3.2 地球的公转 讲义 2026-2027学年粤人版地理七年级上册

第二节 地球的公转 讲义 一、教学目标（地理四维目标） 依据《义务教育地理课程标准（2022年版）》，结合本节内容特点，确定如下四维教学目标： （一）人地协调观 认识地球公转对昼夜长短、四季更替和五带划分的决定作用，理解太阳辐射的时空分布规律； 结合生活实例（如升旗时间、农业农事、服饰变化），体会地理规律对人类生产生活的深刻影响，树立尊重自然、顺应自然的人地协调理念。 （二）综合思维 能抓住“黄赤交角 → 太阳直射点移动 → 昼夜长短与正午太阳高度变化 → 四季与五带”这条逻辑主线，将公转的基本特征与地理意义综合起来分析； 能结合具体日期，判断太阳直射点的位置、移动方向及对应的昼夜长短变化趋势，解释生活中的地理现象。 （三）区域认知 在地球公转示意图和五带划分图上，识别并描述热带、南北温带、南北寒带的纬度范围及其基本特征； 能根据某地纬度判断其所属温度带，以及该带有无太阳直射、有无极昼极夜现象。 （四）地理实践力 能利用地球仪和手电筒（或灯泡）规范演示地球公转过程，在“暗室模拟实验”中观察并记录不同位置时北极圈被照亮的范围； 能通过观察生活中影子长短、日出日落方位与时间的变化，验证地球公转的规律，提升动手操作与地理观察能力。 二、教学重点与难点 （一）教学重点 1.地球公转的基本特征：绕转中心、方向、周期，以及公转时地轴始终倾斜、北极指向北极星、与轨道面夹角保持66.5°的特点； 2.二分二至日（春分、夏至、秋分、冬至）的日期、太阳直射点位置及对应的昼夜长短状况； 3.地球公转产生的三大地理意义：太阳直射点的回归运动、昼夜长短的变化、四季与五带的划分。 （二）教学难点 1.理解“地轴倾斜且指向始终不变”是公转产生一切地理现象的根本原因； 2.太阳直射点在南北回归线之间的南北往返移动规律（及其与节气、日期的对应关系）； 3.昼夜长短的季节变化与纬度变化规律，以及“点北北长、点南南长”的判读方法。 三、课堂导入 【情境导入一 · 生活中的昼夜长短】 教师出示《2023年北京天安门广场升降国旗时刻表》，引导学生观察并思考： 图1 北京天安门广场升降国旗时刻表 观察与提问： 一年之中，北京天安门广场的升旗时间（即日出时间）是怎样变化的？ 为什么夏天升旗时间早、冬天升旗时间晚？这说明一年中北京的白天时长发生了怎样的变化？ 这种昼夜长短随季节有规律变化的现象，是由地球的哪种运动引起的？ 【情境导入二 · 四季与影子】 教师追问：为什么我们湖南（位于北回归线以北）夏季烈日当空、影子很短，而冬季太阳显得很低、影子很长？为什么会有春夏秋冬四季轮替？今天这节课，我们就通过研究“地球的公转”来揭开这些身边的地理之谜。 （由此引出课题——地球的公转，并板书课题） 四、地球公转的基本特征 （一）概念 地球在自转的同时，还按照一定的轨道时刻不停地围绕太阳转动，这种运动叫做地球的公转。 （二）公转的基本特征 绕转中心：太阳。 方向：自西向东。（从北极上空看呈逆时针方向，从南极上空看呈顺时针方向，即“北逆南顺”） 周期：约365天，即一年。 轨道：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。地球在1月初经过近日点、7月初经过远日点（日地距离的变化并不是四季形成的原因）。 地轴的特点：公转过程中，地轴是倾斜的，北极一端始终指向北极星附近，且地轴与公转轨道面之间保持约66.5°的固定夹角（赤道面与轨道面的夹角即黄赤交角，约为23.5°）。正是“地轴倾斜且指向不变”，才导致了太阳直射点的南北移动。 图2 黄赤交角示意图（黄道面与赤道面夹角约23.5°，地轴与黄道面夹角约66.5°） （三）模拟实验：演示地球的公转 实验步骤（在暗室中进行）： 1.在桌上放一盏灯代表太阳，用地球仪代表地球，使地轴朝一个固定方向（如指向墙上的北极星标记）倾斜约66.5°； 2.