学年新教材地理湘教版选择性必修第一册教师用书第1章 第2节 第2课时 昼夜长短.docx

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学年新教材地理湘教版选择性必修第一册教师用书第1章第2节第2课时昼夜长短

姓名，年级：

时间：

第2课时　昼夜长短的变化和四季的更替

课程标准

核心素养目标

结合实例，说明地球运动的地理意义

1.通过地理课件的演示,观察昼夜长短的季节变化和纬度变化。

（地理实践力）

2。

结合太阳直射点的回归运动,总结昼夜长短的季节变化和纬度变化规律；理解四季的形成和划分。

（综合思维）

3。

运用资料，了解二十四节气及其意义。

（人地协调观）

一、昼夜长短的变化

1．昼弧和夜弧：

一个地方的昼夜长短，与它所在纬线昼弧与夜弧的长度有关。

昼弧长于夜弧,则昼长夜短；反之,则昼短夜长。

2．变化规律

（1）赤道上终年昼夜等长。

（2）北半球夏半年（自春分日至秋分日）,太阳直射北半球，北半球各纬度昼长夜短。

纬度高,昼越长,夜越短；北极四周，出现极昼现象。

其中,夏至日这一天，北半球各纬度的昼长达到一年中的最大值，极昼范围也达到最大。

（3）北半球冬半年（自秋分日至次年春分日），太阳直射南半球,北半球各纬度昼短夜长.纬度越高，昼越短，夜越长；北极四周,出现极夜现象。

其中，冬至日这一天，北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，极夜范围也达到最大.

（4）南半球的情况与北半球相反。

（5）春分日和秋分日,太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，各为12时。

[特别提醒］　

（1）同纬度昼长相等。

（2）对称纬度上昼长和夜长交叉相等.

（3）纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。

（4）在南极和北极，大约半年极昼，半年极夜。

二、四季的更替

1．天文四季

（1）表现:

一年中正午太阳高度和昼夜长短的季节变化。

（2）典型地区:

中纬度地区出现明显的四季变化.

（3）划分

①我国传统四季：

以立春、立夏、立秋、立冬作为四季的起点。

②欧美传统四季：

以春分、夏至、秋分、冬至作为四季的起点。

2．气候四季

（1）划分目的：

与气候变化相吻合.

（2）划分方法：

北温带国家多把3、4、5月确定为春季，6、7、8月确定为夏季，9、10、11月确定为秋季，12月和次年1、2月确定为冬季.南半球与北半球的季节恰好相反。

（1）纬度越高,昼夜长短差别越大。

（　　）

（2）自9月1日到教师节，我国各地昼长夜短，昼渐短夜渐长。

（　　）

（3）太阳直射点所在的半球昼长夜短，且纬度越高,昼越短.（　　）

（4）全球中纬度地区“四季分明”，特征明显；低纬度、高纬度地区“四季模糊”,特征相似。

（　　）

（5）太阳直射点所在地（　　）

A．昼最长夜最短B．太阳高度最大

C．昼夜等长D．昼长夜短

［提示］　

（1）×　二分日时,全球昼夜等长.其余时间,除了极昼极夜的地区外，纬度越高昼夜长短差别越大。

（2）√　自9月1日到教师节,太阳直射点位于北半球且向南移动，因此我国各地昼长夜短，昼渐短夜渐长.

（3）×　太阳直射点所在的半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长，夜越短。

（4）√　中纬度地区，正午太阳高度变化幅度最大，昼夜长短的变化也较大，且正午太阳高度和昼长同时达到最大值或最小值，单位面积所获得的太阳辐射能变化最大,四季更替最为明显。

赤道两侧的低纬度地区，昼夜长短变化不大,正午太阳高度终年较大，全年获得太阳辐射能最多，全年皆夏，没有真正意义的冬季，季节更替不明显。

极地附近的高纬度地区，昼夜长短的变化很大，全年正午太阳高度很小，获得太阳辐射能较少,全年皆冬，没有真正意义的夏季，季节更替也不明显.

（5）B　[由于黄赤交角的存在,太阳直射点在南北回归线之间往返移动。

就昼夜长短而言，除直射赤道时全球昼夜平分外，太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短，相反的半球昼短夜长。

就太阳高度而言,直射点上太阳高度最大，为90°。

]

昼夜长短的变化

材料　下面两个表格为某县一中学生作息时间表（节选）.

某县一中学生作息时间表（夏季节选）

时间

内容

备注

7：

20—7：

40

起床

7：

40—8：

00

早操

某县一中学生作息时间表（冬季节选）

时间

内容

备注

7：

40—8：

00

起床

8：

00—8:

20

早操

问题1　（综合思维）夏季作息时间为什么比冬季作息时间提前？

提示：

夏季白昼时间比冬季长，日出早。

问题2　（综合思维）九月份新学期开学至立冬节气期间,白天和黑夜分别有什么变化？

提示:

白天越来越短，黑夜越来越长.

问题3　北半球昼夜长短的变化与太阳直射点的移动方向有什么关系？

提示：

太阳直射点向北移动，北半球昼变长，夜变短；太阳直射点向南移动，北半球昼变短，夜变长.

1．昼夜长短分布——抓“直射点位置"

太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。

太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。

太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。

如下图所示：

2．昼夜长短变化——抓“移动方向”

此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。

太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。

如下图所示:

3．昼夜长短的季节变化

4．昼夜长短的纬度变化

5．昼夜长短的计算方法

（1）根据昼弧、夜弧求昼长、夜长（昼弧、夜弧的长短反映昼夜长短）

昼长时数＝

夜长时数＝

（2）根据日出日落时间求昼长、夜长

昼长＝日落时间－日出时间＝（正午12时－日出时间）×2＝（日落时间－正午12时）×2

夜长＝24时－昼长

（3）根据相关性计算

①相同纬度地区昼长相同。

②分别位于南北半球但纬度度数相同的两地，一地的昼长等于另一半球同纬度地区的夜长。

如40°N的地区昼长是15小时，则40°S的地区夜长为15小时。

[拓展延伸］　昼夜长短与太阳的方位（与日影朝向相反）

1．日出、日落太阳的方位

①太阳直射北半球,除晨昏线上纬度最高点（晨昏线与极昼、极夜边缘纬线的切点）外,全球其余各地均是东北日出，西北日落.晨昏线上纬度最高点，则是正北日出，正北日落。

②太阳直射南半球，除晨昏线上纬度最高点外,全球其余各地均是东南日出，西南日落。

晨昏线上纬度最高点则是正南日出,正南日落.

③太阳直射赤道，全球均是正东日出，正西日落。

④时间变化规律是:

同一地点日出、日落方位的变化同直射点的移动一致。

2．正午太阳的方位

正午日影朝向取决于太阳直射点的位置。

①太阳直射的纬线上,太阳处于天顶（正上方）上.

②太阳直射纬线以北的地区，太阳处于正南方.

③太阳直射纬线以南的地区,太阳处于正北方。

1．读下图，回答

（1）～

（2）题.

（1）图中C点的昼长为（　　）

A．24小时B．12小时

C．20小时D．10小时

（2）图中所示日期,下列各地白昼最长的是（　　）

A．太原B．长春

C．南昌D．昆明

（1）C　

（2）B　［第

（1）题，从图中的信息可知,图中C点所在的纬线上昼弧与夜弧的比例是5∶1，昼夜之和是24小时，所以其昼长约是20小时。

第

（2）题,读图可知，图中所示日期为夏至日，夏至日时，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区白昼时间达到一年中最大值，且位置越往北,白昼时间越长.]

四季更替和五带的划分

“天地有大美而不言,四时有明法而不仪，万物有成理而不说。

”天地的大美、四时的序列、万物的枯荣，都是自然的伟力所致，非人为所能改变。

西方人只有春夏秋冬，中国人却通过观天发明了二十四节气,从惊蛰到芒种，从霜降到大雪，24个如诗如画的名字串起了我们与众不同的四季.

问题1　（综合思维）四季的成因是什么？

提示:

四季的形成与正午太阳高度和昼夜长短的变化有关。

问题2　（综合思维）我国与众不同的四季是如何划分的？

提示:

我国的四季与欧美四季的划分有明显不同，是以二十四节气为基础划分的。

1．四季产生的原因

从天文现象上看,地球上的四季变化是昼夜长短和正午太阳高度的季节变化，这种变化取决于太阳直射点在纬度上的周年变化.如下图所示：

2．季节变化的纬度差异

3．不同的四季的划分方法

2．读五带分布图，完成

（1）～

（2）题。

（1）下列地区中四季变化最明显的是（　　）

A．热带　　B．北温带

C．北寒带D．低纬度地区

（2）假设黄赤交角为30°时,地球上（　　）

A．寒带的范围变大B．温带的范围变大

C．热带的范围变小D．寒带的范围变小

（1）B　

（2）A　[第

（1）题,热带地区终年正午太阳高度大，气温高，全年皆夏，四季变化不明显；位于南、北两极地区的寒带终年正午太阳高度小，气温低,全年皆冬，四季变化不明显;低纬度（0°～30°）地区有热带分布，全年皆夏；只有位于中纬度地区的南、北温带，一年中冬、夏季正午太阳高度和昼夜长短变化大,气温变化大，因而季节更替最明显。

第

（2）题,黄赤交角的大小对五带的划分影响很大.如果热带的纬度范围变为赤道到南、北纬30°，那么寒带的纬度范围为从南、北纬60°到南、北纬90°.由此可知黄赤交角变大，热带、寒带范围变大，温带范围变小.］

地理实践力：

观察地球不同纬度昼夜长短的分布特点

地球同纬度各地昼长相等,夜长相等，且昼夜变化相同.南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即同一天北半球各地的昼长（夜长）与南半球同纬度地区的夜长（昼长）相等。

具体如下图所示：

下图是甲、乙两地北半球夏至日太阳高度日变化图。

读图，回答

（1）~（3）题。

（1）下列关于甲、乙两地的关系，说法正确的是（　　）

A．关于地心对称B．关于地轴对称

C．关于赤道对称D．关于极点对称

（2）两地的正午太阳高度差h的值是（　　）

A．23.5°B．43°

C．47°D．66.5°

（3）下列关于该日甲、乙两地的叙述，正确的是（　　）

A．甲、乙两地正午太阳方位相同

B．甲地位于北京的东南方向

C．乙地有极昼极夜现象

D．乙地位于南美洲

（1）A　

（2）C　（3）B　［第

（1）题，根据甲地的昼长与乙地的夜长相等，故判断两地南北纬相反,纬度相等。

且两地的正午时间相差12小时,可判断两地的经度相差180°。

第

（2）题，根据北半球夏至日乙地的正午太阳高度大于甲地,可判断乙地位于北半球，甲地位于南半球，设两地的纬度为X，太阳直射点的纬度为23.5°N，利用正午太阳高度＝90°－纬度差计算即可。

第（3）题，结合上题分析，甲地位于南半球，且甲地的太阳高度最大，当地正午时，北京时间为4时30分，故当地位于北京的东南方.］

［素养立意]　本题组通过两地太阳高度日变化示意图，考查了昼夜长短对称分布规律的应用等，体现了地理学科的地理实践力和综合思维。

题组1　昼夜长短的变化

（生活中的地理）下表为某三地连续两日日出与日落时刻表（北京时间）。

据此，回答1～2题.

时间

地点

当日

次日

日出

日落

日出

日落

①

9∶00

23∶00

8∶58

23∶02

②

7∶19

18∶41

7∶20

18∶40

③

5∶40

18∶48

5∶39

18∶49

1.三地按纬度由高到低排列正确的是（　　）

A．①②③B．①③②

C．②①③D．③①②

2．若③地为北京，则此时（　　）

A．地球直射点位于南半球且向北移

B．地球公转速度逐渐加快

C．北极圈内极昼的范围逐渐扩大

D．各地昼夜长短相差最小

1．B　2.C　［第1题，三地相比较①昼夜变化幅度大,②昼夜变化幅度小，三地按纬度由高到低排列正确的是①③②。

第2题，若③地为北京，则此时北京昼长夜短，并且昼渐长.因此北极圈内极昼的范围逐渐扩大.］

题组2　四季的更替

下图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。

读图，回答3～4题。

3．图示季节分配自上而下依次为（　　）

A．北京、广州、武汉、哈尔滨

B．北京、武汉、哈尔滨、广州

C．广州、武汉、哈尔滨、北京

D．广州、北京、哈尔滨、武汉

4．下列关于季节更替的叙述，错误的是（　　）

A．低纬度地区季节更替不明显

B．中纬度地区季节更替明显

C．高纬度地区季节更替明显

D．季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化

3．D　4。

C　［第3题，纬度越低的地区热量越充足,夏季时间应越长,故夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序。

第4题，低纬度地区由于接受太阳辐射较多，热量变化较小，故季节变化不明显；中纬度不同地区热量差异明显，季节性较强；高纬度地区接受太阳辐射较少,温度较低，季节变化不明显；季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的变化。

]

教材P16活动

1．当太阳光直射赤道时，在地球自转的过程中，全球各地都存在昼夜交替现象，而且全球各地的昼夜长短都相等。

2．当太阳光直射南（北）回归线时，在地球自转的过程中，存在无昼夜交替现象的地方。

即南北极圈及其以内，出现极昼和极夜现象.当太阳光直射南回归线时，南极圈及其以内出现极昼现象,北极圈及其以内出现极夜现象。

当太阳光直射北回归线时，北极圈及其以内出现极昼现象,南极圈及其以内出现极夜现象。

3．绘图（我们以夏至日，即太阳光直射北回归线时为例来说明绘图方法）。

作图过程:

（1）画黄道面：

过圆心画一条水平线表示黄道面，并延长与大圆相交于两点。

（2）画地轴：

地轴应与黄道面之间成66.5°的夹角。

（3）画赤道：

赤道与地轴垂直,与黄道面相交成23.5°的夹角。

（4）画南、北回归线：

以黄道面与大圆的两个交点为起点，画两条平行于赤道的虚线表示南、北回归线（南、北回归线的纬度数等于黄赤交角的度数,即黄赤交角的大小，决定了南、北回归线的范围）。

（5）画极圈：

以通过地心且与黄道面垂直的假想线与地面的交点为起点分别画两条平行于赤道的虚线,表示南、北极圈（极圈的度数就是地轴倾斜的角度,与黄赤交角互为余角）。

（6）画太阳光线：

通过太阳直射点与地心的连线画直射点太阳光线并画此线的平行线，南北边界两条，中间一条。

（7）画晨昏线：

过地心画出的太阳光线的垂线就是晨昏线，夏至日应与南、北极圈相切。

（注意本题介绍的方法是把地轴画成倾斜方向时的画法，想一想，如果把地轴画成垂直的，图又该如何画.）

太阳光直射的纬线

白昼消失的地区

黑夜消失的地区

简要说明

北回归线

南极圈及其以南地区

北极圈及其以北地区

白昼消失为极夜，黑夜消失为极昼

南回归线

北极圈及其以北地区

南极圈及其以南地区

教材P17活动

1．

（1）

（2）可归纳出以下规律：

①同一纬度各地区,昼夜长短相等。

②“对称现象”：

南北半球纬度相同的地区昼夜长短“对称”分布,即北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等。

③昼夜长短的变化幅度：

赤道上全年昼夜平分；其余地区，纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。

④极昼极夜现象：

冬至日，南极圈及其以南出现极昼现象，北极圈及其以北出现极夜现象。

夏至日，出现极昼、极夜的纬度范围与冬至日相反.

2．不同的季节昼夜长短不同.与冬季相比，夏季昼长，日出早，作息时间比冬季提前。

就地方时来说,赤道各地日出、日落的时刻都一样,每天都是6点日出、18点日落.

教材P19活动

1．

（1）决定季节变化的主要因素是正午太阳高度的大小和昼夜的长短。

（2）地球经过近日点时，太阳直射南回归线附近，此时北半球大部分地区正午太阳高度和昼长分别接近处于一年中最小和最短的时候,获得的太阳辐射少，因此正值隆冬;地球经过远日点时，太阳直射北回归线附近，此时北半球大部分地区正午太阳高度和昼长分别接近处于一年中最大和最长的时候，获得的太阳辐射多，因此正当盛夏.

2．

（1）晨昏线自东向西移动，角速度为15°/时。

（2）

P1与太阳直射点处于同一经线上,地方时为12时；P2与P1相差12小时，因此P2地方时为0时.晨昏线（圈）与太阳光线垂直,晨昏线（圈）上的太阳高度是0°.

（3）春分日—夏至日-秋分日—冬至日—次年春分日，P1、P2的纬度位置变化范围为极点—极圈—极点—极圈—极点；Q点的纬度位置变化范围为赤道—北回归线-赤道-南回归线—赤道。

P1、P2与Q点的纬度值是互余的关系。

3．每年的2月21日和10月21日太阳直射同一条纬线,这两天的太阳视运动完全相同。

清晨，太阳高度较小，太阳光可以从神庙大门射入，穿过60多米长的庙廊，照到神庙尽头的石像上，出现太阳节奇观。