2.2 地球的自转（情境教学设计）地理新教材商务星球版七年级上册

该初中地理教学设计聚焦地球自转的方向、周期及昼夜更替、时差等核心知识，以“世界杯凌晨观赛”“日月东升西落”的生活情境导入，从现象探究自转特征，再分析地理意义，构建“现象—本质—应用”的学习支架。 此资料亮点在于融合地理实践力与综合思维，通过地球仪、手电筒模拟昼夜更替实验让学生动手操作，辨析“昼夜现象”与“昼夜更替”培养逻辑思维，“北逆南顺”等口诀强化记忆。多样教学方法提升学生空间想象与实践能力，为教师提供清晰可操作的教学方案。

第二章 地球的运动及其影响 第二节 地球的自转（教学设计） 年级 七年级 科目 地理 课题 第2节　地球的自转 课时安排 1课时 教材分析 从内容结构上看，本节课是商务星球版七年级上册第二章“地球的运动及其影响”第二节内容。教材围绕“地球的自转”这一核心主题，设置了三个层层递进的教学板块：地球自转的方向和周期、昼夜更替、时差。 从知识结构来看，本节内容由表及里、由现象到本质：先引导学生认识地球自转的基本特征（绕转中心、方向、周期），再基于自转运动分析其产生的两大地理现象——昼夜更替和时间差异，最后将知识延伸至实际应用（时区划分、日界线）。三个板块之间逻辑严密，既包含基础概念，又延伸至生活应用。 从教材地位上看，本节在全书和本单元中具有承上启下的关键作用。本节是在学习了“地球的形状和大小”“地球仪和经纬网”之后，从静态认识地球转向动态认识地球运动的起点，是学生建立地球空间运动概念的第一课。地球自转是理解地球公转的基础。学生只有掌握了自转的方向、周期及其产生的地理现象，才能更好地理解后续“地球的公转”中四季变化、五带划分等内容。 本节内容是落实课程标准“用简单的方法演示地球的自转”“用地理现象说明地球的自转”两大要求的重要载体，是培养学生地理实践力和综合思维的核心课例。 学情分析 知识基础：七年级学生刚从小学升入初中，在小学科学课程中已接触过“地球自转产生昼夜交替”等初步常识，对“太阳东升西落”有直观的生活体验。但学生对地球自转的系统知识储备有限，对“地轴”“经度与时间的关系”等概念缺乏系统认知。 思维能力：七年级学生正处于形象思维向抽象逻辑思维过渡的关键阶段。他们对具体的、可观察的地理现象（如日出日落）容易理解，但要在头脑中构建“地球在宇宙中自转”的三维动态模型、理解从不同视角（北极上空、南极上空）观察自转方向的差异，存在明显的空间想象障碍。学生容易产生“地平面思维定式”，误将“日出东方”直观感受等同于太阳绕地球转。 学习特点：学生对天文、宇宙等话题有天然的好奇心和浓厚兴趣，这为激发学习动机提供了有利条件。学生对抽象的地理概念（如晨昏线、区时）存在畏难情绪，对“经度每相差15°时间相差1小时”的换算规律容易混淆。七年级学生活泼好动，喜欢动手操作和合作探究，但对系统观察和规范记录缺乏训练。 教学目标 综合思维：知道地球自转产生的地理意义，并能解释所产生的昼夜更替及时间差异的问题。 地理实践力：通过模拟实验、尝试学具制作，运用手电筒等工具演示昼夜更替，增强实践能力。 人地协调观：通过学习，能树立正确的宇宙观、环境观、科学价值观。 教学重难点 重点：① 运用地球仪演示地球自转，说出自转的方向（自西向东）和周期（约24小时） 。 ② 昼夜交替现象产生的原因：地球是一个不发光、不透明的球体，太阳只能照亮地球的一半，加上地球不停地自转，导致昼半球和夜半球不断交替。③ 能用地理现象说明地球的自转，如太阳东升西落、昼夜交替、时间差异等。 难点：① 从不同角度（北极上空、南极上空）观察和描述地球自转方向——“北逆南顺”的空间视角转换是学生空间想象能力的难点。② 理解“同一经线时间相同，不同经线时间不同”的因果关系，以及“经度每相差15°，时间相差1小时”的换算规律。