高一地理组集体备课教案三地球的运动.docx
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高一地理组集体备课教案三地球的运动
1．3地球的运动
一、知识与技能：
1．了解地球自转和公转的方向及一些基本数据：
周期、速度、公转的轨道、黄赤交角。
2．理解由于地球自转运动造成的昼夜交替、地方时差、掌握时间的有关换算，能正确判断晨昏线。
3．理解地球自转和公转的关系，理解太阳趱点的南北移动的过程及原因，并能演示其运动规律。
4．理解昼夜长短和正午太阳高度的季节变化及纬度变化。
二、过程与方法
1．通过运用地球仪演示地球的自转和公转现象，学生能够准确地画出夏至日到冬至日太阳直射地球的示意图。
2．能根据“二分二至日太阳直射地球示意图”分析便于各地的昼夜长短状况和正午太阳高度的变化，分析同纬度地区不同季节和不同纬度同季节的昼夜长短和正午太阳高度的变化。
三、情感态度与价值观
1．树立科学的宇宙观
2．培养学生树立辩证唯物主义的思想观，理解事物之间是联系的，发展变化的。
四、教学重点：
1．自转和公转的特征，黄赤交角的产生及其引起的太阳直射点的移动。
2．晨昏线的判断，地方时的计算、昼夜长短和正午太阳高度的变化规律。
3．四季的划分方法及划分依据。
五、教学难点
1．晨昏线的判断、地方时的计算。
2．太阳直射点的移动规律，正午太阳高度和昼夜长短的变化及原因分析。
第一课时
[导入]前两节课，我们学习了地球的宇宙环境，以及人类对宇宙的新探索。
从这节课开始，我们要把研究的重点转向人类赖以生存的家园——地球。
[提问]运动是物质的本质属性，同学们根据初中所学的知识，演示并说一说地球是怎样运动的？
[演示]准备一个地理仪，大小皆可。
随便交给一个学生，由学生来淙地球的自转，要求学生注意地球自转的方向，留心观察在北极上空或南极上空看地球的自转方向有何不同，并作讲述或者归纳，教学此时作为一个问题引导员和记录存在。
如果学生拿到地球仪，把自己会的说完之后，或者没有把握了之后，可以把地球仪交给周围的学生，把演示的过程交给学生。
学生演示地球自转，并说出地球自转的旋转中心，地球一个视面中的四个方向，以及地球的自转的方向。
[讲述]地球在太空中的运动一个显著的特征是它有自己的旋转轴，这个轴和地表的两个交点我们定义其为南极和北极（实际上把哪一个定义为北极点，哪一个为南极点并不重要）。
地球南、北方向是由南、北两极的位置来决定的，是绝对的。
地球上的东西方位则随地球自转而变化，是相对的。
[读图思考]如果从北极上空看地球，它是作顺时针旋转，还是作逆时针旋转？
如果从南极上空看，情况又是怎样呢？
（学生演示，其他学生画出示意图。
老师在学生作出回答后也画出作为板书。
）
地球的自转方向
同学们要掌握不同角度的经纬网的图上地球自转方向的判定，这通常是解题的基础步骤。
如果北极点在地图的上端，则地球是从左向右自转的，也就是左西右东；如果南极点在地图的上端，则正好相反地球从右向左自转；如果从北极上空看地球，地球是逆时针方向自转的；如果从南极上空看地球，地球是顺时针方向自转的。
如果题目中给出了地球自转方向，也可以据此判断南北极点的位置和方向。
[演示]学生演示地球仪，并回答：
如何确定地球的自转周期？
地球自转周期究竟是多长？
（学生如果演示讲解清楚，可以让不明白的同学自己动手再次感受一下）
[提问]为什么会有两个周期呢？
（如果学生没有讲清楚，可以由老师再次演示）
[演示]使用一个地球仪，让前排一位学生扮作太阳，再让最后一排的一位学生扮作遥远的一颗恒星。
在地球仪上做一明显记号，将记号对准太阳和恒星，使三者在同一直线上，先演示错误的地球运动方式，即只自转没有公转（此时只有一个周期），由学生来找出这个错误，改正这个错误之后，可以明显看出有两个周期。
[提问]为什么会有两个周期？
（参照物的不同）
[提问]以两个不同参照物确定的地球自转周期，哪个是真正的周期？
周期的时间是多长？
确定真正周期的意义是什么？
对地球而言，太阳是天空中最亮的天体，所以人们选择太阳作参照物，一天是24小时，叫做一个太阳日，太阳日是人们生活中最常用的周期，如计量一天的长度，日出而做，日落而息等。
但这不是地球自转的真正周期，科学家们选择了遥远的恒星作参照物，由此确定地球自转的真正的周期，是为一个恒星日，为23时56分4秒，可用于天文计算。
[过渡]我们已经知道了地球自转的时间，根据V=S/T，我们只要知道地球自转的“路程”，就能够确定地球自转的速度。
[活动]让学生用太阳日计算地球自转的角速度。
[提问]教师用地球仪演示自转运动，并在赤道找一个点，算出它的角速度和线速度！
以两样的方式再在60°N找一个点，由学生计算，并从中发现地球运动速度的规律。
问：
地球自转时，各地的角速度是否都一样？
自转线速度大小是否相同？
[讲述]我们很明显看到除了南北两极外，其余各点的角速度都一样，其角速度约为每小时15°，因为各纬线圈的长度不一样，所以同样是自转一周，不同纬度的地方，其走过的路程是不一样的，显然赤道地区的自转线速度最大，赤道向两极减小为零。
[过渡]地球运动的另一种形式是绕日公转，哪位同学能根据初中学习的知识和教材插图1.18所给信息，演示地球的公转？
[演示]让学生以讲桌面作为地球公转轨道平面，演示地球公转运动。
提示学生注意掌握住地球公转的方向和公转的状态，让其他学生观察和评价演示是否正确。
[提问]按照学习地球自转的方法，在演示的过程中，找出公转的旋转中心，方向，公转轨道的形状和公转的周期。
[讲述]因为地球公转轨道是近似正圆的椭圆形，所以太阳位于椭圆的一个焦点上，使地球绕日公转中出现近日和远日现象。
地球公转速度变化很小，但地球在近日点附近公转运动快，所用时间短；远日点时，公转速度慢，所用时间长。
[小结][活动]P19活动第2题。
掌握了该题，也就掌握了该节的内容。
运动
形式
旋转
中心
方向
周期
速度
参照物
角速度
线速度
地球自转
地轴
自西
向东
太阳
24小时
除南北极点外，任何地点的角速度都一样，大约为每小时15°
赤道最快为1670KM/H，纬度越高，线速度越小，南北两极为0
恒星
23H56′4″
地球公转
太阳
自西向东
一个恒星年：
365天6时9分10秒
平均角速度约1°/天，近日点较快，约61′/天；远日较慢，约57′/天。
平均线速度30KM/S，在近日点是较快，约为30.3km/s，在远日点时较慢，约29.3km/s。
板书设计
第二课时
[导入新课]
上节课我们学习了地球的自转和公转的一般特点，让我们来回顾一下。
以提问方式，在上节课活动2的表格中选取两到三题。
三、地球的自转与时差
[讲解]昼半球和夜半球、晨线和昏线的概念。
1．昼夜的产生
[演示]利用地球仪演示地球的自转，让学生想象，学生如果是太阳，他们能看到的地球的一半，因为眼光无法穿透地球仪，再设问：
为什么会产生昼夜？
引导学生得出：
地球是个不发光的不透明的球体，在某一时刻，太阳只能照亮半个地球，这的半球叫昼半球，暗的半球为夜半球。
[提问]昼夜之间的界线叫什么呢？
（引出晨昏线的概念。
）
2．晨昏线
[演示]让学生扮演太阳，正面看过来后，确定下来晨昏线，可以用有色笔或红绳做好记号。
将认半球用黑笔划上阴影，然后可以把这个昼夜凝固的瞬间从各个方位展示给学生看。
可以分别从侧面、南北极上空看，画示意图。
晨昏线的判定
侧视图：
地球侧视图是最常见的一种日照图，一般北极在上、南极在下，地球自西向东自转。
赤道为一条居中直线。
居中的一条经线也为直线，其余各条经线为弧线。
晨昏线为直线，与太阳光垂直，并平分赤道。
二分日时，晨昏线起止于南北两极，全球昼夜平分（晨昏线将任意一条纬线平分为昼弧、夜弧）；二至日时，晨昏线起止于南北极圈的各一端，除赤道上昼夜平分外，其它各条纬线的昼弧与夜弧都不相等。
（图示为北半球夏至日，晨线的状况）
极投影俯视图
图中心为极点，若地球呈逆时针方向旋转，中心为北极，若地球呈顺时针方向旋转，中心为南极。
二分日时，晨昏线为直线与太阳光线垂直，且通过极点。
二至日时晨昏线为弧线，且与极圈相切。
（图示为北半球冬至日，北极投影俯视图，弧AB为晨线，弧BC为昏线
立体和变式图
这类图像一般首先确定地球的自转方向，再根据黑夜和白天的范围来判断晨昏线。
（甲图冬至日，乙图为夏至日，丙图为冬至日）
[讲解]明确晨昏线的概念：
昼夜半球的分界线即为晨昏线，它是晨线与昏线的合称。
如何判断晨昏线呢？
可以在晨昏线线上画出地球的自转方向（即自西向东的箭头），如果箭头指向昼半球，则该线为晨线，如果箭头指向夜半球，即为昏线。
[训练]在前面画的示意图上，利用晨昏线的判断方法来判断三个图中的晨线和昏线。
[补充]选取一条经线，介绍昼弧和夜弧的概念。
3．昼夜交替
[演示]地球仪上标一个点，表示一个人，这个人看到的昼和夜是怎么变化的？
（昼夜交替！
）昼夜交替的原因是什么？
（地球的自转）周期是？
（一个太阳日）
[讨论]地球不自转会不会有昼夜交替？
（一年一个昼夜变化）
第三课时
[情境导入]我一邻居的疑惑：
一天傍晚，她和一个四川老家的人讲电话，偶然说这里快天黑，可是四川那头的老乡却说天黑还早着呢？
她就很奇怪，都在中国，怎么连天黑时间都不一样呢？
[讲解]由于地球自西向东转，在同纬度地区，相对位置偏东的地点，要比位置偏西的地点先看到日出，这样时刻就有了早迟之分。
显然，偏东的地点的时刻要早一些。
因经度而不同的时刻，统称为地方时。
经度相差1°，地方时相差4分钟，经度每隔15°，地方时相差1小时。
地方时因经度而不同，使用起来很不方便。
1884年国际经度会议上，决定按统一标准划分全球时区，实行分区计时的办法。
怎么划分的来看图1.21。
从理论上，全球共划分成24个时区，各个时区都以中央经线的地方时为本区的区时。
相邻两个时区的区时相差1小时。
并补充日界线：
地球上新的一天的起点和终点。
[提问]日界线和180°经线吻合吗？
（讨论分析：
为附近居民生活方便，避开陆地）
[读图思考]P17利用思考来加深对时区的印象。
[过渡]实际上，世界各根据本国的具体情况，在区时的基础上，采用一些特别的计时方法。
以美国、东京、北京为例！
[训练]利用几道题目来加强时间和日期换算的训练。
如珍珠港事件情报问题等。
[补充公式]（也可以在以后的练习中补充，看课堂时间和学生情况）
1．已知经度推算时间：
经度/15看余数：
余数＜7.5，商为时区数；余数＞7.5，商+1为时区数；
2．时差推算：
同侧相减，异侧相加
3．已知甲地区时，求乙地区时：
乙=甲±乙（东加西减）
区时的计算
公式法：
所求区时=已知区时±时区差
正负号选取原则：
东加西减。
（所求区时的时区位于已知区时时区的东侧，取“十”；若位于西侧，则取“—”）
注意：
计算时采用全天24小时制，区时计算结果若大于24小时，则为第二天，该数值减去24小时，即为所求时刻，日期加一天；若区时小于0，则为前一天，需用24小时减所得数的绝对值，即为所求时刻，日期减一天。
数轴法：
画一个简单的示意图是进行区时计算的好方法。
计算时遵循东加西减、一区一时的计算法则，注意日期的变化。
日界线
日界线的划分
东、西十二区钟点相同，日期相差一天。
在解题过程中同样强调绘制简单的示意图，帮助思维。
日界线避免通过陆地，以免影响一些国家或地区时间的完整性，实际上并不完全在
180度经线上，而是有几处偏移成为折线。
因此，越过180度经线日期的变化就有三种可能：
如箭头A、B、C：
日期不变
如箭头D、E：
日期加一天
如箭头F、G：
日期减一天
人为日界线和自然日界线（以北半球为例）
在地球表面实际上有两条日期的分界线，一条是上面所讲的日界线，这是一条人为界线，它在地球上的位置永远不变，其西侧永远比东侧早一天。
另一条是时间0：
00所在的经线，其两侧日期也不相同，但它在地球表面是不断移动的，每1小时要向西移动15度，其东侧要比西侧早一天。
左图：
180度为人为日界线；西经45度为自然日界线，目前的时间为5月1日0点或4月30日24点；非阴影部分为4月30日。
右图：
180度为人为日界线；西经135度为自然日界线，目前的时间为10月1日0点或9月30日24点；非阴影部分为9月30日。
以上两幅图像还可以用来判断某一时刻地球上两个不同时间的范围和所占的比例，例如在右图中全球7/8的范围是10月1日，1/8的范围是9月30日。
例题我国一艘科学考察船，从上海出发向东航行，过日界线于2011年1月2日15时抵达加拿大温哥华（西七区）途经14天2小时，该船在上海启航时间是（ ）
A、2010年12月21日4时 B、2010年12月20日4时
C、2011年1月16日17时 D、2010年12月20日10时
解析：
这是一道有关时区和日界线的综合题，我们首先来看日期，到达温哥华的日期是20111年1月2日，途中航行了14天，减去14天为12月19日，考查船途中还自西向东穿过了日界线，航行时减了一天，现在还要加回来，也就是12月20日从北京出发的。
我们再来看时间，航行时间中有一个2小时的零头，我们将其减去，15时就变成了13时，再换算成北京时间，从西7区向西到东8区，减9个小时，也就是12月20日4时。
这道题在解题的过程中同学们最好先画一幅草图，明确了相对位置关系和方向就不容易发生错误了。
答案：
B
第四课时
[导入新课]上节课我们学习了地球自转的地理意义，地球自转产生了昼夜交替和地方时差现象，大家来思考两个问题，晨昏线判断和时间换算。
我们学习了地球自转的地理意义，那么地球公转又会带来哪些地理现象呢？
四、地理公转与季节
[演示]利用地理运动仪来演示地球运动，在运动过程中讲解黄赤交角。
演示中赤道平面不是很直观，因此可以在赤道上用线棍折成一尖角粘在上面，在强烈的旋转中形成一个平面，或用风扇类比。
而黄道面也可以用两样的办法，用绳子绑重物甩动旋转达到形象化。
两个面形成夹角即为黄赤交角。
度数为23°26′。
[提问]轴赤夹角？
轴黄夹角？
黄赤交角？
地球在公转过程中，其方向总是自西向东，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内也可以看作是不变的，即北极始终指向北极昨附近，黄赤交角保持在23°26′。
但地球在公园轨道上的位置时刻在变化，赤道平面与黄道平面的交线在变化，地轴与太阳光线的相对位置也在变化。
[画图]把P19图1.24中的夏至到秋分再到冬至与太阳光照的图进行放大，即图1.25（强调学生动手），并让学生找出太阳直射点的变化规律。
引出太阳回归运动（规律+周期+画图（活动P20 3））。
[读图]读图1.25,利用昼弧和夜弧长短来判断北半球昼夜长短变化，并利用P21读图思考来巩固。
黄赤交角
产生原因：
地轴与地球公转轨道面呈66度34分的夹角，也就是我们经常说的地球总是斜着身子绕着太阳公转。
直接后果：
地球是一个球体，太阳光是一束平行光，如果没有黄赤交角的存在，太阳直射点会始终位于赤道上。
黄赤交角的出现使太阳直射点出现了运动，也就是以一年为周期的在南北回归线之间的运动。
根据这个运动规律确定的二分二至日。
当太阳直射北回归线时为夏至日，直射南回归线时为冬至日，一年中两次直射赤道的日期分别为春分日和秋分日。
同时，南北回归线的度数与黄赤交角的度数相一致，为南、北纬23度26分。
读图1.25，探究太阳高度角随纬度的变化规律
[转]前面我们学习了地球公转的地理意义，知道除赤道外，全球同纬度地区昼夜长短和正午太阳高度随季节的变化而变化，太阳辐射也随季节变化而呈现有规律的变化，形成四季，阅读P21最后两段话，看看四季是如何划分的。
正午太阳高度的变化
同一时间，不同纬度的分布规律：
直射点上的正午太阳高度为90度，向两侧依次降低。
同一地点，全年正午太阳高度的变化规律：
纬度带
夏至日
冬至日
北回归线以北的纬度地带
正午太阳高度最大值
正午太阳高度最小值
南回归线以南的纬度地带
正午太阳高度最小值
正午太阳高度最大值
北回归线和赤道之间的纬度地带
冬至日达到正午太阳高度最小值，太阳直射时达到最大值（每年两次）
南回归线和赤道之间的纬度地带
夏至日达到正午太阳高度最小值，太阳直射时达到最大值（每年两次）
夏至日，北回归线及其以北的地区达到正午太阳高度的最大值，而整个北半球都达到正午太阳高度的最小值。
冬至日，南回归线及其以南的地区达到正午太阳高度的最大值，整个南半球达到正午太阳高度的最小值。
以上的这些规律还可以转化成图像的形式来表示，例如夏至日全球的正午太阳高度分布图象是：
再如：
北回归线上一年中正午太阳高度变化曲线为：
昼夜长短的变化
昼夜长短随季节的变化规律
注意：
南半球季节与北半球相反；赤道全年昼夜平分
昼夜长短随纬度变化的规律
春分日——夏至日——秋分日（3月21日——9月23日）：
北极点附近为极昼，南极点附近为极夜，全球越往北白昼越长。
秋分日——冬至日——春分日（9月23日——3月21日）：
南极点附近为极昼，北极点附近为极夜，全球越往南白昼越长。
以上的规律也可以用图像来表示：
右图中A、B、C、D分别代表春分、夏至、秋分和冬至，曲线a表示北极圈上一年昼长的变化情况，曲线b表示的是南极圈的昼长变化，曲线c是赤道上的昼长变化。
例题表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地白昼时间，根据表中数据回答下列问题。
甲地
乙地
丙地
丁地
白昼时间
5小时30分
9小时09分
11小时25分
13小时56分
（1）四地中属于南半球的是（）
A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地
（2）四地所处纬度按从高到低的顺序排列的是（）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、乙、丁、丙
C．丙、丁、乙、甲 D．丁、丙、乙、甲
（3）造成四地白昼时间差异的主要原因是（）
①地球公转②地球自转③黄赤交角的存在④地方时的不同
A．①② B．②③ C．③④ D．①③
解析：
本题考查冬至日全球各地昼夜长短变化规律，以及昼夜长短变幅与纬度的关系。
12月22日（冬至日），太阳直射南回归线，南半球各地昼长夜短，即昼长超过12小时，北半球各地昼长均小于12小时，
（1）只有D项符合题意。
纬度越高昼夜长短变化越大（春秋分除外），即昼长与夜长之差越大，赤道上终年昼夜等长。
按昼长与夜长之差从大到小排列即纬度从高到低。
地球公转运动产生的地理现象，主要有各地正午太阳高度角的变化、昼夜长短变化和四季更替。
而地球公转运动所产生的地理现象主要是由于地球公转时地轴始终倾斜，并与公转轨道平面呈一夹角，即66°34′（与黄赤交角互余），同时地轴倾斜方向始终不变所致。
答案：
（1）D
（2）B（3）D
[阅读][讨论归纳]
天文四季：
……（依据是？
昼夜长短和下午太阳高度的变化）
[提问]欧美国家和我国在四季的划分上有什么相同和不同。
哪种四季划分方法与我国气候更加吻合，对农业更具指导意义。
[讲解]欧美国家和我国在四季的划分上，都是属于天文四季，既在地球公转轨道上，每转过90°划分为一个季节；都是立足于正午太阳高度和昼夜长短的季节变化；都是将一年之中白昼最长、太阳高度最高的季节定为夏季；将一年之中白昼最短、太阳高度最低的季节定为冬季；冬夏的过渡季节定为春季或秋季。
不同的是，在具体的划分时间上有先有后。
我国以二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点，划分春、夏、秋、冬四季，各季节开始早于欧美国家，与我国气候更加吻合，对农业更具指导意义。
4．板书：
四季的划分：
我国以“四立”划分；
欧美以“二分二至”划分
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