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1.3.2地球的公转
学习目标 内容 运用模型或软件演示地球的公转运动，说出地球公转的方向、周期等特征，能够解释所产生的季节变化与热量差异现象。
能够结合当地季节变化的实例，说明其与地球公转的关系。
利用地球上的五带分布图，说出五带划分的界线，并能够举例说明各带的特点
结合实例，说出地球公转产生的主要自然现象及其对人们生产生活的影响。
情景导入
你是否观察过自己在太阳底下的影子：一天之内，什么时候影子最短，什么时候最长？一年之内，什么季节最短，什么季节最长？
1、地球公转的基本概况
阅读教材P23-25，并思考下列问题：
地球绕什么公转？
地球沿什么方向公转？
地球公转的轨道是什么形状的？
地球公转一周需要多长时间？
我们生活中有自然哪些现象可以反映地球的公转？
1、地球公转的基本概况
①定义：
②旋转中心：
③轨道形状：
④方向：
⑤周期：
地球在自转的同时绕日公转。
自西向东（与自转方向一致）
一年/365天
太阳
椭圆形
1、地球公转的基本概况
近日点——1月初——角速度、线速度最快
远日点——7月初——角速度、线速度最慢
⑥地球公转的速度
S2
S1
地球
地球
1月初-近日点
7月初-远日点
日地距离：1.521亿km
角速度：57'/d
线速度：29.3km/s
日地距离：1.471亿km
角速度：61'/d
线速度：30.3km/s
地球公转轨道是近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。
随着地球的公转，日地距离不断地发生细微的变化，地球公转的速度也随之发生变化。
1、地球公转的基本概况
公转的过程中，地轴总是倾斜的(23.5°)，且方向不变，始终指向北极星。
思考：
①如果地轴直立（无黄赤交角），太阳直射点在地球上会如何变化？
②如果黄赤交角度数变大，地球的五带将发生如何变化？对我们人类的生产生活有何影响？
1、地球公转的基本概况
太阳始终直射赤道，地球表面每点受到的太阳辐射相同。
赤道地区：终年高温；
高纬度地区：终年寒冷
每天昼夜时长相等，没有四季变化
思考：如果地轴直立（无黄赤交角），太阳直射点在地球上会如何变化？
2、产生的地理现象
（1）太阳直射点的位置移动（回归运动）
太阳直射点的位置
太阳直射点
太阳光线与地面的夹角呈90°时的点，称为太阳直射点。
随着地球公转，太阳直射点也在不断移动
2、产生的地理现象
（1）太阳直射点的位置移动（回归运动）
思考：观察动画，说出太阳直射点在哪两条纬线之间来回移动？
2、产生的地理现象
0°
23.5°S
23.5°N
春分
3月21日前后
夏至
6月21日前后
秋分
9月23日前后
次年春分
冬至
12月22日前后
一年之中，太阳直射点在南北回归线之间有规律的移动，这种移动叫太阳直射点的回归运动。
2、产生的地理现象
北回归线
南回归线
赤道
春分
夏至
秋分
冬至
冬至
无太阳直射
一次太阳直射
两次太阳直射
一次太阳直射
无太阳直射
一年内太阳直射次数：回归线之间 2次
回归线上 1次
回归线以外 0次
2、产生的地理现象
天安门广场的升旗与降旗时间是根据每天的日出和日落时间来确定的。通常，升旗时间会在清晨的日出时分进行，以确保国旗与太阳一同升起。思考：为什么不同日期的升旗与降旗时间不同？
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
昼夜长短的判断方法
昼长夜短 昼弧长于夜弧
昼夜等长 昼弧等于夜弧
昼短夜长 昼弧短于夜弧
极昼现象 只有昼弧
极夜现象 只有夜弧
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
北 极
太
阳
光
线
节气 春分日
日期 3月21日前后
太阳直射点位置 赤道
昼夜长短情况 全球昼夜等长
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
北 极
太
阳
光
线
节气 夏至日
日期 6月21日前后
太阳直射点位置 北回归线/23.5°N
昼夜长短情况 （北半球） 北半球昼长夜短，北极圈及其以内出现极昼现象
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
北 极
太
阳
光
线
节气 秋分日
日期 9月23日前后
太阳直射点位置 赤道
昼夜长短情况 全球昼夜等长
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
北 极
太
阳
光
线
节气 冬至日
日期 12月22日前后
太阳直射点位置 南回归线/23.5°S
昼夜长短情况 （北半球） 北半球昼短夜长，北极圈及其以内出现极夜现象
2、产生的地理现象
（2）昼夜长短的变化
不同形态的昼夜长短情况示意图
2、产生的地理现象
观察并归纳总结昼夜长短的随季节的变化规律。
春分日
3·21
昼夜平分
昼夜平分
秋分日
9·23
夏至日
6·21
昼最长，夜最短
昼最短，夜最长
冬至日
12·22
昼长夜短
昼长夜短
昼短夜长
昼短夜长
以北半球为例
南半球呢？
昼渐长夜渐短
昼渐长夜渐短
昼渐短夜渐长
昼渐短夜渐长
2、产生的地理现象
观察并归纳总结昼夜长短的随纬度的变化规律。
以北半球为例
0
0
0
夏半年
春秋分
冬半年
北半球各地昼长夜短，且纬度越高昼越长，北极圈及其以北出现极昼现象。南半球反之。
夏至日北半球各地昼长达一年最大，极昼范围也达最大。
全球昼夜等长
北半球各地昼短夜长，且纬度越高昼越短，北极圈及其以北出现极夜现象。南半球反之。
冬至日北半球各地夜长达一年最大，极夜范围也达最大。
2、产生的地理现象
（3）正午太阳高度的变化
一天中正午时的太阳高度叫正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度。
太阳高度角越大，地面得到的太阳辐射越强，获得的热量越多，气温就越高。
北纬40°地区二分二至日正午太阳高度的变化
2、产生的地理现象
地区 6月21日前后 6月21日前后至12月22日前后 12月22日前后 12月22日前后至6月21日前后
北回归线及其以北地区
南回归线及其以南地区
南北回归线之间的地区 最大
由大变小
最小
由小变大
最小
由小变大
最大
由大变小
每年有两次太阳直射，直射时最大，其他时间随太阳直射点的远离或接近而变小变大
正午太阳高度的变化规律
2、产生的地理现象
2、产生的地理现象
正午太阳高度变化应用1——物影长短变化
地 面
太阳高度的大小决定物影长度。
太阳高度越小，物影长度越长；太阳高度越大，物影长度越短。
北半球冬至日至夏至日，物影长度由长变短。
北半球夏至日至冬至日，物影长度由短变长。
距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大，影子越短；
距离太阳直射点越远，正午太阳高度越小，影子越长。
2、产生的地理现象
正午太阳高度变化应用2——照射面积变化
某市不同季节教室里正午太阳的光照状况
太阳高度角越小，照射面积越大，地面获得的热量越少；
太阳高度角越大，照射面积越小，地面获得的热量越多。
太阳高度影响区域的照射面积。
2、产生的地理现象
正午太阳高度变化应用3——楼间距问题
正午太阳高度随季节而变化。同一地点，夏季正午太阳高度大，冬季小。夏季影子短，冬季影子长。
北半球地区在设计居民楼南北间距的时候，应充分考虑冬季（冬至日）的光照情况。
2、产生的地理现象
甲乙丙三图反映了地处不同纬度三座房屋冬、夏至日阳光照射情况，冬、夏至日光线分别用A、B表示。
