1.2地球的公转（含1、2课时）课件(共77张PPT)

(共77张PPT)
——湘教版选必一1·2——
地球的公转 Earth's revolution
课标定向
素养导引
1.地理实践力:结合地球仪或其他工具,模拟演示地球公转,说出公转特点。
2.综合思维:结合黄赤交角,说明太阳直射点回归运动的成因和规律。
结合实例,说明地球公转的地理意义。
课前导入
太阳节
3000多年前的神庙设计者和建筑师们，精确地运用天文学、星象学、地理学等知识，按照要求把神庙设计成为只有在拉美西斯二世的生日（2月21日）和奠基日（10月21日），旭日的霞光金辉才能从神庙大门射入，穿过60米深的庙廊，披洒在神庙尽头的拉美西斯二世石雕巨像的全身上下，而左右的其他巨型石雕都享受不到太阳神赐予的这种厚爱，人们把这一奇观发生的时日称作“太阳节”。
1.计算拉美西斯二世生日至春分日以及登基日至秋分日的天数？
2.2月21日和10月21日，太阳直射点的位置是否相同？
3.据此推测神庙大门的朝向？
阅读书本P11-12页的内容，完成下列知识填空
一、地球公转运动的基本特征
1、方向： ______________________
2、轨道：______型轨道，太阳位于其中的一个______上；
3、周期：恒星年：365天_____时_____分_____秒
回归年：365天_____时_____分_____秒
4、速度：平均角速度__________。 近日点：___月初，速度____；
平均线速度__________。 远日点：___月初，速度____；
自西向东，逆时针
椭圆
焦点
6
9
10
5
48
46
1
快
7
慢
59′/天
30km/秒
自主学习
地球的公转
EARTH'S REVOLUTION
公转轨道
太阳位于椭圆形轨道的一个焦点上
公转轨道
公转轨道：近似正圆的椭圆形
注意视角的转化带来的变化
地球的公转
EARTH'S REVOLUTION
方向
自西向东
方向
自北极上空看：逆时针
自南极上空看：顺时针
地球的公转
EARTH'S REVOLUTION
周期
恒星年
Stellar Year
恒星
概念
从太阳第一次经过地球和遥远恒星的连线到第二次再次经过地球和这颗遥远恒星的连线中间所经过的时间。（恒星年）
时间
365天6时9分10秒
角度
360°
性质
真周期
用途
天文研究
速度
角速度约59‘，线速度约30千米/秒
地球的公转
EARTH'S REVOLUTION
周期
回归年
Tropical Year
概念
从太阳直射点第一次直射在春分点到太阳直射点第二次直射春分点中间经过的时间。
时间
365天5时48分46秒
角度
稍少于360°
性质
假周期
用途
日常生活
冬至
秋分
夏至
春分
名称 回归年 恒星年
概念 太阳直射点回归运动的周期 太阳中心连续两次通过地球与某一恒星连线的时间间隔
参照物 太阳 其它恒星
时间长度 365日5时48分46秒 365日6时9分10秒
意义 多用于平时的生产生活 地球公转的真正周期，多用于天文学研究
S2
S1
开普勒第二定律与地球公转速度
地球
地球
1月初-近日点
7月初-远日点
开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律
指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积
地球的公转
EARTH'S REVOLUTION
速度变化
春分3.21
6.22夏至
秋分9.23
冬至12.22
近日点
1月初
远日点
7月初
速度最快
速度最慢
逐渐变快
逐渐变快
逐渐变慢
逐渐变慢
根据开普勒行星运动第二定律，太阳系中绕日公转的行星单位时间内扫过的面积相等。因此距离太阳较近时，地球公转速度较快，反之,则公转速度较慢。
活动
地球公转轨道上离太阳最近的点叫作近日点，距太阳1.471亿千米；离太阳最远的点叫作远日点，距太阳1.521亿千米。每年1月初，地球经过近日点，公转速度较快；每年7月初，地球经过远日点，公转速度较慢。据此，完成相关任务。