让地球仪沿椭圆轨道自西向东绕“太阳”缓慢公转一周，观察地球仪上受光（昼半球）与背光（夜半球）的范围变化，并做好记录； 3.分别观察地球仪处于甲、乙、丙、丁四个位置（对应二分二至）时，北极圈内被太阳光照射的范围有什么不同： 地球位于甲、丙位置时，北极圈内被太阳光照射一半； 地球位于乙位置时，北极圈内全部被太阳照射； 地球位于丁位置时，北极圈内全部不被太阳照射。 4.重新摆放地球仪，使地轴垂直于桌面，再演示一次，比较北极圈内被太阳光照射的范围有何不同——此时范围始终是一半。 结论： 正是地轴的倾斜，才使得地球在公转过程中太阳直射的纬线不断变化，从而产生了昼夜长短的变化、四季的更替和五带的划分。 图3 模拟地球公转实验（手电筒模拟太阳，地球仪模拟地球） 五、太阳直射点的回归运动（二分二至） 地球绕日公转一周，太阳直射点在南北回归线之间往返移动一次。以北半球为例，一年中有四个关键位置： 图4 地球公转与二分二至日示意图 （一）二分二至日一览表 节气（北半球） 日期（前后） 太阳直射点位置 北半球昼夜长短 极地现象 春分 3月21日 赤道（0°） 昼夜等长（各12小时） 昼夜平分 夏至 6月22日 北回归线（23.5°N） 昼最长、夜最短 北极圈内极昼 秋分 9月23日 赤道（0°） 昼夜等长（各12小时） 昼夜平分 冬至 12月22日 南回归线（23.5°S） 昼最短、夜最长 北极圈内极夜 （二）太阳直射点的移动规律（必记） 二分在赤道，二至在回归线；夏至最北，冬至最南，一年完成一次南北往返： 春分（3月21日前后）：直射赤道，之后直射点向北移动； 夏至（6月22日前后）：直射北回归线（23.5°N），到达最北界限，之后直射点向南移动； 秋分（9月23日前后）：直射赤道，之后直射点继续向南移动； 冬至（12月22日前后）：直射南回归线（23.5°S），到达最南界限，之后直射点又向北移动。 简记口诀： 「春分秋分直射赤道，夏至直射北回归线，冬至直射南回归线；直射点在南北回归线之间往返移动。」 图5 太阳直射点的回归运动（随地球公转在南北回归线之间往返移动） 补充： 南北回归线上：太阳每年各直射1次； 南北回归线之间（热带）：太阳每年直射2次； 北回归线以北、南回归线以南地区：太阳终年不会直射。 六、昼夜长短的变化 太阳直射点移动改变了各地被太阳光照射的时间，从而使昼夜长短随季节和纬度发生变化。判断昼夜长短，可比较昼弧与夜弧的长短：昼弧长于夜弧则昼长夜短，反之则昼短夜长，相等则昼夜平分。 图6 昼夜长短变化示意（昼弧长于夜弧为昼长夜短，反之为昼短夜长） （一）以北半球为例的变化规律 夏半年（春分→夏至→秋分）：太阳直射北半球，北半球各地昼长夜短，且纬度越高昼越长；夏至日北半球昼长达一年最大值，北极圈及其以北出现极昼。 冬半年（秋分→冬至→次年春分）：太阳直射南半球，北半球各地昼短夜长，且纬度越高昼越短；冬至日北半球昼长达一年最小值，北极圈及其以北出现极夜。 春分日、秋分日：太阳直射赤道，全球昼夜等长，各为12小时。 （二）判读口诀（高频考点） 「点北北长，点南南长」：太阳直射点在北半球，则北半球昼长夜短、越往北昼越长（直至极昼）；直射点在南半球，则南半球昼长夜短、越往南昼越长。 「向北昼增，向南昼减」：太阳直射点向北移动时，北半球白昼变长、黑夜变短；直射点向南移动时，北半球白昼变短、黑夜变长。 拓展·南北半球季节相反： 由于太阳直射点同时在南北两个半球产生相反的光热效果，北半球为夏季时南半球为冬季，北半球为冬季时南半球为夏季——注意：只是季节相反，月份相同。 七、四季的更替 地球在公转轨道上的位置不同，地表受太阳照射的情况也不完全相同，获得的太阳光热多少随之变化，于是出现春夏秋冬四季。其中，中纬度地区（温带）正午太阳高度和昼夜长短的季节变化最明显，四季更替最为分明。 