资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版七上§4.2地球的转动（3）学案
姓名
[学习目标]
1、了解影子长短变化的规律；
2、了解太阳高度及其变化原因；
3、掌握正午太阳高度变化的规律；
4了解影响长短与太阳高度的关系。
一、知识点梳理：
知识点1、
1、在一天中，学校操场上旗杆的杆影长短是在变化的。日出时的杆影较 ，随着太阳逐渐升高，杆影则渐渐变 。当杆影最短时，即为 ，而随着太阳偏西，杆影又逐渐变 。
2、不同季节的太阳运动轨迹不相同。在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由 方升起， 方落下；夏至时，太阳由 方向升起， 方向落下;冬至时，太阳由 方向升起， 方向落下。
3、太阳光线与地面的夹角叫作 ，简称太阳高度。随着太阳直射点的移动，太阳高度不断发生变化。地球上中、高纬度地区的正午太阳高度， 季较大， 季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度， 日最大， 日最小。
4、杆影的长度与 有关。一年中，一个地方的正午太阳高度随 不断发生变化，夏季大，冬季小。因此， 也随季节而变化，夏季 ，冬季 。 一天中太阳高度也有变化。
5、在科学探究中，模仿实验对象制作替代物，利用替代物进行实验，或模仿实验的某些条件进行实验，叫作 。
二、例题讲解
例题1、你所在学校操场上的旗杆在正午时影子最长的一天是（　　）
A．6月22日 B．12月22日 C．3月21日 D．9月23日
例题2、我国首都北京一年中太阳光直射的次数是(　　)
A．0次 B．1次 C．2次 D．3次
例题3、下列有关太阳高度角的叙述不正确的是( 　)
A．同一地点，一天中有无数个太阳高度角
B．一天中最大的太阳高度角出现在正午
C．太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同
D．处于南、北半球的两地正午太阳高度角可能相同
例题4、如图中甲、乙两地的同学通过互联网在同一天的正午测定杆影，并用照相机记录后将图片传送给对方，以下选项是两位同学得到的一组图片，你认为正确的是 (　　)
A． B．C． D．
例题5、如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)，
（1）A图是在　 　测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。
（2）该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”，为了保证后排房屋中午时间的采光，必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考　 　(填节气名称)的光照情况。
（3）按上述理论设计，宁波的楼间距应　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。
（4）根据实验，判断宁波地区物体影子最短时我国的节气是　 　。
（5）在宁波市的一天中，旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的____。
A． B．C． D．
三、随堂练习：
1、在北半球北回归线以北，观察当地人们居住的房子，会发现房子的大门、阳台和主卧室一般朝( )
A．东 B．南 C．西 D．北
2、对于地球的自转与公转描述正确的是（　　）
A．方向相同 B．周期相同
C．自转产生的现象是四季变化 D．公转产生的现象是昼夜交替
3、太阳直射点向北移动的时间为北半球的(　　)
A．春分到秋分 B．秋分到次年春分C．冬至到次年夏至 D．夏至到冬至
4、如图为某日太阳光照射到地球表面时的示意图。由图可知，此日（ ）
A. 湖州昼长夜短 B. 南回归线上昼夜等长
C. 太阳直射在北回归线上 D. 正午校园杆影全年最长
（第4题图） （第5题图）
5、读图，回答下列问题：
(1)该图是北半球的______季。
(2)此时太阳直射在______（填序号）。
A．北回归线 B. 南回归线 C．赤道 D．北极圈
(3)此时，浙江杭州的太阳高度的大小为______（填序号）。
A．一年中的最大值 B．一年中的最小值
C．介于最大和最小之间 D．太阳高度与日期关系不大
6、小红同学发现：在阳光照射下，家里窗户影子的大小和位置会随时间发生变化。于是她就提出了下列问题，请你帮助她分析并回答。
(1)一天中，太阳高度最大的时间是在____。
