1.1地球的自转和公转 2026-2027学年高二上学期地理人教版选择性必修一

该高中地理课件聚焦地球自转（方向、周期、速度）和公转（方向、周期、速度），深入解析黄赤交角及太阳直射点回归运动规律，通过星轨现象等生活实例导入，结合概念解析、表格对比、示意图辅助，构建“自转-公转-黄赤交角-地理意义”的学习支架，帮助学生建立知识脉络。 其亮点在于以综合思维为核心，通过恒星日与太阳日、近日点与远日点速度对比表格，引导学生辩证分析地球运动规律，结合地理实践力设计太阳直射点轨迹绘制活动及星轨观测案例，增强动手与探究能力。采用“概念-特点-应用”教学方法，知识小结系统梳理要点，课后练习融入高考真题与生活情境，既助学生深化理解，也为教师提供丰富资源，提升教学效率。

人教版选必一精品课品课 1.1地球自转和公转 课标、学习目标 课程标准：结合实例，说明地球运动的地理意义。 学习目标： 结合示意图说明地球自转的方向、周期、速度。 1 2 3 结合示意图说明地球公转的方向、周期、速度。 理解黄赤交角及存在的意义,掌握太阳直射点回归运动的规律。 一、地球的自转 一、地球自转的概念 地球自转 地球绕其自转轴的旋转运动，叫做地球的自转。是地球的一种重要运动形式。 地轴 地球的自转轴叫地轴。 1.地轴是假想轴，它的北端始终指向北极星附近； 2.地轴的特点：过地心、垂直于赤道平面。 3.地球自转轨道—赤道,地球自转的轨道面—赤道平面 4. 北半球仰望北极星的角度 = 当地的地理纬度(北纬) 赤道平面 一、地球自转的概念 北极星的地平高度（角） 或北极星的仰角 北极星 0° 40° 40° 50° 50° 40°N 90° 北极点 北极星 当地纬度（北纬） = 北极星（视作无穷远：在各地看呈平行光线） 北极星 北极星地平高度角 一、地球自转的特点----方向 北极俯视 逆时针 南极俯视 顺时针 侧视 自西向东 侧视 自西向东 N S 北极俯视 逆时针 南极俯视 顺时针 一、地球自转的特点----方向 经纬网图中 一、地球自转的特点----周期 恒星日与太阳日 （同一颗）恒星 道 地 球 公 转 轨 恒星日 太阳日 太阳 β α N A 周期 参照物 旋转 角度 时间 应用价值 恒星日 遥远的 恒星 360° 23小时 56分4秒 自转真正周期； （科学研究）； 太阳日 太阳 360°59′ 24小时 昼夜交替的周期 （日常生活）； 原因 选取参照物不同和地球绕日公转 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。 一、地球自转的特点----速度 360° 24时 15 ° 1小时 = = = 1° 4分钟 地球自转角速度 角速度 单位时间自转的角度。除南北极点外都是15˚/h。（南北极点的角速度为0） 角速度处处相等（极点为0） 一、地球自转的特点----速度 线速度 地球自转时，某点在单位时间内转过的距离（弧长）。 = 旋转一周的纬线长 自转的周期（24h） 线速度 赤道线速度： 40000km 24h 1670km/h ≈ 如. 计算赤道的自转线速度： 60°纬线圈线速度： 为赤道线速度的一半，约为837km/h 线速度由赤道向两极递减（极点为0） 任意纬线线速度V线＝V赤×cosα（α为所在纬线的纬度） 一、地球自转的特点----速度 1.地球自转线速度的分布规律及影响因素 因素 影响 关系 纬度 纬度相同，线速度相同 负相关 纬度越低，线速度越大 海拔 纬度相同，海拔越高，线速度越大 正相关 a、b的纬度相同，但随地球自转的线速度明显不同 山 脉 一、地球的自转 （1）定半球：根据等值线数值和排列规律，判断所在半球 自转线速度由北向南递增的为北半球，递减的为南半球(如下图为北半球)。 （2）推地势：根据等值线变动，确定地势的高低 等自转线速度线凸向数值小处(B)，说明线速度较大，地势较高，为山脊 等自转线速度线凸向数值大处(A)，说明该地线速度较小，地势较低，为谷地 一、地球自转的特点----速度 2.