1.1 地球的自转 第1课时教学设计

高二地理选择性必修一教案 地球的自转 高二地理备课组
课题： 地球的自转
【课标解读】
结合实例，说明地球运动的地理意义。
【核心素养】
1.综合思维：能正确判读晨昏线，进行区时的简单计算，能运用水平运动物体的偏转规律解释常见地理现象。
2.区域认知：能正确判读地球自转的方向，比较地面上不同地点的自转速度。
3.人地协调：在知识养成的过程中，树立正确的地球运动发展观。
4.地理实践力：能利用简易工具，测定某地的经纬度。
【教学重点难点】
1.能正确判读晨昏线，进行区时的简单计算。（重难点）
2.判读地球自转的方向，比较地面上不同地点的自转速度。（重点）
【教学方法】
合作探究法、讲授法、活动探究法、对比分析法、多媒体教学法。
【教学媒体】 希沃白板
【教学课时】 2课时
【教学过程】
第一课时
【新课导入】
2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。神舟十六号航天员乘组由景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员组成。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。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？
【自主学习】
一、地球的自转
概念：地球不停地绕地轴的旋转运动。
【知识拓展】地轴
地球在自转的过程中，地轴的空间位置相对稳定，其北端总是指向北极星附近。在北半球，人们观察北极星的仰角等于当地的纬度。
二、地球自转的基本特征
1．方向：自西向东
从北极上空看，地球呈逆时针方向旋转；从南极上空看，地球呈顺时针方向旋转。
2．周期：地球自转一周所需的时间。
参照点 太阳 恒星
自转角度 360°59′ 360°
周期 一个太阳日 一个恒星日
时间长度 24时0分 23时56分4秒
应用价值 日常作息所用时间 地球自转的真正周期
【拓展延伸】　
由于恒星距地球遥远，相对于地球上P点而言，其位置固定不变。当地球自转一周，恒星再次与P点、地心成一直线时，地球自转了360°，时间长度为23时56分4秒。太阳距地球近，两者位置不断变化，因此当地球自转时，P点、地心、太阳再一次成一直线时，地球需多转动59分，时间为3分56秒，故太阳日的时间长度为24小时。
3．速度
(1)角速度：地球上某点单位时间内转过的角度。除极点外，地球表面任何地点的自转角速度约为15°/h。
(2)线速度：地球上某点在单位时间内转过的弧线长度。线速度自赤道向两极递减(赤道 上线速度最大，为1 670km/h；60°纬线上线速度为赤道的一半)。
【思考交流】
探究一　判断地球的自转方向
“天上的明星现了，好像点着无数的街灯。我想那缥缈的空中，定然有美丽的街市。”美丽星空充满诱惑，图示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的，照片中的弧线为恒星视运动轨迹。
1.图中恒星的运动轨迹为什么以北极星为中心？（综合思维）
提示：地轴始终指向北极星附近，因此在地球上观察时，北极星几乎是不动的。
2.图中恒星的运动轨迹反映了什么现象？（地理实践力）
提示：由于地球不停地自转，因此日月星辰东升西落，故北极星周围各恒星绕北极星转动能反映地球的自转。
3.a恒星的视运动方向，在图中应表示为顺时针方向还是逆时针方向？为什么？（地理实践力）
提示：运动具有相对性，当面向北方时，地球自西向东呈顺时针旋转，则a恒星自东向西逆时针绕北极星旋转。
探究二　地球自转速度大小的比较及航天基地的区位选择
2021年5月29日20时55分，我国在海南文昌航天发射场用长征七号遥三运载火箭成功将天舟二号货运飞船送入预定轨道。文昌卫星发射中心位于我国海南省文昌市龙楼镇境内，是世界上为数不多的低纬度发射场之一。该发射中心可以发射长征五号系列火箭与长征七号运载火箭，主要承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器的发射任务。下图是我国四大卫星发射中心位置图。
1.分析文昌卫星发射中心主要承担大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测卫星等航天器发射任务的原因。（综合思维）
提示：文昌地处海南岛，纬度较低，自转线速度较大，航天器发射时初速度大，利于发射。
2.比较地球同步轨道卫星与地球表面对应点的角速度、线速度的大小。（地理实践力）
