资源简介

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主题二
模拟地球运动
第二节
用地球仪探究地球公转
我们居住的地球是一个巨大的球体，一边自转，一边围绕太阳公转。地球运动不仅影响着我们的生产生活，还塑造着我们赖以生存的自然环境。人们是怎样认识地球形状的？地球上的昼夜更替与地球自转的关系是什么？地球自转和公转又是怎样形成昼夜长短和四季变化的？我们怎样才能清晰地再现地球运动并解释由此产生的自然现象？地球仪可以帮助人们更好地认识地球及其运动。
学科素养目标
区域认知
结合实例，认识地球公转产生的现象，认识地球的环境。
地理实践力
通过对地球仪的使用，学会自主演示地球公转，并用现实事例证明地球公转的存在，形成尊重事实的科学态度。
人地协调观
认识地球公转对人类生活的影响，形成顺应自然规律的进行社会活动的意识，树立尊重自然顺应自然的观念。
综合思维
结合现实生活和地球仪，认识地球的公转方向和周期，认识地球自转的影响
01
02
03
04
教学重难点
教学难点
四季更替的影响
地球公转的过程
教学重点
四季的更替
五带的划分
地球公转的基本概况
The revolution of the earth
01
录
目
地球公转与四季变化
Seasonal variation
02
地球公转与五带划分
Temperature zone
03
课堂练习
Class-exercise
04
课堂导入
说一说你对不同节气气候变化的感受，思考为什么会出现季节变化。
《二十四节气歌》
春雨惊春清谷天，
夏满芒夏暑相连。
秋处露秋寒霜降，
冬雪雪冬小大寒。
01
地球公转的基本概况
利用地球仪模拟地球公转的过程，查询资料了解地球公转的概况
地球仪上地轴的倾斜角度是固定的。在模拟昼夜更替现象的形成时，你可能没有意识到地轴倾斜的作用。但是，在地球公转中，地轴的倾斜角度就显示出它的重要性。
用地球仪模拟地球公转
夏至
冬至
春分
秋分
要想达到图中的演示效果，你在模拟过程中需要注意什么
地球公转概况
地球绕地轴自转的同时，还沿着椭圆形轨道围绕太阳公转。
地球公转周期：365天
地球公转方向：自西向东
地球公转概况
地球总是斜着身子围绕太阳公转，而且地轴的倾斜方向保持不变，其北端始终指向北极星附近。
地球绕太阳公转的轨道面被称为黄道面
赤道所在的平面被称为赤道面
地轴与地球公转轨道平面（黄道平面）约成66°64’的夹角。
黄道面与赤道面的夹角被称为黄赤交角，约为23 26’
太阳直射点的移动
地球在公转过程中，太阳光直射地球表面的位置在南北回归线之间有规律地移动。
太阳直射赤道
太阳直射南回归线
太阳直射赤道
太阳直射北回归线
太阳直射点的移动
太阳直射点在23°26′N和23°26′S之间来回移动，这样23°26′N和23°26′S就成了太阳垂直照射位置“回归”的界线，所以把它们称为回归线。
太阳直射点的移动
由于太阳直射点的移动，地球上同一地点在不同时间昼夜长短会产生差异，获得的太阳光热也会发生变化
太阳直射点的移动
当某地正处于赤道时
它在春分日太阳照射角度最大。随着太阳直射点的北移，太阳照射角度逐渐减少。
在夏至日，太阳直射点到达北回归线最少。
随后随着太阳直射点的南移，太阳照射角度逐渐增大。
在秋分日太阳照射角度达到最大。随着太阳直射点的南移，太阳照射角度又会逐渐减少。
在冬至日，太阳直射点到达南回归线再次最小。
随后随着太阳直射点的北移，太阳照射角度逐渐增大。
再次在春分日太阳照射角度达到最大。
根据纬度的不同，太阳照射角度的变化会有5个情况
太阳直射点的移动
当某地位于赤道和北回归线之间
该地太阳照射角度会在太阳直射时达到最大。
随着太阳直射点的北移，逐渐减小，在夏至日后，随着太阳直射点的南移，逐渐增加，在太阳光线再次直射该地纬度时，太阳照射角度再次达到最大。
随后随着太阳直射点的南移，逐渐减小，在冬至日达到最小。
然后随着太阳直射点的北移，逐渐增加，直到再次被太阳光线直射。
当某地位于赤道与南回归线之间时，情况与之相反。
太阳直射点的移动
当该地正好位于北回归线或位于北回归线以北
该地在夏至日太阳照射角度最大
随着太阳直射点的南移，太阳照射角度逐渐减小，在冬至日最小
随后随着太阳直射点的北移，逐渐增大，直到夏至日最大
当某地正好处于南回归线或南回归线以南，情况正好与之相反
昼夜长短变化
由于太阳直射点的不同，不同地点同一时间的昼夜长短可能会有差异，同一地点不同时间的昼夜长短也可能会发生变化
不同地点同一时间
北半球夏至日的昼夜长短状况
D
黑夜时间大于白天
日不升
白天时间大于黑夜
日不落
昼夜长短变化
同一地点不同时间
太阳直射南回归线，北半球昼最短，夜最长，南半球昼最长，夜最短。北极圈及其以北地区出现极夜现象，南极圈及其以南地区出现极昼现象。
太阳直射赤道，全球昼夜等长
太阳直射北回归线，北半球昼最长，夜最短。南半球昼最短，夜最长。北极圈及其以北地区出现极昼现象，南极圈及其以南出现极夜现象。
太阳直射赤道，全球昼夜等长
02
地球公转与四季变化
四季变化
地球上同纬度地区（除赤道外）在一年之中，因太阳照射角度的不同，昼夜的长短就产生了差异，获得太阳光热的多少也发生了变化，人们经历着季节更替。南北半球季节相反。
春分
春分：3月21日前后，太阳光直射赤道，北半球为春季，南半球为秋季，全球各地昼夜等长。
四季变化
夏至
夏至：6月22日前后，太阳光直射北回归线，北半球为夏季，昼最长，夜最短。南半球为冬季，昼最短，夜最长。北极圈内出现极昼现象，南极圈内出现极夜现象。
四季变化
秋分：9月23日前后，太阳光直射赤道，北半球为秋季，南半球为春季，全球各地昼夜等长。
秋分
太阳直射点的移动
冬至
冬至：12月22日前后，太阳光直射南回归线，北半球为冬季，昼最短，夜最长。南半球为夏季，昼最长，夜最短。北极圈内出现极夜现象，南极圈内出现极昼现象。
四季变化
昼夜长短变化
四季更替导致地球上各种自然地理要素发生明显的季节变化。例如，气温、降水、河水流量以及动植物的生息繁衍等。
四季变化
四季有不同的划分方法。
欧美国家通常是以春分、夏至、秋分、冬至为四季的开始。
中国传统的四季是以立春、立夏、立秋、立冬为四季的起点。
03
地球公转与五带划分
五带划分
太阳光直射地球表面位置的变化，使不同纬度地区在一年中接收的太阳热量不同，进而产生了冷暖差别。
人们根据各地获得太阳光热的多少，把地球表面划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。
五带划分
我生活在寒带地区。这里终年寒冷，有极昼和极夜现象，地面获得的热量最少，气候终年寒冷。
五带划分
我生活在温带地区。这里地面得到的太阳光热比热带少，比寒带多，四季分明。
五带划分
我生活在热带地区。这里正午的太阳高高悬在空中，有直射现象，地面获得的热量最多，全年炎热。
案例阅读
“北极之门”的极夜
特罗姆瑟市位于挪威北部，因位于北纬69°34′而获“北极之门”的称号。
1月21日11时45分太阳露脸，4分钟后又匆匆离去。见到太阳的人们欢呼雀跃，大唱太阳赞歌，吃“太阳面包”“太阳巧克力”，选“太阳公主”，参加游行、舞会和音乐会，全城沉浸在节日的欢乐中。
极夜是研究极光的好机会。每年这段时间，这里都会举行一些国际研究与文化交流活动。
极光
观察不同日期室内正午太阳的光照状况
工具与实践
1. 选择一个窗户朝南的教室或卧室。
2. 于当地正午（12时），观察通过该窗太阳光照射室内的最远位置，并
记录在观察卡上。
3. 持续一个月以上，每隔一周观察并记录一次。
4. 根据观察和记录的结果，比较太阳光照射的最远位置的差异，并推测
一年中太阳光照射的最远位置、最近位置所对应的日期（或节气）。
中国的二十四节气
思维拓展
春雨惊春清谷天，
夏满芒夏暑相连。
秋处露秋寒霜降，
冬雪雪冬小大寒。
古代中国黄河中下游一带的人们为了农耕需要，依据太阳变化（周年运动）规律，将一年分为二十四段，每段为一个节气，每
个节气的名称点出了这段时间的气候或物候现象。二十四节气是中国古代劳动人民智慧的结晶。2016 年，二十四节气被正式列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》，成为现代中国人生活中的一种文化符号。
