1、地球的运动教案第三节 地球的运动一、知识结构二、重难点内容讲解（一）地球运动的一般特点1、列表比较地球自转和公转的一般特点2、理解恒星日和太阳日的区别学习时要把握：某一恒星、地面某点和地心第一次三点共线到下一次三点共线的时间间隔就是一个恒星日，太阳日同理；地球自转的同时也在绕太阳公转；由于恒星距地球非常遥远；所以对于遥远的恒星来说地球的公转位移可以忽略不记，图中的三颗恒星实际上是同一颗恒星；而太阳距离地球较近，所以太阳与地球的相对位置是变化的。太阳日和恒星日在时间上的差异是由于参照物不同而产生的。（二）地球自转与时差1、晨昏线（圈）由于地球是一个既不发光、也不透明的球体，所以在同一时间里，太阳
2、只能照亮地球表面的一半。向着太阳的半球是白天，背着太阳的半球是黑夜(如图)。昼半球和夜半球的分界线(圈)，叫做晨昏线(圈)。晨昏线(圈)把经过的纬线分割成昼弧和夜弧。昼半球和夜半球 2、时区的划分和区时地球对着太阳的一半是白天，背着太阳的一半是黑夜，由于每天地球围绕太阳自西向东转，东边的地点比西边先看到日出，东边的时刻要比西边的时刻早。当北京正对着太阳的时候，也就是说北京是12点时，纽约还是黑夜。古时候各地都把正午太阳位置最高的时刻定为12点，因而各地的12点是不同时的，所以其他时刻各地也不相同，这种因地而异的时刻，称为地方时。经度每隔15度，地方时相差1小时。经度每隔1度，地方时相差4分钟。
3、为了克服时间上的混乱，1884年在华盛顿召开的一次国际经度会议上，人们决定按统一标准划分全球时区，实行分区记时。由于地球每24小时自转一周，一小时转15个经度。因此，国际上规定，每隔15划为一个时区，全球可分为24个时区。以本初子午线为基准，从西经7.5至东经7.5，划为中时区，或叫零时区。在中时区以东，依次划分为东一区至东十二区；在中时区以西，依次划分为西一区至西十二区。东十二区和西十二区各跨经度7.5，合为一个时区，称为东西十二区。每个时区跨经度15，同一时区各处地方时也不相同，因此国际上规定，每个时区的中央经线，叫做该时区的“标准经线”，标准经线上的时间，便是整个时区的“区时”。例如，中
4、时区的中央经线是零度经线，零度经线的地方时便是中时区的区时；北京处在东八区，东经120是东八区的中央经线，因此北京时间是采用东经120的地方时，即东八区的区时。时区和国际日界线相邻两个时区的区时相差l小时。在任意两个时区之间，相差几个时区，就相差几个小时，其中较东的时区，区时早。因此，出国旅行的人，向东每跨入一个时区，应把表往前拨一小时，向西每跨入一个时区，应把表倒拨一小时，这样才能使游客的表与当地时间一致。东十二区与西十二区相隔24个时区，因此东西十二区的时刻相同，但东十二区比西十二区日期早一天。区时的计算方法：求区时差，同区相减、异区相加；东边的时刻总比西边的时刻早。求东边的时刻加时差，求
5、西边的时刻减时差。3、国际日界线实际上，在分区计时的基础上，世界各国根据本国的具体情况，采用了一些特别的计时方法。有的国家根据领土跨越经度广的实际，不同的时区分别采用不同的区时作为标准时间，如美国本土部分由东到西包括西5区、西6区、西7区、西8区四个时区。这四个时区分别采用不同的区时作为标准时间，这就是常说的东部时间、中部时间、山岳时间和太平洋时间。有的国家为了国内各地联系方便，统一采用首都所在地的区时，如我国跨五个时区，为了便于各地区之间的联系与协调，全国统一采用北京所在的东八区的区时（即东经120度的地方时），这就是“北京时间”；还有的国家为了充分利用太阳照明，将本国东部时区的中央经线的地
6、方时作为全国统一使用的时间标准。为了避免日期的紊乱，1884年的国际经度会议，还规定了原则上以180经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，并把这条分界线叫做“国际日期变更线”，现改称“国际日界线”。日界线东、西两侧分别是地球上时间最早和最晚的地方。（三）地球公转与季节1、黄赤交角地球自转和公转的关系，可以用赤道平面和黄道平面的关系表示。地球公转有两个重要特点：一是地轴与公转轨道面（黄道面）保持6634的交角；二是地轴的空间指向基本不变，北极延长线指向北极星附近。因此，地球自转形成的赤道平面和公转形成的黄道平面构成2326的交角，称为黄赤交角。黄赤交角的大小基本不变。黄赤交角与二分二至日地球
