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人教版地理选择性必修一第一章第二节《地球运动的地理意义 —— 昼夜交替和时差》教学设计
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴理解晨昏线的概念、特点及判读方法,能在光照图中准确识别晨线与昏线。
⑵掌握昼夜交替的成因,明确地球自转是昼夜交替现象产生的直接原因。
⑶分析时差产生的原因,理解地方时与区时的区别,熟练进行地方时和区时的计算。
⑷掌握时区划分的规则,能够根据经度确定所在时区,并能进行时区之间的转换。
⑸理解国际日期变更线的定义、位置及日期变更规则,能运用日界线解决实际日期变更问题。
2.思想方法目标
⑴通过对晨昏线动态变化的分析,培养学生的空间想象能力和逻辑推理能力,建立 “地球是一个动态球体” 的思维观念。
⑵运用案例分析法,引导学生从生活实际出发,探究昼夜交替和时差现象对人类活动的影响,提高学生运用地理知识解决实际问题的能力。
⑶通过小组合作学习,培养学生的团队协作精神和交流表达能力,学会从不同角度分析问题、解决问题。
3.素养成长目标(核心素养)
⑴综合思维:从地球自转的基本特征出发,综合分析昼夜交替、时差等地理现象的形成机制,理解地理要素之间的相互联系和相互作用。
⑵区域认知:通过时区划分和国际日期变更线的学习,认识不同区域在时间上的差异,树立全球视野下的区域时空观念。
⑶地理实践力:通过地方时和区时的计算练习,以及国际日期变更线的实际应用案例,提高学生的地理实践操作能力和解决实际问题的能力。
⑷人地协调观:了解昼夜交替和时差对人类生产生活的影响,认识到人类活动应遵循自然规律,实现人地和谐发展。
二、课标教材
1.课程标准
运用示意图,说明地球运动的地理意义。
2.教材分析
⑴内容结构:本节课是人教版高二地理选择性必修一第一章第二节的内容,主要包括晨昏线的概念、昼夜交替的成因、时差的成因、区时的划分和国际日期变更线五个部分。教材以地球自转运动为核心,逐步展开对昼夜交替和时差现象的分析,是学习地球运动地理意义的重要基础。
⑵知识衔接:学生在初中阶段已经初步了解了地球的自转和公转运动,在高中必修一也学习了地球的圈层结构和太阳对地球的影响。本节课在此基础上,深入分析地球自转产生的地理意义,为后续学习地球公转的地理意义(如昼夜长短变化、正午太阳高度变化等)奠定基础。
3.教学重难点
⑴重点
①晨昏线的概念、特点及判读方法。
②昼夜交替的成因及周期。
③时差的成因及地方时、区时的计算方法。
④时区的划分及区时的应用。
⑤国际日期变更线的日期变更规则。
⑵难点
⑴晨昏线的动态变化及与经纬线的关系。
⑵地方时与区时的区别及计算中的东西方向判断。
⑶国际日期变更线两侧日期的变更规律及实际应用。
三、学情分析
1.知识基础:高二学生已经掌握了地球的自转方向、周期等基本概念,对昼夜现象有一定的感性认识,但对昼夜交替的成因和晨昏线的动态变化理解不够深入。在时间计算方面,学生虽然接触过时区的概念,但缺乏系统的学习和练习,地方时和区时的计算能力较弱。
2.能力水平:学生具备一定的空间想象能力和逻辑思维能力,但对于抽象的地理概念(如晨昏线、日界线)仍需要借助直观的图像和案例来理解。此外,学生的自主学习能力和合作探究能力有待进一步提高。
3.学习兴趣:地球运动的地理意义与日常生活密切相关,学生对时差、国际日期变更线等内容有一定的好奇心和探究欲望。教师可以通过创设生活情境、开展小组活动等方式,激发学生的学习兴趣,提高学习效果。
4.学习障碍:部分学生可能对地方时和区时的计算方法感到困惑,尤其是在判断东西方向和处理日期变更问题时容易出错。此外,晨昏线的动态变化和与经纬线的关系也可能成为学生学习的难点。
四、教学过程设计
1.情景引入(5 分钟)
教师活动
播放一段关于国际航班飞行时间和时差的视频片段,展示乘客在跨时区旅行时遇到的时间混乱问题。
提问:“为什么从中国飞往美国的航班,飞行时间大约 10 小时,但到达时间却比出发时间还早?” 引导学生思考时差现象。
学生活动
观看视频,思考教师提出的问题,尝试用已有的知识解释时差现象。
分组讨论,分享自己对时差的认识和理解。
设计意图
通过生活中的实际案例引入课题,激发学生的学习兴趣和好奇心,使学生意识到地理知识与日常生活的紧密联系。
引发学生对时差现象的思考,为后续学习奠定基础。
2.问题导学(8 分钟)
教师活动
展示地球光照图,提出以下问题:
⑴地球上为什么会有昼夜之分?
⑵昼夜交替现象是如何产生的?
⑶时差产生的原因是什么?
引导学生结合教材内容和已有的知识进行思考和回答。
学生活动
观察地球光照图,思考教师提出的问题,尝试从地球的形状、自转运动等方面进行分析。
阅读教材相关内容,小组讨论后派代表回答问题。
设计意图
通过问题引导学生自主探究昼夜交替和时差的成因,培养学生的自主学习能力和问题解决能力。
帮助学生梳理知识脉络,明确本节课的学习重点。
3.新知探究(12 分钟)
⑴晨昏线的概念与特点
教师活动
结合地球光照图,讲解晨昏线的定义:晨昏线是昼半球和夜半球的分界线,分为晨线和昏线。
演示晨昏线的动态变化,说明晨昏线与太阳光线、经纬线的关系。
总结晨昏线的特点:晨昏线所在平面与太阳光线垂直;晨昏线始终平分赤道;晨昏线在二分日与经线重合,在二至日与极圈相切等。
学生活动
观察教师演示,理解晨昏线的概念和特点。
在光照图上尝试画出晨昏线,并标注晨线和昏线。
设计意图
通过直观演示和讲解,帮助学生建立晨昏线的空间概念,掌握晨昏线的判读方法。
培养学生的绘图能力和空间想象能力。
⑵昼夜交替的成因与周期
教师活动
引导学生回顾地球自转的基本特征,分析昼夜交替现象的成因:地球是一个不发光、不透明的球体,同一时间太阳只能照亮地球的一半,由于地球的自转,昼夜不断交替。
讲解昼夜交替的周期为一个太阳日(24 小时),并说明其对人类活动的意义。
学生活动
结合地球自转的知识,理解昼夜交替的成因。
思考昼夜交替周期对地球环境和生物的影响。
设计意图
帮助学生理解昼夜交替现象的本质,明确地球自转是其产生的直接原因。
渗透人地协调观,让学生认识到昼夜交替对地球生命的重要性。
⑶时差的成因与地方时计算
教师活动
分析时差产生的原因:地球自西向东自转,同纬度地区偏东的地点比偏西的地点先看到日出,因此地方时东早西晚。
讲解地方时的概念和计算方法:经度每隔 15°,地方时相差 1 小时;经度每隔 1°,地方时相差 4 分钟。计算公式为:所求地方时 = 已知地方时 ± 经度差 ×4 分钟(东加西减)。
举例说明地方时的计算过程,如已知北京(116°E)的地方时为 9 时,求 120°E 的地方时。
学生活动
理解时差产生的原因,掌握地方时的计算方法。
进行课堂练习,计算不同经度地点的地方时。
设计意图
引导学生从地球自转的角度分析时差的成因,培养学生的逻辑推理能力。
通过实例讲解和练习,让学生熟练掌握地方时的计算方法。
4.深度学习(10 分钟)
⑴时区的划分与区时计算
教师活动
讲解时区的划分规则:全球共分为 24 个时区,每个时区跨经度 15°,以本初子午线为中央经线的时区为中时区(零时区),向东、向西依次划分出东一区至东十二区、西一区至西十二区。东十二区和西十二区各跨 7.5°,合为一个时区。
说明区时的定义:各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时。相邻两个时区的区时相差 1 小时,东时区的区时比西时区的区时早。
演示区时的计算方法,如已知东八区的区时为 8 时,求西五区的区时。
学生活动
理解时区的划分规则和区时的定义。
分组合作,绘制时区分布图,并进行区时计算练习。
设计意图
通过系统讲解和直观演示,帮助学生掌握时区的划分和区时的计算方法。
培养学生的团队协作能力和空间思维能力。
⑵国际日期变更线
教师活动
介绍国际日期变更线的定义和位置:国际日期变更线大致与 180° 经线重合,是地球上 “今天” 和 “昨天” 的分界线。
讲解国际日期变更线的日期变更规则:自东向西越过日界线,日期要加一天;自西向东越过日界线,日期要减一天。并举例说明。
分析国际日期变更线的实际应用,如航海、航空中的日期变更问题。
学生活动
理解国际日期变更线的概念和日期变更规则。
讨论国际日期变更线对国际旅行和通讯的影响。
设计意图
帮助学生理解国际日期变更线的实际意义,掌握日期变更的方法。
培养学生的国际视野和地理实践能力。
5.当堂应用(5 分钟)
教师活动
出示一组练习题,包括晨昏线的判读、地方时和区时的计算、国际日期变更线的应用等。
巡视学生答题情况,及时给予指导和反馈。
读部分地区昼夜分布示意图(图中的阴影部分表示黑夜,其他部分表示白昼),回答下面题目。
此时北京时间是 ( )
A.6时 B.8时
C.12时 D.14时
学生活动
独立完成练习题,巩固所学知识。
小组内交流答案,讨论解题思路和方法。
设计意图
通过当堂练习,检验学生对本节课知识的掌握情况,及时发现问题并进行针对性辅导。
培养学生的解题能力和应试技巧。
6.归纳总结(3 分钟)
教师活动
引导学生回顾本节课的主要内容,梳理知识框架:晨昏线的概念与特点→昼夜交替的成因与周期→时差的成因与地方时计算→时区的划分与区时计算→国际日期变更线。
强调本节课的重点和难点,帮助学生加深理解。
学生活动
跟随教师的引导,回顾所学知识,构建知识体系。
提出疑问,与教师和同学共同探讨解决。
设计意图
帮助学生梳理知识脉络,形成系统的知识体系。
培养学生的归纳总结能力和反思意识。
7.拓展提升(2 分钟)
教师活动
布置拓展作业:假设你要从北京(东八区)飞往纽约(西五区),飞机于当地时间 9 月 1 日 8 时起飞,飞行时间为 13 小时,请问到达纽约时的当地时间是多少?并思考国际日期变更线在此次旅行中的作用。
鼓励学生查阅资料,进一步了解时差和国际日期变更线在实际生活中的应用。
学生活动
思考并尝试解决拓展作业中的问题。
课后查阅资料,撰写一篇关于时差对国际旅行影响的小短文。
设计意图
通过拓展作业,引导学生运用所学知识解决实际问题,提高学生的地理实践能力和创新思维能力。
培养学生的自主学习能力和探究精神。
五、教学板书设计
地球运动的地理意义 —— 昼夜交替和时差
一、晨昏线的概念与特点
1.晨昏线判读方法
⑴自转法:顺着地球自转方向,由夜进入昼为晨线,由昼进入夜为昏线。
⑵时间法:晨线与赤道交点所在经线地方时为 6 时,昏线与赤道交点所在经线地方时为 18 时。
二、昼夜交替的成因与周期
三、时差的成因与地方时计算
地方时计算公式
所求地方时 = 已知地方时 ± 经度差 ×4 分钟(东加西减)
四、时区的划分与区时计算
时区划分规则
全球共 24 个时区,每个时区跨经度 15°。
中央经线 = 时区数 ×15°
区时计算公式
所求区时 = 已知区时 ± 时区差(东加西减)
五、国际日期变更线
