1.1 地球的自转课件 课件（85页）

(共85张PPT)
地球的自转
The rotation of the earth
第一章第1节
地球的运动
课标解读
结合实例，说明地球自转的地理意义。
【课标呈现】
1．通过动画及地球仪演示，掌握地球自转的方向、周期、速度及相关特点。
2．理解地球自转及其地理意义。
3．学会灵活运用示意图和原理分析解决问题，培养严谨的科学态度。
【课标解读】
核心素养
【综合思维】借助多媒体、教具演示，利用空间想象、发散思维等理解地球的运动特点。
【地理实践力】通过模拟实验、尝试学具制作，增强实践能力。
【人地协调观】了解地球运动的特征与规律，培养保护与热爱地球的精神，树立科学的宇宙观。
“关注人民群众生活，以人民为主体”是毛泽东诗词的核心理念。当毛泽东得知江西余江县消灭了危害极广的血吸虫病时，他激动不已，彻夜难眠，感慨和欣喜之情写下了坐地日行八万里，巡天遥看一千河。
牛郎欲问瘟神事，一样悲欢逐逝波。
地球的自转
EARTH'S ROTATION
情境导入
请问：与诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”最吻合的地点在哪里？
目录
contents
01
地球自转
Earth rotation
02
地球自转的地理意义
Geographical significance of earth rotation
地球的自转
EARTH'S ROTATION
探究一 Inquiry 1
为什么照片上的恒星会呈现出这样的运动轨迹？
北极星附近星辰运动轨迹
恒星相对于地球可看作是固定不动的，由于地球自转，照相机也跟着地球转动，结果恒星看似在围绕北极星做圆弧形运动。
地球的自转
EARTH'S ROTATION
绕转中心
地 轴
北极星
地轴
延长方向，指向北极星
地球的自转
EARTH'S ROTATION
方向
赤道
地轴
自西向东
侧视
N
S
北极上空俯视
逆时针
南极上空俯视
顺时针
地球自转方向本质都是
自西向东（俯视北逆南顺）
不管什么视角，箭头都是自西指向东
地球的自转
EARTH'S ROTATION
周期
恒星日：23时56分4秒
1日
One Day
太阳日：24时
相差3分56秒
恒星日和太阳日哪个是地球自转的真正周期？
探究二 Inquiry 2
今晚20:00，小王从天文望远镜中欣喜地看到织女星，若保持望远镜位置和方向不变，明晚小王想再次在望远镜中看到织女星，应该什么时刻看？
恒星日比太阳日少了3分56秒
P
恒星
太阳
地球
地心
恒星日和太阳日
Stellar day and solar day
P
地球公转轨道
地球自转
同一颗恒星
恒星日和太阳日
Stellar day and solar day
P
地球公转轨道
同一颗恒星
恒星日
E1
E2
E3
太阳日
恒星日和太阳日
Stellar day and solar day
恒星日 太阳日
定义 以遥远的恒星为参照 自转一周所用的时间 以太阳为参照
自转一周所用的时间
参照物 遥远的恒星 太阳
转过角度 360° 360°59′
性质 真周期 假周期
所用时间 23时56分4秒 24时
用途 科学研究 日常生活
地球的自转
EARTH'S ROTATION
速度
角速度：作圆周运动的物体单位时间内转过的角度
速度
Speed
线速度：作圆周运动的物体单位时间内转过的弧长
思考：能否计算地球各点的角速度和线速度是多少？
大小：极点角速度=0°/h，非极点角速度=15°/h
计算：一天内随地球所自转过的角度/一天时间
除极点为0外，地球上任何地方的角速度都为15°/h
。
。
角速度
Angular Velocity
[极点=0°/24h，非极点=360°/24h]
15° /h
15° /h
15° /h
1670 km/h
1447 km/h
837 km/h
北极
南极
60 N
30 N
赤道
。
。
地心
N
S
A
A′
B
B′
C
C′
大小：极点线速度=0，非极点线速度=该地所在纬线圈长度/24h