7、的位置（北半球）2、太阳直射点的移动地球在公转轨道的不同位置，黄道平面与赤道平面的交线、地轴与太阳光线之间的位置是变化的，由此产生了太阳直射点的移动。太阳直射的范围由黄赤交角的大小来决定，最北到达2326N（北回归线），最南到达2326S（南回归线）。太阳直射点在南北回归线之间往返运动称为太阳直射点的回归运动。3、昼夜长短和正午太阳高度的变化这部分内容大家要注意读图分析，通过自己分析思考得出的规律会记得更加牢固。我们从图中不难发现，被太阳直射的半球昼长大于夜长，而且纬度越高昼越长。没被直射的半球夜长大于昼长，而且纬度越高夜越长。赤道上总是昼夜等长。同一时刻，正午太阳高度从直射点向南北两侧递减，
8、离直射点的纬度越近，正午太阳高度角就越大。4、四季从天文含义看四季，夏季是一年内白昼最长、太阳高度最高的季节，获得的太阳辐射最多；冬季是一年内白昼最短、太阳高度最低的季节，获得的太阳辐射最少；春季、秋季是冬夏两季的过渡季节，获得的太阳辐射居中。北温带气候统计上的季节划分方法：春季：3、4、5月夏季：6、7、8月秋季：9、10、11月冬季：12、1、2月地球运动教学设计教学目标：（一）知识和技能1、了解地球自转运动的方向、速度和周期，以及地球公转的方向、轨道、速度变化、周期和黄赤交角。2、了解昼夜的产生及昼夜交替形成的原因。3、了解地方时和区时的区别，以及水平运动物体偏转的含义。4、了解太阳高度
9、和正午太阳高度角的含义，以及昼夜长短的季节变化、纬度变化及其成因。5、通过观察地球仪的演示和参与演示操作，进一步培养学生的地理空间思维能力和想象力。6、通过读图、画图、分析等活动，提高学生运用地理因素获取地理知识的能力。（二）过程和方法1、通过观察或用地球仪操作演示地球的自转和公转，提高学生用科学准确的语言表达地理现象、概括地理特点的能力。2、通过分析地球不同纬度地带正午太阳高度变化和昼夜长短变化，进一步提高学生的地球空间思维和想象能力。3、通过绘制太阳直射点回归运动示意图、昼半球图和夜半球图、正午太阳高度分布图等，培养学生的动手能力。（三）情感态度和价值观1、树立辨证唯物主义宇宙观，认识宇宙
10、是运动的，运动是绝对的，静止是相对的，运动与静止时统一的唯物主义观点。2、培养爱科学、学科学的兴趣和理论联系实际的思维方法。3、通过绘图训练，培养学生发现美、欣赏美得情趣，激发对科学和个人内在美的追求志向。教学重点地球自转的方向、周期；地球公转的方向、周期、轨道；不同经度地方时的计算，以及区时的推算；昼夜长短和正午太阳高度的变化。教学难点地球自转和公转的关系；黄赤交角及其意义；太阳高度和正午太阳高度及其变化教学方法图解法和演示教学法；投影法或多媒体辅助教学；读图分析、讨论，注重对学生能力的培养，体现以学生发展为本德教育理念。教学过程【导入新课】我们上一节课学习了天体系统有关知识，知道天体处于不
11、断的运动之中，地球是天体，它也不例外，它既是地月系的中心天体，但又是太阳系中一颗普通的行星，所以地球的运动既有自转又有公转。今天开始我们学习地球的运动，了解运动的规律，以及地球运动产生的地理意义。（一）地球自转1、地球的自转【提问】地球自转的方向、周期、速度如何？（1）方向。长期以来，人们根据“日出东方”的规律，把地球自转称为自西向东。严格地说，应当表述为：“从地轴北端或北极上空观察，地球呈逆时针方向旋转；从地轴南端或南极上空观察，呈顺时针方向旋转。”【提问】为什么在北极上空看地球的自转方向为逆时针，南极上空看它的自转方向就成了顺时针？-演示、观察【活动】学生动手绘制南北极上空地球自转示意图。
12、（2）周期。恒星日。（1）地球自转周期的度量，需要有一个超然于地球自转的参照点，这个参照点应该是固定不动的。（2）恒星由于距离遥远，可以看成是固定不变的；（3）恒星日是地球自转的真正周期，地球自转了360，所需时间为23小时56分4秒。（3）速度。角速度：除两极点外，角速度都相同，都是15每小时线速度：由赤道向两极递减。赤道最大，两极点为0【转承】地球处于不停的自转运动状态中，地球自转产生许多地理效应，对人类的各种活动有着重要的影响。2、地球自转的地理意义（1）昼夜交替【提问】昼夜是怎样形成的？地球不自转，地球上会不会有昼夜？昼夜为什么交替？【播放课件】地球自转、昼夜交替【提问】什么是太阳高度
13、？晨昏线上太阳高度是多少？昼半球、夜半球上的各地太阳高度的情况如何？太阳高度：太阳光线对当地地平面的倾角【提问】我们通常说的一天24小时，是指什么周期？昼夜交替的周期：太阳日，为24小时昼夜交替的意义：昼夜交替周期不长，使整个地表冷热变化不过分剧烈，从而保证了地球上生命有机体的生存和发展。【转承】呈现长江口三角洲示意图，为什么北侧会连在一起，而南侧没有呢？（2）水平运动物体的偏离【教师】在地球上做水平运动的物体为什么会偏向？地转偏向有何规律？地转偏向力：促使物体水平运动方向产生偏转的力地转偏向力的分布规律：赤道不偏；北半球右偏；南半球左偏判断的方法：北半球“右手法则”；南半球“左手法则”【教师
14、】地转偏向对地球环境有何影响？应用：水流和气流水平运动方向产生偏向【转承】地球自转为我们度量时间找到了一个很好的尺度，地球上不同经度的地方，有不同的当地时间。阅读P18“地方时”有关内容。（2）地方时：因经度而不同的钟表时刻，称为地方时。在同一瞬间，经度不同的世界各地时刻都不同；根据两地地方时之差，可以换算两地经度差。经度相同的地方，地方时相同，经度不同的地方，地方时不同；地理位置越靠东边的地方，地方时的值越大。为什么？【教师】不同经度的地方时之间有什么关系？地方时的计算公式为：所求地的时刻=已知地方的时刻+4分钟*经度差求经度差的方法：两地的经度同是东经或西经，经度差=甲地经度数-乙地经度数
15、（大数减小数）两地在0经线两侧，一为东经，一为西经，两地经度差=甲地经度数+乙地经度数两地在180经线两侧，一为东经，一为西经，两地经度差=（180-甲地经度数）+（180-乙地经度数）【转承】地方时因经度不同而不同，实际使用起来很不方便。为此，国际上统一实行分区计时的办法。如：北京时间采用北京所在的东8区的区时，作为全国统一使用的时间，也就是120E的地方时。但千万要注意，不等于北京的地方时。【拓展】如何利用地方时来确定某地的昼夜长短。时区和区时区时的换算公式：所求地的区时=已知地的区时时区差1小时说明：时区差的求法：在零时区的两侧时区数相加，同侧相减。加减号的确定：所求地在已知地的东面取加
16、号，所求地在已知地的西面取减号，即东“+”西“-”。时间计算中的东西可根据经度判断，即东经数值越大，位置越东，西经数值越大，位置越西。计算时采用全天24小时制，如果计算结果大于24，要减去24小时，日期加上一天，即为所求时刻。若运算结果数值时负数，要加24小时，日期减去一天，即为所求时刻。在移动的情况下计算时间和日期，按公式计算后，再加上行程时间，碰到跨年、月时，要注意大月、小月、平年闰年，即大小平闰要搞清。（月份大小：7月前单大，8月后双大，平年2月份28天，闰年2月份29天，平年是不能被4整除和能被100整除但不能被400整除的年份。）【例题】_8月8日20:00北京（东八区）奥林匹克运动
17、会开幕式开始，那么此时在美国纽约（西五区）收看开幕式应是几时?A、_8月8日7时 B、_8月9日5时C、_8月8日5时 D、_8月9日7时日期和国际日期变更线注意：地球上两条日期变更线，如右图：一是自然日界线：地球上地方时0时所在的经线。其经度不固定，但钟点为0时（或24时）。在该线两侧，线东早一天，线西晚一天。二是人文日界线：规定原则上以180经线为地球上“今天”和“昨天”的分界线，叫“国际日期变更线”。在该线两侧，线西早一天，线东晚一天应用时的思路顺序：先分析自转方向，然后套用概念引入已知日期，再根据0时已知或180已知来计算其它经度的时间。【例题】我校某学生是10月9日的生日，他想一年过
18、两个生日，下列做法能实现的是A、在东十二区过完10月9日后，再越过日界线到西十二区B、在西十二区过完10月9日后，再越过日界线到东十二区C、在西十二区过完10月8日后，再越过日界线到东十二区D、在东十二区过完10月8日后，再越过日界线到西十二区【小结】地球自转有关内容（见课件）（二）地球的公转1、地球公转轨道：近似正圆的椭圆轨道方向：自西向东周期：公转360，即一个恒星年，为365日6时9分10秒【演示】利用地球仪演示地球公转的过程，讨论指出存在的问题黄赤交角：【活动】读黄赤交角示意图，弄清楚图中各线、面、角的关系。活动绘制黄赤交角图。【例题】_9月28日17时37分，神舟七号载人飞船成功返回
19、，这天地球约处于右图中的A、从甲到乙期间 B、从乙到丙期间C、从丙到丁期间 D、从丁到甲期间【教师】由于地球在公转过程中，地轴的空间指向、黄赤交角始终不变，意味着地球在公转过程中，地轴是倾斜的、平行移动的，因此，太阳光只能直射在地球上南北回归线之间，引起了昼夜长短的变化和正午太阳高度角的变化。【课件演示】太阳直射点在南北回归线之间的往返运动2、地球公转的地理意义（1）产生了5条特殊纬线：赤道、南北回归线、南北极圈五带的划分昼夜长短和政务太阳高度角的纬度变化，导致不同纬度获得的太阳热量不同，这样就有了五带的划分（2）昼夜长短的变化晨昏线：昼半球与夜半球的分界线叫晨昏线，其中由夜半球进入昼半球的分
20、界线为晨线，由昼半球进入夜半球的分界线为昏线。【活动】p22活动实践，让学生通过计算和观察感受到昼夜长短变化的有关规律分析要抓住四个关键问题：（1）时间。当时是处于夏半年、还是冬半年。（2）空间。太阳直射在北半球还是南半球，还是赤道上。（3）昼长的纬度分布。比较纬度的昼长夜短，还是昼短夜长，还是昼夜平分。（4）归纳。昼夜长短的变化规律：北半球夏半年，纬度越高，昼越长夜越短，夏至日，北极圈及其以北地区，出现极昼现象。南半球反之。北半球冬半年，纬度越高，昼越短夜越长。冬至日，北极圈以北地区，出现极夜现象。南半球反之。注意：太阳直射的纬度或地区白昼不一定是最长的。【例题】下图表示夏至日或冬至日四个不
21、同纬度地区的昼夜长短情况（图中阴影部分表示黑夜），四地纬度从低到高的正确排序是（ ）012240122401224（小时）01224 A、 B、 C、 D、（3）正午太阳高度的变化在一日内，地方时12时，其高度达到最大值，称为正午太阳高度。注意：正午太阳高度不一定为90，但它是这一天中的最大值，也就是地方时12点时的太阳高度。 正午太阳高度的纬度分布规律：由太阳直射点向南、北两侧递减，对称分布。按北（南）回归线以北、以南的纬度带，分别说明正午太阳高度达到的最大值或最小值。热带：南北回归线之间- 太阳能直射，获得热量最多南、北温带：南北回归线至南、北极圈之间-无阳光直射，也无极昼极夜，获得热量较
22、多南、北寒带：南北极圈以内-有极昼、极夜现象，获得热量最少正午太阳高度的计算及其原理。（用图来表示）（4）四季的更替地球公转产生的最重要的自然现象之一就是在地球中纬度地区产生了明显的四季变化。如南京3月22日桃花初开，北京4月1日左右桃花初开，也就是说他们春季的开始时不一样的。划分四季的天文含义。四季划分的方法。二十四节气的划分，对人们的生产和生活的重要意义。南北半球季节刚好相反。对于四季的划分，主要反映了地面上接受太阳辐射能量的多少，影响一个地点接受太阳辐射能量大小的天文因素是正午太阳高度和昼夜长短的变化。这个变化有两方面的含义：一是时间变化，二是纬度变化。地表接受太阳辐射能可以看做是时间和
23、地点的函数。【例题】_12月21日20时，小明从杭州乘飞机到南美阿根廷的首都布宜诺斯艾利斯附近(35S、60W)参加夏令营，飞机飞行了12小时。回答1415两题：14、小明到达目的地时，当地的时间是A、12月22日22时 B、12月22日20时C、12月21日20时 D、12月21日22时15、此时阿根廷正处于A、春季 B、夏季 C、秋季 D、冬季【例题】读6月22日太阳照射图。完成下列填空（共10分）：（1）从南北半球看，此图所示的是 半球，图中所示地区是 季。（2）图中AEC表示晨昏线，其中AE线是 线（晨线或昏线），其与赤道交点的时间为 点。（3）写出该图太阳直射点的地理坐标： ， 。（4）这一天，A地昼长 小时，E地夜长 小时。（5）当北京时间是正午12点时，图中C点是 点。（6）该图C点的正午太阳高度是 。
