1.2 地球公转的意义 课件 2026‑2027学年高二上学期地理鲁教版选择性必修1

该高中地理课件围绕地球公转的意义展开，涵盖公转特征、太阳直射点移动、正午太阳高度与昼夜长短变化、五带及四季形成等核心知识点。以天安门广场不同日期升旗时刻差异为导入，引导学生从生活现象探究昼夜长短变化，搭建从现象到原理的学习支架。 其亮点在于突出地理实践力与综合思维，通过地球公转演示仪模拟、绘制太阳直射点移动示意图、探究学校正午太阳高度与影长变化等活动，结合区域认知分析五带划分与四季的纬度差异。采用情境导入和问题驱动，帮助学生系统构建知识，教师可借助实例提升教学效率，学生能增强实践能力与辩证思维。

1-2地球公转的意义 核心素养 综合思维、地理实践： ①利用地球公转演示仪，或者地球仪与其他工具，或者地理信息技术软件，模拟演示地球公转与太阳直射点回归运动，说出公转特点与黄赤交角，分析说明太阳直射点回归运动的成因和规律，熟练绘制太阳直射点移动示意图，培养地理实践力和综合思维。 ②利用教具、示意图或地理信息技术软件，演示正午太阳高度变化，归纳正午太阳高度变化规律，阐释其原因；探究学校所在地正午太阳高度与物体影长的变化规律，培养地理实践力与综合思维。 ③利用教具、示意图或地理信息技术软件，演示昼夜长短的季节变化，归纳昼夜长短变化的纬度分布规律，阐释其变化原因，培养地理实践力与综合思维。 课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。 核心素养 核心素养 区域认知：利用示意图或地理信息技术软件，理解五带形成、四季更替的原因，说明五带的划分依据，分析四季更替的纬度差异及其原因，培养综合思维和区域认知。 人地协调：分析地球公转的地理意义对于人类活动的影响，培养人地协调观。 课程标准 结合实例，说明地球运动的地理意义。 核心素养 新课导入 到北京天安门广场观看升旗仪式，是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子，国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时刻。下表为2018年天安门广场不同日期的升旗时刻。 为什么一年中不同日子天安门广场的升旗时刻不相同？升旗时刻的变化规律是什么？ 问题 日期 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日 升旗时刻 （北京时间） 6时16分 4时46分 6时03分 7时33分 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）公转方向 （二）公转周期 （三）公转速度 地球在自转的同时，还围绕着太阳自西向东公转，其公转轨道为接近正圆的椭圆，太阳位于其中的一个焦点上。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）公转方向 （二）公转周期 （三）公转速度 地球公转一周（360°）所需的时间为365日6时9分10秒，称为1恒星年。 太阳直射点在南、北回归线之间的这种周期性往返运动，称为太阳直射点的回归运动。其运动周期为365日5时48分46秒，叫作1回归年。 6 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）公转方向 （二）公转周期 （三）公转速度 随着地球公转，日地距离不断变化。每年1月初，地球位于近日点附近，公转速度较快；7月初位于远日点附近，公转速度较慢。 7 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）公转方向 （二）公转周期 （三）公转速度 开普勒三定律 德国天文学家开普勒在哥白尼日心说体系的基础上，研究了大量行星运动资料，于1609—1619年提出了行星运动的三条定律，故称为开普勒三定律，开普勒也因此被誉为“天空的立法者”。 开普勒第一定律（轨道定律）：所有行星绕日公转轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律（面积定律）：对于任何一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间扫过相等的面积，即图1阴影部分面积相等。用公式表示为：SAB＝SCD。 开普勒第三定律（周期定律）：所有行星轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等。a/x2＝k。其中，a是行星公转執道半长轴，T是行星公转周期，k是常数。 8 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 地球绕太阳公转的轨道平面叫黄道平面。通过地心与地球自转轴垂直的平面叫赤道平面。黄道平面与赤道平面的夹角称为黄赤交角。目前，黄赤交角是23°26′，在一定时期内可以视为定值。 黄赤交角 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 随着地球在公转轨道上位置的变化，地表受到太阳垂直照射的点（简称太阳直射点）就会改变，表现为太阳直射点在南、北回归线之间往返移动。 太阳直射点的回归运动 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 太阳直射点的回归运动 1.两幅图有什么差异？ 2.右边一幅图中的地球太阳直射点会不会随着地球的公转发生回归运动，为什么？ 右边图中的黄道面和赤道面重叠，黄赤交角为零。 不会，因为黄道面和赤道面重叠，太阳直射点总是直射赤道。