1.北半球每年夏半年（自春分日至秋分日）的日数为186天，冬半年（自秋分日至次年春分日）的日数为179天。结合图1-12，分析北半球夏半年比冬半年多出7天的原因。
北半球每年夏半年距离远日点较近，公转速度较慢；
北半球每年冬半年距离近日点较近，公转速度较快。
明晰概念
二、黄赤交角及其影响
两面:
一轴：
三角度：
地轴
赤道平面与黄道平面
黄道平面和赤道平面的夹角为23.5
地轴与黄道平面的夹角为66.5
地轴与赤道平面的夹角为90
赤道平面：地球自转的轨道平面
黄道平面：地球公转的轨道平面
黄赤交角
23.5
明晰概念
二、黄赤交角及其影响
一轴两面三角度
①地球在运动过程中，
北极始终指向天空的北极星附近。
②地球运动的方向不变，总是自西向东
③黄赤交角的大小基本不变，约保持23.5
三个基本不变
黄赤交角并不是一直不变的，它一直有着微小的变化，由于变化太小了，所以人们一般对其忽略不计。
“目前的黄赤交角约23.5°”
二、黄赤交角及其影响
主干梳理
活动
地球公转轨道上离太阳最近的点叫作近日点，距太阳1.471亿千米；离太阳最远的点叫作远日点，距太阳1.521亿千米。每年1月初，地球经过近日点，公转速度较快；每年7月初，地球经过远日点，公转速度较慢。据此，完成相关任务。
2.参与丹霞、经纬的讨论，谈一谈您的看法。
地球经过近日点时，北半球大部分地区正值隆冬，天气偏冷；而地球经过远日点时，北半球大部分地区正当盛夏，骄阳似火。这是真的吗？
逻辑上似乎说不通，正如寒冬向火，靠的近才会暖和嘛！除距离因素外，是不是还受到了其他因素的影响？
与太阳直射点的位置有关。
近日点时，太阳直射南半球，北半球为冬季；
远日点时，太阳直射北半球，北半球为夏季；
正是由黄赤交角的存在，使太阳直射点存在着一个移动范围。那么这个移动范围是多少的呢？移动规律是怎么样的呢？
地球
何为直射点？
地球
太阳光
太阳直射点
地心
直射点的确定
地表接受太阳垂直照射的点；
地球表面太阳高度角为90°的点；
地心与太阳光的连线与地球表面的交点。
（1）太阳直射点的移动
(3月21日)
春分
(6月22日)
夏至
(9月23日)
秋分
冬至
(12月22日)
春分
（2）周期
范围：在南、北回归线之间往返运动。23.5°S-0°-23.5°N
二、黄赤交角及其影响
太阳直射点回归运动一个周期是365日5时48分46秒，称作一回归年。
地球绕日公转的角度不到360°，此周期多用于生产生活。
黄赤交角与太阳直射点的移动
The angle between yellow and red and the movement of direct sunlight
地球
太阳光
地心
太阳直射点
地表接受太阳垂直照射的点；
地球表面太阳高度角为90°的点；
地心与太阳光的连线与地球表面的交点。
太阳直射点：指地心与日心连线和地球球面的交点。
直射点的确定
——太阳光与地面垂直的点
春分日和秋分日
3月21日和9月23日
太阳直射赤道
0°
夏至日
6月22日
太阳直射北回归线
23.5°N
冬至日
12月22日
太阳直射南回归线
23.5°S
太阳直射点
活动
1.一年中，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动。据此，完成相关任务。
（1）结合课文中关于太阳直射点回归运动的描述，在图1-14中标出二分二至日太阳直射点的位置，并用平滑曲线连接起来。
春分日
夏至日
秋分日
冬至日
次年春分日
0°
23°26′S
23°26′N
图1-14 太阳直射点移动轨迹
太阳直射点的移动轨迹图
变式图一
23°26′N
23°26′S
0°
太阳直射点的移动轨迹图
变式图二
23°26′N
23°26′S
0°
太阳直射点的移动轨迹图
变式图三
23°26′N
23°26′S
0°
B
D
C
A
观察下图，说出地球在四个位置时节气、日期、阳光直射点。
春分（A）：3月21日前后，此时阳光直射点在赤道。