图7 地球公转与四季变化示意图 （一）北半球四季的划分（月份） 季节 月份 形成原因 春季 3、4、5月 春分前后，地面获得光热比冬季多、比夏季少 夏季 6、7、8月 夏至前后，地面获得太阳光热最多 秋季 9、10、11月 秋分前后，地面获得光热比夏季少、比冬季多 冬季 12、1、2月 冬至前后，地面获得太阳光热最少 说明： 南半球的季节与北半球正好相反（月份相同、季节相反）。四季形成的主要原因是黄赤交角的存在导致太阳直射点移动，而非日地距离远近。 八、地球上五带的划分 人们根据各地获得太阳光热的多少，以及是否有太阳光线的垂直照射、是否有极昼极夜现象，将地球表面划分为五个带：热带、北温带、南温带、北寒带、南寒带。五带的界线分别是南北回归线（23.5°N、23.5°S）和南北极圈（66.5°N、66.5°S）。 图8 地球五带的划分示意图 （一）五带的名称、范围与特征 温度带 纬度范围 天文特征 气候特征 热带 23.5°N ～ 23.5°S 有太阳直射现象 终年炎热 北温带 23.5°N ～ 66.5°N 无直射、无极昼极夜 四季分明 南温带 23.5°S ～ 66.5°S 无直射、无极昼极夜 四季分明（与北半球相反） 北寒带 66.5°N ～ 90°N 有极昼、极夜现象 终年寒冷 南寒带 66.5°S ～ 90°S 有极昼、极夜现象 终年寒冷 （二）五带划分的依据与意义 划分依据：各地获得太阳光热的多少，以及有无太阳直射、有无极昼极夜现象。 五带反映了太阳辐射总量从低纬向高纬递减的规律：热带获得光热最多，寒带最少。 我国大部分位于北温带，南部少数地区（如广东、云南南部）位于热带，没有寒带。 九、地球公转的地理意义（小结） 把前面的规律串起来，可得到一条完整的逻辑主线： 黄赤交角（地轴倾斜、指向不变） → 太阳直射点南北移动 → 昼夜长短变化 + 正午太阳高度变化 → 四季更替与五带划分。 一句话记忆： 「绕日公转西向东，轴倾指向北极星；热划五带温热寒，南北相反夏与冬。」 公转与自转对比（对照记忆） 运动形式 绕转中心 方向 周期 产生的主要现象 自转 地轴 自西向东 一天（约24小时） 昼夜更替、时间差异、日月星辰东升西落 公转 太阳 自西向东 一年（约365天） 四季更替、昼夜长短变化、五带划分 十、生活中的地理——公转规律的延伸 （一）二十四节气与地球公转 二十四节气是我国古代劳动人民根据太阳在黄道上的位置（即地球在公转轨道上的位置）划分的，每一个节气对应地球公转约15°的位置，反映了季节、气候和物候的变化，指导着农业生产活动。 图9 二十四节气环形图 （二）北回归线与汕头北回归线标志塔 北回归线（23.5°N）是太阳直射点能够到达的最北界线。每年夏至日正午，北回归线上的物体会出现“立竿无影”的现象。汕头北回归线标志塔就建在北回归线经过的地方，是我国重要的地理标志性建筑。 图10 汕头北回归线标志塔（地处北回归线上） 十一、随堂巩固 1. 地球公转的绕转中心是________，方向是________，周期约为________天。 2. 填写二分二至日的太阳直射点位置：春分→________，夏至→________，秋分→________，冬至→________。 3. 夏至日，北半球各地昼____夜____（填长/短），北极圈内出现____现象；冬至日则相反。 4. 五带的划分界线是________和________；热带与温带的界线是________，温带与寒带的界线是________。 5. 判断：北半球夏季炎热是因为地球此时离太阳更近。（ ） 参考答案： 1. 太阳；自西向东；365。 2. 赤道；北回归线；赤道；南回归线。 3. 长、短；极昼。 4. 南北回归线、南北极圈；回归线；极圈。 5. 错误（四季成因是黄赤交角导致太阳直射点移动，而非日地距离）。 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $