资源简介

1.1地球的自转与公转
【学习目标】
1.根据相关资料和图表，比较地球自转、公转速度，说明地轴特征及其应用。
2.结合地球运动示意图，判断地球自转和公转的方向，在地球公转图中判断二分二至日。
3.根据相关图表，说明黄赤交角的概念及影响。
【教学重难点】
重点：地球自转的基本特征和黄赤交角的影响。
难点：黄赤交角的影响。
【教学方法】
合作探究法、讲授法、多媒体教学法。
【教学过程】
新课导入：
（展示）图片“星轨图”和文字材料。
2011年11月一个晴朗无月的夜晚，在中国科学院国家天文台兴隆观测站，拍摄团队将相机对准北极星附近的星空并固定好，通过长6小时的曝光，得到一张绚丽的星轨照片。
（提问）1.为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动
2.北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系
（教师）这就与我们今天学习的地球的运动有关系了。
新课讲授：
【地球的自转】
（教师）请同学们预习P2-P3教材内容。
（提问）什么是地球的自转？地轴有什么特点？
（学生）阅读教材，思考并回答问题。
（教师）补充总结
地球围绕其自转轴(地轴)的旋转运动叫作地球的自转。其中地轴北端始终指向北极星。它的特点是：过地心、垂直于赤道平面、北端指向北极星、假想轴。北极星的高度就等于观察者所在的纬度。
（提问）现在同学们能不能解决我们课前提出的问题？
1.为什么这些恒星在天空中看起来都围绕北极星附近作圆周运动？
2.北极星相对地平线的高度与拍摄地点的纬度有什么关系？
（学生）根据学习的地球自转和地轴的知识，思考并回答问题。
（教师）补充总结
1.地轴的北端始终指向北极星附近。
在地球上的人们感觉不到地球的自转，在北半球观察，恒星似乎围绕极星附近的某点（地轴北端指向的星空位置）作圆周运动。
2.北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高。
（过渡）地球的自转有什么特点？接下来我们就从方向、周期以及速度几个方面来学习地球自转的特点。
（教师）地球自转自西向东，那请同学们思考：如果从北极上空看地球，它是作顺时针方向旋转，还是作逆时针方向旋转？
如果从南极上空看，情况又是怎样呢？
（学生）根据地球自转方向，思考并回答问题。
（教师）展示地球运动俯视图，总结答案：北逆南顺。
（过渡）地球自转的周期是多长呢？
（学生）结合教材内容，思考并回答。
（教师）展示地球运动示意图，并完善总结。
地球自西向东自转，自转一周的时间是1日。选定的参照物不同，1日的时间长度略有差别，名称也不同。如果以太阳为参照物，则1日的时间长度为24时，称为太阳日。如果以遥远的恒星为参照物，则1日的时间长度为23时56分4秒，称为恒星日。恒星日是地球自转的真正周期。
（过渡）下面我们再来看看地球自转的速度，任何一种圆周运动，都离不开角速度和线速度。
（教师）单位时间转过的角度就是角速度。地球自转时，地球某点单位时间内转过的距离就是线速度。
（提问）请同学们思考1.地球自转角速度、线速度由赤道至两极有什么变化规律？
2.南北两极点的角速度和线速度分别是多少？
（学生）根据定义，思考并回答。
（教师）展示图片，并完善补充。
我们看看地球自转一周转了360度，用了24小时，那么它的自转角速度是360/24即15°/h，除了南北极两点没有角速度外，地球上任何地点的自转角速度都是一样的，15°/h，1°/4min。
地球上不同纬度上的点自转一周的时间是一样的，但是周长是不一样的，线速度等于周长除以时间，所以线速度也是不一样的，所以地球自转的线速度自赤道向两极递减，赤道的线速度是1670km/h，60°N是837km/h，大致为赤道的一半，南北极点没有线速度，因为它没有转过任何距离，其实每个纬度的线速度都是能计算出来的，有兴趣的同学课下可以研究研究。
【地球的公转】
（展示）地球公转运动的动态图
（提问）什么是地球的公转？公转的方向和周期分别是什么？
（学生）结合教材和示意图，思考并回答。
（教师）完善并总结
