4.3地球的绕日运动
【教学目标】
(1)知识与技能:
①太阳直射点的移动情况,四季的划分
②地球的自转方向和周期;地球公转的方向和周期;南北回归线的度数;五带的名称和范围
③昼夜交替的现象,昼夜长短的变化
(2)过程与方法:
①通过观察地球自转时地球上出现昼夜更替现象和地球公转时地球上不同纬度出现昼夜长短的变化,培养学生的观察能力和分析能力。
(3)情感、态度与价值观目标:
①通过地球运动的学习,了解地球上的许多自然现象都与地球的运动有关,而不是神的力量,从而对学生进行唯物论和无神论的教育。
②通过对地球运动规律的学习,使学生认识到事物的运动变化是有规律的唯物主义思想教育。
【教学重、难点】
①教学重点:地球的自转和公转的基本特点以及它们产生的地理现象
②教学难点:四季的形成和变化
【教学准备】
地球仪 教学用图
【设计说明】
学习者为初一学生,空间思维能力还比较弱。对于事物的空间运动和演变过程需要借助模型才能有所认识。
在上一课时已经学习了地球自转运动的基础知识,且在小学期间曾经接触过有关地球绕太阳公转的结论,知道地球公转一周的时间是一年。但具体的运动状态和演变过程还不是很清楚,还不能清楚地表述地球的公转和日常现象(例如四季划分、昼夜长短的变化、正午影子的长短、温度带的划分等)的关系,尽管对其中的某些地理现象有过不同深度的亲身体验。
大多数学生还不能有目的、有计划地对一些地理现象进行长时间的观察,也不能有意识地利用已有地理知识对观察结果进行分析、判断,给出合理的解释。
【教学过程】
设置情境,引入新课
(一)知识回顾
教师提问:上节课我们学习了地球的自转运动,请同学们回忆一下,地球是怎么样自转的?(引导学生从自转方向、自转周期、自转的中心轴三方面回答。)地球的自转产生了哪些地理现象?(昼夜更替、不同地方的地方时不一样。)
学生回答:(略)
设计意图:在回顾有关地球自转的相关知识基础上,再过渡到学习地球公转运动时,让学生通过对比,初步了解本节课的学习目标:地球公转及其产生的地理现象。
(二)情境导入
教师活动:展示与以下问题相关的图片,并提问:
1.为什么天安门广场举行升旗仪式的时间总是在变化?是怎样变化的呢?
2.你观察过学校操场上旗杆的影子长度吗?它们在冬天和夏天一样吗?有什么变化规律呢?
3.你观察过在不同季节,城市路灯的开放时间吗?它们有变化吗?你认为怎样调节最省电呢?
学生回答:(略)
教师点拨:上面这些问题,都与地球的公转运动有关,这就是我们今天要学习的内容。
设计意图:通过设计这些问题,使学生对日常生活中接触到的地理现象所隐含的奥秘产生探究的兴趣,激发学生的学习动机。这些问题并不需要学生能立即解决,甚至有的在课后也不必对其原理有深入理解。教师可根据学生的实际情况选择设问的题目。
二、新课教学
(一)自主阅读
教师活动:指导学生阅读课文内容,重点阅读地球公转示意图。在阅读过程中,思考以下问题:
1. 地球公转的方向是怎样的?和自转方向有什么关系?
2. 观察二分、二至点,当地球运动到这 4 个位置时,太阳直射点所在的纬度有什么不一样?
3. 在地球公转一周的过程中,太阳直射点是怎样移动的?
(二)学生活动:带着疑问,阅读课文。
设计意图:让学生带着问题阅读课文,提高自主学习能力。在该过程中,教师应关注学生在阅读过程发现了哪些规律,还有哪些疑惑,为下一步开展小组合作和探究做好铺垫。
(三)合作探究
教师活动:组织学生进行地球公转运动的模拟和再现。先让学生进行小组模拟和探究,然后请小组代表到讲台上向全班同学边演示、边讲解。
在各小组自由模拟和探究时,教师应及时指导学生的演示过程,纠正错误做法。并在小组代表进行汇报时,不妨让比较典型的错误做法重演,加深学生的印象。
学生活动:四人一组用多个地球仪模拟演示地球的公转运动,探究公转运动的特征和规律。该过程可以分两步:
1.让一个地球仪绕太阳运动一周;
2.让四个地球仪分别放在二分、二至点,观察太阳直射点的情况。
设计意图:让学生亲身体验,在模拟地球公转运动的过程中抓住其运动的主要特点。通过现实的、立体的实物模拟,逐步构建空间的运动和演变概念,提高空间思维和分析能力,尤其解决了教材的示意图无法直接看到秋分时的太阳直射情况的难题。
但春分点和秋分点的太阳平行光线的直射情况还不容易理解,学生不易明白:既然地轴一直是倾斜着的,那太阳的平行光线究竟是如何照射全球的?该问题可留在下一步用动画演示,通过转换视角,得出答案。
(四)归纳总结
教师活动:指导学生使用《地球的公转运动》这个计算机动画,对于学生难以理解和不会操作的地方利用进行讲解。
学生活动:自己操作动画,根据前面的地球仪演示和该动画演示,总结出地球公转运动的规律:
节气 日期 太阳直射的纬度 北半球昼夜长短
冬至
春分
夏至
秋分
教师讲解:地球上受太阳光直射或斜射,对地面吸收太阳的热量的影响是很大的。平时用过手电筒的同学可能会有这样的经验:当手电筒直射墙面时,照射的范围小,亮度大;当手电筒斜射墙面时,照射范围会很大,但亮度明显变小。太阳光对地面的照射,其直射和斜射也有类似的影响。
请同学们根据刚才分小组演示的地球公转运动,结合动画,思考这样两个问题:
1.地球上什么区域受直射的机会最多?什么区域总是得不到直射?什么区域有时根本就不会被太阳照射?
2.对同一个地方而言,在地球公转一周的时间里,太阳直射点的移动,对该地吸收太阳热量有什么影响?请尝试选定一个地方描述该地一年中的热量变化情况。
设计意图:师生一起共同总结本节的学习内容,并给学生一定的时间,利用计算机动画自己探究,总结规律。教师最后提出的两个问题,反映的是太阳公转运动带来的地理现象:五带的划分和四季演变。有一定难度,目的是为下节课做铺垫。当然教师也可以让学生根据本节课学习的内容,回答本课开始阶段提出的 5 个问题,看学生能回答哪些问题,哪些还不能回答,并说明那些还不能回答的,就是下节课需要解决的问题,布置预习。
(五)五带的划分
(师):
地球是一个很大的球体,在同一时间里,纬度不同的地方,受阳光照射的情况不同,冷热就有很大的差别,人们根据太阳热量在地球表面的分布状况,把地球表面划分为五带:北寒带、北温带、热带、南温带、南寒带。
(提问):
太阳直射点的移动范围是多少
(回答):
南、北回归线之间。
(师):
热带就是在南、北回归线之间的地区,或者说是太阳能够直射的地区是热带,它获得的太阳光最多,终年气候炎热,气温高。
(演示图1):
在地球公转的时候,我们可以看出在两极地区有的地方在某个时期内,太阳光总是在地平线上照射(这种现象叫做极昼),而相反的另一极地区却在这一时期太阳总是升不出地平线(这种现象叫做极夜)。
通过计算,我们可以看出能发生极昼、极夜的最低纬度是66.5°,因此,把66.5°的纬线称为极圈。66.5°N叫北极圈,66.5°S叫南极圈。
寒带就是能发生极昼、极夜的地方,它受太阳斜射厉害,故终年气候寒冷,温度低。我们把北极圈以北叫北寒带,南极圈以南叫南寒带。
(读书P13 温带)
(师):
温带在北回归线和北极圈之间、南回归线和南极圈之间。一年内既没有阳光直射的机会,也没有极昼、极夜现象,地面上得到的太阳光比热带少,比寒带多,气候上的四季变化比较明显。
北回归线到北极圈之间,叫做北温带;南回归线到南极圈之间的,叫做南温带。
(看图册P4)(共33张PPT)
2.建立假设:
3.设计实验方案,并进行检验:
4. 得出结论 :________________________
1.提出问题:
杆影的长度和什么因素有关?
可能与太阳高度角有关
太阳高度角越大,影子越短;
太阳高度角越小,影子越长。
(1)一天中杆影最长和最短分别是什么时候?
此时太阳高度有何特点
(2)最短时杆影方向朝哪里?
(3)在一天内太阳高度角是如何变化的?
(● 正北或正南)
●一天之内太阳高度由小变大再变小
板书:一、观察杆影的发现
1、太阳高度
(1)定义:
(2)日变化规律:
一天之内太阳高度由小变大再变小;正午时最高,日出和黄昏时最低。
太阳光和地面的夹角。
(3)杆影变化规律:
和太阳高度变化规律刚好相反。
南
北
冬天中午
夏天中午
北半球中纬度区某地中午杆影
一年中,我们学校每天正午的太阳高度都是一样的吗?
板书:2、正午太阳高度的变化规律
(1)季节变化规律:
夏季高冬季低
(2)同一天正午的太阳高度还和纬度位置有关。
3、直射和太阳直射点
(1)直射:
(2)太阳直射点:
有的地方正午会受到太阳光垂直照射。
地表接受太阳垂直照射的点.
(3)太阳直射点的正午太阳高度为90度,杆影长度为0;
(4)太阳直射点在南北回归线之间移动。
随着太阳直射点向南北两侧递减.
南
南
北
北
在我国的中小城市中,房地产开发商经常把房间朝南作为房价高的原因,为什么朝南的房间能卖高价?