地球自转线速度等值线图的判读方法 二、地球的公转 一、地球公转的概念 地球公转 地球绕太阳的运动，叫做地球的公转。是地球的一种重要运动形式。 轨道形状：近似于正圆的椭圆， 太阳位于其中一个焦点上 注意地轴的指向： 不变（北极星） 二、地球公转的特点--方向 侧视：“自西向东”，俯视：“北逆南顺” 北极上空看 与地球自转方向一致 南极上空看 二、地球公转的特点--周期 恒星年与回归年 恒星年：太阳中心连续两次通过地球与 某一恒星连线的时间间隔， 时间： 365日6时9分10秒(恒星年)， 是地球公转的真正周期。 回归年：太阳连续两次通过春分的时间间隔，时间： 365日5时48分46秒（回归年）， 即我们平时所说的一年。 二、地球公转的特点--速度 开普勒第二行星定律 S2 S1 地球 地球 1月初-近日点 7月初-远日点 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。 日地距离：1.521亿km 角速度：57'/d 线速度：29.3km/s 日地距离：1.471亿km 角速度：61'/d 线速度：30.3km/s 平均角速度：1°/天；线速度：30千米/秒； 角速度和线速度都是近日点最快，远日点最慢。 最慢 最快 二、地球公转的特点--速度 地球公转轨道与季节日数 春分 3月21日 秋分 9月23日 夏半年 冬半年 冬至 12月22日 夏至 6月22日 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；公转速度较慢，公转时间较长 北半球冬半年(自秋分日至次年春分日)的日数是179天;公转速度较快，公转时间较短 三、黄赤夹角及其影响 黄赤交角 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、黄赤交角的概念 北极星 地球公转轨道面 (黄道平面) 赤道平面 北极 南极 地轴 66°34′ 23°26′ 赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面黄道平面：地球公转轨道平面 黄赤交角：目前是23°26′在一定时期内可以看作是不变的。 二、黄赤交角的特征 “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° 黄赤交角＝回归线的度数； 黄赤交角与极圈度数互余。 二、黄赤交角的影响 太阳直射点 是地球表面太阳光射入角度(即太阳高度角 )为90度的地点 是地心与日心连线和地球球面的交点 地球 太阳光 地心 太阳直射点 太阳光是平行光，但地球是曲面 ，一个瞬间，太阳直射点只有一个。 二、黄赤交角的影响 由于黄赤交角的存在， 地球在公转轨道上的位置不同， 太阳直射点是变化的 冬至 12月22日 春分 3月21日 夏至 6月22日 9月23日 秋分 直射赤道 直射北回归线 直射南回归线 直射赤道 二、黄赤交角的影响 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.结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，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 3月21日前后 夏至 6月22日前后 秋分 9月23日前后 冬至 12月22日前后 次年春分 活动1：请同学们思考并完成太阳直射点的回归运动轨迹 二、黄赤交角的影响 南回归线 赤道 春分 夏至 秋分 冬至 次年春分 北回归线 23°26′N 23°26′S 0° 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 南、北回归线之间：一年两次太阳直射 南、北回归线之上：一年一次太阳直射 南、北回归线之外：没有太阳直射 扩展：黄赤交角的大小变化及其影响 二、黄赤交角的影响 思考：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： 直射范围变大，热带和寒带变大，温带变小。 