地球绕太阳的运动，叫作地球公转。公转的方向与自转的方向一致自西向东，北极上空看，呈逆时针。地球公转一周的时间是1年。
如果以太阳作为参照物，1年的时间长度为365日5时48分46秒，称为回归年。
如果以其他恒星作为参照物，1年的时间长度为365日6时9分10秒，称为恒星年，这是地球公转的真正周期。
（过渡）那地球公转的速度有什么特点呢？
（展示）地球公转轨道图。
（教师）地球公转的轨迹叫作公转轨道，它是近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。所以在公转过程中就存在一个近日点和远日点。这里还涉及到一个物理知识，开普勒行星运动第二定律，也称等面积定律，指的是太阳系中太阳和运动中的行星的连线（矢径）在相等的时间内扫过相等的面积。所以，在近日点，公转速度最快，时间在每年的一月初，在远日点，地球公转的速度最慢，在每年的七月初。
【黄赤交角及其影响】
（展示）黄赤交角图。
（教师）1．黄赤交角的含义：赤道平面与黄道平面之间的夹角，目前为23°26′。
梳理概念
一轴：地轴
两面: 指赤道平面与黄道平面
三角度：
黄道平面与赤道平面的交角为23°26′
地轴与黄道平面的夹角为 66°34′
地轴与赤道平面的夹角为90°
黄赤交角＝回归线的度数。
黄赤交角与极圈度数互余。
（过渡）黄赤交角的存在带来了什么影响？
（展示）地球公转示意图。
（教师）地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的。由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道上的位置不同，地表接受太阳垂直照射的点（简称太阳直射点）是有变化的。太阳直射的范围，最北到达北纬23°26′，最南到达南纬23°26′。太阳直射点到达赤道和南北纬23°26′的时间，刚好对应着二分二至日四个节气。
（过渡）直射点移动的规律是什么样的呢？我们结合光照图来分析。
（展示）北半球夏至日、春秋分日、冬至日光照图。
（教师）北半球夏至日(6月22日前后)，太阳直射北纬23°26′。
春分日(3月21日前后)，太阳直射赤道，之后，太阳直射点逐渐北移。
秋分日(9月23日前后)，太阳直射赤道，之后，太阳直射点逐渐南移。
北半球冬至日(12月22日前后)，太阳直射南纬23°26′。
（教师）归纳总结
太阳直射点在南、北纬23°26′之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动。
太阳直射点回归运动的周期就是一个回归年。
（活动）绘制太阳直射点回归运动示意图。
按如下步骤画示意图，表示太阳直射点的移动轨迹:
1.在图上绘制三条平行且等距的直线，分别表示赤道、北回归线和南回归线；
2.在三条直线的适当位置标注四个点，分别代表北半球二分二至日太阳的直射点；
3.结合课文关于太阳直射点回归运动的描述，画一条曲线表示太阳直射点的移动轨迹。
（学生）分组讨论，代表发言，组间点评。
（教师）点评、总结。
课堂小结：
通过本节课的学习，我们了解了地球自转和公转的定义、方向、周期以及速度等运动特征，并了解了黄赤交角的基本概念，以及黄赤交角的影响，通过太阳光照图认识了太阳直射点的移动规律。
随堂练习：
课件后附带的习题，提问同学，检测本节课学习情况。
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
1.1 地球的自转和公转
一、地球的自转
1．概念
2．地轴
3．自转方向
4．自转周期
5. 自转速度
二、地球的公转
1．概念
2．方向
3．周期
4．轨道特点
三、黄赤交角及其影响
1．黄赤交角的含义
2．影响
【课后反思】
本节课的内容知识性较强，对学生空间想象能力的要求也比较高，所以教学过程中要充分发挥多媒体的功能，提供一系列生动形象的图片和动态视频，让学生充分理解地球的运动特征，为后续学习地球运动的地理意义打好基础。
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