③ 区分“昼夜现象”与“昼夜更替” ：前者是地球不发光、不透明造成的，后者是地球自转造成的。 教学方法 1.情境导入法：以“世界杯比赛为何在北京时间凌晨开赛”这一真实问题导入，贴近学生生活，激发认知冲突和学习兴趣。同时借用“日月星辰为何每日东升西落”的设问，引出探究主题。 2.演示实验法：运用地球仪、手电筒等教具，组织学生分组进行“昼夜更替模拟实验”。 3.图示法：利用多角度示意图（北极上空俯视图、南极上空俯视图、晨昏线示意图），辅助学生建立空间概念。在黑板上板画“北逆南顺”示意图，强化空间视角转换。 4.小组合作讨论法：围绕核心问题（如“甲乙两地谁先迎来日出”“时差对生活的影响”）组织小组讨论，引导学生合作探究、交流分享。 5.讲练结合法：在新授知识后及时安排随堂练习（如“海上救援队定位问题”），即学即练，及时巩固。。 教学过程 教学内容 情境导入 设计思路 环节一：情境导入——足球赛里的地理问题（约5分钟） 教师活动：同学们，夏天到了，大家喜不喜欢看足球比赛呀？（稍作停顿）老师今天想先问大家一个问题：你们有没有发现，很多世界杯的比赛，明明是在欧洲或者南美洲举行的，可是我们中国的球迷却要凌晨两三点爬起来看球赛？ 学生预设回答： 因为有时差。/ 因为那边和我们这边时间不一样。/ 因为地球在转。 教师活动：哦，我听到有同学说因为“时差”。说得很好！那什么是时差？时差是怎么产生的呢？这就要从我们今天要学习的知识说起了。请大家翻开教材第二章第二节——《地球的自转》。（板书课题：第二节 地球的自转） 教师活动：除了刚才的问题，老师还发现一个特别有趣的现象——每天早晨，太阳从东方升起，傍晚从西方落下，日月星辰好像都在绕着地球转。大家想一想，真的是太阳在绕着地球转，还是另有原因呢？ 学生预设回答：是地球自己在转。/ 是地球自转造成的。 教师活动：非常好！看来同学们已经有了一些了解。那么，地球到底是怎么转的？自转又会产生哪些有趣的现象呢？这节课，我们就一起走进地球的自转，揭开这些秘密。 以贴近学生生活的真实情境（世界杯观赛）切入，辅以“日月东升西落”的日常体验，激发认知冲突和学习兴趣，引出核心问题——地球自转及其影响。问题链的设计遵循“是什么→怎么样→为什么”的认知逻辑，为整节课搭建探究框架。 环节二：探究一——地球自转的方向和周期（约15分钟） 第一步：观察星空视频，初步感知自转（约3分钟） 教师活动：首先，请同学们观看一段视频。（播放“夜晚星空的延迟摄影”视频）大家仔细观察，画面中的星星在做什么运动？ 学生预设回答：星星在转圈。/星星在绕着一个点转动。 教师活动：非常好！我们看到星星在夜空中划出一道道圆弧，好像整个星空都在转动。那老师问问大家——是真的星星在动，还是我们的眼睛在“欺骗”我们？ 学生预设回答：是地球在转动，不是星星在动。 教师活动：太棒了！这就是我们古人的智慧——虽然看起来是日月星辰在移动，但实际上是我们脚下的地球在旋转。就像我们坐在火车里看窗外的树向后跑一样，其实是火车在前进。那么，地球到底是以什么为中心旋转的呢？ 第二步：观察地球仪，探究自转方向（约7分钟） 教师活动：请大家看老师手中的地球仪。老师转动地球仪，请同学们仔细观察地球仪绕着什么在转动？（教师缓慢转动地球仪） 学生预设回答：绕着中间那根轴在转动。 教师活动：这根“轴”我们给它一个专业名称——叫做地轴。地轴是真实存在的吗？请同学们用手摸一摸地球仪上的地轴。（学生触摸） 学生预设回答：地球仪上有，但真正的地球上没有。 教师活动：非常敏锐的观察！地轴实际上是一根假想的轴，是科学家为了方便研究地球运动而设定的。地球就是绕着这根地轴在不停地旋转。 教师活动：好，现在请同学们看老师转动地球仪的方向——我是从哪个方向转到哪个方向的？