(2)深圳市的纬度约为22.5。N，则深圳______（填“有”或“无”）阳光直射机会。
7、如图所示是某日太阳的东升西落(A、B、C分别表示不同时间太阳的位置)，读图并回答下列问题：
(1)该图反映的是人影的长度与______有关。
(2)B点反映的是该日的正午，此时太阳位于观察者的______方向，影子朝向______方向。
(3)请据图推测：日落时，太阳位于观察者的______方向，影子朝向______方向。
(4)一天之中，太阳高度的变化规律是 。
(5)一天之中，影子长短的变化规律是 。
（第7题图） （第8题图）
8、读地球公转轨道示意图，据此回答下列问题：
（1）2019年3月3日至15日，全国政协十三届二次会议和第十三届全国人民代表大会二次会议在北京召开，会议召开期间下列说法正确的是(　　)
A．会议期间地球运行在AB之间 B．宁波昼夜长短状况是昼长夜短
C．宁波昼夜变化是昼变长、夜变短 D．此时太阳直射点从赤道移向南回归线
（2）当地球运行到D点时，出现的地理现象有(　　)
①太阳直射在北回归线 ②此时正是南极考察的绝佳时机
③宁波在这一天昼最长、夜最短 ④此时北极圈内出现极昼现象
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
四、课后练习：
1、下列属于四季形成原因的是(　　)
①地球的自转 ②地球的公转 ③地球的自转轴与公转轨道面之间有66.5°的夹角
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
2、舟山某学校的天文小组正午时观测太阳，此时人的影子位于人的（　　）
A．正北 B．正南 C．正东 D．正西
3、北京天安门广场升国旗的时间是根据北京每天的日出时间确定的，一年中人们如果想在最早时间参加北京天安门广场的升旗仪式，应选择(　　)
A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
4、小科家准备买房，他们打算买一楼的房子。但妈妈担心光线不好，小科建议元旦期间去看房，说如果这几天光照好，那全年光照都会比较好。根据所学知识，你觉得小科的理由是（　　）
A．这几天昼长夜短，看房时间充足
B．正值假期，看房的人多，可以讨价还价
C．这几天天气晴朗，阳光明媚，出行方便
D．这几天宁波地区的太阳高度角在最小值附近，楼房的影子较长
5、如图是太阳直射点移动轨迹，图中①②③依次表示的我国法定节假日正确的是(　　)
A．国庆节、元旦、劳动节 B．劳动节、国庆节、元旦
C．元旦、国庆节、劳动节 D．元旦、劳动节、国庆节
（第5题图） （第6题图）
6、读如图的经纬网略图，判断一年中甲、乙两地的太阳高度角（　　）
A．甲始终大于乙 B．甲多数天大于乙
C．两地仅有一天是相等的 D．两地有两天是相等的
7、下列有关太阳高度角的叙述中，不正确的是（　　）
A．同一地点，一天中有无数个太阳高度角 B．一天中最大的太阳高度角出现于正午
C．太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同 D．处南北半球的两地正午太阳高度角可能相同
8、你观察过射人室内的阳光吗？如图所示为从南面窗户直接射进室内的阳光，可知图______（填“甲”或“乙”）显示的是冬季射入的光线情况，因为此时太阳高度较______（填“大”或“小”）。
（第8题图） （第9题图）
9、如图，电灯代表太阳，地球仪代表地球，让地球仪按逆时针方向绕电灯运动。
（1）该实验能模拟地球的　 　运动。
（2）2019年的端午节在6月7日，这一天地球最接近图乙中的　 　位置。
10、距离太阳直射点越近，太阳高度角越大，物体的影子越　 　；距离太阳直射点越远，太阳高度角越小，物体的影子越　 　。正午太阳直射点以南地区日影方向向　 　；太阳直射点以北地区日影方向向　 　。
11、如图所示，春分时，太阳直射点在　 　，全球昼夜等长；夏至时，太阳直射点在　 　，北半球昼最　 　，夜最　 　，北极圈以北地区出现　 　，南极圈以南地区出现　 　，由南向北，昼长时间逐渐变　 　；秋分时，太阳直射点在　 　，全球昼夜等长；冬至时，太阳直射点在　 　，北半球昼最　 　，夜最　 　，北极圈以北地区出现　 　，南极圈以南地区出现　 　，由南向北，昼长时间逐渐变　 　。
（第11题图） （第12题图）
12、读地球公转(地球位于两分两至位置)示意图，回答问题。
（1）地球位于D处时，日期是　 　前后；地球位于A处时，北半球的节气是　 　。
（2）地球位于　 　(填字母)处时，北极圈以北到处有极昼现象。
（3）地球由D处运行到B处，太阳直射点在地球表面移动方向是　 　(选填“向南”或“向北”)。
