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1、第一章第三节地球的运动 第三课时地球公转的地理意义 第一章行星地球 学习目标定位一 课程标准分析地球运动的地理意义 二 学习目标1 知道五带的划分及特点 四季的天文含义 2 理解昼夜长短和正午太阳高度的变化规律 太阳直射点的移动与昼夜长短和正午太阳高度变化的关系 重点 难点 3 能够运用正午太阳高度的变化规律解释楼间距 太阳能热水器倾角等问题 会分析与季节变化有关的自然现象 重点 难点 一 昼夜长短和正午太阳高度的变化1 昼夜长短的变化 以北半球为例 越长 越短 越短 越长 等长 2 正午太阳高度的变化 1 空间 纬度 变化规律 由太阳直射点向南 北两侧 2 时间 季节 变化规律 以北半球为例
2、 递减 特别提醒 正午太阳高度 与 太阳高度 太阳直射 的区别与联系 1 太阳高度是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角 2 太阳入射光线与地平面夹角为90 时 称为太阳直射 3 一日中太阳高度的最大值即为正午太阳高度 4 若太阳高度 90 必须同时满足 时间 地点 两个条件 时间为当地正午 地方时12点 地点为直射点 思考1 夏至日时 北半球各地正午太阳高度都达到了一年中的最大值吗 为什么 提示 不是 赤道与北回归线之间的地区有太阳直射 直射时正午太阳高度最大 而非在夏至日时 二 四季更替和五带1 四季更替 1 成因 2 划分 最长 最高 最短 最低 2 五带 1 划分依据 总量从低纬度向
3、高纬度递减 2 五带的划分 太阳辐射 思考2 五带的范围跟黄赤交角的度数有什么关联性 如果黄赤交角的度数变大或变小 五带的范围将会发生怎样的改变 提示 以北半球为例 热带和寒带的范围都等于黄赤交角的度数 温带的范围等于90 减去两个黄赤交角的度数 南半球同理 如果黄赤交角的度数变大 热带和寒带范围变大 温带范围变小 反之亦然 探究一昼夜长短的变化互动探究读教材图1 23 北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度分布 完成下列问题 1 分析a b c三图中哪个纬度的昼长最长 昼长的纬度分布有什么规律 2 太阳直射点与所在半球的昼夜长短有什么关系 3 一年中全球昼夜等长的地区在哪里 提示 1 a图
4、 北半球各纬度的昼长达到一年中最大值 越往北昼越长 北极圈及以北地区出现极昼 b图 南半球各纬度的昼长达到一年中最大值 越往南昼越长 南极圈及以南地区出现极昼 c图 全球昼夜平分 2 太阳直射点所在的半球 其昼长大于夜长 3 赤道 疑难突破1 昼夜长短的一般变化黄赤交角的存在 使得地球在运动过程中 除赤道外的其他地方 昼夜长短都在变化 具体情况如下图所示 2 昼夜长短的潜在规律 1 太阳直射点与昼夜长短变化的关系 太阳直射点所在的半球 昼长夜短 纬度越高 昼越长 极圈内出现极昼现象 另一半球的昼夜长短情况与之相反 太阳直射点的纬度越高 即越接近夏至日或冬至目 地球上各地昼夜相差越大 出现极昼
5、极夜的范围越大 太阳直射点向哪个方向 北方 南方 移动 哪个半球昼变长 夜变短 2 纬度与昼夜长短变化的关系纬度越高 昼夜长短变化的幅度越大 赤道地区 全年昼夜长短无变化 3 昼夜等长 有两种情况 无论时间怎么变 地方不变 赤道上 全年昼夜等长 无论地方怎么变 时间不变 春秋分日 全球各地昼夜等长 4 极圈内的极昼 极夜情况 从空间分布来看 极圈内纬度越高 极昼和极夜的天数越多 极点半年极昼 半年极夜 极圈一天极昼 一天极夜 从时间变化来看 越靠近春分和秋分 极昼和极夜的范围越小 越靠近夏至和冬至 极昼和极夜的范围越大 3 昼夜长短的计算 1 昼弧 夜弧计算法在光照图中 根据某纬线上昼弧 夜弧
6、所占的经度数 按15 小时可推算出某日某地的昼长和夜长 3 根据对称规律计算同一纬线上的地区 昼长相同 夜长相同 南北半球纬度数相同的地区 昼长 夜长相反 如30 N的昼长等于30 S的夜长 30 N的夜长等于30 S的昼长 如图所示 典题例练读不同地点昼长随季节 北半球 变化统计曲线图 回答下列问题 1 判定A C D三地的地理纬度 A C D 2 昼夜长短随季节而变化 但 填图中字母 地区例外 这里昼夜 3 从A到D的四幅图中可以发现 昼夜长短变化幅度的规律是 解析 本题是以坐标图的形式考查昼夜长短的变化规律 抓住横坐标的节气与纵坐标的昼长时间之间的对应关系 第 1 题 读图可知 A地全年
7、昼夜平分 应位于赤道上 B地冬至日白昼最长 应位于南半球 C地冬至日出现极昼 应位于66 34 S上 D地从春分到秋分极昼 从秋分到春分极夜 应位于北极点上 由此可判断出A C D三地的地理纬度 第 2 题 赤道地区全年昼夜平分 第 3 题 结合图不难发现 纬度越高 昼夜长短变化幅度越大 答案 1 0 66 34 S90 N 2 A平分 3 纬度越高 昼夜长短的变化幅度越大 探究二正午太阳高度及应用互动探究下图是某房地产公司在青岛市 约36 N 开发的一梯两户式多层商品房平面示意图和地球公转示意图 读图完成下列问题 1 该幢商品房阳台朝向为 南或北 方 这样设计的目的是 2 若在该楼的南面再建
8、一幢新楼 并要求新楼全年不能遮挡北楼底层的阳光 那么设计时需要考虑哪些因素 3 当地球公转到A位置时 太阳直射点的纬度为 此时北半球的节气为 4 当地球从A公转到C位置时 正午屋内的光照面积的变化情况是 从C公转到D时 聊城的昼夜长短情况是 提示 1 南为了获得更多的太阳光照 2 两楼的间距 冬至日的正午太阳高度 3 23 26 N夏至 4 由小变大昼短夜长 疑难突破1 正午太阳高度 也就是太阳直射当地经线时的太阳高度 此时当地的地方时为12时 如下图所示 2 正午太阳高度的变化 1 正午太阳高度随纬度的变化地球上 同一纬线上正午太阳高度相同 太阳直射的纬线正午太阳高度为90 从直射点向南北两
9、侧正午太阳高度逐渐减小 春秋二分 由赤道向南北两侧递减 夏至日 由北回归线向南北两侧递减 冬至日 由南回归线向南北两侧递减 2 正午太阳高度的季节变化 3 正午太阳高度的应用 1 确定地方时 当某地太阳高度达一天中的最大值时 日影最短 当地的地方时是12时 2 确定房屋的朝向 在北回归线以北地区 正午太阳位于南方 房屋朝南 在南回归线以南地区 正午太阳位于北方 房屋朝北 4 计算楼距 一般来说 纬度较低的地区 楼距较近 纬度较高的地区 楼距较远 解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度 并计算影长 以我国为例 见下图 南楼高度为h 该地冬至日正午太阳高度为H 则最小楼间距L为 L h cotH
10、5 太阳能热水器的角度问题 太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化来调整角度 集热板与地面之间的夹角 应等于当天正午太阳高度的余角 如下图所示 H 90 时效果最佳 太阳能热水器的安装倾角二两点纬度差 即当地纬度和太阳直射点纬度的差值 方法突破正午太阳高度 H 的计算公式 H 90 两点纬度差 两点 指观测点 太阳直射点 若两点同在北 南 半球 两点纬度差为大数减去小数 若两点分属于南北半球 两点纬度差为两点的纬度之和 典题例练读 地正午太阳高度角年变化图 完成下列问题 1 地的纬度由高到低的顺序是 A B C D 2 P和Q的数值分别为 3 若下图中的地形剖面为36 34 S纬线上某地 一房产开发商欲在山地南侧M处开发一处高档住宅楼 为保证住宅楼的采光条件 图中L的最小距离应为 解析 由图分析可知 地为回归线与极圈之间地区 地为赤道 地位于南回归线上 利用正午太阳高度的计算公式 结合四节气太阳直射点所在纬度可得到 地的确切纬度和P Q对应的数值 住宅区开发需注意采光 特别是在冬至日时