（教师按自西向东方向缓慢转动地球仪） 学生预设回答：从左边转到右边。/ 从西转到东。 教师活动：很好！地球自转的方向就是——自西向东。请同学们在教材上圈出“自西向东”四个字。（教师板书：方向：自西向东） 教师活动：可是地球在宇宙中是立体的，我们从不同的角度去看，看到的转动方向一样吗？接下来，老师要考考大家的空间想象力了。我们分别从北极上空、南极上空、赤道上空三个角度来观察地球自转。 教师活动：教师演示首先，我们从侧面看地球仪自西向东转动。（侧对地球仪转动）然后，请一位同学到讲台前，从北极上空俯视地球仪。（学生上台俯视） 教师提问：好，你从上面看，地球仪是顺时针方向转还是逆时针方向转？ 学生预设回答：逆时针。 教师活动：对！请大家在北极图上，用箭头画出自转方向。大家一起画——逆时针方向。（教师在黑板板画北极俯视图，标注逆时针箭头） 教师活动：很好！那现在老师把地球仪倒过来，从南极上空俯视，请另一位同学来看。（学生上台俯视）你看到的是什么方向？ 学生预设回答：顺时针。 教师活动：完全正确！在南极上空看，地球自转呈顺时针方向。（教师在黑板上板画南极俯视图，标注顺时针箭头） 教师活动：同学们，我们一起总结一句口诀：“北逆南顺” ——从北极上空看是逆时针，从南极上空看是顺时针。请大家在PPT第10页的结论处填上这两个词：北极呈（逆）时针，南极呈（顺）时针。（板书：北逆南顺） 第三步：认识自转周期（约5分钟） 教师活动：好，方向我们已经清楚了。那老师再问大家——地球自转一圈，需要多长时间呢？同学们凭自己的生活经验猜一猜。 学生预设回答：一天。/ 24小时。 教师活动：非常准确！地球自转一周大约是24小时。（教师板书：周期：约24小时）严格来说，地球自转一周的精确时间是23小时56分4秒，但我们日常生活中为了方便，就近似看作24小时。 教师活动：24小时转一圈，那地球每小时转多少度呢？大家知道一个圆是多少度吗？ 学生预设回答：360度。 教师活动：360度除以24小时，等于多少？ 学生预设回答：15度。 教师活动：对！地球每小时自转15°。请大家在表格中找出这个数据，在旁边标注“15°/小时”。这个数字很重要，一会儿我们会用到它来计算时差。 教师活动：大家发现了吗？表格里还有一行字——“地轴指向始终指向北极星方向”。这说明地球在自转的过程中，地轴的指向是固定不变的，始终指向北极星。这也是为什么夜晚我们在北半球能看到北极星好像“不动”的原因。 通过延迟摄影视频将“地球自转”这一抽象概念直观呈现，利用“坐在火车上看窗外”的类比帮助学生理解相对运动，实现概念的形象化过渡。 通过实物演示、学生亲身观察、板画示意图等多种方式，帮助学生突破“从不同角度观察自转方向”这一教学难点，利用口诀“北逆南顺”强化记忆。该环节充分体现了“在做中学”的理念，符合七年级学生动手操作、直观感知的学习特点。 引导学生将圆周计算与自转速度建立联系，为后续“时差”学习做好数量关系的铺垫。同时强调“地轴指向北极星”这一知识点，帮助学生理解北极星“不动”的现象，培养科学严谨的态度。 【环节三：探究二——昼夜更替（约15分钟） 教师活动：同学们，我们已经知道地球在不停地自西向东自转。那地球自转带来了哪些有趣的现象呢？ 教师活动：清晨，太阳升起，我们开始了一天的学习生活；夜晚，满天星辰陪伴我们进入梦乡。大家想一想：为什么会有白天和黑夜？为什么太阳每天都会东升西落？ 学生预设回答：因为地球在转。/ 因为太阳照到地球的一面就是白天，照不到的一面就是黑夜。 教师活动：回答得非常好！老师要提醒大家注意一个很重要的区别，我们先思考一个问题：“昼夜现象”和“昼夜更替”是一回事吗？ （学生思考，可能有不同意见） 教师活动：有些同学觉得是一回事，有些觉得不是。