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 太阳直射点的回归运动 夏至日时，太阳直射点位于北纬23°26′；此后太阳直射点逐渐向南移动，秋分日时，太阳直射于赤道上；当移到南纬23°26′时，即为冬至日；此后太阳直射点开始向北移动，春分日时，太阳又直射于赤道上。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 探究太阳直射点的移动规律 1.请在图1-2-5中标出二分二至日太阳直射点所在的位置，并用平滑的曲线连接起来表示太阳直射点的移动轨迹。 2.在绘制的太阳直射点移动示意图中，标出元旦时太阳直射点所在的大致位置，并说明其移动的方向。 3.根据以上活动成果，归纳一年中太阳直射点的移动规律,一年之中南北回归线之间的区域有两次太阳直射；南北回归线有一次太阳直射；其余地区无太阳直射。 元旦 向北移动 两 一 无 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 正午太阳高度角的变化 太阳光线与地平面之间的夹角，叫作太阳高度角，简称太阳高度。一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。 太阳高度角 H 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 正午太阳高度角的变化 黄赤交角的存在、太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的大小随着纬度和季节作有规律的变化。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 正午太阳高度角的变化 春分日和秋分日时，太阳直射在赤道上，正午太阳高度由赤道向南北两侧递减； 夏至日时，太阳直射在北回归线上，正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减； 冬至日时，太阳直射在南回归线上，正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。 赤道 递减 北回归线 递减 南回归线 递减 同一时刻，各地正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 正午太阳高度角的变化 同一地点正午太阳高度随着季节作有规律的变化。 夏至日时，北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球的各纬度地区达到一年中的最小值。 冬至日时，南回归线及其以南地区正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球的各纬度地区达到一年中的最小值。 春分日和秋分日时，除赤道上正午太阳高度达到一年中最大值外，其他地区正午太阳高度介于最大值和最小值之间。 最大值 最小值 最大值 最小值 介于最大值和最小值之间 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 楼房间距与正午太阳高度角的关系 我国南方地区的楼房间距一般小于北方地区，这是由于南方地区正午太阳高度角较大，达到相同日照时间所需的楼间距较小。 最小楼间距=楼高÷tanH 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 地球是一个自身不发光、不透明的球体。在同一瞬间，地球只有一半面向太阳。向阳的半球形成白天，为昼半球；背阳的半球形成黑夜，为夜半球。昼半球与夜半球的分界线叫晨昏线（圈）。晨昏线（圈）将地球上的纬线圈分成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧。 昼半球和夜半球 指出右图中的昼半球、夜半球、晨昏线和昼夜弧。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 昼半球和夜半球 昼弧和夜弧的长度，反映了该纬度地区昼夜的长短。 若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之，则昼短夜长；若昼弧等于夜弧，则昼夜等长。昼弧占纬线圈总长度的比例越大，则昼越长。 昼长夜短 昼夜等长 越长 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 1.观察赤道地区一年四季中昼夜弧长短的变化情况。 由于赤道与晨昏线（圈）始终相互平分，因此赤道上终年昼夜等长。 2.其他纬度地区一年当中有没有昼夜等长的时候。 其他纬度地区春分日、秋分日，昼夜等长。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 北半球夏半年（春分日至秋分日），太阳直射于赤道和北回归线之间，北半球各地昼长夜短，且纬度越高，昼越长，北极附近出现极昼现象。 夏至日时，北半球各地昼长达一年中最大值，极昼范围也达最大。 赤道 北回归线 昼长夜短 越长 极昼 3月21日 春分日 6月22日 夏至日 9月23日 秋分日 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 9月23日 秋分日 12月22日 冬至日 3月21日 春分日 北半球冬半年（秋分日至次年春分日），太阳直射于赤道和南回归线之间，北半球各地昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极附近出现极夜现象。 冬至日时，北半球各地夜长达一年中最大值，极夜范围也达最大。南半球情况与北半球相反。 