第3节 地球运动——第④课时 昼夜长短和太阳高度角的变化、四季五带（共76张PPT）

(共76张PPT)
第一章 行星地球
第三节：地球运动
④地球公转的地理意义
地球公转的地理意义
地球公转的地理意义
本节主要内容：
一、昼夜长短及其变化
二、正午太阳高度及其变化
三、四季更替
四、五带
一、昼夜长短及其变化
地球公转的地理意义
概念：昼弧是指纬线位于白昼的部分，夜弧是指纬线位于黑夜的部分。
A
B
C
30°N
（一）昼弧和夜弧
（二）昼夜长短
1、表示：一个地方的昼夜长短的关系，可以这个地方所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示。
A
B
C
30°N
2、昼夜长短的三种情况：
G
H
I
30°S
D
E
E
①：昼长夜短，如图30°N上的昼夜情况
②：昼夜等长，如图赤道上的昼夜情况
③：昼短夜长，如图30°S上的昼夜情况
（三）昼夜长短变化的原因
3、昼夜长短变化的原因：
太阳直射点移动。
昼夜长短的变化规律（以北半球为例，南半球反之）
春分
夏至
秋分
冬至
全球昼夜平分
全球昼夜平分
昼最长、夜最短，北极极昼
昼最短、夜最长，北极极夜
直射点北移
直射点南移
直射点北移
直射点南移
昼变长、夜变短
昼变短、夜变长
昼变短、夜变长
昼变长、夜变短
（三）昼夜长短变化的过程
2、昼夜长短的变化规律（练习册P21）
①春分日：全球昼夜平分，昼夜都为12小时
（三）昼夜长短变化的过程
2、昼夜长短的变化规律
②夏至日：北半球达到昼最长、也最短，南半球昼最短、夜最长
（三）昼夜长短变化的过程
2、昼夜长短的变化规律（以北半球为例）
③秋分日：全球昼夜平分，昼夜都为12小时
（三）昼夜长短变化的过程
2、昼夜长短的变化规律（以北半球为例）
④冬至日：北半球达到昼最短、也最长，南半球昼最长、夜最短
（三）昼夜长短变化的过程
（三）昼夜长短变化的过程
（四）昼夜长短变化的规律
1、太阳直射点在哪个半球（北或南），则哪个半球就会昼长大于夜长，且纬度越高昼越长，极点附近出现极昼现象。
2、赤道地区全年昼夜等长
（四）昼夜长短变化的规律
3、太阳直射点向哪个方向（北或南）移动，则哪个半球（北或南）的昼长就变长。
（四）昼夜长短变化的规律
4、纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大
（四）昼夜长短变化的规律
建瓯一中 林样根
5、同一条纬线上同一日里的昼夜长短相同
（四）昼夜长短变化的规律
建瓯一中 林样根
6、南北半球度数相同的纬线上，昼长关于24小时互补。
（四）昼夜长短变化的规律
建瓯一中 林样根
②昼长+夜长=24
①昼长=（昼弧所跨经度÷360°*）24
（五）昼夜长短相关计算
③数格子的方法判断昼长和夜长
日出时间=12-昼长÷2 日落时间=12+昼长÷2 昼长
（六）昼夜长短相关计算

春秋二分
北半球的夏至日
北半球的冬至日
（六）几种常见的昼夜视图
（六）几种常见的昼夜视图
二、正午太阳高度及其变化
地球公转的地理意义
O
h
地平面
1、概念：太阳高度角，指太阳光线与地平面某地的夹角，用字母h表示。
（一）太阳高度角
（一）太阳高度角
2、取值范围：
O
h
地平面
0°
90°
0°≤h≤90°
3、太阳高度的日变化过程
（一）太阳高度角
白天： h>0
日出日落： h=0
晚上： h<0
O
h
地平面
B
A
C
D
正午
日
出
日
落
最大
（二）等太阳高度线
1、等太阳高度线概念：某一时刻，太阳高度角相等的各点连接而成的线就是等太阳高度线。
N
S
O
A
A
B
O
N
S
侧视图
正视图
0°
30°
60°
0°
30°
60°
（二）等太阳高度线
2、等太阳高度线变化规律：①等太阳高度线数值以太阳直射点为圆心（太阳高度角为最大90°）向四周呈同心圆状递减，越靠近直射点越大。
N
S
O
A
A
B
O
N
S
侧视图
正视图
0°
30°
60°
0°
30°
60°
（二）等太阳高度线
2、等太阳高度线变化规律：②太阳高度为0°的等太阳高度线（或最外围一圈等太阳高度线）是晨昏线。
N
S
O
A
A
B
O
N
S
侧视图
正视图
0°
30°
60°
0°
30°
60°
（二）等太阳高度线
2、等太阳高度线变化规律：③直射点所在经线的地方时为正午12:00。