（4）地球公转至　 　处时，我国的白昼最长。
（5）当南北回归线上正午太阳高度角相等时，地球的位置可能在　 　(填字母)处。
（6）由图可以看出地球在公转时，地轴相对于公转轨道平面是倾斜的，它指向　 　。
（7）由于地球的公转在温带形成了明显的　 　变化。
13、读甲、乙、丙三幅图，回答问题：
（1）读甲图：沈阳的小悦在某天的日记中这样写道：“今天大雪纷飞，路上的行人很少，天黑的时间也特别的早…”据此判断，这一天，地球在公转轨道上的位置是图中的 。
A．① B．② C．③ D．④
（2）读乙图：此时太阳直射北回归线，那么新加坡（0°）、广州（23.5°N）、北京（40°N）和漠河（53°N）这四个地方，白昼时间最长的地方是　 　；
（3）读丙图：为了取得更好的采光效果，北方地区在设计居民楼南北间距的时候，应充分考虑　 　季的光照情况，这样太阳高度低，就能看出前排楼房是否挡住了后排楼房的阳光；
（4）小畅凌晨从床上爬起来观看巴西世界杯足球赛现场直播，这是地球的 运动方式造成的；
（5）一位在太空遨游的宇航员骄傲地对爸爸说：“我已经绕地球转了20圈了。”爸爸笑着回答：“我围绕太阳转了60圈了，还准备再转二三十圈呢！”请为爸爸的话进行合理解释。
参考答案：
一、知识点梳理：
1、长 短 正午 长
2、正东 正西 东偏北 西偏北 东偏南 西偏南
3、太阳高度角 夏 冬 夏至 冬至
4、太阳高度 季节 正午杆影长度 短 长
5、模型实验
二、例题讲解：
例题1、B
解析：所在学校操场上的旗杆在正午时影子最长的一天应是正午太阳高度最小的一天，为北半球的冬至日，12月22日；6月22日为北半球的夏至日，3月21日、9月23日分别为北半球的春分日与秋分日；故B符合题意。
例题2、A
解析：一年内有两次阳光直射的地方是赤道；太阳直射点在北回归线上时是在每年的6月22日前后，直射在南回归线是在每年的12月22日前后。因此南、北回归线一年只有一次太阳直射；南、北纬30°与南、北极圈没有太阳直射，而北京首都不在赤道，因此没有直射机会，A符合题意。
例题3、C
解析：太阳直射赤道，那么太阳高度角应随着纬度的增加而向两极递减，只有纬度相同的地方（同半球或不同半球）高度角才相同；不可能各地太阳高度角相同；A正确,随着太阳的升降，太阳高度会变化；B正确；C不正确,D正确,在不同半球,只要两地所在纬度距离直射点所在纬度相同，正午太阳高度就可以相同，故C符合题意。
例题4、A
解析：由图可知，太阳直射点在赤道，对于乙地同学来说正午时太阳光从南面照射过来，所以乙地的杆影朝北，对于甲地同学来说正午时太阳光从北面照射过来，所以甲地的杆影朝南，A选项正确。
例题5、（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A
解析：（1）（2）一年中北半球夏季太阳高度最大、冬季最小，太阳高度越大影子越短，故A为冬季，B为夏季测绘的；北半球的楼间距设计应该参考冬至的光照情况。（3）我国位于北半球，南方太阳高度角大，北方太阳高度角小，因此南方影子短，北方影子长。我国北方楼间距应该大于南方楼间距，而海南相较于宁波位于更南方，宁波的楼间距应大于海南的楼间距。（4）一年中，日出最早是在夏至日（6月22日左右），太阳直射北回归线，影子最短，所以宁波地区物体影子最短时我国的节气是夏至；（5）一天中，太阳东升西落，杆影朝向与太阳方向相反。故宁波杆影朝北，自西向东移动，A符合题意。
三、随堂练习：
1、B 2、A 3、C 4、A 5、（1）冬 （2）B （3）B
6、(1)正午12点 (2)有
7、(1)太阳高度 (2)正南 正北 (3)西南 东北 先变大后变小 (5)先变短后变长
8、（1）C （2）C
四、课后练习：
1、C 2、A 3、B 4、D 5、D 6、A 7、C 8、甲 小
9、（1）公转 （2）B 10、短；长；南；北
11、赤道；北回归线；长；短；极昼；极夜；长；赤道；南回归线；短；长；极夜；极昼；短
12、（1）12月21日左右；春分 （2）B （3）向北 （4）B （5）A或C（6）北极星附近
13、（1）D （2）漠河 （3）冬 （4）地球自转
（5）地球绕太阳公转，每年转一圈；宇航员的爸爸60岁，随地球绕太阳转了60圈。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 21清风明月中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版七上科学§4.2地球的转动（3）教学设计
课题 4.2地球的转动（3）……正午太阳高度变化 单元 四 学科 科学 年级 七上