赤道 南回归线 昼短夜长 越短 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 昼夜长短的变化 1.太阳直射点从南回归线向北回归线移动时，南北半球的昼弧长短如何变化？ ★太阳直射点在哪个半球，那个半球就昼长夜短。 ★太阳直射点向哪个方向移动，那个半球就昼渐长夜渐短。 2.太阳直射点在北半球时北半球昼弧的弧长占整个纬线圈的比值大于多少 北半球昼弧变长，南半球昼弧变短。 大于50%。 开始 24 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 探究昼夜长短的变化 图1-2-9表示四个不同地点一年中昼夜长短的变化情况。读图，完成以下任务。 1.春分日和秋分日，四个地点昼夜长短有何共同特点？ 2.四个地点中，哪一个位于南半球？判断的依据是什么？ 3.请将这四个地点的纬度按由南到北的顺序排列。 不同地点的昼夜长短变化 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 太阳高度与太阳辐射强度的关系 1.根据自己的生活经验来看，一天当中什么时候太阳辐射最强？ 正午时候 2.太阳辐射强度与太阳高度可能具有什么样的相关性？ 正相关 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 五带的形成 理论上，正午太阳高度越大的地区，单位面积获得的太阳辐射能量越多。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 五带的形成 由于正午太阳高度从直射点向南北两侧递减，导致地球表面不同纬度地区接受的太阳辐射能量不同。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 五带的形成 五带的划分 根据太阳直射点的变化特征以及地表所接受的太阳辐射量的多少，可将地球表面划分为热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带五个热量带。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 四季的形成 1.在一年的四季变化中，我们感受到变化最明显的是什么呢？ 气温的变化 2.哪一个温度带四季变化最明显，为什么？ 温带。夏季，正午太阳高度大，白昼时间长，所获太阳辐射能量多，气温较高；冬季，正午太阳高度小，白昼时间短，所获太阳辐射能量少，气温较低。 3.另外两个温度带的气温有何差异，为什么？ 热带地区的正午太阳高度终年较大，全年气温较高，四季更替不明显。寒带地区的昼夜长短变化很大，全年正午太阳高度很小，全年气温较低，四季更替也不明显。 一、地球的公转 二、地球公转的意义 （一）太阳直射点的回归运动 （二）正午太阳高度角的变化 （三）昼夜长短的变化 （四）五带与四季的形成 四季的划分 天文意义上，夏季是一年中太阳高度最大、白昼最长的季节；冬季是一年中太阳高度最小、白昼最短的季节；春秋季则是冬夏季之间的过渡季节。我国传统上以二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬分别作为四季的开始，而西欧、北美地区的中高纬度国家传统上则以春分、夏至、秋分、冬至分别作为四季的开始，两者存在较大的差异。 为了使季节的划分与气候的变化大致吻合，北温带的一些国家常将3、4、5三个月划为春季，将6、7、8三个月划为夏季，将9、10、11三个月划为秋季，将12、1、2三个月划为冬季。 有时还根据候平均气温来划分四季。每5天为一候，一年共73候。每5天的平均气温即为候平均气温。候平均气温超过22℃的时期为夏季，候平均气温低于10℃的时期为冬季，介于两者之间的时期为春季和秋季。 课堂小结 课堂练习 下图是四地6月22日昼夜长短分布示意图,图中阴影部分表示黑夜。读图,完成下列各题。 1.甲、乙、丙、丁四地,地球自转线速度相同的是(　　) A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、丁 D.乙、丁 2.当丁地日出时,世界标准时是(　　) A.5时 B.12时 C.20时 D.22时 D B 课堂练习 图1、图2、图3分别示意地处不同纬度的甲、乙、丙三地房屋二至日时的阳光照射情况(a或b)。读图,完成下列各题。 3.对三地位置的判断,正确的是(　　) A.三地都位于北半球 B.甲地位于赤道附近 C.乙地位于南温带 D.丙地位于北温带 4.在图1中,当b代表的节气出现时(　　) A.太阳直射南回归线 B.北京正午太阳高度达一年中的最小值 C.悉尼正午太阳高度达一年中的最大值 D.地球公转速度较慢 B D 课堂练习 5.图1是地球公转轨道上二分二至日位置示意图,图2是太阳直射点回归运动示意图。读图,完成下列各题。 图1 图2 (1)当地球运动到图1中A、B、C、D标注的位置时,我国的节气依次是　　　　　、　　　　、　　　　、　　　　。  (2)图1中,地球公转运动从A到C的天数约为186天,从C到A的天数约为179天,造成这种天数差异的原因是什么? 春分 夏至 秋分 冬至 从A到C经过远日点,地球公转速度较慢;从C到A经过近日点,地球公转速度较快。 课堂练习 5.图1是地球公转轨道上二分二至日位置示意图,图2是太阳直射点回归运动示意图。读图,完成下列各题。 图1 图2 (3)图1中地球公转运动从A到B期间,太阳直射点在图2的移动过程是　　　(填“a”“b”“c”或“d”);此期间海口市(约20°N)白昼长短的变化是　　　　。  (4)图2中北半球白昼逐渐变短的时段有　　　　　　(填字母)。  d 变长 a和b 课堂练习 $