（因为有昼夜之分） - 思考3： 我们为什么白天工作学习，夜晚休息睡觉？（昼夜现象决定） - 思考4： 为什么会有昼夜现象呢？如果地球本身会发光，或者地球是一个透明的球体，还会有昼夜现象吗？ 学生活动： 结合生活经验回答问题，初步感知昼夜现象与地球物理性质的关系。 设计意图： 从学生熟悉的作息安排切入，建立地理知识与日常生活的关联，激发探究兴趣。 二、新课讲授 （一）昼夜现象的产生（8分钟） 教师活动： 引导学生得出结论：昼夜现象产生的根本原因是地球本身既不发光，也不透明。 - 讲解：太阳是太阳系唯一的光源，太阳光线呈直线传播，同一时间太阳只能照亮地球的一半。 - 板图：侧视光照图，标注”昼半球”与”夜半球”。 - 强调：昼夜现象是一种静态的空间分布状态，即使地球停止自转，昼夜现象依然存在。 核心板书： 昼夜现象成因：①地球不发光；②地球不透明 → 太阳只能照亮一半 → 昼半球 + 夜半球 学生活动： 在笔记本上绘制简易侧视光照图，标注昼、夜半球。 （二）昼夜交替的产生（12分钟） 教师活动： 提出假设探究： - 思考6： 如果地球不自转，昼夜还会交替吗？（会，因公转存在，但周期变为一年） - 思考7： 如果地球昼夜交替周期过长（如半年白昼、半年黑夜），会有什么影响？（昼夜温差过大；生物作息时间紊乱；地表温度剧烈变化，不利于生命存在） 引导学生归纳：昼夜交替产生的根本原因是地球的自转。 - 周期：1个太阳日 = 24小时 - 地理意义：维持地表适宜的温度变化幅度；形成人类规律的生物钟与作息周期。 核心板书： 昼夜交替成因：地球自转 周期：1太阳日 = 24小时 意义：①温差适中；②生物节律规律 学生活动： 小组讨论：如果地球没有昼夜交替，人类社会可能如何适应？（开放思考，教师点评） （三）晨昏线及其判读（20分钟） 1. 晨昏线的概念（3分钟） - 定义：昼半球与夜半球的分界线（圈），称为晨昏线（圈）。 - 周期：随地球自转，晨昏线不断自东向西移动，周期24小时。 2. 晨线与昏线的判读（7分钟） 教师活动： 展示三种视角光照图：侧视图、北极俯视图、南极俯视图。 给出判读”黄金法则”：顺着地球自转方向 - 由夜入昼 → 晨线（正值日出） - 由昼入夜 → 昏线（正值日落） 板图演示： - 侧视图中，左侧为昏线，右侧为晨线（地球自西向东转）。 - 北极俯视图中，晨昏线呈同心圆状，顺着自转方向（逆时针）过界入昼为晨线。 - 南极俯视图中，自转方向为顺时针，判读逻辑相同。 学生活动： 完成学案”晨昏线判读练习”，在三种光照图中标注晨线、昏线。 3. 晨昏线的六大特点（10分钟） 采用”探究—归纳”模式，逐条推导： 探究问题 结论（特点） 图示说明 晨昏线所在平面与太阳光线的关系？ ①始终与太阳光线垂直 展示二分日、夏至日光照图 晨昏线把地球分为几部分？均匀吗？ ②平分地球，是过球心的大圆 任何节气均平分 晨昏线与赤道的关系？ ③永远平分赤道（赤道全年昼夜平分） 展示夏至、冬至、春秋分图 晨昏线与经线、极圈的关系？ ④二分日：与经线重合；二至日：与经线斜交，与极圈相切 对比展示 相切纬度与太阳直射点纬度的关系？ ⑤互余关系：切点纬度 = 90° - 直射点纬度 夏至日：直射23°26′N，切点66°34′N 晨昏线移动方向与速度？ ⑥自东向西移动，15°/h（与自转方向相反） 动态演示 教师精讲： - 晨昏线上纬度最高的点（切点）是出现极昼、极夜的最低纬度，也是晨线与昏线的分界点。 - 晨线是正值日出点的连线；昏线是正值日落点的连线。 核心板书： 晨昏线特点： ①始终与太阳光线垂直 ②过球心的大圆，平分地球 ③永远平分赤道 ④二分日与经线重合；二至日与极圈相切 ⑤切点纬度与直射点纬度互余 ⑥移动方向自东向西，速度15°/h 三、课时小结与过渡（2分钟） 教师总结： 本课时我们解决了”为什么有昼夜”和”昼夜如何分界”的问题。晨昏线在不停自东向西移动，导致全球各地日出时刻并不相同——这就引出了”时差”问题。下节课我们将解决：当北京的中学生吃午饭时，纽约的中学生在做什么？ 第二课时：地方时、区时与日界线 一、复习导入（3分钟） 教师活动： 提问：晨昏线自东向西移动，全球各地日出时刻相同吗？（不同） 展示思考情境：如果全球中学生都约定北京时间12:00吃午饭，纽约的学生是同时端起饭碗吗？（不是，因为存在时差） 引出课题：地方时与区时 二、新课讲授 （一）地方时（15分钟） 1. 概念与规律（5分钟） - 定义：因经度不同而出现的不同时刻，称为地方时。 - 核心规律：东早西晚（偏东地区先看到日出，地方时数值更大）。 - 换算关系： - 经度差 15° → 地方时差 1小时 - 经度差 1° → 地方时差 4分钟 2. 计算方法（10分钟） 教师活动： 讲授”公式法”与”数轴法”两套计算体系。 公式法： 所求地点地方时 = 已知地点地方时 ± 经度差 × 4分钟/1° · ±符号： 东加西减（所求点在已知点东侧用”+“，西侧用”−“）。 · 经度差： 同减异加（同为东经或同为西经，经度相减；一东一西，经度相加）。 数轴法（推荐，降低出错率）： 1. 画轴： 画出经度轴（或时间轴），标注0°/0时及东西方向。 2. 定点： 标出已知点和所求点的位置。 3. 定差： 计算两点经度差（同减异加）。 4. 定值： 东加西减，换算成时间差。 例题精讲（紧扣PPT案例）： > 衡水中学（120°E）学生5:30起床时，纽约（75°W）是什么时间？ > - 经度差：120° + 75° = 195° > - 时间差：195° × 4分钟 = 780分钟 = 13小时 > - 纽约在120°E西侧，用”−“：5:30 − 13小时 = 前一日16:30 衡水中学（120°E）12:00吃午饭时，纽约（75°W）是什么时间？ - 12:00 − 13小时 = 前一日23:00 学生活动： 在数轴模板上演算上述例题，同桌互查。 教师强调： - 计算结果 ≥ 24小时：减去24小时，日期加一天。 - 计算结果 < 0：加上24小时，日期减一天。 （二）时区与区时（17分钟） 1. 时区划分（5分钟） - 背景：全球有无数条经线，就有无数个地方时，使用不便。 - 规则：全球共分 24个时区，每时区跨经度 15°。 - 中时区（零时区）：以0°经线为中央经线，向东、西各跨7.5°。 - 东时区：东一区至东十二区；西时区：西一区至西十二区。 - 东西十二区：各跨7.5°，合为一个时区，中央经线为180°。 求时区公式： 某地时区数 = 该地经度 ÷ 15°（商取整数，余数判断） · 余数 < 7.5° → 商即为时区数 · 余数 > 7.5° → 商 + 1为时区数 例题： 67°E位于哪个时区？ - 67 ÷ 15 = 4 余 7 → 余数7 < 7.5 → 东四区 2. 区时概念（3分钟） - 定义：每个时区中央经线的地方时，即为该时区的区时。 - 中央经线 = 时区数 × 15°（东时区为东经，西时区为西经）。 - 相邻时区：区时相差1小时。 - 北京时间 = 东八区区时 = 120°E地方时（全国统一使用）。 - 国际标准时间（世界时） = 中时区区时 = 0°经线地方时（伦敦时间）。 3. 重要城市时区定位（2分钟） 4. 区时计算（7分钟） 公式： 所求地区时 = 已知地区时 ± 时区差 · 时区差： 同减异加（同为东时区或同为西时区，时区数相减；一东一西，时区数相加）。 · ±符号： 东加西减（所求时区在已知时区东侧用”+“，西侧用”−“）。 例题精讲（紧扣PPT）： > 已知东四区（67°E）区时为8:00，求东十区区时。 > - 时区差：10 − 4 = 6小时 > - 东十区在东四区东侧：8:00 + 6小时 = 14:00 学生活动： 完成区时计算练习卡3题，教师巡视指导。 （三）日界线与日期变更（10分钟） 1. 两类日界线对比（5分钟） 类型 国际日界线（人为界线） 自然日界线 界线 大致沿180°经线（固定） 0时（24时）所在的经线（不固定） 钟点 钟点不固定（0:00-24:00均可） 钟点固定（0:00或24:00） 日期变更 自西向东越过：日期减一天自东向西越过：日期加一天 自西向东越过：日期加一天自东向西越过：日期减一天 两侧日期 东侧为旧一天，西侧为新一天 东侧为新一天，西侧为旧一天 教师强调： - 国际日界线并非完全与180°经线重合，为避免穿过陆地，有几处折线（如绕过白令海峡、斐济群岛等）。 - 平时计算中，可将180°经线视为国际日界线。 - 地球上”新的一天”从国际日界线（西侧）开始，向东西两侧扩展，最终被0时经线合围。 2. 日期范围计算（3分钟） - 新一天范围：0时经线 → 向东 → 180°经线（国际日界线） - 旧一天范围：180°经线 → 向东 → 0时经线 3. 综合例题（2分钟） > 当北京时间（120°E）为2022年1月21日0:00时，南极长城站（约60°W，西四区）当地时间是？ > - 北京：东八区；长城站：西四区 > - 时区差：8 + 4 = 12小时 > - 长城站在西侧：0:00 − 12小时 = 1月20日12:00 三、课堂总结与知识建构（3分钟） 教师活动： 带领学生构建本节课知识网络： 地球自转的地理意义 ├── 昼夜交替 │ ├── 成因：地球不发光、不透明 + 自转 │ ├── 周期：24小时（1太阳日） │ └── 分界：晨昏线（6大特点） └── 时差 ├── 地方时：因经度而异（15°→1h，1°→4min） ├── 区时：24时区划分，中央经线地方时 └── 日界线：国际日界线（180°）+ 自然日界线（0时经线） 四、当堂检测（5分钟） 选择题： 1. 关于晨昏线的叙述，正确的是（ ） A. 晨昏线总是与经线重合 B. 晨昏线永远平分赤道 C. 晨昏线自西向东移动 D. 晨昏线平面与太阳光线平行 （答案：B） 1. 当北京（东八区）时间为2022年2月1日8:00时，伦敦（中时区）时间是（ ） A. 2月1日0:00 B. 1月31日16:00 C. 2月1日16:00 D. 2月1日24:00 （答案：A） 计算题： 3. 已知30°E的地方时为6:00，求120°E的地方时和75°W的地方时各为多少？ （答案：120°E为12:00；75°W为前一日23:00） 五、布置作业（2分钟） 1. 基础作业： 绘制”时区划分示意图”，标注中时区、东八区、西五区及其中央经线。 1. 提升作业： 某航班于北京时间1月20日10:00从北京起飞，飞行13小时后抵达纽约（西五区），求抵达时的纽约区时。（要求写出完整计算过程） 1. 探究作业： 查阅资料，解释为什么国际日界线不是一条直线，而是有几处折线？这体现了地理学什么样的人地协调思想？ 【板书设计】 地球运动的地理意义——昼夜交替与时差 一、昼夜现象 二、昼夜交替 三、晨昏线 不发光、不透明 + 地球自转 1. 判读：顺自转方向 → 昼半球+夜半球 周期：24h（太阳日） 夜→昼：晨线 昼→夜：昏线 2. 特点： ① ⊥太阳光线 ② 平分地球 ③ 平分赤道 ④ 二至切极圈 ⑤ 切点与直射点互余 ⑥ 西移15°/h 四、地方时与区时 1. 地方时：东早西晚，经度差15°→1h，1°→4min 计算：所求 = 已知 ± 经度差×4min（东+西−，同减异加） 2. 区时：24时区，中央经线 = 时区数×15° 计算：所求 = 已知 ± 时区差（东+西−，同减异加） 3. 日界线 ┌─────────────┬─────────────┐ │ 国际日界线（180°） │ 自然日界线（0时经线） │ │ 东侧旧一天，西侧新一天 │ 东侧新一天，西侧旧一天 │ └─────────────┴─────────────┘ 【教学反思预设】 1. 难点突破： 学生在”东西方向判断”与”加减符号”对应上易出错，建议强化”数轴法”训练，将抽象的东西方位转化为直观的左右位置。 1. 易错点： 日界线两侧日期变更容易混淆，可通过”自西向东过180°，日期减一天（就像’减法’往西走）“的口诀辅助记忆。 1. 素养渗透： 在讲解时差时，可联系”一带一路”国际合作、跨国视频会议等真实情境，体现地理学科的实践价值。 学科网（北京）股份有限公司 $