计算：一天内地球所自转过的路程/一天时间
不考虑海拔的情况下，由赤道向两极递减，赤道最大（1670km/h），两极为0km/h
。
。
15° /h
15° /h
15° /h
1670 km/h
1447 km/h
837 km/h
北极
南极
60 N
30 N
赤道
。
。
地心
N
S
A
A′
B
B′
C
C′
线速度
Linear Velocity
[极点=0km/24h，非极点=该地所在纬线圈长度/24h]
线速度
Linear Velocity
A2
A1
O
在纬度相同情况下，海拔越高的地方自转线速度越大。
考虑海拔对线速度的影响
不同纬度角速度和线速度大小
Angular velocity and linear velocity at different latitudes
纬度 0° 30° 45° 60° 90°
线速度（km/h) 1670 1447 1181 837 0
角速 (度/h) 15 15 15 15 0
根据对珊瑚化石生长纹的研究，在距今3.7亿年前，1年约有400天。议一议，这一地理现象表明地球自转速度在怎样变化 导致其变化的主要原因可能是什么
提示：减慢。对于地球自转速度变慢的原因，至今科学家还未有定论，导致其变化的原因可能有潮汐运动、地壳运动、海平面变化、人类发射人造卫星等。
我国建设酒泉、太原、西昌三大内陆卫星发射基地后，又在海南文昌新建了航天发射基地。
探究
Explore
我国四大卫星发射基地分布
太原
酒泉
西昌
文昌
通常来说，在火箭升空后，火箭助推器和部分箭体会被剥离，形成火箭残骸。火箭残骸一般坠落在发射点以东1000千米的范围内。想一想，火箭残骸坠落在发射点以东的原因是什么？从提高火箭残骸坠落的安全性方面考虑，文昌发射基地有何地理位置优势？
与酒泉、太原、西昌等较高纬度的发射基地相比，从文昌基地发射运载火箭，同型号火箭的推力会增加10%左右。议一议，造成这一现象的原因是什么？
海南文昌相对其他三个航天发射中心地理纬度低，可充分借助地球自转动力，节省燃料，降低发射成本。
由于地球自西向东自转，火箭残骸会坠落在发射点以东。
文昌地处海南省，四面环海，火箭残骸坠落点位于海洋，安全性有保障。
地球自转的地理意义
Geographical significance of earth rotation
导致昼夜交替现象
It leads to the alternation of day and night
地理意义
Geographical significance
昼夜交替
地球既不发光也不透明
在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。
向着太阳的半球是白昼，称为昼半球；背着太阳的半球是黑夜，称为夜半球。
昼半球
夜半球
昼弧
夜弧
晨昏线(圈)
Morning-Dusk Line(circle)
晨昏线
昏线
晨昏线(圈)
Morning-Dusk Line(circle)
晨线
顺着地球自转方向
即将进入夜半球的界线
顺着地球自转方向
即将进入昼半球的界线
晨昏线判断
Judgment of morning and dusk line
0o
90o W
180o
90o E
A
C
北极俯视图
N
B
弧线AB为昏线
弧线BC为晨线
昼
半
球
侧视
北极俯视
南极俯视
晨线
晨线
昏线
晨线
昏线
晨昏线（圈）的特点
是一个过圆心的大圆，将地球平分为昼夜半球。
晨昏线所在平面始终与太阳光线垂直。
与赤道有两个交点，且与赤道始终互相平分。
晨昏线在春秋分时与经线圈重合，二至日时与极圈相切。
晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。
晨昏线（圈）的判断方法
晨线 昏线
自转法 顺地球自转方向，由夜进入昼的分界线 顺地球自转方向，由昼进入夜的分界线
时间法 经过赤道上地方时6时的那条昼夜分界线 经过赤道上地方时18时的那条昼夜分界线
方位法 夜半球东侧(昼半球的西侧)的昼夜分界线 夜半球西侧(昼半球的东侧)的昼夜分界线
活动
Activity
在一张较大的桌子上，将一盏台灯放置在桌面中央代表太阳，在离台灯约一米远的桌边，放上一个地球仪代表地球。
关闭房间门窗、拉上窗帘、熄灭灯光，在黑暗的房间里，打开台灯，看一看地球仪哪些部分被照亮，哪些部分照不到，观察昼半球、夜半球和晨昏线。
在地球仪上标注你所在的大致位置，自西向东匀速转动地球仪，大约每5秒钟旋转1周。观察你所在的位置什么时候是亮的，什么时候是暗的。
活动
Activity
探究一
在上面的演示中，昼夜交替的现象是怎样产生的？多少秒钟代表1日。
昼夜交替随着地球仪的自转而产生。5秒钟代表一日。
活动
Activity
探究二
用地球仪演示地球自转，观察晨昏线位置的变化，说明晨昏线的移动方向，并解释昼夜形成和昼夜交替的原因。
感受晨(昏) 线的分布与移动特点:顺着地球自转的方向，由夜入昼，为晨线;由昼入夜，为昏线。地球自西向东自转，晨(昏)线自东向西推进。
活动
Activity
探究三
在地球仪上找到北京和纽约，调整地球仪在桌子上的摆放方位，自西向东拨动地球仪，看一看，两地是否可以同时处在昼半球或夜半球
可以。
物体水平运动方向发生偏转
The object deflects in the direction of horizontal motion
【观察思考】
长江的侵蚀岸在右岸，这是什么原因造成的？
如果在长江口南北两岸选一处建一个河港，只考虑地转偏向力影响， 你认为建在哪岸比较合理？如果想建一个挖沙场呢？
地转偏向力，又称科里奥利力，简称科氏力。该地转偏向力只作用于水平运动的物体，始终垂直于物体的水平运动的方向，并跟着物体水平运动速度的增加而加大，在北半球，它指向运动方向的右侧；在南半球，它指向运动方向的左侧。沿赤道运动的物体，不受地转偏向力的影响。
地转偏向力
coriolis force
科里奥利
（Coriolis, Gustave Gaspard de，1792～1843）
法国物理学家
地理意义
Geographical significance
沿地表水平运动物体的偏移
原运动方向
偏转的方向
赤 道
N
S
S
偏转规律
南半球向左偏
北半球向右偏
赤道无偏转
纬度越大偏转越明显
小窍门
Tips
判断地转偏向力方向的方法
初始运动方向
偏转后的运动方向
南半球 北半球
原理运用
河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响，北半球河流冲蚀右岸，在左岸淤积，故港口、防洪堤坝一般建于右岸，聚落、挖沙场宜选在左岸。具体示意如左图。
导弹的发射及物品空投方位的确定。
根据天气资料图，正确判断风向及其变化。
根据风或水流的偏转方向判断南北半球。
产生时差
Time difference
根据材料，计算出“哥哥”“弟弟”的生日，并解释“弟弟”年龄比“哥哥”大的理由。
一轮船在太平洋海域自西向东航行，一孕妇产下一名男婴“哥哥”，时间是2019年1月5日11：30。20分钟后，又产一男婴“弟弟”。奇怪的是，“弟弟”的年龄却比“哥哥”的大。
情境导入
地理意义
Geographical significance
地方时
地球自西向东自转，在同一纬度地区，相对而言，东边的地点比西边的地点先看到日出。这样，时刻就有了早晚之分。东边的地点比西边的地点时刻要早。
这种因经度不同而出现的不同时刻，称为地方时。
12:00
10:00
8:00
6:00
4:00
2:00
0:00
地理意义
Geographical significance
地方时
同一经线上的点地方时相同。。
12:00
10:00
6:00
4:00
2:00
0:00
8:00
8:00
8:00
2:00
2:00
不同经线的地方，地方时不同。
特殊经线的地方时
Local time of special meridians
傍晚18:00
早晨6:00
午夜
0:00或24:00
正午
12:00
看图回答
A
B
B
B
A
同一经度，地方时.
晨线与赤道相交处(B)，地方时为________。
昏线与赤道相交处(A)，地方时为________。
请在右图中找到这两个交点，并用A、B表示。
相同
6时
18时
看图回答
昼弧的中点(A)上，地方时为________。
夜弧的中点(B)上，地方时为____________。
12时
24时或0时
A
B
A
B
地方时相关计算
Local time correlation calculation
地球自转一周
为360°，需24h
经度每差15°，时间相差1小时；
经度每隔1°，时间相隔4分钟；
东边的时间比西边时间早。
地球自转角速度为15°/h，每自转1°需要4分钟。
地方时相关计算
Local time correlation calculation
地球自西向东转，不同的经度有不同的时刻。
地方时
已知两地经度，求地方时差:
地方时差=经度距离×4分钟（同减异加）
已知某地地方时，求另一地地方时：
所求地方时=已知地方时±地方时差（东加西减）
地方时相关计算
Local time correlation calculation
地球自西向东转，不同的经度有不同的时刻。
地方时
计算结果≥24怎么办？
日期加上1天，时间减去24小时
计算结果＜0怎么办？
日期减去1天，时间加上24小时
地方时计算练习
恩克斯堡岛(下图)是考察南极冰盖雪被、陆缘冰及海冰的理想之地。2019年2月7日，五星红旗在恩克斯堡岛上徐徐升起，我国第五个南极科学考察站选址奠基仪式正式举行。据此回答下题。
2月7日，当恩克斯堡岛正午时，北京时间约为(　　)
A．2月7日9时　　　 B．2月7日15时
C．2月7日17时 D．2月8日7时
地方时计算练习
图解思路
图表信息
文字信息
恩克斯堡岛位于165°E，属于东十一区
恩克斯堡岛正值2月7日正午
当地地方时为12时
由此计算出北京时间（东八区区时）为2月7日9时
尝试解答
A
时区划分
Time zone division
中时区
12区
东
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
西
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
0
180
0°
7.5°E
7.5°W
15°E
零时区
22.5°E
30°E
东一区
东二区
37.5°E
45°E
60°E
52.5°E
75°E
90°E
105°E
120°E
135°E
150°E
165°E
180°
67.5°E
82.5°E
97.5°E
112.5°E
127.5°E
142.5°E
157.5°E
172.5°E
东三区
东四区
东五区
东六区
东七区
东八区
东九区
东十区
东十一区
15°W
30°W
45°W
60°W
75°W
90°W
105°W
120°W
135°W
150°W
165°W
180°
52.5°W
37.5°W
22.5°W
67.5°W
112.5°W
97.5°W
82.5°W
172.5°W
157.5°W
142.5°W
127.5°W
西一区
西二区
西三区
西四区
西五区
西六区
西七区
西八区
西九区
西十区
西十一区
东西十二区
东西十二区
时区
时区和区时
Time zone and zone time
时区:
为了统一标准，国际上规定每隔15°划分为一个时区，全球共分为24个时区。
区时：
各时区都以本时区中央经线的地方时作为本区的统一时间，这叫作区时，又称标准时。
中央经线经度=时区号×15°
活动
议一议，世界时区划分方案的合理性，并说明理由。
已知某地的经度，根据你学习过的地理和数学知识，提出求该地时区的简捷方法，并举例说明。
提示：已知经度除以15°，所得的余数与7.5°对比，若大于7.5°，则所得的商加1,即为时区数;若小于7.5°，则所得的商即为该经线所在时区数。例如: 73°E除以15°，所得的余数为13°大于7.5°，则在所得的商4基础上加1，即73°E位于东五区。
提示：结合地球自转的角速度和自转周期。以伦敦所在的0°经线作为中时区的中央经线，向东向西各跨7.5°为中时区。以中时区为界，每向东或向西15°划分一个时区，东十二区和西十二区以180°经线为中央经线合为一个时区，叫作东西十二区。
时区计算练习
经度所在的时区计算
尝试计算 151 E、98 W 的时区
经度 ÷ 15
余数>7.5，商+1 即为所在时区
余数<7.5，商 即为所在时区
区时计算
公式:
所求区时＝已知区时±时区差×1小时。
“四步法”计算区时:
区时计算时具体步骤类似地方时的计算，同为四定，即：一定区时、二定方向、三定区差、四定时间。
区时计算
一定区时：即确定可作为已知条件用的已知区时。
a.区时采用的是时区的中央经线的地方时
时区中央经线和时区数的关系：时区中央经线＝时区数×15°
b.常用时区
北京时间(东8区)，国际标准时间 (0时区)，美国时间(西5区)，日本时间(东9区)等。
二定方向(±)：即确定所求时区与已知时间的时区之间的相对东、西方向，如东9区和西3区之间的时刻计算：
东9区时间＝西3区时间＋12小时；西3区时间＝东9区时间－12小时。
定方向即定公式中“±”的选取。
区时计算
三定区差
计算时区差时，以中时区为参照，若同为东时区或西时区则时区序号相减，一东一西则时区序号相加，如西3区和西9区的时区差为6，西3区和东9区的时区差为12。
四定时间
即根据前面所确定的条件计算出所求区时。如已知东9区区时为18：00，则西3区的区时＝18：00－(9＋3)×1小时＝6：00。
计算不同地区的时差，需要注意以下三个方面
活动
第一，要根据区时划分的原则确定各地点所在的时区。时区的中央经线的经度为15°的倍数，通常其东西各7.5 °范围为同一时区。
计算不同地区的时差，需要注意以下三个方面
活动
第二，可用数轴的方法(下图)计算两地间的时差:两地间相隔几个时区，相差就是几小时;越在东边的地方，时间越早。
例如，北京在东八区，价敦在0时区，两者相差8个时区，即北京比伦敦早8小时。
计算不同地区的时差，需要注意以下三个方面
活动
第三，如果涉及国际日界线，则自东十二区向东进入西十二区，时间不变，日期减少一天;自西十二区向西进入东十二区，时间不变，日期增加一天。
活动
根据下列材料，完成相关任务。
已知一个地方的区时，求另外一个地方的区时时，先计算出两个地方的时区之差。如果所求的地方在已知地方的东边，则加上这个差值;如果在西边，则减去这个差值。例如，纽约位于西五区，当北京时间(东八区区时)是8日下午4时时，纽约的时间为(12+4)-(8+5)=3，即纽约是8日凌晨3时。
在类似上面的计算中，如果两项相加超过了24小时，应该怎么办 如果两项相减不够减时，又该怎么办
如果两项相加超过了24小时，即日期加一天，时间减24小时;如果两项相减不够减时，时间加上24小时，日期减去一天。
活动
因为地球是球形的，所以东西相距较远的甲、乙两地，我们既可以说乙地在甲地的东边，也可以说乙地在甲地的西边。这时按照上面的方法进行日期和时间的计算，会出现什么样的结果呢 读图1-8，用不同的方法计算纽约的日期和时间，将计算结果填入下表。
9月7日
城市 按照乙地在甲地的西边计算 按照乙地在甲地的东边计算 日期 时间(区时) 日期 时间(区时)
甲:北京 设定:9月8日 设定: 10时 设定:9月8日 设定: 10时
乙:纽约 计算: 计算: 计算: 计算:
21时
9月7日
21时
活动
从上述计算结果中，可以看出什么问题 你认为应该如何解决这样的问题 试提出一些具体的方案。
结果相同，计算过程不同。问题是若经过日界线，需要考虑日期加一天或者减一天的计算步骤。
时间计算过程中，关于“东西方位”有三种情况:一是两地同为东时区，则时区数越大越偏东，遵循“东加西减”的原则;二是两地同为西时区，则时区数越大越偏西，遵循“东加西减”的原则;三是两地不在同一时区，则一般认定东时区比西时区时间更早，即东时区的区时数值更大，遵循“东加西减”的原则计算结果。计算结果若超过了24小时，即日期加一天，时间减24小时;若出现负数，则时间加上24小时，日期减去一天。
日界线
Diurnal line
0
90 E
90 W
自然日界线
(0时日界线)
东西十二区的中央经线作为国际日期变更线。
180
0:00
3月2日（新1天）
3月1日（旧1天）
180
0
90 E
90 W
人为日界线
自然日界线
0：00
+1
-1
-1
+1
日期和国际日界线
Date and international date line
东12区越过日界线到西12区，时间不变，日期减1天
西12区越过日界线到东12区，时间不变，日期加1天
一般情况下，从0时经线向东到180°经线为今天的区域；从0时经线向西到180°经线，为昨天的区域。