提示：角速度相同，线速度地球同步轨道卫星大于地球表面对应点。
3.天舟二号发射时，现场的观众发现探测器发射升空后，接着转向东方飞行。其主要原因是什么？（地理实践力）
提示：地球自转的方向是自西向东，探测器向东飞行可借助地球自转的速度，使得火箭
用较小的推力就可以推动卫星到达预定轨道。
【归纳总结】
一、地球自转方向的判读
1．示意图中地球自转方向的判读
(1)基本判读
地球自转方向是自西向东，从北极上空看呈逆时针方向旋转，从南极上空看呈顺时针方向旋转。
(2)经纬网图上地球自转方向的判读
①方格状经纬网图
方格状经纬网图中，一般遵循“上北下南，左西右东”的原则确定地球自转方向。如上图所示，箭头表示地球自转方向。
②极视图
步骤一：确定东西经相互(东西)方位。根据经度分布规律，左图中150°E位于60°E以东，右图中90°W位于180°以东。
步骤二：根据地球自西向东自转，画出地球的旋转方向，同时确定中心点表示的极点。如左图中心点为南极点，右图中心点为北极点。
2.日月星辰的视运动方向判读
天体的运动方向是相对的。面向不同的方向，地球自转、天空中日月星辰的运动旋转方向不相同。
(1)面向南方：地球自西向东呈逆时针方向旋转，则日月星辰在天空中的视运动轨迹为顺时针方向旋转。
(2)面向北方：地球自西向东呈顺时针方向旋转，则日月星辰在天空中的视运动轨迹为逆时针方向旋转。
二、航天基地的区位选择
1.线速度大小的比较
(1)不考虑地势因素，同纬度地方，线速度相等。纬度越低，线速度越大，反之越小。
(2)考虑地势因素，同纬度地方，海拔越高，线速度越大。如同在30°N长江中下游某地，与青藏高原上某地相比，青藏高原上某地地球自转线速度更大。
2．航天基地的选择
(1)发射基地选址的条件
①气象条件：晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。
②纬度因素：纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。
③地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。
④海陆位置：大陆内部卫星发射基地——气象条件
好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强。海滨卫星发射基地——海上人类活动少，安全性强；运输宽幅受限小，适合运输体积庞大卫星。
(2)发射时间、方向的选择
①发射时间：在一天中多选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于光学仪器跟踪观测(载人航天发射选择在白天，目的在于万一发射失败，便于搜救航天员)。
②发射方向：一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用自转线速度的作用，节约能源。
(3)中国四大航天基地
卫星发射基地 主要优势
酒泉卫星 发射基地 地势平坦；人烟稀少；属大陆性气候，多晴天，云量小，发射机会窗口多。是中国目前唯一的载人航天发射场
西昌卫星 发射基地 纬度低(28.2°N)，海拔高(1 500米)，发射倾角好；峡谷地形好，地质结构坚实，晴好天气多；年平均气温18℃，是全国气候变化最小的地区之一，日照多达320天，几乎没有雾天，试验周期和允许发射的时间较多
太原卫星 发射基地 一年之中天气状况良好天数较多；这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5℃，是航天发射的理想场区；交通便利且靠近北京，便于与北京航空航天控制中心联系
文昌卫星 发射基地 靠海港，运输方便；火箭可以海上运输，箭体直径不再受铁路、桥梁、涵洞等限制；纬度低，发射效率高，使火箭发射后得到地球自转向东的较大的初速度，提高运载能力；射向宽，安全性好。从东射向到南射向，1 000千米范围均为海域，从海南岛发射的火箭，其发射方向1 000千米范围内是茫茫大海，因此坠落的残骸不易造成意外，航区及落区安全性好。是世界上为数不多的低纬度发射场之一
【针对性训练】
下图是地球表面自转线速度等值线分布图。读图，完成1～2题。
1．图示区域大部分位于(　　)
A．北半球低纬度 B．北半球中纬度 C．南半球中纬度 D．南半球低纬度
2．图中a、b两点纬度相同，但地球自转的线速度明显不同，原因是(　　)
A．b点地势高，自转线速度大 B．b点地势低，自转线速度大
C．a点地势低，自转线速度大 D．a点地势高，自转线速度大
【板书设计】
【作业布置】学生课后完成《高中同步导练》课时作业
【教学反思】