国际日期变更线规则
自东向西越过日界线,日期加一天;自西向东越过日界线,日期减一天。
六、分层作业设计
1.基础题
⑴下列关于晨昏线的说法,正确的是( )
A.晨昏线是地球上昼夜半球的分界线
B.晨昏线总是与经线重合
C.晨昏线在二分日与极圈相切
D.晨昏线的移动方向与地球自转方向相同
⑵昼夜交替的周期是( )
A.一个恒星日 B. 一个太阳日
C. 一个回归年 D. 一个恒星年
⑶已知甲地(120°E)的地方时为 10 时,乙地(105°E)的地方时是( )
A.8 时 B. 9 时 C. 10 时 D. 11 时
⑷当北京时间(东八区)为 12 时,纽约(西五区)的区时是( )
A.前一天 23 时 B.当天 1 时 C.当天 23 时 D.第二天 1 时
⑸一艘轮船于当地时间 2024 年 12 月 31 日 12 时从西十二区向东越过国际日期变更线,进入东十二区,此时轮船所在地区的日期是( )
A.2024 年 12 月 31 日 12 时 B.2025 年 1 月 1 日 12 时
C.2024 年 12 月 30 日 12 时 D.2025 年 1 月 2 日 12 时
⑹阅读材料,回答问题。
材料:2025 年 3 月 21 日(春分日),一位中国游客从北京出发,乘坐飞机前往澳大利亚悉尼(东十区)旅游。飞机于北京时间 3 月 21 日 8 时起飞,飞行时间为 10 小时。
①飞机到达悉尼时,当地的区时是多少?
②在飞行过程中,游客经历的昼夜交替周期与地面上的昼夜交替周期是否相同?为什么?
查阅资料,了解国际日期变更线的历史由来和实际应用,撰写一篇 200 字左右的短文。
七、教学反思
1.成功之处
⑴本节课通过情景引入、问题导学、新知探究、深度学习、当堂应用、归纳总结和拓展提升七个环节,环环相扣,层次分明,有效地引导学生逐步掌握昼夜交替和时差的相关知识。
⑵教学过程中注重联系生活实际,通过国际航班、时差案例等激发学生的学习兴趣,提高了学生的参与度和学习积极性。
⑶采用多媒体演示、小组合作、绘图练习等多种教学方法,帮助学生突破重难点,培养了学生的空间想象能力、逻辑推理能力和团队协作能力。
⑷分层作业设计能够满足不同层次学生的学习需求,巩固了课堂所学知识,提高了学生的地理实践能力。
2.不足之处
⑴在教学过程中,部分学生对地方时和区时的计算方法仍存在困惑,尤其是在判断东西方向和处理日期变更问题时容易出错。教师在讲解过程中应更加注重方法的引导和练习的针对性。
⑵由于时间限制,部分教学环节(如深度学习中的小组讨论)未能充分展开,学生的自主探究时间略显不足。在今后的教学中,应合理安排时间,确保学生有足够的时间进行思考和交流。
3.改进措施
⑴在讲解地方时和区时的计算方法时,可采用数轴法、时区转换表等辅助工具,帮助学生更直观地理解和掌握计算方法。
⑵增加课堂练习的时间和题量,尤其是针对重难点知识的专项练习,及时反馈学生的学习情况,进行有针对性的辅导。
⑶合理调整教学进度,为学生提供更多的自主探究和合作学习的机会,培养学生的创新思维和实践能力。
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