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人教版地理选择性必修一第一章第一节《地球的自转和公转》教学设计(第二课时)
一、学习目标
1.知识技能目标
⑴理解黄赤交角的概念及其形成原因,掌握其度数(23°26′20″)。
⑵明确太阳直射点的定义及其在地球表面的分布规律。
⑶分析太阳直射点回归运动的周期、范围及对地理环境的影响,能绘制太阳直射点移动轨迹图。
2.思想方法目标
⑴通过地球仪演示、动画模拟等实验方法,培养空间想象能力和逻辑推理能力。
⑵运用批判性思维分析地理现象,如假设黄赤交角变化对五带范围的影响。
⑶通过小组合作探究,提升自主学习和协作解决问题的能力。
3.素养成长目标(核心素养)
⑴综合思维:从地球运动的整体性视角,分析黄赤交角、太阳直射点移动与四季更替的关系。
⑵区域认知:结合具体案例(如泉州太阳高度角变化),理解太阳直射点移动对不同区域的影响。
⑶地理实践力:通过实验操作和数据分析,验证地理原理的真实性和应用价值。
⑷人地协调观:认识地球运动规律对人类活动的影响,树立尊重自然规律的可持续发展理念。
二、课标教材分析
1.课程标准
⑴分析地球运动的地理意义(重点落实黄赤交角、太阳直射点移动及其影响)。
⑵运用教具、学具或计算机模拟,演示地球公转与太阳直射点移动的关系。
2.教材内容
⑴重点:
①黄赤交角的形成及其对太阳直射点移动的影响。
②太阳直射点回归运动的规律(二分二至日的位置、移动方向、周期)。
⑵难点:
⑴黄赤交角与太阳直射点移动的空间关系。
⑵太阳直射点移动对昼夜长短、正午太阳高度的影响机制。
三、学情分析
1.知识基础
⑴学生已掌握地球自转和公转的基本特征(方向、周期、速度),但对黄赤交角的空间概念理解较浅。
⑵对太阳直射点的概念有初步认识,但缺乏动态分析能力,如无法准确描述其移动轨迹。
2.能力特点
⑴高二学生具备一定的逻辑思维能力,但空间想象能力较弱,需借助直观教具(如地球仪、动画)辅助理解。
⑵对地理现象的探究兴趣较高,但合作学习中可能存在分工不明确、参与度不均的问题。
3.学习需求
⑴需要通过实验和案例分析,将抽象概念具体化,如通过手电筒照射地球仪演示直射点变化。
⑵渴望了解地理知识在生活中的应用,如太阳能热水器安装角度、四季农事活动安排。
四、教学过程设计
1.情景引入(3 分钟)
教师活动:播放纪录片《地球四季》片段,展示不同季节同一地点的太阳高度变化。
提问:“为什么同一地点不同季节的太阳高度差异显著?这与地球运动有何关系?”
学生活动:观看视频,结合生活经验思考并回答问题。
设计意图:通过视觉冲击引发认知冲突,激发探究兴趣,明确本节课的核心问题。
2.问题导学(5 分钟)
教师活动:
展示 “地球公转轨道与赤道面关系示意图”。
提问:“地球公转轨道面(黄道面)与赤道面是否重合?若不重合,夹角是多少?”
引导学生阅读教材,找出黄赤交角的定义和度数(23°26′20″)。
学生活动:
观察示意图,结合教材内容回答问题,标注黄赤交角的位置。
设计意图:通过问题链引导学生自主获取核心概念,培养图文转换能力。
3.新知探究一:黄赤交角的形成(8 分钟)
教师活动:
用地球仪演示地球公转,强调地轴倾斜且空间指向不变(北极星附近)。
结合动画演示,讲解黄赤交角的形成原因:地球公转轨道面与赤道面的夹角。
提问:“若黄赤交角变为 0°,地球表面会有何变化?”
学生活动:
分组操作地球仪,观察地轴倾斜对公转的影响。
小组讨论假设情况,代表发言(如全球昼夜平分、四季消失)。
设计意图:通过直观演示和假设推理,突破空间想象难点,理解黄赤交角的地理意义。
4.新知探究二:太阳直射点的定义与分布(7 分钟)
教师活动:
展示 “太阳直射点示意图”,讲解直射点的定义:太阳光线垂直照射地球表面的点。
用手电筒照射地球仪,演示不同纬度的直射情况,强调直射点仅在南北回归线之间移动。
学生活动:
观察演示,在地球仪上指出二分二至日直射点的位置。
绘制 “太阳直射点纬度随时间变化曲线图”,标注回归线和赤道。
设计意图:通过实验操作和绘图,将抽象概念转化为可视化成果,加深理解。
5.深度学习:太阳直射点的回归运动(10 分钟)
教师活动:
播放 “太阳直射点回归运动动画”,引导学生观察移动方向、周期和范围。
提问:“太阳直射点在一年中如何移动?移动周期是多长?”
