1.2.2正午太阳高度的变化第二课时 课件(共39张PPT) 2024-2025学年高二地理湘教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 1.2.2正午太阳高度的变化第二课时 课件(共39张PPT) 2024-2025学年高二地理湘教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 12.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-06-07 19:59:23 | ||
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文档简介
(共39张PPT)
正午太阳高度的变化
地球的运动
湘教版
选择性必修1
第一章
第2节 课时2
课程标准和学习目标
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
1. 描述正午太阳高度的季节变化、纬度变化规律。(综合思维)
2. 正确计算正午太阳高度。(地理实践力)
3. 结合图文资料，解释太阳能热水器、楼间距等应用案例。(地理实践力)
学习目标
/ 01
正午太阳高度的变化
太阳高度（角)：指太阳光线与地平面某地的夹角，下图用字母α表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
北
南
西
东
太阳高度角α
正午太阳高度的变化
O
α
地平面
0°
90°
取值范围：0°≤α≤90°
太阳高度（角)：指太阳光线与地平面某地的夹角，下图用字母α表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
太阳高度的日变化过程
白天： α>0°
日出日落： α=0 °
晚上： α<0 °
O
α
地平面
B
A
C
D
正午
日
出
日
落
最大
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
正午太阳高度（角）：一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。(如图所示)用H表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
北
南
西
东
正午太阳高度角H
太阳高度角α
易错提醒
(1)太阳高度是线面角，是太阳光线与地平面的夹角，也可以是从地平面上看太阳的仰角。
(2)正午太阳高度是某地区一天中最大的太阳高度，即当地正午12时的太阳高度，但不一定是90°。
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。
北回归线
南回归线
赤道
春分
夏至
秋分
冬至
春分
1回归年=365日5时48分46秒
90°
66°34′
66°34′
23°26′
23°26′
0°
0°
太阳光线
二分日：春分（3月21日）
秋分（9月23日）
太阳直射赤道
正午太阳高度变化规律：
从赤道向南北两侧递减
图1-15 二分日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
1. 该日太阳直射哪条纬线？
2. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
90°
46°52′
66°34′
43°08′
23°26′
0°
0°
太阳光线
夏至日：6月22日
太阳直射北回归线
正午太阳高度变化规律：
从北回归线向南北两侧递减
图1-16 夏至日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
3. 该日太阳直射哪条纬线？
4. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
0°
43°08′
66°34′
46°52′
23°26′
0°
冬至日：12月22日
太阳直射南回归线
正午太阳高度变化规律：
从南回归线向南北两侧递减
图1-17 冬至日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
5. 该日太阳直射哪条纬线？
6. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
结论：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。
正午太阳高度的变化
正午太阳高度季节变化规律
90°
80°
70°
60°
50°
40°
30°
20°
10°
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
90°S
66.5°S
23°26′S
23°26′N
66.5°N
90°N
0°N
春秋分日
3月21日|9月23日
夏至日
6月22日
冬至日
12月22日
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
结论：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。
① 纬度相同的地点, 正午太阳高度相同
② 离直射点纬度越近, 正午太阳高度越大（近大远小）
【规律总结】
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【春分/秋分】
太阳直射赤道
赤道上正午太阳高度为90°，达一年中最大值
正午太阳高度从赤道向南北两侧递减
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【夏至】
太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度为90°
正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减
北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大值
赤道及其以南地区达一年最小
