高中地理第一章行星地球13地球的运动第1课学案新人教版必修1.docx

高中地理第一章行星地球13地球的运动第1课学案新人教版必修1.docx

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高中地理第一章行星地球13地球的运动第1课学案新人教版必修1

第1课时　地球运动的特点

目标任务一览

情境导入

任务导航

杜甫的诗《冬至》写道“天时人事日相催，冬至阳升春又来”。

“冬至阳升”这个纯科学结论通过诗人的转换，巧妙地写进诗中。

为什么“冬至阳升”呢？

2017课标

2003课标

教学内容建议

Ⅰ—1.1结合实例，说明地球运动的地理意义。

分析地球运动的地理意义。

1.据图判定地球自转的方向。

2.说出地球自转的真正周期和昼夜交替的周期，区分地球自转的角速度和线速度。

3.据图说明地球公转的方向、周期、地球公转的速度及其变化。

4.通过绘制黄赤交角和太阳直射点移动轨迹示意图，掌握太阳直射点的移动规律。

　地球运动的一般特点

[自主学习]

阅读教材P13～P15“地球运动的一般特点”，完成下列问题。

1.地球运动的形式

2.地轴：

地球自转轴，其北端始终指向北极星附近。

3.地球的自转运动：

（1）方向：

（2）周期：

时间

旋转角度

意义

恒星日

23时56分4秒

360°

地球自转的真正周期

太阳日

24小时

360°59′

昼夜交替的周期

（3）速度：

角速度

除极点外，任何地点的自转角速度均相等，约为15°/时

线速度

由赤道向两极逐渐减小，赤道最大，极点为0

4.地球的公转运动：

（1）方向：

自西向东。

（2）周期：

一个恒星年，365日6时9分10秒。

（3）速度：

公转位置

时间

公转速度

A点

近日点

1月初

最快

B点

远日点

7月初

最慢

[合作探究]

第①步：

案例探究

1.地球的自转

（1）选出下列地球自转示意图中正确的，错误的在原图中改正。

提示　正确图为B、F。

错误图修改如下：

（2）结合地球自转速度变化知识，回答下列问题。

①分别以长江中下游平原、青藏高原以及两地所在的30°N上空的地球同步卫星为观测点，比较三地自转角速度和线速度有何异同？

提示　三地角速度相同，线速度不同。

线速度由大到小依次为：

地球同步卫星、青藏高原、长江中下游平原。

②轮船桅杆顶端和船底线速度不同，为何船不倒？

提示　因为轮船桅杆顶端和船底角速度相同，所以船体保持角度竖直不变。

③我国在海南建设卫星发射基地与酒泉相比有何优势？

提示　纬度低，地球自转线速度大，火箭发射时获得的初始线速度大，可以节省燃料。

2.地球的公转

（1）在下图中标注公转方向、近日点、远日点及公转角速度和线速度最快的位置及时间。

提示　

（2）为什么北半球冬半年时间短，夏半年时间长？

提示　北半球冬半年期间地球位于近日点附近，公转速度快，用时短；北半球夏半年期间地球位于远日点附近，公转速度慢，用时长。

第②步：

名师精讲

1.地球自转方向的判断技巧

（1）常规方法：

地球自转方向是自西向东。

（2）极点法：

从北极上空看地球是逆时针方向旋转，从南极上空看地球是顺时针方向旋转。

（3）经度法：

东经增大的方向是地球自转方向，西经减小的方向也是地球自转方向。

如下图地球自转方向为顺时针。

（4）海陆法：

根据大洲和大洋的相对位置也可判断地球自转方向。

如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从印度洋到太平洋的方向就是地球自转方向。

2.根据地球自转方向判断南北半球

（1）当明确告知地球自转方向时，直接根据“北逆南顺”判断即可。

（2）当未告知地球自转方向但有经度时，可根据经度变化规律加以判断，具体方法为：

地球自西向东自转，东经度增大的方向与自转方向一致，而西经度增大的方向则与自转方向相反。

3.地球表面的自转线速度的判断

地球表面的线速度与该地的地理纬度和地势高低有关。

4.近日点、远日点的判定

（1）位置角度：

距离太阳最近的点为近日点，距离太阳最远的点为远日点。

（2）速度角度：

公转速度最快的点为近日点，最慢的点为远日点。

（3）直射点角度：

阳光直射南回归线附近为近日点，直射北回归线附近为远日点。

（4）日期角度：

1月初为近日点，7月初为远日点。

（5）节日角度：

元旦接近近日点。

（6）气候角度：

北半球冬季和南半球夏季为近日点，北半球夏季和南半球冬季为远日点。

（7）昼夜角度：

北极出现极昼为远日点，北极出现极夜为近日点；南极出现极昼为近日点，南极出现极夜为远日点。

【拓展延伸】　

1.北极星的高度角（仰角）等于该地的地理纬度

如图所示，北极星在地轴的延长线上，来自北极星的平行光与地轴平行，图中∠A和∠B互余，∠C和∠D互余，∠C＝∠A，则∠B＝∠D，∠B是当地北极星的高度，∠D是当地的地理纬度。

反过来通过测量北极星高度，可以测得当地的地理纬度。

2.地球同步卫星的运动速度与地球自转速度的关系

地球同步卫星位于赤道上空，它绕地球转动的角速度与地球自转的角速度相同，但线速度大于地球自转的线速度。

如图中位于赤道上A地上空的一颗同步卫星B，3小时地面上的点A运动到A′，卫星由B运动到B′，转过的角度都是45°，而转过的弧长BB′大于AA′。

第③步：

实战演练

下图为2018年春节期间我国的极轨道卫星在极地上空拍摄的地球影像，据图完成

（1）～

（2）题。

（1）与图像中地球自转方向相符的是（　　）

（2）此时地球处于公转轨道中的（　　）

A.aB.bC.cD.d

解析　第

（1）题，根据海陆轮廓判断，图中影像为南极地区，从南极上空看，地球自转呈顺时针方向。

第

（2）题，图中d在冬至日后与2017年春节期间地球公转位置相符。

答案　

（1）D　

（2）D

[提升素养]

素养一：

地理实践力

（1）能证明地球自西向东自转的生活事例有哪些？

提示：

日月星辰的东升西落，科技馆中的傅科摆等。

（2）坐地日行八万里，巡天遥看一千河。

——毛泽东《送瘟神》

该诗句主要反映了地球运动的哪种形式？

与诗句最相吻合的地点在哪里？

提示：

自转。

赤道地区。

素养二：

综合思维

1.“天上的明星现了，好像点着无数的街灯。

我想那缥缈的空中，定然有美丽的街市。

”美丽星空充满诱惑。

图示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的星空图片。

照片中的弧线为恒星视运动轨迹。

（1）图中星辰的运动轨迹为什么以北极星为中心？

提示：

地轴始终指向北极星附近，因此在地球上观察时北极星几乎是不动的。

（2）图中星辰的运动轨迹反映了什么内容？

提示：

地球的自转。

（3）图中星辰的运动方向怎样？

提示：

星辰绕北极星做与地球自转方向相反（“相同”或“相反”）的圆周运动。

2.北极地区的极昼天数多于南极地区，例如北极点上极昼天数为186天，而南极点的极昼天数为179天。

结合教材内容思考为什么北极地区的极昼天数多于南极地区？

提示：

北极地区极昼时正值北半球夏半年，这时地球在公转轨道的远日点一方，公转速度较慢，所以极昼的天数要多一些。

　太阳直射点的移动

[自主学习]

阅读教材P15～P16“太阳直射点的移动”，完成下列问题。

1.黄赤交角及其影响

（1）黄赤交角：

赤道平面与黄道平面的交角，目前大小为23°26′，与南、北回归线的度数相等。

（2）影响。

2.二分二至

（1）据图填写二分二至和对应的日期。

（2）在下图中横线处填上相应名称及各点所代表的节气或日期。

（3）太阳直射点的移动范围是由黄赤交角大小决定的，同时也决定了南、北回归线的度数。

（4）将各时段与地球公转速度变化特点用直线连接起来。

[合作探究]

第①步：

案例探究

1.画图

（1）在下图中，标出黄道平面、赤道平面和黄赤交角的数值，用

标注太阳直射现象的范围。

提示　

（2）什么是太阳直射点？

在下列图中用（·）标注太阳直射点，没有的则不用标。

提示　太阳光线与地球表面垂直相交的点，叫太阳直射点。

（3）在下图中标注地球公转方向、自转方向和二分二至日。

提示　

（4）在下图中绘出二分二至日的直射光线，并标注节气。

提示　

2.根据所学知识，回答下列问题。

（1）2017年8月3日太阳直射点位于哪个半球？

其正向哪个方向移动？

再分析在我国国庆节时又是怎样的呢？

提示　北半球；南。

南半球；南。

（2）如果黄赤交角变为30°，太阳直射点将如何运动？

如果黄赤交角变为0°呢？

提示　若黄赤交角变为30°，太阳直射点将在南北纬30°之间来回移动。

若黄赤交角变为0°，太阳将永远直射赤道。

（3）“夏至日时天气较热，是因为此时地球距太阳最近。

”这种说法是否正确？

为什么？

提示　不正确。

夏至日时地球靠近远日点，距太阳较远。

此时太阳直射点位于北半球，所以北半球较热，南半球较冷。

第②步：

名师精讲

1.在公转轨道图上判断二分二至日的方法

在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化，基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天；上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。

因此判断的时候可根据此特点进行判读。

第一步：

先确定出地球公转方向，如图1。

（可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向。

）

第二步：

在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如图2。

第三步：

作条直线连接左右两个球心，如图3。

第四步：

如果直线指向北半球（北回归线），为北半球夏至日，即图3中的A；如果直线指向南半球（南回归线），为北半球冬至日，即图3中的C。

第五步：

再根据二至日的位置和公转方向，确定D为春分日，B为秋分日。

2.在太阳直射点回归运动图上判断二分日的方法

太阳直射点在赤道上，若由南半球进入北半球，此时为春分日；若由北半球进入南半球，此时为秋分日。

第③步：

实战演练

1.（2018·淮南高一检测）读黄道平面与赤道平面的交角图，回答

（1）～

（2）题。

（1）下列叙述正确的是（　　）

A.目前的黄赤交角是66°34′

B.图中角α是黄赤交角

C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角

D.黄赤交角度数即是南北回归线的度数

（2）为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0°，不可能出现的现象是（　　）

A.太阳终年直射赤道

B.全球全年无四季变化

C.地球上热量分配将会均匀

D.全球全年都是昼夜平分

解析　第

（1）题，黄赤交角为黄道平面与赤道平面的交角，其度数即回归线的度数，图中角β为黄赤交角，目前度数为23°26′。

第

（2）题，黄赤交角变为0°后，太阳终年直射赤道，全球将没有四季变化，并且全球全年昼夜都是平分的，但由于地球是个球体，各地的太阳高度还会有很大差异，各纬度的热量分配不均仍将存在。

答案　

（1）D　

（2）C

2.下图是太阳直射点在地球表面移动示意图，读图完成

（1）～

（2）题。

（1）下列叙述正确的是（　　）

A.直射点在④处时，应是6月22日前后

B.直射点位于⑤处时，节气是秋分日

C.直射点位于①处时，节气是春分日

D.直射点从①处到③处期间，我国各地得到的太阳辐射能越来越多

（2）图中，当太阳直射点由②向③移动时，关于地球公转速度叙述正确的是（　　）

A.越来越快B.越来越慢

C.慢—快—慢D.快—慢—快

解析　第

（1）题，太阳直射点在南、北回归线间做回归运动。

图中①②③④⑤对应的节气和时间分别为春分（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）、次年春分。

故C正确。

直射点由①处到②处期间，我国各地得到的太阳辐射能越来越多，由②到③期间我国各地得到的太阳辐射能越来越少。

第

（2）题，直射点由②到③期间，地球经过远日点（7月初），在远日点时公转速度最慢，故D正确。

答案　

（1）C　

（2）D

[提升素养]

素养一：

地理实践力

英国古文明研究作家葛瑞姆·汉卡克在《上帝的指纹》中写道：

“黄赤交角会发生周期性的变化，这个周期是41000年，交角改变在22.1°到24.5°之间，准确性和可预测性不亚于瑞士钟表。

”

若黄赤交角变为24.5°，太阳直射的范围将会如何变化？

提示：

太阳直射点在24.5°N～24.5°S之间移动，太阳直射范围将变大。

素养二：

综合思维

这真是太神奇了，黄赤交角、地球公转、地球自转神奇而完美地结合在一起，结果造就了我们这个世界如此神奇的现象——昼夜长短和正午太阳高度的变化。

如果地轴不倾斜，黄赤交角为0°的话，太阳将永远直射赤道，我们也不会再有一年春、夏、秋、冬四季更替了，太阳将永远从正东方升起，从正西方落下。

这就是倾斜的美！

（如下图）

（1）黄赤交角有什么重要意义？

（2）黄赤交角的度数和回归线的度数以及极圈的度数有何关系？

提示：

（1）黄赤交角的存在，使太阳直射点在南、北回归线之间往返移动，从而产生昼夜长短和正午太阳高度的变化，形成四季更替，黄赤交角的大小决定了地球上五带的范围。

（2）黄赤交角的度数＝南、北回归线的纬度数，极圈的纬度数＝90°－黄赤交角的度数。

思维导图

必背清单

1.说出地球自转的方向以及在南北极上空俯视呈什么方向旋转。

2.说出地球自转角速度和线速度的特点和规律。

3.说出地球公转轨道和方向的特点。

4.说出近日点和远日点的位置和时间，以及地球公转速度的特点。

5.说出黄赤交角成因、定义，太阳直射点的移动规律。

读图，完成1～2题。

1.如果该图是从极地上空俯视地球，则甲点位于乙点的（　　）

A.东南方B.西南方

C.东北方D.西北方

2.如果该图是从极地上空俯视地球，下列叙述正确的是（　　）

A.自转线速度甲地小于乙地

B.自转角速度甲地小于乙地

C.甲乙两地线速度和角速度相等

D.以上都不对

解析　第1题，由图中的箭头可以判断，该图是从南极上空俯视地球，根据图中位置可判断甲点位于乙点的西南方。

第2题，甲、乙两地角速度相等；乙地纬度低，自转线速度大于甲地。

答案　1.B　2.A

　　（2018·杭州高一检测）G20第十一次峰会于北京时间2016年9月4日在杭州举行，而杭州国际马拉松赛于北京时间11月2日8时在杭州黄龙体育中心鸣枪开跑。

依据材料及图，回答3～4题。

3.从杭州G20峰会到杭州国际马拉松赛活动期间，地球沿公转轨道运行区间大约对应图中的（　　）

A.①－②B.②－③

C.③－④D.④－①

4.在此期间，下列地理现象说法正确的是（　　）

A.长江中下游地区出现梅雨天气

B.地球公转速度逐渐加快

C.太阳直射在南半球并向北移动

D.南半球昼变短夜变长

解析　第3题，根据图中太阳位置及地轴指向可知：

地球在公转轨道上的四个位置，最左侧为夏至，最右侧为冬至，②附近为春分，③附近为秋分。

第4题，结合所学知识可知：

梅雨天气出现在6月份；南半球在此时昼变长夜变短；太阳直射点在冬至到春分期间是位于南半球并向北移动。

答案　3.C　4.B

5.读下图，回答问题。

（1）将图1中的A、B、C、D标在图2中适当的位置，并注明二至日。

（2）在图2中画出地球自转和公转方向。

（3）地球公转轨道为近似________的椭圆轨道，地球运行到图中________点时，接近远日点位置，其公转速度________（快、慢）。

（4）A→B期间，太阳直射点在________半球，并且正在向________移动。

解析　本题是对地球公转运动特点的综合考查。

从图1看出，A、B、C、D分别表示的节气是春分、夏至、秋分、冬至；根据图2中的地轴倾向可判断出左为夏至日，右为冬至日，然后根据地球公转方向，就能判断出春分日和秋分日的位置。

地球自转和公转方向都是自西向东，从北极上空看为逆时针。

地球在近日点附近时的时间是1月初，故冬至日接近近日点，公转速度较快；在远日点附近时的时间是7月初，故夏至日接近远日点，公转速度较慢。

从图1看出，A→B期间太阳直射点在北半球，并且正在向北移动。

答案　

（1）上为A，下为C，左为B，右为D；左为夏至日，右为冬至日。

（2）略（均为逆时针）。

（3）正圆　B　慢　（4）北　北

课后作业

一、选择题

据科学考察：

火星的运行确实与地球有着相似之处，它的自转周期仅比地球长41分钟，它的自转轴倾角也只比地球的黄赤交角大32′，火星上不仅有类似地球上的季节之分，还有“五带”之分。

据此回答1～2题。

1.火星的自转周期是（　　）

A.24时41分B.23时19分

C.24时37分4秒D.23时15分4秒

2.太阳直射点在火星表面的移动范围是（　　）

A.23°26′N至23°26′SB.22°54′N至22°54′S

C.23°58′N至23°58′SD.23°31′N至23°31′S

解析　第1题，由于地球的自转周期为23时56分4秒，所以火星的自转周期为24时37分4秒。

第2题，直射点的移动范围就是黄赤交角的度数，所以其范围为23°58′N至23°58′S。

答案　1.C　2.C

读地球自转等线速度分布示意图，R、T在同一纬线上。

据此完成3～4题。

3.该区域所在的位置是（　　）

A.南半球低纬度B.北半球中纬度

C.南半球中纬度D.北半球高纬度

4.R点地形最有可能是（　　）

A.丘陵B.盆地C.山地D.高原

解析　第3题，在地球表面纬度越高线速度越小，图中线速度数值越向南越小，说明越向南纬度越高，所以说该地在南半球，赤道的线速度约为1670千米/小时，30°纬线的线速度约为1447千米/小时，图中线速度数值介于二者之间，位于低纬度，故答案选A。

第4题，纬度和海拔是影响地球表面线速度的两大因素。

同样海拔，纬度越低线速度越大，纬度越高线速度越小；同一纬线上海拔越高线速度越大，海拔越低线速度越小。

R比同纬度的T处线速度小说明该地地势较低，地形类型应为地势较低的盆地，故答案选B。

答案　3.A　4.B

（2018·沈阳高一检测）2016年11月28日07时35分尼泊尔（27.59°N，86.51°E）发生5.1级地震，震源深度8千米。

回答5～6题。

5.地震发生后1个月内，地球公转的速度（　　）

A.逐渐加快B.逐渐减慢

C.先加快后减慢D.先减慢后加快

6.地震发生时，太阳直射点（　　）

A.在北半球，向北移动

B.在南半球，向北移动

C.在北半球，向南移动

D.在南半球，向南移动

解析　第5题，地球公转的速度口诀是：

1近7远，近快远慢。

即地球逐渐接近近日点，所以速度逐渐加快。

第6题，11月28日太阳直射点在南半球，且逐渐向南移动。

答案　5.A　6.D

（2018·徐州高一检测）下图是黄赤交角和太阳光照射地球示意图。

读图回答7～9题。

7.关于黄赤交角的叙述，正确的是（　　）

①图中角α是黄赤交角　②图中角β是黄赤交角　③目前度数为23°26′　④目前度数为66°34′

A.①②B.②③C.①③D.③④

8.此时北半球正值（　　）

A.春季B.夏季C.秋季D.冬季

9.若黄赤交角变为23°，则会引起（　　）

A.北极圈以内范围减小，南极圈以内范围扩大

B.热带范围减小，寒带范围扩大

C.极圈内出现的极昼范围扩大

D.地球上太阳直射的范围减小

解析　第7题，黄赤交角为黄道平面和赤道平面的夹角，为图中角β，目前为23°26′。

第8题，此时北半球正值夏季。

第9题，若黄赤交角变为23°，则热带范围缩小，寒带范围缩小，极圈内出现的极昼范围缩小，地球上太阳直射的范围减小。

答案　7.B　8.B　9.D

僧一行在编制《大衍历》时发现，“日南至，其行最急，急而渐损，至春分及中而后迟。

迨日北至，其行最舒，而渐益之，以至秋分又及中而后益急。

”据此回答10～11题。

10.僧一行发现的实际上是（　　）

A.昼夜长短的变化

B.地球公转速度的变化

C.太阳视运动的变化

D.地球自转速度的变化

11.下列地理现象与僧一行的发现有因果联系的是（　　）

A.地球大气中的流星现象

B.太阳活动的周期变化

C.北半球夏半年长于冬半年

D.地球表面降水分布不均

解析　第10题，由“南至”“春分”“北至”“秋分”以及“急”“损”“迟”“舒”“中”可知，僧一行发现的实际上是地球公转速度的变化。

第11题，由于地球在远日点附近公转速度慢，近日点附近公转速度快，所以北半球夏半年长于冬半年。

答案　10.B　11.C

二、综合题

12.读图，回答下列问题。

（1）指出太阳直射点移动路线上B、C、D三处的节气名称和所在的纬线名称。

B________________，C________________，D________________。

（2）写出∠a的度数和表示的含义以及存在的结果。

（3）直射点移动到C处的运动方向为向________（南或北），D处之后的运动方向为向________（南或北）。

解析　第

（1）题，根据太阳直射点的移动判断出B、C、D三处的节气名称和所在纬线名称。

第

（2）题，由∠a是黄道平面与赤道平面的交角判断出∠a为黄赤交角。

第（3）题，由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。

答案　

（1）夏至，北回归线　秋分，赤道　冬至，南回归线

（2）23°26′。

黄赤交角。

太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

（3）南　北

13.根据材料和地球公转示意图，完成下列问题。

一位宇航员骄傲地对爸爸说：

“爸爸，我已经绕地球转了20圈了。

”他爸爸笑着回答：

“我比你更了不起，我已经绕比地球更大的太阳转了60圈了，还准备再转二三十圈呢！

”

（1）如图，地球自转和公转的方向一致，都是________。

（2）你认为宇航员爸爸的话是真的吗？

为什么？

（3）你知道宇航员爸爸的年龄吗？

理由是什么？

（4）当地球公转到位置①时，这一天是北半球的________（节气），太阳直射________。

（5）地球公转速度一直在变快的时段是图中的________。

解析　第

（1）题，地球自转与公转的方向都是自西向东。

第

（2）题，人类生活在地球上随地球公转，所以可以看作宇航员爸爸绕太阳转了60圈了。

第（3）题，地球绕太阳公转周期为一年，根据材料中绕太阳转了60圈，推断其年龄为60岁。

第（4）题，①所在位置，太阳直射点在北半球（引太阳平行光线判断），是北半球的夏至日。

第（5）题，1月初，地球经过近日点附近，从秋分日9月23日前后到冬至日12月22日前后公转速度一直在变快，即②→③时段。

答案　

（1）自西向东

（2）真的。

人随地球绕太阳公转，每年一圈。

（3）60岁。

地球绕太阳公转周期为一年，60圈刚好60岁。

（4）夏至　北回归线

（5）②→③