从南面窗户直接射进室内的阳光,夏天和冬天相比,哪处季节更远一些?你知道原因吗?
冬天中午
夏天中午
南
南
夏凉冬暖.阳光可照射到室内,所以室内也更加明亮.
太阳直射点
太阳直射点
太阳高度随纬度的变化规律?
太阳高度角自太阳直射点向南极递减
太阳高度角自太阳直射点向北极递减
思考分析
1、你如何理解教材中提到的“一天的正午,太阳位于该地的正南或正北方向。”
2、地球上存在人影始终朝南或朝北的地区吗?若存在,找出它们的分布规律?
太阳方位随着太阳直射点的移动而变化,一年中太阳直射点在南北回归线之间往返移动,南北回归线之间的地区就会出现正午太阳方位有时朝正北,有时朝正南的情形。
存在,北回归线以北半球正午太阳始终朝南,则人影始终朝北;南回归线以南地球正午太阳始终朝北,则人影始终朝南。
你知道吗?
为使底层住户也能全年照到阳光,两幢居民楼间距应依据哪一天的楼影长度来计算?为什么?
1、模仿科学家(如何研究影响杆影的长短变化的因素)
2、抢答题(每组六人,答对加十分,答错不扣分)
3、观看录象找信息(看谁找得又多又准确)
本节课任务:
板书:二、地球的公转
1、公转方向
2、
2、周期
公转时地轴呈倾斜状态,北端始终指向北极星附近,地轴与公转轨道面成66.5°夹角.
4、公转效应:
自西向东
一年,约365.2422天
四季变化;太阳高度随季节而变化;昼夜长短变化
3、公转特点:
赤道平面
66.5 °
23°26
地轴
黄赤交角:指赤道面与黄道面的夹角。(23°26 )
地球公转时地轴与公转轨道面成66.5 °的夹角。
假如地球不是倾斜着“身体”进行公转,一年中将会出现四季的变化吗?为什么?
结论:
1、纬度越高,一年中昼夜长短变化辐度越大。
2、太阳直射北半球时,越往北昼越长;太阳直射南半球时,越往北夜越长。
讨论
如果你是一位科学家,准备去南极考察,你会选什么时候去比较好
1、太阳刚刚从海平面升出来的时候,此时太 阳高度角为_____ 度,白天太阳高度角_____零度(填“大于”或“小于”)。
3、在其他条件都相同的前提下,下列四个选项中,杭州六和塔的影子最短的是( )
A、建军节 B、国庆节
C、香港回归日 D、澳门回归日
4、关于地球公转的叙述,正确的是( )
A、赤道面与黄道面重合
B、公转方向与自转方向相反
C、地轴与公转轨道成66.5 °交角
D、公转周期为一年,即365天
0
大于
C
C
2、在北半球,山脉的南北坡植物的茂盛程度往往不同,一般而言,____坡比较茂盛,而___坡比较稀疏。
南
北
五带划分
由于不同纬度地区太阳的高度不同,造成了地球表面不同纬度地区接受的太阳辐射能量的不同。太阳高度越大,地面接受的太阳辐射越集中,单位面积获得的太阳辐射能量越多。
根据地区全年接收太阳能量的多少,把地球划分成五带。
几条重要的纬线
五带的划分
各带的主要特征
五带的划分
赤 道
00
23.50
23.50
66.50
66.50
北 回 归 线
南 回 归 线
北 极 圈
南 极 圈
900
900
五带的划分
赤 道
00
23.50
23.50
66.50
66.50
北 回 归 线
南 回 归 线
北 极 圈
南 极 圈
900
900
热 带
北温带
南温带
北寒带
南寒带
赤 道
00
23.50
23.50
66.50
66.50
北 回 归 线
南 回 归 线
北 极 圈
南 极 圈
900
900
热 带
北温带
南温带
北寒带
南寒带
有太阳直射现象
既无太阳直射 又无极昼极夜现象
既无太阳直射 又无极昼极夜现象
有极昼极夜现象
有极昼极夜现象
终年炎热
四季分明
终年严寒
四季分明
终年严寒
天文特征
气候特征
北极的主人
寒带植被
热带风光
四季分明的热带森林
请问萧山地处哪个地带?
北温带带
春分
夏至
秋分
冬至
Back
地面
太阳高度角43度6分
太阳光
春
夏
秋
冬
3、
4、读太阳照射地球示意图,回答:
(1)图示时间为___月___日前后,北半球节气为_________
(2)图中A点的正午太阳高度和B点的正午太阳高度哪个大?______
(3)此时B点的正午太阳高度随纬度变化规律为___________________
(4)此时太阳直射在_________(纬度)上,此图反映南半球正值____季。
太 阳 光 线
N
S
B
A
6
6
22
夏至
B
由北回归线向南北两极递减
北回归线
冬