夏至（B）：6月22日前后，此时阳光直射点在北回归线。
秋分（C）：9月23日前后，此时阳光直射点在赤道。
冬至（D）：12月22日前后，此时阳光直射点在南回归线。
太阳直射点的移动
冬至
12月22日
夏至
6月22日
秋分
9月23日
春分
3月21日
02-黄赤交角对太阳直射点的影响
在图中标注地球公转方向、自转方向和二分二至日(北半球)、近日点、远日点。
右倾右冬，左倾左冬
夏至
冬至
冬至
夏至
春分
秋分
秋分
春分
听课手册P20《地球的公转》下图是地球公转的轨道示意图，图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均匀分成四等份。读图，完成1～2题。1．地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是()A．甲→乙　　　　　　 B．乙→丙C．丙→丁D．丁→甲2.“嫦娥五号”于2020年11月24日，由我国目前推力最大的长征五号遥五运载火箭从文昌航天发射场进行发射。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是(　　)A.甲点B.乙点C.丙点D.丁点听课手册P22《地球的公转》读一年中地球公转速度变化图，完成1～2题。1．当地球公转速度为图1中P点时，地球位于图2公转轨道的(　　)A．甲点附近　　　　　B．乙点附近C．丙点附近 D．丁点附近2.当地球在公转轨道上位于图2中甲点时(　　)A.地球公转速度较其他三地快B.地球自转线速度加快C.地球自转角速度减慢D.太阳活动剧烈①引起太阳直射点在____________之间往返运动。
南北回归线
3月21日前后
二、黄赤交角及其影响
6月22日前后
9月23日前后
12月22日前后
次年3月21日
06月28日
01月01日
下列这些时间太阳直射点处在哪个半球？将向哪里移动？
05月01日
10月01日
主干梳理
太阳直射能够到达的最北的纬线： 。
太阳直射能够到达的最南的纬线： 。
南北回归线之间，1年有 次太阳直射
南北回归线上，1年只有 次太阳直射
北回归线
南回归线
2
1
课时作业P129《地球的公转》读下图，完成3～4题。3．PQ表示地球公转轨道上的两个特殊点，则图中字母L和S代表的角的度数为(　　)A．20° B．23.5°C．30° D．66.5°4．PQ表示地球公转轨道上的两个特殊点，当地球越过P点后的一段时间内，太阳直射点(　　)A．在北半球向北移动B．在南半球向北移动C．在北半球向南移动D．在南半球向南移动在地球公转过程中，若以地球为参照系，可看到太阳在黄道上运行。读天赤道与黄道示意图(图1)和太阳在黄道上的视运行轨迹示意图(图2)，回答1～3题。1．6月初，太阳在黄道上的位置是(　　)A．甲 B．乙C．丙 D．丁2．下列位置中，太阳直射点位于同一纬度的是(　　)①甲、乙　②甲、丙　③乙、丁　④丙、丁A．①③ B．①④C．②③ D．②④课时作业P130《地球的公转》
夏半年（直射点在北半球）
冬半年（直射点在南半球）
23.5°N
23.5°S
0°
春分
冬至
秋分
夏至
春分
3月21日
6月22日
9月23日
12月22日
次年3月21日
远日点
近日点
太阳直射点回归运动周期：1回归年=365日5时48分46秒
06月28日 01月01日
下列这些时间太阳直射点处在哪个半球？将向哪里移动？
05月01日 10月01日
②决定了五带的范围
a.________ 度数＝
黄赤交角的度数。
b.______ 的度数＝
90°－黄赤交角的度数。
③决定了直射现象和极昼极夜现象的范围
a.____________ 之间有直射现象。
b.__________ 及其以内有极昼极夜现象。
回归线
极圈
南北回归线
南北极圈
热带
北寒带
南寒带
北温带
南温带
主干梳理
二、黄赤交角及其影响
仔细看图，
说出五带是如何划分的？
如果黄赤交角变大，
推测五带的范围如何变化？
如果黄赤交角变小，
推测五带的范围如何变化？
关联思考
太阳直射范围 极夜极昼范围 热带寒带的范围 温带范围
黄赤交角变大 变大
黄赤交角变小
变大
变大
变小
变小
变小
变小
变大
直观演示
影响的方面 黄赤交角变大(小)
太阳直射范围
极昼和极夜现象范围
五带的范围
地球上的五带
扩大(缩小)
扩大(缩小)
热带和寒带的范围扩大(缩小)，温带的范围缩小(扩大)
黄赤交角的变化对五带的影响
黄赤交角及其影响
赤道平面：地球自转的轨道平面
黄道平面：地球公转的轨道平面
黄赤交角
23.5
影响：
①引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动；
②决定了五带的范围；
③决定了直射现象和极昼极夜现象的范围；
归纳总结
地球自转
赤道平面
地球公转
黄道平面
黄赤交角
_________
太阳直射点的回归运动
范围：__________________
23.5 N～23.5 S
23.5
黄赤交角的大小决定了太阳直射点的移动范围（23.5°S-0°-23.5°N）。
黄赤交角的度数＝南北回归线的度数＝太阳直射点能到达的最北、最南纬度数。
黄赤交角的度数与极圈的度数互余。(23.5°+66.5°=90°)
归纳总结
黄赤交角与太阳直射点的移动
The angle between yellow and red and the movement of direct sunlight
正午太阳高度的变化
昼夜长短的变化
四季和五带的划分
地球公转的地理意义
正午太阳高度
课时二
课标定向
素养导引
1.区域认知:结合实例,认识太阳高度和正午太阳高度的含义。
2.综合思维:结合材料,分析正午太阳高度的分布及变化规律。
3.地理实践力:结合生活和太阳高度有关知识,学会规划楼间距、太阳能热水器与地面夹角的调整等实际应用。
结合实例,说明地球公转的地理意义。
09:30
15:00
为什么不同时刻影子长短不一样？
——太阳高度角不同
联系生活
太阳光线与地面的夹角
（即太阳在当地的仰角）
简称太阳高度。
太阳高度
地面
一天当中
太阳高度是怎么变化的？
明确概念
太阳高度角：
90°
直射
斜射
60°
1.在下图中的A、B、C三点，哪一点获得热量最多？哪一点获得热量最少？从中可以看出什么规律？
30°
A
B
C
A点获得热量最多，C点获得热量最少，规律：太阳光线越倾斜，获得热量越少。
直射与斜射
太阳的运动轨迹
头顶
傍晚
H
正午
早晨
定义：正午太阳高度角是正午时太阳光线与地平面的夹角，当地地方时为12：00的太阳高度，为一天中太阳高度的最大值，简称正午太阳高度。
正午太阳高度
夜半球：太阳高度＜0°
昼半球：太阳高度＞0°
晨昏线：太阳高度＝0°
一天中太阳高度达到最大，当地地方时为12：00
太阳位于一天中正南或正北(极夜地区除外)
物影最短时的太阳高度
同纬度，同正午太阳高度
正午太阳高度的含义
地 面
东 E
西 W
日出
正午
日落
h（太阳高度）
t (地方时）
H1
0 6 12 18 24
最大
日出 正午 日落
太阳高度的日变化过程
任何地点正午的太阳高度都是最高的，但只有直射点所在的纬度正午太阳高度为90°
任意地方正午太阳高度角是否都能达到90°？为什么？
假设地球表面是平的，同一时刻各地的正午太阳高度 。
地面
太阳光线
事实上地球表面是曲面，同一时刻各地的正午太阳高度________ 。
N
S
相同
不同
明确概念
N
S
N
S
在光照图上看正午太阳高度：
N
S
1、判断光照图代表的日期
2、画出图中纬线的正午太阳高度角
3、有无发现什么规律？
二分日
夏至日
冬至日
空间思维
正午太阳高度的变化规律
二分日
夏至日
冬至日
太阳直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，若移走则减小，即“来增去减”。
动画演示
太阳高度角的变化规律
太阳直射_________________
节气____________________
正午太阳高度的分布规律：
北回归线
夏至日（6月22日）