我们一起来分析一下。首先想一想：如果地球不自转，地球上还有没有白天和黑夜？ 学生预设回答：有！因为太阳只能照到地球的一半。 教师活动：非常正确！所以“昼夜现象”产生的原因是——地球是一个不发光、不透明的球体，太阳在同一时间只能照亮地球的一半。（板书：昼夜现象——地球不透明、不发光） 教师活动：那“昼夜更替”——也就是白天变黑夜、黑夜变白天——又是怎么产生的呢？ 学生预设回答：是因为地球在自转。 教师活动：太棒了！所以请同学们记住：昼夜现象是地球本身的特点造成的，昼夜更替是地球自转造成的。两者原因不同！请大家在学案上记录这个区别。 第二步：模拟实验——昼夜更替演示（约5分钟） 教师活动：接下来，我们通过一个小实验来亲眼看看昼夜是怎么变化的。请大家拿出地球仪和手电筒。（教师巡视各小组） 教师活动： 听清楚实验步骤——第一步，把教室的灯关暗一些。（教师关掉部分灯光）第二步，一位同学打开手电筒，从一侧照射地球仪，模拟太阳光。大家观察：地球仪上哪一半被照亮？哪一半是暗的？ 学生预设回答：手电筒照到的那一半是亮的，另一半是暗的。 教师活动：对！被照亮的这一半，我们叫作昼半球；照不到的那一半，叫作夜半球。（教师在黑板上贴出“昼半球”“夜半球”磁贴） 教师活动：第三步，请同学们自西向东——注意，一定要自西向东——缓慢而匀速地拨动地球仪。请另一位同学仔细观察地球仪上一个固定的点，比如我们贴了红色标记的地方。你看到了什么现象？ （学生分组操作，教师巡视指导） 学生预设回答：红色标记一会儿进入亮区，一会儿进入暗区。 教师活动：这说明什么？ 学生预设回答：说明同一个地方白天和黑夜在交替出现。 教师活动：非常好！这就叫作昼夜更替。（板书：昼夜更替——自转产生）请大家在学案上画出实验示意图：用箭头标出自转方向，用阴影标出夜半球。 第三步：认识晨昏线（约4分钟） 教师活动：（教师用激光笔指在地球仪上昼半球和夜半球的交界处）同学们看，这条昼半球和夜半球之间的分界线，叫作晨昏线。（板书：晨昏线） 教师活动：那这条线上发生了什么神奇的事情呢？晨昏线其实是由两条线组成的——晨线和昏线。怎么区分呢？老师教大家一个方法： 教师活动：想象你站在晨昏线上，随着地球自西向东转动，如果你下一刻进入白天，那你站的就是晨线；如果你下一刻进入黑夜，那你站的就是昏线。 教师活动：图中甲的位置，随着地球自转，甲下一刻会进入白天还是黑夜？ 学生预设回答：甲会进入白天。 教师活动：所以甲在什么线上？ 学生预设回答：晨线。 教师活动：乙呢？乙下一刻会怎样？ 学生预设回答：乙会进入黑夜。 教师活动：所以乙在—— 学生预设回答：昏线。 教师活动：非常好！大家记住：晨线→迎来黎明，昏线→迎来黄昏。（板书：晨线→昼 昏线→夜） 第四步：联系生活，理解昼夜更替的意义（约3分钟） 教师活动：同学们，昼夜不停地交替，这对我们地球上的生命有什么好处呢？大家想一想，如果地球不自转，会出现什么情况？ 学生预设回答：一直照到太阳的那一面会特别热，照不到的那一面会特别冷。 教师活动：说得太对了！“由于昼夜更替的周期长短适中，地球表面白天不至于过热，夜晚不会太冷。这就为地球上生命的存在提供了适宜的温度。”正是因为有了昼夜更替，地球才有了适宜的温度，才有了我们丰富多彩的生命世界。所以，我们应该感谢地球自转给我们带来的适宜环境！ 通过设问引发认知冲突，引导学生辨析“昼夜现象”与“昼夜更替”两个易混淆概念，培养综合思维能力。该问题设计体现了核心素养目标中对“综合思维”的培养要求。 通过分组模拟实验，让学生亲自动手操作、亲眼观察现象，直观感受昼夜更替的形成过程，增强地理实践力。实验步骤清晰，分工明确，体现探究性和合作性。 用“下一刻迎来白天/黑夜”的动态视角帮助学生区分晨线和昏线，突破抽象概念的认知障碍，培养空间想象力和地理逻辑思维。 