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【冬至】
太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度为90°
正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减
南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大
赤道及其以北地区达一年最小
正午太阳高度的变化
4.正午太阳高度的计算方法
H=90 - 两点纬度差
纬度相差1度，正午太阳高度对应相差1度
要计算观测点（B）的正午太阳高度（H）。
两点：观测点（B）与直射点（A）
求纬度差（同减异加）
若两点在同一半球，用较高纬度减去较低纬度；若两点分属于南、北半球，则将两点的纬度求和。
直射点A
观测点B
H=90 - （23.5°+23.5°）
正午太阳高度的变化
4. 正午太阳高度的计算方法
H=90 - 两点纬度差
当太阳直射B点(10°N)时：
A点(40°N)正午太阳高度：
C点(23.5°S)正午太阳高度：
H＝90°－AB纬度差
＝90°－(40°－10°)
＝60°。
H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°。
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(1)看太阳直射点的位置，比较正午太阳高度大小
“远小近大”：即距离太阳直射点所在的纬线越远，正午太阳高度越小；距离越近，则越大。
①同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。
②对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。
归纳总结
(2)看直射点的移动，确定正午太阳高度的变化
“来增去减”：即太阳直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小。如图所示：
正午太阳高度的变化规律
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(3)看区域的大体位置，归纳不同区域的正午太阳高度年变化规律
回归线之间：正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值
赤道地区的正午太阳高度年变化
赤道到北回归线间正午太阳高度年变化
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(4)不同纬度正午太阳高度的“数值”特征
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
（5）看纬度位置，总结正午太阳高度的年变化幅度
正午太阳高度的年变化幅度
①南北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越大(由23.5°增大到47°)，赤道上为23.5°，回归线上为47°。
②回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为47°)。
③极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由47°减小到23.5°)，极圈上为47°，极点上为23.5°。
/ 02
正午太阳高度的应用
正午太阳高度的应用
1．确定地方时
地 面
正午太阳高度角
(正午太阳高度)
地方时12时
当某地太阳高度达一天中的最大值时，日影最短，当地的地方时是12时。
正午太阳高度的应用
2．判断所在地区的纬度
当太阳直射点位置一定时，如果知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。
H=90 — 两点（直射点所在地与观测点）纬度差
正午太阳高度的应用
3．确定房屋的朝向
为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。
(1)北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。
(2)南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
正午太阳高度的应用
4．判断照进屋内阳光的多少
正午太阳高度越大，照进屋内的阳光面积越少。
正午太阳高度的应用
5．判断日影长短及方向
北极点日影只朝南
南极点日影只朝北
全年朝北，正午日影冬至日最长，夏至日最短
时南时北
时南时北
全年朝南，正午日影夏至日最长，冬至日最短
正午太阳高度的应用
6．计算楼间距、楼高
北楼
冬至日
夏至日
正南
正北
h
南楼
L
H冬
H夏
正午太阳高度的应用
6．计算楼间距、楼高
北楼
冬至日
夏至日
正南
正北
h
南楼
L
H冬
H夏
以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度)，L应大于h·cot H。
正午太阳高度的应用
7．计算热水器的安装角度
(1)集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余，如上图，α＋H＝90°时效果最佳，则α＝纬度差。
正午太阳高度的应用
7．计算热水器的安装角度
(2)一年内调整的幅度：即正午太阳高度的年变化幅度。
南、北回归线之间的地区，年变化幅度ΔH＝23.5°＋Φ(Φ为当地纬度)；回归线与极圈之间的地区，年变化幅度恒为47°；从极圈到极点之间的地区，年变化幅度从47°逐渐降低至23.5°。
正午太阳高度的年变化幅度
判断
(1)太阳光线与北极星之间的夹角，叫作太阳高度角。( )
(2)同一纬线上各地正午太阳高度相等。( )
(3)夏至日，北半球各地正午太阳高度达一年中最大值。( )
(4)从改善住宅采光条件考虑，我国北方楼间距一般应大于南方。( )
×
√
×
√
思考题
材料一 随着城市建设速度加快，住宅建设用地供应紧张，有些开发商违规施工，超规划建设，导致新建住宅楼层数过多，密度过大，影响相邻建筑物的通风、采光，使基于“阳光权”引发的纠纷日益增多。