教材分析 本课时为新浙教版七上第四章第2节地球的转动的第3课时：正午太阳高度变化。上一课时中学生已学习了地球的公转特点、直射点在地球表面的变化等基础内容，教材从一天中影子及其长短变化开始，到一年中影子长短变化规律，利用模型实验来探索太阳直射点在地球表面的运动轨迹；进而了解太阳高度及其变化规律；从比较正午影子长短变化来说明正午太阳高度变化。 本课时为上1课时的延伸和深入，同时为后续昼夜长短变化、二十四节气等内容作铺垫，所以本课时也是具有不可替代的重要作用。
学习目标 科学观念：了解影子长短变化的规律；了解太阳高度及其变化原因；掌握正午太阳高度变化的规律；了解影子长短与太阳高度的关系； 科学思维：根据影子长短判断太阳高度；利用太阳高度变化规律解决生活中一些简单现象； 探究实践：利用模型实验认识太阳直射点在地表的运动轨迹，了解太阳高度及其变化规律； 态度责任：养成善于观察和乐于观察身边事物的态度，保持深厚的探索兴趣和欲望。
重点 正午太阳高度变化规律
难点 从太阳直射点在地表的运动轨迹的模型实验中获取信息，提升观察和分析、抽象概括能力。
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 复习：1、地球自转的方向是 ，周期是 ，产生的地理现象有 等； 2、地球公转的方向是 ，周期是 ，产生的地理现象有 等； 3、昼夜交替的原因是 ； 4、四季变化的原因是 。 导入新课
讲授新课 思考讨论：操场上旗杆的杆影一天中有明显的长短变化，一年四季中也有明显的长短变化。 （1）引起杆影一天中变化的原因是什么 （2）引起杆影季节变化的原因又是什么 参考：一天变化的周期为1日，与地球自转有关,地球自转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。季节变化的周期为1年，与地球公转有关,地球公转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。一、杆影变化： 1、影子的成因： 影子是一种光学现象。光不能在不透明物体内传播，当光射到不透明物体表面上时，由于物体遮住了光的传播,所以在物体背光一侧形成较暗区域,就是我们常说的影子。 2、一天中杆影的长度变化： 杆影长短变化与太阳光入射角度有关，光垂直入射时杆影长度为0，光斜射地面时，光与地面夹角越大，影子越长。 日出时的杆影较长，随着太阳逐渐升高，杆影则渐渐变短。当杆影最短时，即为正午，而随着太阳偏西，杆影又逐渐变长。 探索活动：1、取描有不同时刻杆影的记录纸，将铁钉由杆影记录纸的背面穿过中央立杆点0，并用透明胶带固定(如图4.2-7)。 2、将固定好中央立杆的杆影记录图平放在桌面上，将标示太阳轨迹的透明半球盖在记录图上，调整记录图东西方位，与透明半球的东西方位吻合，并用透明胶带固定其位置(如图4.2-8)。 3、一名同学将手电筒光源打开，并将手电筒紧贴透明半球上所标示的东南侧最低位置(如图4.2-9)。 4、此时光源照射中央立杆出现杆影，立杆尖端的影子应与下方轨迹图中7:00的杆影顶点重合，另一名同学在手电简出光口旁用标记杆影时间(7:00)(如图4.2-10) 5、依杆影记录图上的时间顺序，重复步骤4，并将时间记录在模型上(如图4.2-11)。 6、依照时间顺序，将透明半球上的标示点连接起来，此轨迹线即为记录杆影当日的“太阳运行轨迹”(如图4.2-12) 。 7、更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4～6，观察并记录太阳的方位(如图4.2-13) 讨论交流： 若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分、夏至及冬至的杆影记录： （1）你如何判断哪一张是春分、夏至或冬至 （2）一年有春、夏，秋、冬四个季节，为何本活动中仅提供3张杆影记录图 二、太阳运动轨迹： 1、太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。 例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下。 （动画）2、太阳高度： （附视频） 太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。 太阳高度为90 时，称为直射，其他情况下为斜射。 各地正午的太阳高度最大；只有当太阳直射当地时,正午太阳高度才能达到90°,北回归线以北、南回归线以南地区，太阳没有直射现象，所以太阳高度不会达到90 ，如浙江省就没有太阳直射现象。 