引导学生将所学地理知识与生命存在的条件相联系，渗透人地协调观教育，体现地理学科核心素养中“人地协调观”的培养。 环节四：探究三——时差（约18分钟） 第一步：回到导入，引出时差（约3分钟） 教师活动：同学们，现在我们回到上课时提出的问题——为什么中国的球迷要在凌晨观看世界杯的直播？我们已经知道了地球在自西向东自转，那就请大家看PPT第21页的示意图：甲地和乙地都在同一纬度上，谁先迎来日出？ 学生预设回答：乙地先迎来日出。 教师活动：乙地在甲地的什么方向？ 学生预设回答：东边。 教师活动：所以我们可以得出什么结论？ 学生预设回答：同一纬度上，东边的地方比西边的地方先看到日出。 教师活动：非常准确！（板书：同一纬度，东边先日出）地球自西向东自转，所以东边的地方总是先见到太阳。这就是为什么北京比伦敦先迎来黎明。那么，中国球迷在凌晨看世界杯，是因为比赛地的当地时间和我们不一样——这就是时差。（板书：时差） 教师活动：时差是怎么产生的呢？地球自转 + 经度不同 = 时差。我们一起来看具体是怎么计算的。 第二步：推算时差规律（约4分钟） 教师活动：同学们，我们已经知道地球24小时自转360°，那1小时转多少度？ 学生预设回答：15°。 教师活动：反过来想——经度每相差15°，时间相差多少？ 学生预设回答：1小时。 教师活动：大家看PPT第23页，把这两句话填在学案上： （1）地球每小时转过的角度是 15°。 （2）经度每相差15°，时间相差 1小时。 教师活动：那经度相差1°，时间相差多少呢？（引导计算）60分钟÷15°=4分钟/度。所以经度每相差1°，时间相差4分钟。 教师活动：这里老师要提醒大家一个非常重要的原则：“东早西晚” ——东边的时间比西边的时间更早。注意，这里的“早晚”不是“先来后到”的早晚，而是指“钟表时刻”的早晚。比如北京在东边，伦敦在西边，当伦敦还是凌晨的时候，北京已经是上午了，所以北京的时刻更“早”。（板书：东早西晚） 第三步：认识地方时及其局限性（约3分钟） 教师活动：按照这个规律，地球上每一根经线都有自己的时间，因为经度不同，时间就不同。世界上有多少条经线？ 学生预设回答：无数条。/ 360条。 教师活动：对，有无数条经线，就有无数个地方时。如果每个地方都用自己的时间，会出现什么问题呢？请大家看PPT第25页，小组讨论一下。 （学生小组讨论，约2分钟） 学生预设回答：会很乱。/ 出门坐车都不知道该几点到。/ 不同地方的人约时间会很麻烦。 教师活动：说得非常好！如果全世界都用各自的地方时，那将会造成极大的混乱——坐火车不知道按谁的时间发车，打电话不知道对方那边几点，国际贸易也无法进行。那怎么办呢？有没有什么好办法来解决这个问题？ 第四步：时区和区时（约5分钟） 教师活动： 为了解决这个问题，国际上规定把全球划分为24个时区，每个时区跨经度15°。请大家看时区分布图。 教师活动：老师来讲解几个关键点——以0°经线（本初子午线）为中央经线，向东西各跨7.5°，这个时区叫作中时区（零时区）。 中时区以东，依次是东一区、东二区……一直到东十二区；中时区以西，依次是西一区、西二区……一直到西十二区。 东十二区和西十二区合为一个时区，中央经线是180°经线。 相邻的两个时区之间相差1小时。 每个时区采用中央经线上的地方时作为全区统一使用的时间，这就叫作区时。 教师活动：好，现在老师来考考大家——请大家看PPT第27、28页。伦敦位于哪个时区？ 学生预设回答：中时区。 教师活动：北京位于哪个时区？ 学生预设回答：东八区。 教师活动：北京和伦敦相差几个时区？ 学生预设回答：8个。 教师活动：所以两地相差几小时？ 学生预设回答：8小时。 教师活动：北京在东边还是西边？时间更早还是更晚？ 