N
S
O
A
A
B
O
N
S
侧视图
正视图
0°
30°
60°
0°
30°
60°
（二）等太阳高度线
3、等太阳高度线：其它视图。
（三）正午太阳高度角
1、概念：某地正午12：00时太阳光线与地平面的夹角，是一天中最大的太阳高度角。用H表示。
（三）正午太阳高度角
2、计算：
∴∠H=∠1=90°－（∠4－∠3）
∵太阳光线平行
∵OA垂直于A所在地平面
∴∠1＋∠2=90°
， ∠1=90°－∠2
∵∠2＋∠3=∠4
∴∠2=∠4－∠3
∵∠4=A地纬度，∠3=太阳直射纬度
∴H=90°－（当地纬度－直射点纬度）
（三）正午太阳高度角
同理可证
当太阳直射在南半球时点A的计算公式为
H=90°－（当地纬度＋直射点纬度）
2、计算：
H=90°-|当地纬度±直射点纬度|（同减异加）
3、变化规律：
离太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大。
①时间相同，不同纬度地方的变化规律
（三）正午太阳高度角
3、变化规律：①时间相同，不同纬度地方的变化规律
离太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大。
春秋分日时，太阳直射赤道，赤道太H达到最大，全球H由赤道向南北两侧递减。
（三）正午太阳高度角
3、变化规律：①时间相同，不同纬度地方的变化规律
离太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大。
夏至日时，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区各地H达到一年中最大，南半球各地H达到一年中的最小值，全球H由北回归线向南北两侧递减。
（三）正午太阳高度角
3、变化规律：①时间相同，不同纬度地方的变化规律
离太阳直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大。
冬至日时，太阳直射南回归线，南回归线及其以北地区各地H达到一年中最大，北半球各地H达到一年中的最小值，全球H由南回归线向南北两侧递减。
（三）正午太阳高度角
年变化（思考在过程中变大变小的问题）
（三）正午太阳高度角
3、变化规律：①时间相同总结
3、变化规律：
北回归线及其以北地区
冬至到夏至期间，太阳直射点向北移动时H增大；夏至到东至期间，太阳直射点向南移动H减小。
②纬度相同，不同时间的变化规律
（三）正午太阳高度角
3、变化规律：②纬度相同，不同时间的变化规律
南回归线及其以南地区
夏至到东至期间，太阳直射点向南移动时H增大；东至到夏至期间，太阳直射点向北移动H减小。
（三）正午太阳高度角
①影子长短：与太阳高度角成反比
②楼间距：纬度与楼间距成正比
③热水器最佳夹角=90°-H
S=h/tanH
H
h
h
（四）正午太阳高度角的应用
4、应用：
（四）太阳视运动
1、概念：由于地球的自转，地球上的人所看到的太阳在天空中东升西落的运动过程。
（四）太阳视运动
2、日出日落方向判断：
①春秋分日时
除极点外，全球日出正东、日落正西。
（四）太阳视运动
2、日出日落方向判断：
②春分日到秋分日（北半球夏半年）
E
W
全球除出现极夜的地方，其余都是日出东北、日落西北。
且越靠近北极点，日出日落越偏北。
（四）太阳视运动
2、日出日落方向判断：
③秋分日到春分日（北半球冬半年）
全球除出现极夜的地方，全球其余日出东南、日落西南。
且越靠近南极点，日出日落越偏南。
（四）太阳视运动
2、日出日落方向判断：
④北极点出现极昼时，日出正南、日落正南。
⑤南极点出现极昼时，日出正北、日落正北。
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
第一步：画出地平面再标上方向，并画上天球弧线标上天顶。
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
N
S
E
W
A
天顶
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
第二步：根据日期画出光照图,并根据光照图判断出日出日落时太阳方位，标在天球图中。