正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减
北回归线以北正午太阳高度达一年中最大值，南半球达一年中最小值。
太阳高度角的变化规律
太阳直射_________________
节气____________________
正午太阳高度的分布规律：
南回归线
冬至日（12月22日）
正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减
南回归线以南正午太阳高度达一年中最大值，北半球达一年中最小值。
太阳高度角的变化规律
太阳直射______________
节气___________________
正午太阳高度的分布规律：
赤道
春分日、秋分日
正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
赤道正午太阳高度达一年中最大值，两极达一年中最小值。
二分日：春分、秋分
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；
赤道正午太阳高度达一年中最大值，两极达一年中最小值。
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。
北回归线以北正午太阳高度达一年中最大值，南半球达一年中最小值。
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。
南回归线以南正午太阳高度达一年中最大值，北半球达一年中最小值。
正午太阳高度纬度变化规律
活动
正午太阳高度的分布规律：
同一时刻，正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南、北两侧递减。
23.5°
66.5°
90°
正午太阳高度
0°
90°S
66.5°S
23.5°S
0°
23.5°N
66.5°N
90°N
1.结合课文中关于正午太阳高度变化的描述，依据图1-16、图1-17中的相关数据，在图1-18中分别绘出夏至日、冬至日正午太阳高度的纬度分布。
图1-18 正午高度的纬度分布
冬至日
夏至日
二分日
总结规律
N
S
N
S
4、计算北京（40°N）的正午太阳高度
二分日
夏至日
冬至日
40°N
40°N
N
S
40°N
5、你能总结一下正午太阳高度的计算公式吗？
在光照图上看正午太阳高度：
空间思维
活动探究
3、如图1-20，图中A点为太阳直射点，其纬度为δ，B点的纬度为φ，H为B点的正午太阳高度。读图，完成相关任务。
A
N
S
赤道
B
δ
H
地平面
太阳光线
A
H
B
N
S
赤道
δ
地平面
太阳光线
B点正午太阳高度可用公式来计算：H=90°- | φ- δ |
正午太阳高度角(H)＝ 90°－ 所求地与直射点的纬度间隔
（同减异加）
φ
φ
活动
正午太阳高度的计算公式：
（2）利用上述公式，完成表格内容。
H＝90°－纬度差
指观测点与太阳直射点的纬度差
地点 纬度 正午太阳高度 夏至日 春分日、秋分日 冬至日
北京 约40°N
海口 约20°N
50°
70°
73.5°
86.5°
26.5°
46.5°
衡东
约27°N
63°
86.5°
39.5°
总结规律
课时作业P131《地球的公转》下图示意某地北京时间21时的太阳位置。读图，完成1～2题。1．该地经度为(　　)A．30°E　B．15°WC．60°ED．75°W2．该地纬度可能为(　　)A．50°S　B．50°NC．10°SD．10°N
正午太阳高度的应用
拓展延伸
1、确定地方时
2、确定当地的地理纬度
3、确定房屋的朝向
当某地太阳高度达一天中最大值时（日影最短），地方时是12时。
为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
当太阳直射点位置一定时，所求地与直射点纬度相差多少度，正午太阳高度角就相差多少度。根据某某日（二分二至日）正午太阳高度，可判断该地纬度大小.