学生预设回答：北京在东边，时间更早。 教师活动：如果伦敦现在是上午10点（国际标准时间），北京现在几点？ 学生预设回答：下午6点（18点）。 教师活动：非常棒！10+8=18点。这就是“东加西减”的时区换算规律——向东加，向西减。 教师活动：我们中国幅员辽阔，横跨了东五区到东九区共5个时区，但为了方便管理，全国统一采用北京时间——也就是东八区的区时。请大家记住：北京时间是东八区的区时，不是北京地方时哦！ 第五步：日界线简介（机动内容，约3分钟） 教师活动： 同学们，还有最后一个有趣的问题。小明在网上看到一则新闻：有一对孪生姐妹，姐姐居然比妹妹小一天。你觉得可信吗？ 学生预设回答：不可能吧？/ 可能是穿越了国际日期变更线。 教师活动：这位同学说得对！关键是国际日期变更线。请大家在图上找到180°经线附近有一条特殊的线，叫作国际日界线。从东十二区向西十二区穿过日界线，日期要减一天；反过来，从西十二区向东十二区穿过日界线，日期要加一天。所以，如果姐姐出生在东十二区，然后向东越过日界线到了西十二区，妹妹出生在西十二区，那么姐姐的生日日期确实会比妹妹“小”一天——因为日期被“减掉”了一天！ 教师活动：当然，日界线不是完全沿着180°经线的，为了不穿过一些岛屿国家，它有几处曲折。这个知识点大家了解即可，以后到高中还会深入学习。 回扣导入问题，形成课堂闭环。通过对比示意图直观理解“东边先日出”的道理，建立“地球自转→经度差异→时间差异”的逻辑链条。 通过数学推算建立“经度差→时间差”的数量关系，强化逻辑思维能力。强调“东早西晚”的含义辨析，避免学生产生“西边先日出”的误解。 引导学生思考“各自为政”的弊端，为引入“时区”概念做铺垫，让学生理解科学规范的统一时间体系的必要性。 通过“伦敦—北京”的具体案例，引导学生运用时区知识进行推算，巩固“东早西晚”“东加西减”等规律。结合中国实际说明“北京时间”的含义，增强国家意识和生活应用能力。 以趣味故事激发好奇心，简要介绍日界线的概念和基本规则，拓展学生的地理视野，激发进一步探究的兴趣。 小结 检验学生对知识的掌握和运用能力 板书设计 第二节 地球的自转 一、自转特征 ① 地轴：假想的轴，贯穿南北两极 ② 方向：自西向东 北逆南顺 ★ ③ 周期：约24小时（15°/小时） 二、自转产生的地理现象 ④ 昼夜现象（地球不透明） ⑤ 昼夜更替（地球自转） 晨昏线：晨线→昼 昏线→夜 ⑥ 时差 同一纬度，东边先日出 经度每差15°，时间差1小时 东早西晚 东加西减 ★ 时区 → 区时（北京时间=东八区区时） ⑦ 日界线：穿越日界线日期±1天 板书口诀：北逆南顺 东早西晚 东加西减 教学反思 一、成功之处 1. 导入有趣。 用“世界杯凌晨看球”引入，学生感兴趣，快速进入课堂。 2. 实验效果好。 手电筒和地球仪模拟昼夜更替，学生直观看到昼半球、夜半球和晨昏线，轻松理解了自转产生昼夜更替。 3. 口诀好记。 “北逆南顺”“东早西晚、东加西减”朗朗上口，学生记得快、用得准。 二、不足之处 1. 时间不够。 时差计算学生练得慢，日界线没讲透，练习核对也匆忙。 2. 个别学生旁观。 实验中部分小组只有主力在操作，内向的学生没动手。 3. 时差易算反。 部分学生“东加西减”容易弄混，计算结果相反。 三、改进方向 1. 压缩内容。 日界线改到下次课或作选学，留时间给时差练习。 2. 落实分工。 实验时明确每人任务，轮流操作，确保人人动手。 3. 强化训练。 时差计算多练几道变式题，增加学生板演，及时纠错。 4. 多用动画辅助。 “北逆南顺”配合3D动画展示，帮助空间感弱的学生理解。 公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $