内容正文:
第一章 地球的运动
第二节 地球运动的地理意义(第1课时 )
(教学设计)
年级
高二年级
科目
地理
课题
第2节 地球运动的地理意义
课时安排
第1课时
教材分析
本节课选自高中地理(2019人教版)选择性必修一第一章《地球的运动》第二节第一课时,关于地转自转地理意义的内容。承接初中地理的"地球运动"基础知识,是在地球自转基础认知上的定量深化与空间拓展,教材通过昼夜交替、时差、地转偏向力三个维度,构建地球自转影响的认知框架,为后续深入学习地球公转及诸多自然与人文地理现象奠定关键基础。
学情分析
通过上节课的学习,学生已经掌握地球自转基本特征,具备基础经纬网知识;对昼夜、时差有生活感知,但对晨昏线判读、地方时 / 区时计算、日界线、地转偏向力原理理解困难,抽象思维较弱,需要结合案例、示意图、讲练结合突破难点。
教学目标
1. 课程标准:结合实例,说明地球运动的地理意义。
2.核心素养导向教学目标:
综合思维:①辨析昼夜现象与昼夜交替的成因,掌握晨昏线判断、特点与应用; ②理解地方时、区时产生原理,熟练进行时间计算,区分自然日界线与人为国际日界线; ③掌握地转偏向力偏转规律,能够解释河流侵蚀、台风气旋等地理现象。
区域认知:能结合光照图判读不同区域昼夜状况、时间差异,理解不同国家计时方式差异。
地理实践力:会进行时间计算;能用地转偏向力解释河流侵蚀、台风旋转等现实案例。
人地协调观:认识地球运动对人类生产生活的影响,理解计时制度的地理背景。
教学重难点
重点:
1.昼夜交替的成因及晨昏线的判读与应用。
2.地方时、区时的计算及国际日界线的应用。
3.地转偏向力的偏转规律及实例分析。
难点:
1.晨昏线的动态变化及应用。
2.地方时、区时的计算及日期变更的判断。
教学方法
案例教学法、读图分析法、讲练结合法、小组合作探究法
教学过程
教学内容
教师活动
设计思路
情境导入
《战斗机“失灵”之谜》
2007年2月,美国空军F—22战斗机群飞离夏威夷群岛,前往日本,进行首次海外之旅。刚开始,一切正常。然而,当战斗机机群经过180°经线附近海域上空时,一些战斗机的导航等多个电子系统出现故障,甚至完全失灵。这种当时世界上最先进的战斗机一下子变成了“瞎子”。美国空军后来找到了这次行动中战斗机出现故障的原因,是电脑系统设计时忽略了一个重要的地理问题。
【提问】
(1)为何战斗机在经过 180° 经线附近会变成 “瞎子”?
(2)电子系统设计时忽略了什么重要地理问题?
通过真实案例创设问题情境,激发学生探究兴趣,引出 “时差”“国际日界线” 等概念。
任务一:昼夜交替
一、昼夜交替
1.昼夜交替原因
【展示图片】 地球昼夜交替的动图
【提问设疑】
(1)产生昼夜现象的原因。
(2)分析昼夜交替现象产生的原因。
(3)如果地球不自转,有没有昼夜更替现象?
学生回答:(1)地球是一个本身不发光、不透明的球体,在同一时间,地球只有一半面向太阳。
(2)由于地球自转,昼夜不断地交替,昼夜的交替周期为24小时(一个太阳日)。
(3)如果地球不自转,也会有昼夜更替现象。但是昼夜更替现象周期为一年(度日如年)。
2.昼夜交替分界线——晨昏线
(1)晨昏线的判读
【展示晨线昏线示意图】
讲解:沿地球自转方向(自西向东),由夜半球进入昼半球的分界线为晨线,由昼半球进入夜半球的分界线为昏线;晨线是夜半球向昼半球过渡的分界线,其上所有地点正处于日出时刻;昏线是昼半球向夜半球过渡的分界线,其上所有地点正处于日落时刻。
【巩固探究】
观察下面三幅图的类型,找出下面光照图中的晨线和昏线。
晨昏线常见类型
(2)晨昏线的特点
【展示晨昏线图】
仔细观察晨昏线图以及太阳直射点的移动示意图,归纳晨昏线的特点。
特点:①是过地心的大圆,平分地球;②晨昏线上太阳高度 = 0°;③永远平分赤道;④晨昏平面和太阳光线垂直;⑤二分日晨昏线与经线重合;二至日晨昏线和极圈相切;⑥晨昏线自东向西移动,移动速度 15°/h,与自转方向相反。
(3)晨昏线的应用
①确定地球自转方向
若线段AB为昏线,线段BC为晨线,则地球呈___时针自转,为___半球。
若线段AB为晨线,线段BC为昏线,则地球呈___时针自转,为___半球
学生回答小结。
逆时针;北半球;顺时针;南半球。
②确定地方时
③确定日期和季节
阅读下面光照图,分析晨昏线如何确定日期和季节。
1 晨昏线与经线重合:二分日
2 晨昏线与南北极圈相切:二至日
3 北极及其附近极昼:太阳直射点位于北半球(3月21日至9月23日)
4 南极及其附近极昼:太阳直射点位于南半球(9月23日至次年3月21日)
这一部分教师简答讲解,本节课不深究。
通过直观演示,帮助学生理解昼夜交替的产生原因。突破“昼夜交替仅由自转引起”的认知误区,理解公转同样会导致交替现象,培养多尺度时空分析能力。
通过观察晨昏线图,学会判断晨昏线,强化学生的空间认知能力。
通过各类示意图分析晨昏线的特征和应用,实现从具象到抽象的认知过渡,促进合作学习与深度思考。
任务二:时差与日期
1.地方时
【展示昼夜交替的动图】
(1)概念
地球自西向东自转,在同一纬度地区,东边的地点比西边的地点先看到日出。这样,时间就有了早迟之分:东边的地点比西边的地点时间要早。因经度不同的时刻,统称地方时。
思考:
A.晨线上( A、O、B三点)日出时刻相同吗?三点地方时相同吗?为什么?
晨线上同时刻看到日出,但地方时不同,因为经度不同。
B.同经度、不同纬度(C、O、D三点)日出时刻相同吗? 地方时相同吗?
同经度、不同纬度(C、O、D),不一定同时看到日出,但任何时候地方时都是一样的,因为经度相同。
(2)地方时的计算
经度每相差15°,地方时相差1小时;每相差1°,地方时相差4分钟。
所求地点的地方时=已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟/1°
±符号:“东+西-”未知地方时地点位于已知地方时地点东侧用“+”,未知地方时地点位于已知地方时地点东侧用“-”。
两地经度差:“同-异+”经度符号相同,相减;经度符号不同,相加。
【学生活动】
利用光照图判断各点的地方时
(过渡)地球仪上有无数条经线,也就有无数个地方时,这给人们日常生活带来诸多不便。使用地方时很不方便,怎么办?
2.时区
(1)时区划分
【展示时区和国际日界线图】
时区:国际上规定经度每隔15°划分为一个时区,全球共24个时区。
以本初子午线为基准,从西经7.5°至东经7.5°,划为中时区,或叫零时区。
在中时区以东,依次划分为东一区至东十二区;在中时区以西,依次划分为西一区至西十二区。
(2)时区计算
3、区时
(1)概念:各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时
【点拨】北京时间与北京的地方时一样吗?
北京时间:东八区的区时,120°E 的地方时
北京的时间:北京所在经线116°E 的地方时
(2)特别的计时方法
讲解:美国本土由东到西包括西五区至西八区4个时区。这4个时区分别采用本时区的区时作为标准时间,分别称为东部时间、中部时间、山地时间和太平洋时间。中国领土共跨越5个时区,为了方便各地区间的联系和协调,全国统一采用北京时间。
(3)区时计算:所求区时=已知区时±时区差(同减异加,东加西减)。
【学生活动】
4.国际日界线
讲解:为了避免日期的紊乱,1884年的国际经度会议,还规定了原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线,并把这条分界线叫作“国际日期变更线”,现改称“国际日界线”。地球上新的一天就从这里开始。
播放视频《国际日界线》
(案例)一艘游轮航行在太平洋上,船上有一位怀了双胞胎的孕妇临产。航行到180°经线附近海域时,姐姐出生了,当时是2018年1月1日。接着,妹妹也出生了,出生日期是2017年12月31日。这是怎么回事儿?
【学生活动】
活动安排:4人一组,重点探究自然日界线和人为日界线,阅读下面地图,结合对课本内容的理解,小组合作完成下面学习任务。
思考自然日界线和人为日界线的定义、移动规律、日期变更等差异,完成下面表格。
通过经度差向时间差的单位换算及东西方向判定,强化数学工具在地理问题中的迁移应用能力。
通过学生计算练习,帮助学生掌握时区和区时的计算方法,培养学生的地理应用能力。
通过表格汇总分析,强化日界线的意义,提升信息整合效率。
任务三:地转偏向力
1.概念:受地球自转的影响,沿地表做水平运动的物体,无论朝哪个方向运动,都会偏离其初始的运动方向。
2.偏转规律
【学生活动】
画出下图运动物体的地转偏向力方向,并归纳地转偏向力的偏转规律。
【播放视频】地转偏向力模拟实验
北半球模拟:逆时针旋转圆盘,流水路径右偏;
南半球模拟:顺时针旋转圆盘,流水路径左偏。
答案验证:
北半球——物体运动方向始终向右偏转;
南半球——物体运动方向始终向左偏转;
赤道地区——无偏转。
南左北右:南半球用左手,北半球用右手。
学生在教师的一引导下规范动作:
四指方向指向物体原始运动方向,拇指自然张开的方向即为地转偏向力的偏转方向,即大拇指与食指的夹角方向。
3.地转偏向力的影响
呈现北半球河岸形态的案例,说明地转偏向力对地貌的影响。
展示热带气旋(台风)的图片,分析其旋转方向与地转偏向力的关系。
由于地球自转,沿着地球表面水平运动的物体,其运动方向会发生一定的偏转。在北半球沿逆时针方向旋转,在南半球沿顺时针方向旋转。
通过观看模拟实验 和案例分析,帮助学生理解地转偏向力的概念和偏转规律,培养学生的地理实践力和分析问题的能力。
板书设计
课堂演练
知识点01 昼夜更替
1、上图四点处于黄昏的是( )
A.① B.② C.③ D.④
比较下面四幅图(注:甲、乙、丙、丁四图中,阴影区为黑夜,丙、丁两图所示为北半球某地区)。回答下面小题。
2. 下列对各图中的晨昏线判断正确的是 ( )
A.图甲中的弧AC为晨线
B.图乙中的弧AO为昏线
C.图丙中的AB为昏线
D.图丙中的CD为晨线
3. 图甲所表示的季节为北半球的 ( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】1.B 2.A 3.D
【解析】1.判断晨昏线及昼夜状态的核心方法:顺着地球自转方向(自西向东),由昼半球进入夜半球的分界线为昏线,处于昏线上的点正值黄昏;由夜半球进入昼半球的分界线为晨线,处于晨线上的点正值日出。故本题应选B。
2. 由于地球是自身不发光、不透明的球体,太阳只能照亮地球的一半,随着地球自西向东自转,由昼半球进入夜半球的分界线为昏线,由夜半球进入昼半球的分界线为晨线。甲图中弧AC为晨线,乙图中弧AO为晨线,丙图中AB为晨线,CD为昏线,A正确,B、C、D错误。
3.读图可知,甲图中的地球自转方向为顺时针,是以南极点为中心的俯视图,此时南极点附近出现极昼现象,太阳直射点位于南半球,北半球应为冬季,D正确。
知识点02 时差与日期
2022年9月1日,神舟十四号航天员乘组进行第一次出舱活动。15时48分,航天员关闭问天舱段间舱门,随后航天员陈冬、刘洋先后进入舱外航天服,进行出舱前各项准备工作。18时26分,航天员陈冬成功开启问天实验舱气闸舱出舱舱门。19时09分,航天员陈冬、航天员刘洋成功出舱。据此完成下面小题。
1.航天员成功出舱时,国际标准时间为( )
A.9月1日23时09分 B.9月2日01时09分
C.9月1日11时09分 D.9月2日03时09分
2.航天员陈冬开启气闸舱出舱舱门时,全球与北京同一日期的范围为( )
A.大于1/2 B.小于1/2 C.等于1/3 D.小于1/3
【答案】1.C 2.A
【解析】1.国际标准时间是零时区区时,而北京时间是东八区区时,东八区与零时区相差8个时区,即相差8小时。已知航天员成功出舱时北京时间为9月1日19时09分,根据区时计算“东加西减”原则,零时区在东八区西侧,所以国际标准时间为19时09分 - 8小时 = 11时09分,日期不变,仍为9月1日,故答案选C。
2.航天员陈冬开启气闸舱出舱舱门时,北京时间(东八区)为18时26分。全球日期的分界线是0时经线和180°经线。
先求0时经线:东八区时间为18时26分,与0时相差5小时34分。因为经度每隔15°,时间相差1小时,1°相差4分钟,所以经度差为5×15° + 34×4′ = 75° + 136′ = 77°16′。0时经线在东八区西侧,所以0时经线的经度为120°E - 77°16′ = 42°44′E(约为43°E )。
此时新一天(今天)的范围是从43°E向东到180°,跨经度约137°;旧一天(昨天)的范围是从43°E向西到180°,跨经度约223°。北京位于东八区,处于旧一天(昨天),旧一天范围占全球的比例为223°/360°>1/2,所以全球与北京同一日期的范围大于1/2,答案选A。
知识点03 地转偏向力
下图为某一平直河段的剖面图,面对河流下游,左手方视为左岸,右手方视为右岸。据此完成下面小题。
1.该段河流位于( )
A.南半球 B.北半球 C.赤道上 D.南回归线上
2.若该段河流是一条自东向西流动的河流,该段河流需要特别加固的河堤是( )
A.东岸河堤 B.南岸河堤 C.西岸河堤 D.北岸河堤
【答案】1.B 2. D
【解析】1.读图可知,该河段右岸河岸较陡、侵蚀明显,左岸坡度较缓、存在堆积物,说明地转偏向力向右,因此该段河流位于北半球。故选B。
2.考查地转偏向力与河流流向的结合判断。已知该河流位于北半球,地转偏向力向右,右岸侵蚀严重,需重点加固右岸河堤。
该段河流自东向西流动,即下游方向为向西。面对河流下游(面朝西)时,右手方向为正北方向,因此该河流的右岸为北岸,北岸受流水侵蚀更严重,需要特别加固。故选D。
本环节主要设置较为经典的题型进行当堂检测,检验学生对知识的掌握和运用能力
教学反思
通过多媒体演示、绘图实践和案例分析,学生能够理解地球自转的地理意义,并掌握晨昏线的判读、时差的计算和地转偏向力的规律,培养综合思维和地理实践力。晨昏线的动态变化和时差的计算可能较为抽象,有部分学生理解困难;地转偏向力在实际案例中的应用可能存在障碍。今后可增加三维模型演示,利用 AR 技术直观展示晨昏线的变化;设计分层问题链,引导学生逐步掌握时差计算方法;提供更多的实际案例,加强地转偏向力的应用练习。
公司12 / 12
学科网(北京)股份有限公司
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