3、太阳高度随纬度变化： 随着太阳直射点的移动，太阳高度不断发生变化。 （1）地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。 （2）北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度,夏至日约为83.5 ；冬至日约为36.5 。（注：低纬度0 －30 ，中纬度30 －60 ，高纬度60 －90 ） （3）离太阳直射点越近，正午太阳高度越大。 （附视频）4、正午杆影的长度与太阳高度有关： （1）一年中正午杆影长度随季节变化： 一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。 （2）一天中正午杆影长度变化： ①同一纬度上各地正午太阳高度相等，所以杆影长度相同； ②在同一天，纬度不同，同样长度的杆子，正午的影子长度也不相同。 方法与技能：模拟实验 从学生熟悉的影子入手影子是一种光现象，学生有一定感性认识，光的知识点还未涉及到，故简单介绍一下探索活动也可以在课外完成太阳运动轨迹相对较难从模拟实验中获取信息也不容易，这里教师要详细解读一下，引导学生分析得出结论动画图片帮助学生直观认识太阳高度角等概念可使用画图来说明重点内容详细解剖太阳高度的变化也是抽象内容，巧妙利用图片和画图配合视频来降低难度杆影与太阳高度的关系，从图片中获取信息，促进理解
课堂练习 1、下列有关太阳高度角的叙述中，不正确的是（　C　） A．同一地点，一天中有无数个太阳高度角B．一天中最大的太阳高度角出现于正午C．太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同D．处南北半球的两地正午太阳高度角可能相同2、如图是太阳直射点移动轨迹，图中①②③依次表示的我国法定节假日正确的是(　D　) A．国庆节、元旦、劳动节 B．劳动节、国庆节、元旦C．元旦、国庆节、劳动节 D．元旦、劳动节、国庆节3、小科家准备买房，他们打算买一楼的房子。但妈妈担心光线不好，小科建议元旦期间去看房，说如果这几天光照好，那全年光照都会比较好。根据所学知识，你觉得小科的理由是（　D　） A．这几天昼长夜短，看房时间充足B．正值假期，看房的人多，可以讨价还价C．这几天天气晴朗，阳光明媚，出行方便D．这几天宁波地区的太阳高度角在最小值附近，楼房的影子较长4、距离太阳直射点越近，太阳高度角越大，物体的影子越　 　；距离太阳直射点越远，太阳高度角越小，物体的影子越　 　。正午太阳直射点以南地区日影方向向　 　；太阳直射点以北地区日影方向向　 　。[答案：短；长；南；北]5、如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)，（1）A图是在　 　测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。（2）该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”，为了保证后排房屋中午时间的采光，必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考　 　(填节气名称)的光照情况。（3）按上述理论设计，宁波的楼间距应　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。（4）根据实验，判断宁波地区物体影子最短时我国的节气是　 　。（5）在宁波市的一天中，旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的____。 A． B．C． D．[参考：（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A] 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、太阳高度：太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角（太阳高度）； 2、太阳高度随纬度位置而变化：离直射点正午太阳高度越近，太阳高度越大；地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小；南半球则相反。 3、杆影长度与太阳高度有关：太阳高度越大，杆影越短，太阳高度越小，杆影越长。 4、一天之中杆影长度发生变化的原因是因为地球自转,太阳东升西落,太阳高度角不断变化；一年中杆影长度发生变化的原因是因为地球公转，太阳直射点在不同纬度上移动，太阳高度角不断变化。 5、一天中，正午太阳高度最大；一年中夏至日的太阳高度最大，冬至日的太阳高度最小。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网（www.21cnjy.com） 21清风明月(共25张PPT)
第四章 多种多样的运动
浙教版七年级上册
第2节 地 球 的 转 动 （3）
－－－ 正午太阳高度变化
教学目标
科学观念：了解影子长短变化的规律；了解太阳高度及其变化
原因；掌握正午太阳高度变化的规律；了解影子长短与太阳
高度的关系；
科学思维：根据影子长短判断太阳高度；利用太阳高度变化规
律解决生活中一些简单现象；
探究实践：利用模型实验认识太阳直射点在地表的运动轨迹，
了解太阳高度及其变化规律；
态度责任：养成善于观察和乐于观察身边事物的态度，保持深
厚的探索兴趣和欲望。
复习巩固
1、地球自转的方向是 ，周期是 ，产生的地理现象有 等；
2、地球公转的方向是 ，周期是 ，产生的地理现象有 等；
3、昼夜交替的原因是 ；
4、四季变化的原因是 。
自西向东
1日（24小时）
日月星辰东升西落、昼夜交替
自西向东
1年（365天）
四季更替、太阳光入射角度变化
地球不发光不透明，地球自转
地球倾斜着绕太阳公转使太阳光入射点的纬度位置变化
讨论交流
操场上旗杆的杆影一天中有明显的长短变化，一年四季中也有明显的长短变化。
（1）引起杆影一天中变化的原因是什么
（2）引起杆影季节变化的原因又是什么
一天变化的周期为1日，与地球自转有关,地球自转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。
季节变化的周期为1年，与地球公转有关,地球公转使得阳光与立杆处地面之间的角度发生周期性变化。
新知讲解
一、杆影变化：
1、影子的成因：
影子是一种光学现象。光不能在不透明物体内传播，当光射到不透明物体表面上时，由于物体遮住了光的传播,所以在物体背光一侧形成较暗区域,就是我们常说的影子。
2、一天中杆影的长度变化：
杆影长短变化与太阳光入射角度有关，光垂直入射时杆影长度为0，光斜射地面时，光与地面夹角越大，影子越长。
日出时的杆影较长，随着太阳逐渐升高，杆影则
渐渐变短。当杆影最短时，即为正午，而随着太阳偏
西，杆影又逐渐变长。
探索活动
1、取描有不同时刻杆影的记录纸，将铁钉由杆影记录纸的背面穿过中央立杆点0，并用透明胶带固定(如图4.2-7)。
2、将固定好中央立杆的杆影记录图平放在桌面上，将标示太阳轨迹的透明半球盖在记录图上，调整记录图东西方位，与透明半球的东西方位吻合，并用透明胶带固定其位置(如图4.2-8)。
●
●
●
●
3、一名同学将手电筒光源打开，并将手电筒紧贴透明半球上所标示的东南侧最低位置(如图4.2-9)。
4、此时光源照射中央立杆出现杆影，立杆尖端的影子应与下方轨迹图中7:00的杆影顶点重合，另一名同学在手电简出光口旁用标记杆影时间(7:00)(如图4.2-10)
5、依杆影记录图上的时间顺序，重复步骤4，并将时间记录在模型上(如图4.2-11)。
6、依照时间顺序，将透明半球上的标示点连接起来，此轨迹线即为记录杆影当日的“太阳运行轨迹”(如图4.2-12) 。
7、更换不同节气的杆影记录图纸，并分别将手电筒出光口紧贴透明半球上所标示的东侧与东北侧最低位置，重复步骤4～6，观察并记录太阳的方位(如图4.2-13)
一天中太阳运动轨迹和影子方向示意图
讨论交流
若探索活动中的3张杆影记录图分别代表杭州市春分、夏至及冬至的杆影记录：
（1）你如何判断哪一张是春分、夏至或冬至
（2）一年有春、夏，秋、冬四个季节，为何本活动中
仅提供3张杆影记录图
夏至日中午，杭州杆影较短，冬至日中午杭州杆影较长，
春分日介于两者之间。
秋分日与春分日情况相似。
新知讲解
二、太阳运动轨迹：
1、太阳在不同季节的运动轨迹并不相同。
例如，在北回归线上观察，春分、秋分时太阳由正东方升起，正西方落下；夏至时，太阳由东偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至时，太阳由东偏南方向升起，西偏南方向落下。
新知讲解
2、太阳高度：
太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角，简称太阳高度。
太阳高度为90 时，称为直射，其他情况下为斜射。
各地正午的太阳高度最大；只有当太阳直射当地时,正午太阳高度才能达到90°,北回归线以北、南回归线以南地区，太阳没有直射现象，所以太阳高度不会达到90 ，如浙江省就没有太阳直射现象。
视频：太阳高度
新知讲解
3、太阳高度随纬度变化：