材料二 济南在二分二至日的正午太阳高度示意图。
1.[综合思维]材料一中影响建筑物采光的主要因素是什么？
答案 正午太阳高度。
思考题
2.[地理实践力]材料二中①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度？其中，决定济南楼间距大小的是哪一个？这一天，全球正午太阳高度的变化规律是怎样的？
答案 ①表示夏至日，②表示春、秋分日，③表示冬至日。
其中，③决定济南楼间距的大小。
冬至日，全球正午太阳高度自南回归线向南北两侧递减。
课堂小结
正午太阳高度的变化
地球的运动
湘教版
选择性必修1
第一章
第2节 课时2
课程标准和学习目标
课程标准
结合实例，说明地球运动的地理意义。
1. 描述正午太阳高度的季节变化、纬度变化规律。(综合思维)
2. 正确计算正午太阳高度。(地理实践力)
3. 结合图文资料，解释太阳能热水器、楼间距等应用案例。(地理实践力)
学习目标
/ 01
正午太阳高度的变化
太阳高度（角)：指太阳光线与地平面某地的夹角，下图用字母α表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
北
南
西
东
太阳高度角α
正午太阳高度的变化
O
α
地平面
0°
90°
取值范围：0°≤α≤90°
太阳高度（角)：指太阳光线与地平面某地的夹角，下图用字母α表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
太阳高度的日变化过程
白天： α>0°
日出日落： α=0 °
晚上： α<0 °
O
α
地平面
B
A
C
D
正午
日
出
日
落
最大
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
正午太阳高度（角）：一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。(如图所示)用H表示。
1．太阳高度和正午太阳高度
正午太阳高度的变化
北
南
西
东
正午太阳高度角H
太阳高度角α
易错提醒
(1)太阳高度是线面角，是太阳光线与地平面的夹角，也可以是从地平面上看太阳的仰角。
(2)正午太阳高度是某地区一天中最大的太阳高度，即当地正午12时的太阳高度，但不一定是90°。
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。
北回归线
南回归线
赤道
春分
夏至
秋分
冬至
春分
1回归年=365日5时48分46秒
90°
66°34′
66°34′
23°26′
23°26′
0°
0°
太阳光线
二分日：春分（3月21日）
秋分（9月23日）
太阳直射赤道
正午太阳高度变化规律：
从赤道向南北两侧递减
图1-15 二分日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
1. 该日太阳直射哪条纬线？
2. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
90°
46°52′
66°34′
43°08′
23°26′
0°
0°
太阳光线
夏至日：6月22日
太阳直射北回归线
正午太阳高度变化规律：
从北回归线向南北两侧递减
图1-16 夏至日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
3. 该日太阳直射哪条纬线？
4. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
0°
43°08′
66°34′
46°52′
23°26′
0°
冬至日：12月22日
太阳直射南回归线
正午太阳高度变化规律：
从南回归线向南北两侧递减
图1-17 冬至日正午太阳高度和昼长分布
读图思考：
5. 该日太阳直射哪条纬线？
6. 此时正午太阳高度有什么分布规律？
正午太阳高度的变化
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
结论：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。
正午太阳高度的变化
正午太阳高度季节变化规律
90°
80°
70°
60°
50°
40°
30°
20°
10°
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
90°S
66.5°S
23°26′S
23°26′N
66.5°N
90°N
0°N
春秋分日
3月21日|9月23日
夏至日
6月22日
冬至日
12月22日
正午太阳高度的变化
2．正午太阳高度的纬度变化规律
结论：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。
① 纬度相同的地点, 正午太阳高度相同
② 离直射点纬度越近, 正午太阳高度越大（近大远小）
【规律总结】
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【春分/秋分】
太阳直射赤道
赤道上正午太阳高度为90°，达一年中最大值
正午太阳高度从赤道向南北两侧递减
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【夏至】
太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度为90°
正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减
北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大值
赤道及其以南地区达一年最小
正午太阳高度的变化
3．正午太阳高度的季节变化规律
【冬至】
太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度为90°
正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减
南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大
赤道及其以北地区达一年最小
正午太阳高度的变化
4.正午太阳高度的计算方法
H=90 - 两点纬度差
纬度相差1度，正午太阳高度对应相差1度
要计算观测点（B）的正午太阳高度（H）。
两点：观测点（B）与直射点（A）
求纬度差（同减异加）
若两点在同一半球，用较高纬度减去较低纬度；若两点分属于南、北半球，则将两点的纬度求和。
直射点A
观测点B
H=90 - （23.5°+23.5°）
正午太阳高度的变化
4. 正午太阳高度的计算方法
H=90 - 两点纬度差
当太阳直射B点(10°N)时：
A点(40°N)正午太阳高度：
C点(23.5°S)正午太阳高度：
H＝90°－AB纬度差
＝90°－(40°－10°)
＝60°。
H＝90°－BC纬度差＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°。
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(1)看太阳直射点的位置，比较正午太阳高度大小
“远小近大”：即距离太阳直射点所在的纬线越远，正午太阳高度越小；距离越近，则越大。
①同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。
②对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。
归纳总结
(2)看直射点的移动，确定正午太阳高度的变化
“来增去减”：即太阳直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小。如图所示：
正午太阳高度的变化规律
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(3)看区域的大体位置，归纳不同区域的正午太阳高度年变化规律
回归线之间：正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值
赤道地区的正午太阳高度年变化
赤道到北回归线间正午太阳高度年变化
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
(4)不同纬度正午太阳高度的“数值”特征
归纳总结
正午太阳高度的变化规律
（5）看纬度位置，总结正午太阳高度的年变化幅度
正午太阳高度的年变化幅度
①南北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越大(由23.5°增大到47°)，赤道上为23.5°，回归线上为47°。
②回归线至极圈之间：各纬度正午太阳高度年变化幅度相同(均为47°)。
③极圈以内地区：纬度越高，正午太阳高度年变化幅度越小(由47°减小到23.5°)，极圈上为47°，极点上为23.5°。
/ 02
正午太阳高度的应用
正午太阳高度的应用
1．确定地方时
地 面
正午太阳高度角
(正午太阳高度)
地方时12时
当某地太阳高度达一天中的最大值时，日影最短，当地的地方时是12时。
正午太阳高度的应用
2．判断所在地区的纬度
当太阳直射点位置一定时，如果知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。
H=90 — 两点（直射点所在地与观测点）纬度差
正午太阳高度的应用
3．确定房屋的朝向
为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。
(1)北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南。
(2)南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
正午太阳高度的应用
4．判断照进屋内阳光的多少
正午太阳高度越大，照进屋内的阳光面积越少。
正午太阳高度的应用
5．判断日影长短及方向
北极点日影只朝南
南极点日影只朝北
全年朝北，正午日影冬至日最长，夏至日最短
时南时北
时南时北
全年朝南，正午日影夏至日最长，冬至日最短
正午太阳高度的应用
6．计算楼间距、楼高
北楼
冬至日
夏至日
正南
正北
h
南楼
L
H冬
H夏
正午太阳高度的应用
6．计算楼间距、楼高
北楼
冬至日
夏至日
正南
正北
h
南楼
L
H冬
H夏
以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度)，L应大于h·cot H。
正午太阳高度的应用
7．计算热水器的安装角度
(1)集热板与地面之间的夹角和当天正午太阳高度角互余，如上图，α＋H＝90°时效果最佳，则α＝纬度差。
正午太阳高度的应用
7．计算热水器的安装角度
(2)一年内调整的幅度：即正午太阳高度的年变化幅度。
南、北回归线之间的地区，年变化幅度ΔH＝23.5°＋Φ(Φ为当地纬度)；回归线与极圈之间的地区，年变化幅度恒为47°；从极圈到极点之间的地区，年变化幅度从47°逐渐降低至23.5°。
正午太阳高度的年变化幅度
判断
(1)太阳光线与北极星之间的夹角，叫作太阳高度角。( )
(2)同一纬线上各地正午太阳高度相等。( )
(3)夏至日，北半球各地正午太阳高度达一年中最大值。( )
(4)从改善住宅采光条件考虑，我国北方楼间距一般应大于南方。( )
×
√
×
√
思考题
材料一 随着城市建设速度加快，住宅建设用地供应紧张，有些开发商违规施工，超规划建设，导致新建住宅楼层数过多，密度过大，影响相邻建筑物的通风、采光，使基于“阳光权”引发的纠纷日益增多。
材料二 济南在二分二至日的正午太阳高度示意图。
1.[综合思维]材料一中影响建筑物采光的主要因素是什么？
答案 正午太阳高度。
思考题
2.[地理实践力]材料二中①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度？其中，决定济南楼间距大小的是哪一个？这一天，全球正午太阳高度的变化规律是怎样的？
答案 ①表示夏至日，②表示春、秋分日，③表示冬至日。
其中，③决定济南楼间距的大小。
冬至日，全球正午太阳高度自南回归线向南北两侧递减。
课堂小结