二十四节气
春雨惊春清谷天，
夏满芒夏暑相连。
秋处露秋寒霜降，
冬雪雪冬小大寒。
二十四节气歌
课堂小结
04
课堂练习
第31届世界大学生夏季运动会于2023年7月28日至8月8日在成都（31°N，104°E）举办，读图地球公转示意图，完成下面小题。
1．地球公转的周期是（ ）
A．1天B．1月C．1年D．1星期
2．该运动会举办期间，地球运动到公转轨道上的（ ）
A．甲段B．乙段C．丙段D．丁段
3．该运动会举办期间，太阳直射点（ ）
A．位于赤道与北回归线之间，且向北移动B．位于赤道与北回归线之间，且向南移动
C．位于赤道与南回归线之间，且向北移动D．位于赤道与南回归线之间，且向南移动
C
B
B
【答案】1．C 2．B 3．B
【解析】1．地球绕着太阳不停转动叫地球公转，地球绕太阳公转一周的时间为一年，约365天，C正确，ABD错误，故选C。
2．运动会举办时间为7月28日至8月8日，据图可知，甲段在3月21日前后~6月21日前后之间，乙段在6月21日前后~9月23日前后之间，丙段在9月23日前后~12月22日前后之间，丁段在12月22日前后~次年3月21日前后之间，B正确，ACD错误。故选B。
3．运动会举办时间为7月28日至8月8日。读图可知， 运动会期间在乙段范围内，即夏至和秋分之间，夏至时太阳直射点在北回归线上，秋分时，太阳直射点在赤道上，所以此时太阳直射点位于赤道和北回归线之间，并且移动方向是向南移动，B正确，ACD错误。故选B。
为了更好地认识地球，某校同学制作了地球的模型——地球仪（如图所示），通过转动地球仪可以演示地球的运动。读图，完成下列小题。
4．手持地球仪围绕光源演示地球运动，应该（ ）
①尽量让球心始终与光源保持在同一水平面上
②以光源为中心沿顺时针方向移动地球仪
③始终保持地轴的北端指向光源
④同时保持地球仪自西向东自转
A．①②B．①④C．②③D．③④
5．地球运行在ｄ段时，同学们可以感受到（ ）
A．晚自习教室窗外天黑的越来越早
B．天气越来越冷，同学们穿上厚棉服
C．行道树的叶子渐渐变黄、飘落
D．校园中正午旗杆影子长度逐渐变短
B
D
【答案】4．B 5．D
【解析】4．手持地球仪围绕光源演示地球运动可知演示地球公转运动，可知应该尽量让球心始终与光源保持在同一水平面上，地球公转的同时也在自转，因此同时保持地球仪自西向东自转，①④正确，B正确；以光源为中心沿逆时针方向移动地球仪，②错误；始终保持地轴的北端指向北极星附近，③错误，ACD错误；故选B。
5．地球运行在d段时，是位于春分日和夏至日之间，此时太阳直射点不断北移，北半球白昼越来越长，晚自习教室窗外天黑的越来越晚，A错误；天气越来越热，穿着衣物逐渐减少，B错误；行道树的叶子渐渐变绿，C错误；正午太阳高度变大，校园中正午旗杆影子长度逐渐变短，D正确。故选D。
2025年2月3日为二十四节气中的立春，标志着新的一年轮回的开始。下图为地球公转轨道示意图，完成下面小题。
6．立春当天，下列说法正确的是（ ）
A．南半球的澳大利亚处于春季
B．我国南方地区高温多雨
C．地球公转至图中冬至和春分之间
D．佳木斯市昼夜等长
7．下列描述地球公转正确的是（ ）
A．地球公转周期1年，有昼夜更替的现象
B．地球公转周期1天，有昼夜更替的现象
C．地球公转周期1天，有季节变化的现象
D．地球公转周期1年，有季节变化的现象
C
D
【答案】6．C 7．D
【解析】6．南北半球季节相反，立春为2月3日，是北半球冬季，南半球澳大利亚应处于夏季，A错误；2月我国南方地区是冬季，温和少雨，不是高温多雨，B错误；冬至是12月22日前后，春分是3月21日前后，2月3日立春，地球公转至冬至和春分之间，C正确；佳木斯市昼夜等长是在春分和秋分，立春时是昼短夜长，D错误。故选C。
7．地球公转周期是1年，昼夜更替是地球自转产生的现象，季节变化是地球公转产生的现象。D正确，排除ABC，故选D。
同学们
下课了

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