结合表格归纳:春分(3.21)赤道→夏至(6.22)北回归线→秋分(9.23)赤道→冬至(12.22)南回归线→次年春分。
学生活动:
观看动画,填写《太阳直射点移动规律表》。
分组讨论:“太阳直射点移动如何影响全球昼夜长短和正午太阳高度?”
设计意图:通过动态演示和对比分析,揭示地理现象的内在联系,培养综合思维。
6.当堂应用(5 分钟)
教师活动:
绘制太阳直射点回归运动示意图。
按如下步骤画示意图,表示太阳直射点的移动轨迹
在图上绘制三条平行且等距的直线,分别表示赤道、北回归线和南回归线。
在三条直线的适当位置标注四个点,分别代表北半球二分二至日太阳的直射点。
结合课文关于太阳直射点回归运动的描述,画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
学生活动:
独立完成题目,小组核对答案并讨论。
代表讲解解题思路,教师点评并强调关键知识点(如回归线与直射次数的关系)。
设计意图:通过即时练习巩固知识,诊断学习问题,调整教学节奏。
7.归纳总结(2 分钟)
教师活动:
用思维导图梳理本节课核心内容:黄赤交角→太阳直射点移动→回归运动规律→地理意义。
强调重难点:黄赤交角的度数、直射点移动周期及二分二至日的位置。
学生活动:
跟随教师思路,补充笔记,标注易错点。
设计意图:结构化知识体系,强化记忆,为后续学习奠定基础。
8.拓展提升(5 分钟)
教师活动:
提出探究问题:“若黄赤交角增大至 30°,五带范围会如何变化?”
引导学生结合教材案例(如热带范围扩大、温带缩小),分析对气候和农业的影响。
学生活动:
分组讨论,绘制假设后的五带示意图。
代表展示成果,其他小组质疑补充,教师总结。
设计意图:通过开放性问题培养批判性思维,提升知识迁移能力。
五、教学板书设计
第一章 第一节 地球运动的地理意义
一、黄赤交角
1.定义:黄道面与赤道面的夹角(23°26′20″)
2.影响:导致太阳直射点回归运动
二、太阳直射点
1.定义:太阳光线垂直照射地球表面的点
2.分布范围:南北回归线之间
三、太阳直射点的回归运动
1.周期:1回归年(365日5时48分46秒)
2.规律:
春分(3.21)赤道→夏至(6.22)北回归线→秋分(9.23)赤道→冬至(12.22)南回归线→次年春分
3. 地理意义:四季更替、五带划分
六、分层作业设计
1.基础题(必做)
⑴绘制 “太阳直射点回归运动示意图”,标注二分二至日的日期和直射纬度。
⑵解释 “为什么南北半球季节相反”。
2.提高题(选做)
⑴计算当地(哈密)夏至日和冬至日的正午太阳高度,并分析对太阳能热水器安装角度的影响。
⑵查阅资料,说明二十四节气与太阳直射点移动的关系。
3.拓展题(探究)
小组合作制作 “地球公转与太阳直射点移动模型”,拍摄演示视频并附解说词。
七、教学反思
1.成功之处
⑴实验教学有效突破难点:通过地球仪和手电筒演示,学生直观理解了黄赤交角与太阳直射点移动的关系,参与度高。
⑵分层作业设计兼顾差异:基础题巩固概念,提高题联系生活实际,拓展题培养实践能力,满足不同层次学生需求。
2.改进方向
⑴部分学生对空间想象仍有困难,需增加动态演示(如 AR 模拟)或实地观测活动(如立杆测影)。
⑵小组讨论中存在 “搭便车” 现象,后续可优化分工机制,采用 “角色轮换制” 确保全员参与。
3.教学建议
⑴结合天文观测工具(如日晷),引导学生观察太阳视运动,增强地理实践力。
⑵引入跨学科知识(如数学三角函数),深化对正午太阳高度计算的理解。
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