特殊情况下，当太阳直射0°经线，全球处于同一天；太阳直射180°经线，全球分为两天，且各占一半；当0时经线在东经区时，新的一天占全球的一小半，旧的一天占一大半；当0时经线在西经区时，新的一天占一大半，旧的一天占一小半。
180°经线上的地方时(X)，就是新的一天的时间范围。例如，180°经线的地方时是12时，则新的一天的时间范围就是12小时；新的一天占全球的比例为X/24，旧的一天占全球的比例为1—X/24。
日界线练习题
1. 俄罗斯世界杯足球赛于当地时间2018年6月14日17:30在莫斯科(东三区)开幕，我国观众观看开幕式的时间是北京时间何时
2. 一艘邮轮航行在太平洋上，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，老大出生了，当时是2018年1月1日。接着，老二出生了，出生日期是2017年12月31日。这是怎么回事
日界线练习题
题解
1. 莫斯科位于东三区
北京位于东八区
两地之间相差5个时区=相差5个小时
东边的时间早于西边的时间，北京位于莫斯科以东
当莫斯科为6月14日18点时
北京应为6月14日18+5=23点
日界线练习题
题解
2. 本题主要考查对日界线两侧日期相差一天的了解掌握。
180°经线为日期变更的界线
180°
东面（晚一天）
（早一天）西面
日界线以东比西面晚了一天。如果孕妇乘坐飞机自东向西越过了国际日期变更线日期就要加一天，如果姐姐是在日界线东侧出生，妹妹在日界线西侧出生，那么妹妹的出生日期就比姐姐早一天了。
日期和国际日界线
Date and international date line
国际日期变更线 自然日期变更线
界线 大致是180°经线，固定不变 不固定，可以是任何一条经线
时间 不固定，从0时～24时 固定，0时或24时
日期 日期变更线的东侧为旧的一天；日期变更线的西侧为新的一天 日期变更线的东侧为新的一天；日期变更线的西侧为旧的一天
情境总结
一轮船在太平洋海域自西向东航行，一孕妇产下一名男婴“哥哥”，时间是2019年1月5日11：30。20分钟后，又产一男婴“弟弟”。奇怪的是，“弟弟”的年龄却比“哥哥”的大。
根据材料，计算出“哥哥”“弟弟”的生日，并解释“弟弟”年龄比“哥哥”大的理由。
答案：“哥哥”出生的日期是2019年1月5日，是在国际日期变更线以西出生的；“弟弟”的出生日期是2019年1月4日，是轮船自西向东穿过国际日期变更线之后变更的日期。单纯按照日期数值，“弟弟”比“哥哥”大。
板书设计
随堂巩固
读下面四幅图，完成1～2题。
1.图中四点处于黄昏的是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
2.图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是（ ）
A.①③ B.②④ C.①③④ D.①②③④
随堂巩固
如图为某一河段的剖面，面对河流下游，左手方视为左岸，右手方视为右岸。读图完成3～4题。
3.此河流位于（ ）
A.南半球 B.北半球 C.赤道上 D.回归线上
4.若此河流是一条自东向西流动的河流，它哪一岸的河堤需要特别加固（ ）
A.南岸 B.北岸 C.东岸 D.西岸
随堂巩固
如图中阴影部分既表示黑夜，又表示西半球，P地日期为某月22日。据此完成5～6题。
5.昏线所在的经线是（ ）
A.0°经线 B.160°E经线
C.180°经线 D.20°W经线
6.此刻，北京时间为（ ）
A.23日15时20分 B.23日15时40分
C.21日15时40分 D.22日15时20分
随堂巩固
7.恩克斯堡岛(如图)是考察南极冰盖雪被、陆缘冰及海冰的理想之地。2017年2月7日，五星红旗在恩克斯堡岛上徐徐升起，我国第五个南极科学考察站选址奠基仪式正式举行。据此完成下题。
7.2月7日，当恩克斯堡岛正午时，
北京时间约为（ ）
A.2月7日9时
B.2月7日15时
C.2月7日17时
D.2月8日7时
随堂巩固
8.假设一架客机于北京时间6月22日12时从北京(116°E，40°N)起飞，7小时后途经a地(165°W，67°N)上空，14小时后抵达芝加哥(87.5°W，42°N)。客机抵达芝加哥时，属于6月22日的地区范围约占全球的（ ）
A.1/4　　　　　 B.1/3　　　 　 　C.1/2　　 　　　D.3/4