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　第二节 地球运动的
　　　　　地理意义
第一章 地球的运动
地理
第2课时
学习目标
①结合读图分析，理解昼夜长短和正午太阳高度的变化。
②结合地图资料，理解四季更替的原因、含义及其划分，了解地球上五带的划分及其意义。
③连续观察记录一周的正午太阳高度和昼夜长短数值变化，分析其原因。
学习重难点
重点:
　昼夜长短的变化。
难点:
　正午太阳高度的变化和昼夜长短的变化。
情景导入
地球运动是自转和公转的复合运动，上节课我们学习了地球自转的意义。地球自转导致昼夜交替、时差产生和沿地表水平运动物体的方向偏转，而地球公转导致了昼夜长短的变化和正午太阳高度的变化，进而形成了四季和五带。
新课讲授
3.1 昼夜长短的变化
读教材第11页的图1.16a、b，此时北半球昼夜长短情况是怎样的？昼长随纬度有何变化规律？
夏至日，北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，北极圈及其以北地区出现极昼现象。
冬至日，北半球昼短夜长，纬度越高，昼越短，北极圈及其以北地区出现极夜现象。
春分日、秋分日，全球昼夜等长。
新课讲授
总结：昼夜长短的变化规律（以北半球为例）
3月21日前后—9月23日前后 9月23日前后—次年3月21日前后
太阳直射北半球 太阳直射南半球
北半球夏半年 南半球冬半年 北半球冬半年 南半球夏半年
各纬度昼弧＞夜弧，昼长夜短。纬度越高，昼越长，夜越短，6月22日前后为夏至日，昼最长，夜最短。在北极圈以北，出现极昼 与北半球夏半年相反，冬半年相同 各纬度夜弧＞昼弧，昼短夜长。纬度越高，夜越长，昼越短，12月22日前后为冬至日，夜最长，昼最短。在北极圈以北，出现极夜 与北半球冬半年相反，夏半年相同
春分日、秋分日，全球各地昼夜等长，各为12小时 赤道上：全年昼夜等长
新课讲授
3.2 昼夜长短的计算
在光照图中，如何计算某地的昼夜长短呢？以下图为例，分析A点的昼长。
A点昼长＝10×2＝20小时。
新课讲授
3.2 昼夜长短的计算
1．根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼（夜）长时数＝昼（夜）弧度数／15°。
2．根据日出或日落时间进行计算：
昼长时数＝（12－日出时间）×2＝（日落时间－12）×2，
夜长时数＝（日出时间－0）×2＝（24－日落时间）×2。
3．根据分布特点进行计算
（1）同纬度各地的昼长相等，夜长相等。
（2）南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长（夜长）与南半球同纬度数地区的夜长（昼长）相等。
新课讲授
O
h
地平面
太阳高度——太阳光线与当地地平面的交角，≤90°，用字母h表示。
4.1 正午太阳高度
太阳高度的日变化过程:
正午太阳高度—— 一天中最大的太阳高度 ( H )，出现在当地地方时12点。
H
地平面
新课讲授
4.2 正午太阳高度的计算
计算正午太阳高度——可以按公式
H＝90°－ ∣φ－δ∣
其中 H为正午太阳高度
φ为观测地的的地理纬度
δ为太阳直射点的地理纬度
新课讲授
4.3 正午太阳高度的变化
与太阳直射点纬度差越小，正午太阳高度越大。
同一纬线上正午太阳高度相等。
以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。
新课讲授
任务三：正午太阳高度的年变化规律
根据计算公式推算，夏至日时，哪些地区的正午太阳高度达到全年中的最大值？哪些地区达到全年中的最小值？冬至日时呢？
夏至日：北回归线及其以北地区正午太阳高度达到全年最大值，赤道以南各地达到全年最小值。
冬至日：南回归线及其以南地区正午太阳高度达到全年最大值，赤道以北各地达到全年最小值。
新课讲授
正午太阳高度随纬度的变化规律
同一时刻，正午太阳高度由 向南北两侧递减
正午太阳高度随季节的变化规律
夏至日： 达到一年中最大值
达一年中最小值
冬至日： 达到一年中最大值
　　　 达一年中最小值
春秋分日：赤道上达到一年中最大值
总结：正午太阳高度的变化规律
北回归线及其以北地区
南半球各纬度
南回归线及其以南地区
北半球各纬度
太阳直射点
新课讲授
当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是？
12时
1.确定地方时
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
2.确定房屋的朝向
房屋的朝向与正午太阳所在位置有关，为了获得更充足的太阳光照：
在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南。
在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北。
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
根据某地某日（二分二至日）正午太阳高度，可判断该地纬度大小。
当太阳直射点位置一定时，所求地与太阳直射点纬度相差多少度，正午太阳高度就相差多少度。
3.确定当地的地理纬度
H＝90°－|当地纬度±太阳直射点纬度|
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
4．判断日影长短及方向
正午太阳高度越大，正午日影越短；反之。正午日影越长。
正午是一天中日影最短的时刻
太阳直射点上，物体的影子长度缩短为0。
日影永远朝向背离太阳的方向。
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
5．确定楼间距、楼高
南　　　　　　　　　　　　　北
思考：我国北方地区和南方地区在修建相同高度的住宅楼时，哪个楼间距应较大？
为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应保持适当距离。
原理：前楼在一年中正午太阳高度最小时,不挡住后楼的阳光。
以我国为例，楼高为h，冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为 L＝hcot H。
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与地平面之间的倾角，使太阳光线垂直于集热板。
集热板与地平面之间的夹角（β）和当天的正午太阳高度角（H）互余时，集热效果最佳
6．计算太阳能热水器的倾角（β）
β=90°－H ＝纬度差
4.4 正午太阳高度的应用
新课讲授
公转 自转
黄赤交角
5.四季更替和五带的划分
四季 五带
太阳直射点的回归运动
昼夜长短的季节变化 昼夜长短的纬度变化
正午太阳高度的季节变化 正午太阳高度的纬度变化
新课讲授
秋季
春季
夏季
冬季
夏季：
一年内白昼最长、正午太阳高度
最高的季节。也是获得太阳辐射
最多的季节。
冬季：
一年内白昼最短、正午太阳高度
最低的季节。也是获得太阳辐射
最少的季节。
春季、秋季：过渡季节。
——天文含义的四季
5.1 四季更替及其规律
新课讲授
为了使季节划分与气温年内变化相符合，北温带的许多国家在气候统计上把3、4、5三个月划分为春季， 依次每三个月划分为夏、秋、冬季。
南半球与北半球季节正好相反。
3、4、5月
春季
6、7、8月
夏季
9、10、11月
秋季
12、1、2月
冬季
5.1 四季更替及其规律
——气候统计的四季
新课讲授
北寒带
北温带
热带
南温带
南寒带
寒带,有极昼极夜现象
温带,无极昼极夜,也无太阳直射
热带,有太阳直射现象
5.2 五带的划分——体现年太阳辐射总量的多少
新课讲授
任务四：黄赤交角与回归线、极圈的关系
1．说出黄赤交角与回归线、极圈的关系。
2．若黄赤交角变大,五带的范围将如何变化
1．黄赤交角度数＝回归线度数，回归线是地球上太阳直射的最北（最南）界线。黄赤交角与极圈度数互余，极圈是发生极昼（极夜）现象的最低纬度。
2．若黄赤交角变大，则南北回归线的纬度数变大，相应的南北极圈的纬度数变小，则热带、寒带范围变大，温带范围变小。
读地球公转速度随月份变化图及地球公转轨道示意图，完成1～2题。
1．当地球公转速度为图1中N点时,地球位于图2中公转轨道的(　　)
A．甲点附近 B．乙点附近
C．丙点附近 D．丁点附近
2．当地球在公转轨道上位于图2中甲点时(　　)
A．北京正值高温多雨季节
B．太阳黑子数达一年中最大值
C．地球自转角速度加快
D．地球公转速度较其他三地快
C
D
当堂训练
图1 图2
3．下图为江苏某地理老师在学校连廊边走边拍的手机照片截图。根据图中信息推测该老师在拍照时的行进方向是(　　)
A．向东 B．向西 C．向南 D．向北
当堂训练
C
下图为我国某地某日部分时刻的杆影变化图，已知该地的正午太阳高度年变化幅度为43.5°。据此完成4～5题。
4．该地最可能位于(　　)
A．海口市 B．西安市
C．深圳市 D．昆明市
5．此日该地(　　)
①昼短夜长 ②昼长夜短
③日落西南 ④日出东北
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
A
B
当堂训练
课堂小结
昼夜长短
五带划分
正午太阳高度
四季更替
太阳辐射空间变化
太阳辐射时间变化
黄赤交角
赤道平面
黄道平面
地球自转
地球公转
谢谢大家

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