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
日出正东
日落正西
30°N
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
N
S
E
W
A
天顶
日落
日出
第二步：根据日期画出光照图,并根据光照图判断出日出日落时太阳方位，标在天球图中。
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
第三步：根据当地纬度位置、日期先判断正午时太阳方位，再计算正午太阳高度角，最后画出正午时太阳所在天空中的位置。
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
H=90－|30°±0°|=60°
正午太阳方位：正南
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
N
S
E
W
A
天顶
日落
日出
正午
60°
第三步：根据当地纬度位置、日期先判断正午时太阳方位，再计算正午太阳高度角，最后画出正午时太阳所在天空中的位置。
（四）太阳视运动
3、太阳视运动图的画法
第四步：将日出、正午、日落时的太阳位置用平滑曲线连起来，就画完了太阳视运动图。
例：请画出30°N某地春分日白天所看到的太阳运动轨迹。
N
S
E
W
A
天顶
日落
日出
60°
（四）太阳视运动
4、不同纬度的太阳视运动图
①在赤道上观测
N
S
E
W
天顶
A
夏至
春秋分
冬至
（四）太阳视运动
②在北回归线到北极圈线之间观测
N
S
E
W
A
夏至
春秋分
冬至
天顶
4、不同纬度的太阳视运动图
（四）太阳视运动
③在南回归线到南极圈线之间观测
N
S
E
W
A
夏至
春秋分
冬至
天顶
4、不同纬度的太阳视运动图
（四）太阳视运动
夏至日
二分日
N
S
E
W
天顶
冬至日
④在北极圈到北极点之间进行观测
4、不同纬度的太阳视运动图
（四）太阳视运动
⑤在南极圈到南极点之间进行观测
N
E
W
S
夏至
春秋分
冬至
天顶
A
4、不同纬度的太阳视运动图
（四）太阳视运动
⑥在北极点上进行观测
S
S
S
S
A
夏至
春秋分
天顶
4、不同纬度的太阳视运动图
（四）太阳视运动
⑦在南极点上进行观测
S
S
S
S
A
冬至
春秋分
天顶
4、不同纬度的太阳视运动图
三、四季更替
地球公转的地理意义
四季更替
1、地轴是倾斜的
2、存在黄赤交角
3、太阳直射点移动
4、昼夜长短和太阳高度角变化
5、四季的更替
（根本原因）
（直接原因）
（一）四季更替原因分析
（二）四季的划分
1、天文四季：含义
一年中昼最长、夜最短，太阳高度最大、获得热量最多的季节
一年中昼最短、夜最长，太阳高度最小、获得热量最少的季节
由冬季过渡到夏季的季节
由夏季过渡到冬季的季节
昼夜长短、太阳高度、热量
夏季
冬季
春季
秋季
依据
季节




（二）四季的划分
（1）我国传统四季：以节气中的“四立”作为春夏秋冬的开始。
立春
（2月4日或5日）
立夏
（5月5日或6日）
立秋
（8月7日或8日）
立冬
（11月7日或8日）
春季
秋季
夏季
冬季
1、天文四季：划分
（二）四季的划分
1、天文四季：划分
（2）欧美传统四季（北半球）：以节气中的“二分二至”作为春夏秋冬的开始。
春分
（3月21日前后）
夏至
（6月22日前后）
秋分
（9月23日前后）
冬至
（12月22日前后）
春季
秋季
夏季
冬季
（二）四季的划分
2、气候四季：依据对气温的统计进行划分。
春季：3、4、5月
夏季：6、7、8月
秋季：9、10、11月
冬季：12、来年1、2月
南北半球季节相反
北半球
南半球
相反
特别注意
四、五带
地球公转的地理意义
（一）五带的形成
1、五带存在的原因：黄赤交角，使得按太阳辐射总量分为五个带。分别是热带（赤道到回归线）、南北温带回归线极圈线之间）、南北寒带（极圈线到极点）
热带
无极昼极夜
有阳光直射
（二）五带的划分依据
热 带
北极圈
南极圈
66°34′N
23°26′N
23°26′S
66°34′S
终年炎热
北回归线
南回归线
（三）五带的气候特征
课堂小结
地球公转的地理意义
作业布置：
1、名校学案
2、整理笔记复习
3、预习
地球公转的地理意义
谢谢！
地球公转的地理意义