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。 知识小结 地球的自转 地球的公转 自转速度 赤道平面 自转方向 自转概念 黄道平面 公转周期 公转概念 公转方向 自转的特征 公转的特征 黄赤交角 黄赤交角 的特点 公转运动 太阳直射点的回归运动 自转周期 公转速度 地球的自转和公转 知识拓展---星轨 星轨 是指在夜晚，由于地球的自转，天空中的恒星在相机长时间曝光时，在照片上留下的光线轨迹 知识拓展---星轨 天球 方向：自东向西 周期：一个恒星日23时56分4秒 天轴和天球相交于两点，和地球北极对应的叫做北天极，和地球南极对应的叫做南天极。 定义：把天空幻想成一个大球（称为天球），地球以外的各天体都嵌在天球上 天轴：天球的旋转轴与地球的自转轴延伸方向一致，被称为天轴 知识拓展---星轨 地球上的观测者，一天内观测到天空上的天体明显的视运动状态 天体的周日视运动 天体的视运动轨迹，是以北天极和南天极为中心的。在北半球拍摄星轨时，会得到以北极星为中心的同心圆的轨迹。 北极星 知识拓展---星轨 如何判断星轨拍摄地点 ①半球 如果位于北半球，观测到的恒星围绕北极星（北天极）呈逆时针视运动； 如果位于南半球，观测到的恒星围绕南天极呈顺时针视运动 北半球拍摄的星轨 知识拓展---星轨 ②纬度 如何判断星轨拍摄地点 · 位于南北两极 观测者位于北极点时，位于北天球的星体，自东向西平行于地平面作逆时针圆周运动（视运动的观测中心为北极星）。观测者无法看到南天球的星体。 当观测者位于南极点时，会看到星体作顺时针圆周运动。观测者也无法看到北天球上的星体。 知识拓展---星轨 ②纬度 如何判断星轨拍摄地点 · 位于赤道 当观测者位于赤道上，星轨与地平圈垂直， 垂直上升和下落，每天有12小时在地平以上，12小时在地平以下。 知识拓展---星轨 ②纬度 如何判断星轨拍摄地点 · 位于赤道极地之间 在北半球地区，，地平以上的星体围绕着北极星作逆时针圆周运动。东升的星倾斜着移向南方，到达观测者正南方后，又倾斜着向西移动，由西方落到地平线以下，南天球的一部分星体是永远不会升到北半球的地平线以上的。 课后练习 一个晴朗的夜晚，摄影师在我国甘肃某地，对准北极星附近的夜空，把相机固定好，长时间曝光得到一张照片(如下图)。读图，完成1～2题。 1．照片中每颗星的运动轨迹均呈一段弧线，这是因为(　　) A．恒星在自转 B．恒星在公转 C．地球在自转 D．地球在公转 2．某恒星在拍摄日22：08位于图中甲位置， 那么，第二天该恒星处于同一位置的时间最可能是(　　) A．22：12 B．22：04 C．22：08 D．22：00 C B 恒星日：23时56分4秒 读地球自转等线速度分布示意图，R、T在同一纬线上。据此完成3～4题。 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 往南线速度变小 V赤道＝1670km/h B R比同纬度的T处线速度小，说明该地地势较低，地形类型应为地势较低的盆地、谷地 课后练习 （2025年山东卷）某观星软件能够模拟出不受昼夜、天气等客观因素限制的真实星空景象，人们可以通过设定位置和时间参数观测地球上任一点地平面以上的恒星分布。据此完成各题。 5．小明使用该软件模拟在山东省某地观测恒星时，观测到一颗遥远的恒星在某一时刻正好位于天顶。小明将时间参数调整为第二天的相同时刻，则观测到该恒星的位置相较于调整前（　　） A．偏东         B．偏西        C．偏南    D．不变 6．小明在该软件中将观测点分别设定在我国下列四地，并模拟一日观测，小明能观测到的恒星数量理论上最多的是（　　） A．曾母暗沙     B．钓鱼岛      C．乌鲁木齐  D．漠河 B A 1个恒星日23时56分4秒 1个太阳日24时 恒星东升西落 故向西多移了 能观测到的恒星数量与观测点纬度有关，纬度越低，天球视运动中可观测的恒星范围越大（越靠近赤道，能看到的南天、北天恒星更多）。 中国最南端：4°N 课后练习 37 为什么纬度越低观测的星空范围越广 取地表0°、40°N、90°N三个地点，分别作出三个地点的地平面： 将三个地点的地平面无限扩大，并通过地心（地球无限小，忽略三个地平面与赤道平面之间的距离），得到以下图。图中灰色区域代表隐入地平面之下的天球。 0°天体视运动图 40°天体视运动图 90°天体视运动图 在赤道，能看到全天众星，众星垂直升起垂直落下。 在北半球的任意纬度，能看到北天球所有众星和南天球部分众星。 在北极只能看到天球的一半，北天球众星永不没落，南天球众星永不升起。 留尼汪岛是印度洋西部马斯克林群岛中的火山岛,除沿岸有狭窄平原外,均属山地和高原。每年的5—11月为其旅游旺季。下图示意留尼汪岛部分地理要素分布。读图,完成7～8题。 7.与圣但尼相比,圣约瑟夫(　　) A.自转线速度大,角速度相同 B.自转线速度相同,角速度大 C.自转线速度小,角速度相同 D.自转线速度相同,角速度小 8.留尼汪岛旅游旺季,太阳直射点位置或移动方向(　　) A.在北半球 B.在南半球 C.先向北，再向南移动 D.先向北，再向南移动 课后练习 低纬度方向 高纬度方向 C （角速度处处相等） 5月-秋分在北半球 秋分-11月在南半球 5月-夏至向北移，夏至-11月向南移 D （2025年湖北卷）某观测小组在当地以星空观测为主题，开展地理研学活动，在准备的星空图上标识了不同季节太阳的位置（图）。据此完成各题。   9．观测发现，某夜晚23：54天琴座位于天顶附近，则第2天出现在同一位置的时刻是（   ） A．23：50          B．23：54          C．23：56          D．23：58 A 经过1个恒星日23时56分4秒，比太阳日短约4分钟 即23：54-0：4=23：50 课后练习 41 （2023年浙江省海盐第二高级中学阶段题）下图为非洲大陆赤道附近地面各点自转速度分布图。据此完成下面小题。 10．有关图中M、N线及其成因，分析正确的是（   ） A．M为自转角速度，由于海拔高低造成其数值差异 B．M为自转线速度，同纬度山地、高原大于平原、盆地 C．N为自转角速度，数值由赤道向两极地区逐渐增加 D．N为自转线速度，数值不会因纬度变化而发生变化 B N：各点自转速度均为15°/h，为角速度 M：各点纬度相同但自转速度不同 M：各点海拔不同 （非洲赤道附近，东部高原、山地，自转线速度较大；西部刚果盆地，自转线速度较小） 课后练习 42 11．读二分二至日时地球的位置图，完成下列各题。 (1)写出a、b、c、dz代表的北半球的节气。 a______________，b______________，c______________， d______________。 (2)国庆节前后，地球公转到______和________之间(填字母)，此时太阳直射点位于______半球，地球公转的速度逐渐________。 (3)a、b、c、d四个位置中，地球位于__________位置时公转速度最慢，位于____________位置时公转速度最快。 课后练习 11．读二分二至日时地球的位置图，完成下列各题。 【答案】(1)冬至　春分　夏至　秋分 (2)d　a　南　加快 (3)c　a 【解析】根据太阳直射点的位置，可知图中a、b、c、d对应的北半球的节气依次是冬至、春分、夏至、秋分。国庆节期间，地球公转到d和a之间，此时太阳直射点在南半球，地球公转的速度逐渐加快。a位置接近近日点，地球公转速度最快，c位置接近远日点，地球公转速度最慢。 课后练习 本课结束 $