1.2地球的公转 第2课时教学设计
文档属性
| 名称 | 1.2地球的公转 第2课时教学设计 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 466.4KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 湘教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-31 21:50:55 | ||
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文档简介
高二地理选择性必修一教案 地球的公转 高二地理备课组
课题： 地球的公转
【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：理解地球公转的基本特征、黄赤交角及其影响，理解昼夜长短、正午太阳高度的变化规律。
2.区域认知：结合实例,比较和计算不同地区昼夜的长短。
3.人地协调：能运用正午太阳高度变化指导实践生活。
4.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。
【教学重点难点】
1.归纳昼夜长短的时空分布规律并说明其变化原因。（重难点）
2.结合生活,说明四季的划分方法和二十四节气及其意义。（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】
第二课时
【新课导入】
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”。2月21日和10月21日，太阳直射点的位置是否相同？这就是本节课我们要学习的内容。
【自主学习】
一、太阳高度与正午太阳高度
1．太阳高度：太阳光线与地平面之间的夹角(即太阳在当地的仰角)，称为太阳高度角，简称太阳高度。
2．正午太阳高度：一天中太阳高度最大值出现在正午(地方时12：00)，称为正午太阳高度。
3．在太阳直射点上，太阳高度为90°；晨昏线上，太阳高度为0°。
【图解】太阳高度与正午太阳高度的区别
H为正午时太阳高度，即一天中太阳高度的最大值。h为任一时刻的太阳高度。
二、正午太阳高度的分布与变化
1．同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。
2．夏至日，北回归线及其以北地区，正午太阳高度达一年中最大值；南半球达最小值。冬至日，南回归线及其以南地区，正午太阳高度达一年中最大值；北半球达最小值。
三、正午太阳高度的计算与应用
1.正午太阳高度的计算
公式：H＝90°－∣φ－δ∣，φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。
2.应用
(1)楼房采光问题。
(2)热水器倾角问题。
【思考交流】
探究一 正午太阳高度的变化及应用
11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好投在乙楼中央挡住乙楼1～3层中部(如图所示)，该地纬度为31.8°N、经度为117.2°E。
1.12月22日，该地理小组再次观测，发现甲楼阴影投在乙楼的层数，发生了怎样的变化？（区域认知）
提示：甲楼阴影投在乙楼的层数明显增加，高于原来的1～3层。
2.12月22日之后，甲楼阴影投在乙楼的层数将会怎样变化？（地理实践力）
提示：甲楼阴影投在乙楼的层数将逐渐变小，甲楼影长变短，甚至挡不住乙楼。
3.造成这种变化的主要原因是什么？（地理实践力）
提示：太阳直射点的南北移动。
探究二 太阳的视运动规律
城市悬日现象是指日出或日落时，太阳位于地平线上方，夹峙于两侧高大建筑物之间的现象。纽约曼哈顿，街道大多呈棋盘式布局，在每年的12月5日，日出时阳光将洒满曼哈顿的所有西北—东南向街道，呈现一幅壮观的景象，时间长达15分钟。右图为某摄影爱好者于日出时所拍摄的悬日景观。
1.此日，太阳直射哪个半球，日出方位在哪个方向？（区域认知）
提示：材料显示为12月5日，因此太阳直射南半球。由于该街道为西北－东南走向，因此日出之时的方位为东南方向。
2.从太阳光入射方向和入射角度推测，下一次再次看到同样的景象在哪一天？（地理实践力）
提示：此时为12月5日，距冬至日12月22日相差17
天。因此，当太阳直射点从南回归线北移，再过17天时，将再次直射同一纬线，可看到同样的景象。冬至日后再过17天，时间为1月8日。
【归纳总结】
一、正午太阳高度的变化及应用
1．正午太阳高度的变化规律
(1)根据时间，确定太阳直射点位置及移动方向。
(2)分析太阳直射点移动时与当地距离变化。距离变小，正午太阳高度变大；反之变小。
以海口(20°N)5月1日到7月1日正午太阳高度变化为例：
如图，5月1日，太阳直射点位于海口以南，且朝北移，距海口越来越近，海口正午太阳高度变大。直射海口
时，正午太阳高度达最大值。之后太阳直射点继续北
移，海口正午太阳高度变小。6月22日后，太阳直射点南移，海口正午太阳高度变大。
结论：自5月1日至7月1日，海口正午太阳高度先变大，后变小，再变大。
2．正午太阳高度的应用
(1)正午太阳高度的计算
①公式：H＝90°－|φ－δ|
公式可简化为：H＝90°－(φ±δ)(“同减异加”)
“同减异加”——当太阳直射点纬度与所求地位于同一半球时用减法；两者位于不同半球时用加法。
例：计算冬、夏至日北京(40°N)正午太阳高度。
夏至日：H＝90°－(40°－23.5°)＝73.5°
冬至日：H＝90°－(40°＋23.5°)＝26.5°
(2)应用
①确定楼间距、楼高
为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例，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＝hcotH。如下图：
②计算太阳能热水器的安装角度
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，使太阳光与集热板成直角，即集热板与地面之间的夹角与太阳高度互余。
集热板与地面之间的夹角α＝φ±δ(“同减异加”)时效果最佳。如下图：
【拓展延伸】正午物影的朝向、长短判读
(1)正午物影的朝向与正午太阳的位置相反。
北回归线以北地区，正午时物影总是朝向正北；南回归线以南地区则总是朝向正南。回归线之间的地区，当正午太阳位于其正北时，物影朝向正南，反之朝向正北(如下图)。
(2)正午太阳高度越大，则物影长度越短，反之越长。
如下图，该地一年中物影绝大多数时候朝正北，可推测该地位于北半球。一年中只有极少时候正午物影朝正南，进一步推测该地位于北回归线以南，且靠近北回归线。由图示还可推测，
当物影朝正南且物影最长时为夏至日，物影朝向正北且最长时为冬至日。
一、太阳的视运动规律
1．日出、日落方向与太阳直射点的位置关系
(1)无极昼地区
①太阳直射北半球：东北升，西北落。
②太阳直射南半球：东南升，西南落。
③春、秋分两分日：正东升，正西落。
(2)有极昼地区
①北极地区：正北升，正北落。
②南极地区：正南升，正南落。
2．太阳视运动图的判读
(1)无极昼地区(以北半球为例)
序号 太阳直射点 太阳视运动轨迹
甲 北半球 东北升→正东→东南→正南→西南→正西→西北落
乙 赤道 正东升→东南→正南→西南→正西落
丙 南半球 东南升→正南→西南落
(2)有极昼地区(以北极圈内某地为例)
太阳视运动轨迹
非极点地区 正北升→东北→正东→东南→正南→西南→正西→西北→正北落
北极点 运动轨迹与地平圈平行
(3)太阳直射同一纬线时，太阳在天空中的运动轨迹完全相同。
【针对性训练】
1.北半球夏至日，全球各地正午太阳高度的变化规律是( )
A.北半球各纬度的正午太阳高度达到一年中的最大值
B.赤道上的正午太阳高度达到一年中的最大值
C.北回归线及其以北各纬度的正午太阳高度达到一年中的最大值
D.北回归线及其以南各纬度的正午太阳高度达到一年中的最小值
【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】
课题： 地球的公转
【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：理解地球公转的基本特征、黄赤交角及其影响，理解昼夜长短、正午太阳高度的变化规律。
2.区域认知：结合实例,比较和计算不同地区昼夜的长短。
3.人地协调：能运用正午太阳高度变化指导实践生活。
4.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。
【教学重点难点】
1.归纳昼夜长短的时空分布规律并说明其变化原因。（重难点）
2.结合生活,说明四季的划分方法和二十四节气及其意义。（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】
第二课时
【新课导入】
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”。2月21日和10月21日，太阳直射点的位置是否相同？这就是本节课我们要学习的内容。
【自主学习】
一、太阳高度与正午太阳高度
1．太阳高度：太阳光线与地平面之间的夹角(即太阳在当地的仰角)，称为太阳高度角，简称太阳高度。
2．正午太阳高度：一天中太阳高度最大值出现在正午(地方时12：00)，称为正午太阳高度。
3．在太阳直射点上，太阳高度为90°；晨昏线上，太阳高度为0°。
【图解】太阳高度与正午太阳高度的区别
H为正午时太阳高度，即一天中太阳高度的最大值。h为任一时刻的太阳高度。
二、正午太阳高度的分布与变化
1．同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。
2．夏至日，北回归线及其以北地区，正午太阳高度达一年中最大值；南半球达最小值。冬至日，南回归线及其以南地区，正午太阳高度达一年中最大值；北半球达最小值。
三、正午太阳高度的计算与应用
1.正午太阳高度的计算
公式：H＝90°－∣φ－δ∣，φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。
2.应用
(1)楼房采光问题。
(2)热水器倾角问题。
【思考交流】
探究一 正午太阳高度的变化及应用
11月22日，某地理研究性学习小组在观测房屋采光状况时，发现甲楼阴影恰好投在乙楼中央挡住乙楼1～3层中部(如图所示)，该地纬度为31.8°N、经度为117.2°E。
1.12月22日，该地理小组再次观测，发现甲楼阴影投在乙楼的层数，发生了怎样的变化？（区域认知）
提示：甲楼阴影投在乙楼的层数明显增加，高于原来的1～3层。
2.12月22日之后，甲楼阴影投在乙楼的层数将会怎样变化？（地理实践力）
提示：甲楼阴影投在乙楼的层数将逐渐变小，甲楼影长变短，甚至挡不住乙楼。
3.造成这种变化的主要原因是什么？（地理实践力）
提示：太阳直射点的南北移动。
探究二 太阳的视运动规律
城市悬日现象是指日出或日落时，太阳位于地平线上方，夹峙于两侧高大建筑物之间的现象。纽约曼哈顿，街道大多呈棋盘式布局，在每年的12月5日，日出时阳光将洒满曼哈顿的所有西北—东南向街道，呈现一幅壮观的景象，时间长达15分钟。右图为某摄影爱好者于日出时所拍摄的悬日景观。
1.此日，太阳直射哪个半球，日出方位在哪个方向？（区域认知）
提示：材料显示为12月5日，因此太阳直射南半球。由于该街道为西北－东南走向，因此日出之时的方位为东南方向。
2.从太阳光入射方向和入射角度推测，下一次再次看到同样的景象在哪一天？（地理实践力）
提示：此时为12月5日，距冬至日12月22日相差17
天。因此，当太阳直射点从南回归线北移，再过17天时，将再次直射同一纬线，可看到同样的景象。冬至日后再过17天，时间为1月8日。
【归纳总结】
一、正午太阳高度的变化及应用
1．正午太阳高度的变化规律
(1)根据时间，确定太阳直射点位置及移动方向。
(2)分析太阳直射点移动时与当地距离变化。距离变小，正午太阳高度变大；反之变小。
以海口(20°N)5月1日到7月1日正午太阳高度变化为例：
如图，5月1日，太阳直射点位于海口以南，且朝北移，距海口越来越近，海口正午太阳高度变大。直射海口
时，正午太阳高度达最大值。之后太阳直射点继续北
移，海口正午太阳高度变小。6月22日后，太阳直射点南移，海口正午太阳高度变大。
结论：自5月1日至7月1日，海口正午太阳高度先变大，后变小，再变大。
2．正午太阳高度的应用
(1)正午太阳高度的计算
①公式：H＝90°－|φ－δ|
公式可简化为：H＝90°－(φ±δ)(“同减异加”)
“同减异加”——当太阳直射点纬度与所求地位于同一半球时用减法；两者位于不同半球时用加法。
例：计算冬、夏至日北京(40°N)正午太阳高度。
夏至日：H＝90°－(40°－23.5°)＝73.5°
冬至日：H＝90°－(40°＋23.5°)＝26.5°
(2)应用
①确定楼间距、楼高
为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例，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＝hcotH。如下图：
②计算太阳能热水器的安装角度
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，使太阳光与集热板成直角，即集热板与地面之间的夹角与太阳高度互余。
集热板与地面之间的夹角α＝φ±δ(“同减异加”)时效果最佳。如下图：
【拓展延伸】正午物影的朝向、长短判读
(1)正午物影的朝向与正午太阳的位置相反。
北回归线以北地区，正午时物影总是朝向正北；南回归线以南地区则总是朝向正南。回归线之间的地区，当正午太阳位于其正北时，物影朝向正南，反之朝向正北(如下图)。
(2)正午太阳高度越大，则物影长度越短，反之越长。
如下图，该地一年中物影绝大多数时候朝正北，可推测该地位于北半球。一年中只有极少时候正午物影朝正南，进一步推测该地位于北回归线以南，且靠近北回归线。由图示还可推测，
当物影朝正南且物影最长时为夏至日，物影朝向正北且最长时为冬至日。
一、太阳的视运动规律
1．日出、日落方向与太阳直射点的位置关系
(1)无极昼地区
①太阳直射北半球：东北升，西北落。
②太阳直射南半球：东南升，西南落。
③春、秋分两分日：正东升，正西落。
(2)有极昼地区
①北极地区：正北升，正北落。
②南极地区：正南升，正南落。
2．太阳视运动图的判读
(1)无极昼地区(以北半球为例)
序号 太阳直射点 太阳视运动轨迹
甲 北半球 东北升→正东→东南→正南→西南→正西→西北落
乙 赤道 正东升→东南→正南→西南→正西落
丙 南半球 东南升→正南→西南落
(2)有极昼地区(以北极圈内某地为例)
太阳视运动轨迹
非极点地区 正北升→东北→正东→东南→正南→西南→正西→西北→正北落
北极点 运动轨迹与地平圈平行
(3)太阳直射同一纬线时，太阳在天空中的运动轨迹完全相同。
【针对性训练】
1.北半球夏至日，全球各地正午太阳高度的变化规律是( )
A.北半球各纬度的正午太阳高度达到一年中的最大值
B.赤道上的正午太阳高度达到一年中的最大值
C.北回归线及其以北各纬度的正午太阳高度达到一年中的最大值
D.北回归线及其以南各纬度的正午太阳高度达到一年中的最小值
【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】