随着太阳直射点的移动，太阳高度不断发生变化。
（1）地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。
（2）北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小。如北纬30°地区的正午太阳高度,夏至日约为83.5 ；冬至日约为36.5 。（注：低纬度0 －30 ，中纬度30 －60 ，高纬度60 －90 ）
（3）离太阳直射点越近，正午太阳高度越大。
视频：太阳高度随纬度变化
新知讲解
4、正午杆影的长度与太阳高度有关：
（1）一年中正午杆影长度随季节变化：
一年中，一个地方的正午太阳高度随季节不断发生变化，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。
（2）一天中正午杆影长度变化：
①同一纬度上各地正午太阳高度相等，所以
杆影长度相同；
②在同一天，纬度不同，同样长度的杆子，
正午的影子长度也不相同。
方法与技能
模 拟 实 验
在科学探究中，模仿实验对象制作替代物，利用替代物进行实验或模仿实验的某些条件进行实验，叫作模拟实验。例如，探索太阳运动轨迹的活动就是一种模拟实验。
随堂练习
1、下列有关太阳高度角的叙述中，不正确的是（　　）
A．同一地点，一天中有无数个太阳高度角
B．一天中最大的太阳高度角出现于正午
C．太阳直射赤道时，各地太阳高度角相同
D．处南北半球的两地正午太阳高度角可能相同
C
随堂练习
2、如图是太阳直射点移动轨迹，图中①②③依次表示的我国法定节假日正确的是(　　)
A．国庆节、元旦、劳动节 B．劳动节、国庆节、元旦
C．元旦、国庆节、劳动节 D．元旦、劳动节、国庆节
D
随堂练习
3、小科家准备买房，他们打算买一楼的房子。但妈妈担心光线不好，小科建议元旦期间去看房，说如果这几天光照好，那全年光照都会比较好。根据所学知识，你觉得小科的理由是（　　）
A．这几天昼长夜短，看房时间充足
B．正值假期，看房的人多，可以讨价还价
C．这几天天气晴朗，阳光明媚，出行方便
D．这几天宁波地区的太阳高度角在最小值附近，楼房的影子较长
D
随堂练习
4、距离太阳直射点越近，太阳高度角越大，物体的影子越　 ；距离太阳直射点越远，太阳高度角越小，物体的影子越　 　。正午太阳直射点以南地区日影方向向　 　；太阳直射点以北地区日影方向向　 　。
短
长
南
北
随堂练习
5、如图甲是小施同学测绘的学校操场上旗杆影子长度(分别在夏季和冬季某日的12时测得)，
（1）A图是在　 　测绘的(选填“夏季”或“冬季”)。
（2）该现象可运用到房地产开发中“楼间距的确定”，为了保证后排房屋中午时间的采光，必须考虑前、后楼南北方向上的楼间距(如图乙)。我们北半球的楼间距设计应该参考　 　(填节气名称)的光照情况。
冬季
冬至
随堂练习
（3）按上述理论设计，宁波的楼间距应　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)海南的楼间距。
（4）根据实验，判断宁波地区物体影子最短时我国的节气是　 　。
（5）在宁波市的一天中，旗杆杆顶影子所留下的轨迹最有可能的是图中的____。
大于
夏至
A
课堂总结
1、太阳高度：太阳光线与地面的夹角叫作太阳高度角（太阳高度）；
2、太阳高度随纬度位置而变化：离直射点正午太阳高度越近，太阳高度越大；地球上中、高纬度地区的正午太阳高度，夏季较大、冬季较小。北半球中、高纬度地区的正午太阳高度，夏至日最大，冬至日最小；南半球则相反。
3、杆影长度与太阳高度有关：太阳高度越大，杆影越短，太阳高度越小，杆影越长。
4、一天之中杆影长度发生变化的原因是因为地球自转,太阳东升西落,太阳高度角不断变化；一年中杆影长度发生变化的原因是因为地球公转，太阳直射点在不同纬度上移动，太阳高度角不断变化。
5、一天中，正午太阳高度最大；一年中夏至日的太阳高度最大，冬至日的太阳高度最小。
板书设计
4.2 地球的转动（3）
……正午太阳高度
1、太阳高度：太阳光线与地面的夹角
2、太阳高度随纬度位置而变化：离直射点越近，太阳高度越大；
中、高纬度地区正午太阳高度：夏季大、冬季小。夏至日最大，冬至日最小；
3、杆影长度与太阳高度有关：太阳高度越大，杆影越短
4、一天内杆影长度变化：地球自转
一年内杆影长度发生：地球公转
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习“昼夜长短变化”相关内容。
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin

展开更多......

收起↑