正午太阳高度的应用
日出
北
南
日落
日出
北
南
日落
北半球
南半球
北半球中高纬度 ，正午太阳位于南方，房屋应朝
南半球中高纬度， 正午太阳位于北方，房屋应朝
南
北
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。
3、确定房屋的朝向
地面
距离太阳直射点越近
太阳高度角越大
物体的影子越短
距离太阳直射点越远
太阳高度角越小
物体的影子越长
直射点
无影子
影子较长
影子更长
太阳高度角较小
太阳高度角是900
太阳高度角更小
4、太阳高度与物体影子长短的关系
北回归线以北的地区，正午日影全年朝向正北(北极点除外)，冬至日正午日影最长，夏至日正午日影最短
4、判断日影长短与方位
南回归线以南的地区,正午日影全年朝向正南(南极点除外)，夏至日正午日影最长，冬至日正午日影最短
南北回归线之间的地区，正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，太阳直射时正午日影最短(等于0)
2022年6月，经纬家在“阳光花园”购买了一套位于一楼的住房。2023年1月，全家入住后，发现阳光全被前排楼房挡住了。他感到很疑惑，那天看房时，小院内阳光充足，怎么才过了几个月，阳光就被挡住了呢？你能帮经纬分析原因吗？
思考：
为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。
关键是计算当地冬至日的正午太阳高度。
联系生活
5、计算楼间距、楼高
为了保证一楼全年都有阳光照射，北回归线以北地区建造楼房时，最小楼间距L应为多少？
北回归线以北地区建楼房时，为保证一楼全年均有阳光照到，若南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L
h
tanH
L≥
（H：冬至日正午太阳高度）
规律总结
最小楼间距L即为h楼的影长，当地冬至日的正午太阳高度最小，影长最长。
若图示为衡东（27°N,113°E）某小区的两栋住宅楼，已知楼高为50米，楼间距最小为多少？（tan39.5=0.82）
H
联系生活
6、计算热水器的安装角度
太阳能集热板与地面之间的夹角（α）和当天正午太阳高度角（H）互余，如图，α＋H＝90°时效果最佳。
为使太阳能热水器有效采光集热，太阳能板与地面的倾角和当地正午太阳高度有何关系？如何计算？
规律总结
为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板之间成直角。
调节倾角=90°-当地正午太阳高度
当地正午太阳高度角=90°-（太阳直射点与当地纬度的差值）
调节倾度=太阳直射点与当地纬度的差值
探究二：为使太阳能热水器有效采光集热，太阳能板与地面的倾角和当地正午太阳高度有何关系？如何计算？
地面（或楼顶）
正午太阳高度角
集热板倾角
∟
太阳光
互余
6、计算热水器的安装角度
规律总结
调节倾度=纬度差
课时作业P132
《地球的公转》
图①是我国北方某小镇的太阳能路灯景观图。该镇中学课外实践小组对路灯的能源装置——太阳能集热板进行了长时间的观测研究，并提出了改进的设想。下表为该小组观测记录简表 (表中时间为北京时间)，集热板倾角如图②所示。据此，完成3～4题。
3.该小镇的位置在(　　)
A．(40°N，124°E) B．(40°N，118°E)
C．(36.5°N，116°E) D．(36.5°N，4°E)
4．该小组拟设计一自动调控装置，通过电脑调控使集
热板每天正午正对太阳(和太阳光垂直)，以获得更多的
太阳辐射能，则该集热板一年中调整角度为(　　)
A．90° B．180° C．23.5° D．47°
夏至日日出时间：4：43
夏至日日落时间：19：33
夏至日集热板倾角：16.5°
秋分日集热板倾角：40°
太阳高度：太阳光线与地平面之间的夹角。
正午太阳高度：一天当中太阳高度的最大值。
1、分布规律：
2、计算公式：
3、变化规律：
4、应用
（1）计算最小楼间距（北回归线及其以北地区）
（2）计算热水器的安装角度
总结归纳
由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减
H＝90°－纬度差（观测点与太阳直射点）
太阳直射点向本地所在纬线移来则增大，移走则减小，即“来增去减”。
（H：冬至日正午太阳高度）
调节倾度=纬度差
h
tanH
L≥