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第2节 地球的转动（第3课时）
【核心概念】
9.宇宙中的地球
【学习内容与要求】
9.3 地球绕太阳公转。
③ 测量正午时物体的影长，说明不同季节正午影长的变化情况。
【教学目标】
1.科学观念：了解影子长短变化的规律；了解太阳高度及其变化原因；掌握正午太阳高度变化的规律；了解影子长短与太阳高度的关系；
2.科学思维：根据影子长短判断太阳高度；利用太阳高度变化规律解决生活中一些简单现象；
3.探究实践：利用模型实验认识太阳直射点在地表的运动轨迹，了解太阳高度及其变化规律；
4.态度责任：养成善于观察和乐于观察身边事物的态度，保持深厚的探索兴趣和欲望。
【教材分析】本课时为新浙教版七上第四章第2节地球的转动的第3课时：正午太阳高度变化。上一课时中学生已学习了地球的公转特点、直射点在地球表面的变化等基础内容，教材从一天中影子及其长短变化开始，到一年中影子长短变化规律，利用模型实验来探索太阳直射点在地球表面的运动轨迹；进而了解太阳高度及其变化规律；从比较正午影子长短变化来说明正午太阳高度变化。
本课时为上1课时的延伸和深入，同时为后续昼夜长短变化、二十四节气等内容作铺垫，所以本课时也是具有不可替代的重要作用。
【教学思路】探索“太阳的运行轨迹”→正午太阳高度随季节变化→正午杆影长度与太阳高度有关
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 学校操场上旗杆的杆影长短是在变化的。 由于地球的自转，太阳的东升西落。 上午杆影由长变短，下午杆影由短变长；一天中杆影最短是正午。 学校操场上旗杆的杆影长短变化和什么因素有关？ 引入课题
探索“太阳的运行轨迹” 1、取描有不同时刻杆影的记录纸，将铁钉由杆影记录纸的背面穿过中央立杆点0，并用透明胶带固定(如图4.2-7)。 2、将固定好中央立杆的杆影记录图平放在桌面上，将标示太阳轨迹的透明半球盖在记录图上，调整记录图东西方位，与透明半球的东西方位吻合，并用透明胶带固定其位置(如图4.2-8)。 3、一名同学将手电筒光源打开，并将手电筒紧贴透明半球上所标示的东南侧最低位置(如图4.2-9)。 4、此时光源照射中央立杆出现杆影，立杆尖端的影子应与下方轨迹图中7:00的杆影顶点重合，另一名同学在手电简出光口旁用标记杆影时间(7:00)(如图4.2-10) 5、依杆影记录图上的时间顺序，重复步骤4，并将时间记录在模型上(如图4.2-11)。 6、依照时间顺序，将透明半球上的标示点连接起来，此轨迹线即为记录杆影当日的“太阳运行轨迹”(如图4.2-12) 。 7、更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4～6，观察并记录太阳的方位(如图4.2-13) 8.若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分、夏至及冬至的杆影记录： （1）你如何判断哪一张是春分、夏至或冬至 夏至日正午，杭州杆影较短，冬至日正午杭州杆影较长，春分日介于两者之间。 （2）一年有春、夏，秋、冬四个季节，为何本活动中仅提供3张杆影记录图 通过春分日与秋分日的杆影记录图记录的太阳运行轨迹是一样的。 探索可知，太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。 例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下。 实现指导探索活动，可以在课外完成。 课堂上交流成果“太阳的运行轨迹”，进行解读。 从模拟实验中获取信息也不容易，这里教师要详细解读一下，引导学生分析得出结论
正午时太阳高度 太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。 一天中，正午时太阳高度角最大。 随着太阳直射点的移动，同一地区的太阳高度不断发生变化。 （1）地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。 （2）北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度,夏至日约为83.5 ；冬至日约为36.5 。 太阳高度角等概念可使用画图来说明
正午杆影的长度 正午杆影的长度与太阳高度有关。一年中正午杆影长度随季节变化： 一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。 一天中正午杆影长度变化： ①同一纬度上各地正午太阳高度相等，所以杆影长度相同； ②在同一天，纬度不同，同样长度的杆子，正午的影子长度也不相同。 杆影与太阳高度的关系，从图片中获取信息，促进理解
板书设计
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第2节 地球的转动（第3课时）
核心概念聚焦
1、在北半球北回归线以北，观察当地人们居住的房子，会发现房子的大门、阳台和主卧室一般朝( )
A.东 B.南 C.西 D.北
2.你所在学校操场上的旗杆在正午时影子最长的一天是（ ）
A.6月22日 B.12月22日 C.3月21日 D．9月23日
3.下列有关太阳高度角的叙述不正确的是( )
A.同一地点，一天中有无数个太阳高度角
B.一天中最大的太阳高度角出现在正午
C.太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同
D.处于南、北半球的两地正午太阳高度角可能相同
4.如图中甲、乙两地的同学通过互联网在同一天的正午测定杆影，并用照相机记录后将图片传送给对方，以下选项是两位同学得到的一组图片，你认为正确的是 ( )
5.如图是太阳系部分天体的运动模式图，地球上正午杆影的长短变化主要与图中的哪一运动
有关（ ）
A.A运动 B.B运动 C.C运动 D.D运动
(第5题图） （第6题图）
6.如图是学校操场上旗杆的影子在某天和一年中夏至日与冬至日正午长度变化的示意图。下列说法正确的是（ ）
A.杆影的方向的变化只与地球公转有关 B.图1中杆影长度的变化与地球公转有关
C.图2中杆影长度的变化与地球自转有关 D.图2中夏至日时，太阳直射在北回归线上
7.图为我国某中学生绘制的所在地二至日太阳视运动轨迹示意图。O点为观察者所在位置，甲、乙、丙、丁为观察者所在地的地平面上四个方位，戊、己为观察者在二至日观测到的正午太阳位置。
（1）图中甲、乙、丙、丁表示正北方位的是 ，正东方位的
是 。
（2）戊、己中表示冬至日观测到的正午太阳位置的是 ，冬至这一天，观察者观察
到当地日出在 方位，正午时杆影 （填”最长“或”最短“）。
核心素养提升
8.如图为天文爱好者在一年中我国同一地点每天同一时刻拍摄的太阳位置轨迹图。当我国
正值冬至日时，太阳位于图中的位置是（ ）
A.① B.② C.③ D.④
9.下图为杭州市某停车场示意图，箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。下列节气，
正午时能够遮阳的车位最多的是（ ）
A.春分② B.夏至① C.秋分② D.冬至③
(第9题图） （第10题图）
10.读图，回答下列问题：
（1）该图是北半球的______季。
（2）此时太阳直射在______（填序号）。
A.北回归线 B.南回归线 C.赤道 D.北极圈
（3）此时，浙江杭州的太阳高度的大小为____（填序号）。
A.一年中的最大值 B.一年中的最小值
C.介于最大和最小之间 D.太阳高度与日期关系不大
创新素养应用
11.如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)，
（1）A图是在 测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。
（2）该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”，为了保证后排房屋中午时间的采光，必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考 (填节气名称)的光照情况。
（3）按上述理论设计，宁波的楼间距应 (选填“大于”“等于”或“小于”)
海南的楼间距。
（4）根据实验，判断宁波地区物体影子最短时我国的节气是 。
（5）在宁波市的一天中，旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的____。
A． B． C． D．
参考答案
核心概念聚焦
1.B 2.B 3.C 4.D 5.C 6.D 7.（1）丙 乙 （2）己 东南 最长
核心素养提升
8.D 9.B 10.（1）冬 （2）B （3）B
创新素养应用
11.（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A
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第2节 地球的转动
（第3课时）
浙教版 七年级上
创设情境
学校操场上旗杆的杆影长短是在变化的。
上午杆影由长变短，下午杆影由短变长；
由于地球的自转，太阳的东升西落。
一天中杆影最短是正午。
学校操场上旗杆的杆影长短变化和什么因素有关？
探究实践
探索活动
1.取描有不同时刻杆影的记录纸，将铁钉由杆影记录纸的背面穿过中央立杆点O，并用胶带固定。
固定记录纸
2.将固定好中央立杆的杆影记录图平放在桌面上，将标示太阳轨迹的透明半球盖在记录图上，调整记录图的东西方位，待其与透明半球的东西方位吻合，用胶带固定其位置。
固定透明半球
探究实践
3.一名同学将手电筒光源打开，并将手电筒紧贴透明半球上所标示的东南侧最低位置。
光源照射
4.此时光源照射中央立杆出现杆影，立杆尖端的影子应与下方轨迹图中7:00的杆影顶点重合，另一名同学在手电筒出光口旁用笔标记杆影时间(7:00)。
5.依杆影记录图上的时间顺序，重复步骤4，并将时间记录在模型上。
记录杆影时间
记录杆影时间
探究实践
6.依照时间顺序，将透明半球上的标示点连接起来，此轨迹线即为记录杆影当日的“太阳运行轨迹”。
7.更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4~6,观察并记录太阳的方位。
连接轨迹
更换杆影记录图纸，连接轨迹
探究实践
8.若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分日、夏至日及冬至日的杆影记录，你如何判断哪一张是春分日、 夏至日或冬至日？
夏至日正午，杭州杆影较短，冬至日正午杭州杆影较长，春分日介于两者之间。
一年有春、夏、秋、冬四个季节，为何本活动中仅提供3张杆影记录图？
太阳运行轨迹
春分日
夏至日
冬至日
通过春分日与秋分日的杆影记录图记录的太阳运行轨迹是一样的。
探究实践
探索可知，太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。
例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下。
北回归线上的太阳运动轨迹
探究实践
太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。
地平面
太阳光
α
太阳高度
太阳高度为90 时，称为直射，其他情况下为斜射。
地平面
太阳光
900
斜射
直射
太阳高度角
一天中，正午时太阳高度角最大。
探究实践
随着太阳直射点的移动，同一地区的太阳高度不断发生变化。
北回归线上的太阳运动轨迹
夏至（6月22日） 冬至（12月22日）
太阳高度角
北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度,夏至日约为83.5°，冬至日约为36.5°
地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大，冬季较小。
探究实践
杆影的长度与太阳高度有关。
北回归线上的太阳运动轨迹
正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。
同一天，纬度不同，同样长度的杆子，正午杆影长度也不同。
北半球中纬度某地正午的杆影
一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。
同一天，不同纬度的太阳高度不同
探究实践
模 拟 实 验
在科学探究中，模仿实验对象制作替代物，利用替代物进行实验或模仿实验的某些条件进行实验，叫作模拟实验。例如，探索太阳运动轨迹的活动就是一种模拟实验。
方法与技能
迁移应用
1.如图是停放汽车的停车场示意图，箭头①②③代表两分两至日(春分、秋分、夏至、冬至)的正午太阳光线。正午时遮阳棚的立柱影子最长的是（ ）
A. 春分② B. 夏至①
C. 秋分② D. 冬至③
D
迁移应用
2.有关太阳高度的叙述，正确的是（ ）
A．夏至日北半球各地的正午太阳高度达最大值
B．北极点的太阳高度终年不变
C．冬至日南半球太阳高度达最低值
D．晨昏线上的太阳高度均为0
D
3.太阳是太阳系中最大的天体，是地球表层所需能量的主要来源。图①②③代表二分(春分、秋分)二至(夏至、冬至)日经过我市某中学旗杆顶端的正午太阳光线。其中①是________日的正午太阳光线。
夏至
迁移应用
4.小科家准备买房，他们打算买一楼的房子。但妈妈担心光线不好，小科建议元旦期间去看房，说如果这几天光照好，那全年光照都会比较好。根据所学知识，你觉得小科的理由是（ ）
A．这几天昼长夜短，看房时间充足
B．正值假期，看房的人多，可以讨价还价
C．这几天天气晴朗，阳光明媚，出行方便
D．这几天宁波地区的太阳高度角在最小值附近，楼房的影子较长
D
板书设计
第2节 地球的转动（第3课时）
1.太阳高度：太阳光线与地面的夹角
3.正午杆影长度随季节而变化，夏季短，冬季长。
2.正午太阳高度
一天中，正午太阳高度最大－地球自转
一年中，正午太阳高度随季节变化，夏至日最大，冬至日最小－地球公转
谢谢
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