练习：根据阳光照射情况判断。
地处赤道地区的房屋是图[____]；
地处南回归线以南的是图[____]；
地处北回归线以北的是图[____]；
冬、夏至日阳光照射符合北京当地实际的是图[____]。
甲
丙
乙
乙
2、产生的地理现象
（4）四季的变化
地球在公转轨道的不同位置，受太阳照射的情况也不同，导致各地昼夜长短状况以及正午太阳高度发生变化，形成了春、夏、秋、冬四季。在中纬度地区，四季更替表现明显。
2、产生的地理现象
（4）四季的变化
夏至日前后，正午太阳高度大，白昼时间长，地面接收太阳光热多，形成夏季。
冬至日前后，正午太阳高度小，白昼时间短，地面接收太阳光热少，形成冬季。
春秋分日前后，地面接收太阳光热比夏季少，比冬季多，形成春季和秋季。
注意：南半球季节与北半球相反。
6、7、8月
12、1、2月
春季：3、4、5月
秋季：9、10、11月
2、产生的地理现象
拓展-地球公转和二十四节气
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。
2、产生的地理现象
拓展-地球公转和二十四节气
2、产生的地理现象
拓展-地球公转和二十四节气
2、产生的地理现象
（5）五带的划分
一年之中，不同纬度的地带获得的太阳光热有多有少，冷热就有差别。
人们根据各地获得的太阳光热的多少，把地球表面划分为五个带：热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。
读下图，思考并说出五带的范围及其气候特征与天文特征。
2、产生的地理现象
（5）五带的划分
有太阳直射现象
既无太阳直射现象，
也无极昼极夜现象
有极昼极夜现象
终年炎热
四季分明
终年严寒
四季分明
终年严寒
天文特征
气候特征
既无太阳直射现象，
也无极昼极夜现象
有极昼极夜现象
3、思与学：回归线与极圈
每年夏至日（6月21日），
太阳垂直照射在23.5°N，
这是太阳光线能够垂直照射的最北位置。此后太阳垂直照射位置向南移。
N
S
23.5°N
北回归线
赤道
南回归线
南极圈
北极圈
3、思与学：回归线与极圈
每年冬至日（6月21日），
太阳垂直照射在23.5°S，
这是太阳光线能够垂直照射的最南位置。此后太阳垂直照射位置向北移。
N
S
23.5°N
北回归线
赤道
南回归线
南极圈
北极圈
3、思与学：回归线与极圈
N
S
23.5°N
北回归线
赤道
南回归线
南极圈
北极圈
极昼：一天24小时都是白天。
极夜：一天24小时都是黑夜。
66.5°N、 66.5°S 是出现极昼、极夜现象的最低纬度，所以把这两条纬线称为极圈。
4、P26活动：演示地球公转，了解季节变换
演示地球公转运动，观察同一纬度地带接受太阳光照射情况的变化，了解季节变换。
参考以下步骤和图1.24， 演示地球公转。
图1.24 地球公转演示
①将房间光线调暗，选用合适光源照射地球仪，模拟太阳光对地球的照射。
②按逆时针方向移动地球仪，使地球仪围绕光源缓慢移动，模拟地球公转。在移动地球仪的过程中，要保持地轴的倾斜方向不变。
③观察同一纬度地带接受太阳光照射情况的变化。
当地球公转至图1.24所示的四个位置时，北半球分别处于哪个季节
5、课堂总结
5、课堂总结：地球自转与地球公转的特征
地球的自转 地球的公转
旋转中心 地轴 太阳
运动方向 自西向东（北逆南顺） 自西向东（与自转方向一致）
运动周期 一天(约24小时) 一年(约365天)
运动速度* 角速度：15°/小时(除极点) 线速度：自赤道向两极递减 （角速度，线速度）
近日点（1月初）最快
远日点（7月初）最慢
产生的地理现象* ①日月星辰的东升西落 ②昼夜交替 ③时间的差异（时差） ④一天内太阳高度的变化 ①太阳直射点的位置移动（回归运动）②昼夜长短的变化
③正午太阳高度的变化
④四季的变化
⑤五带的划分
6、课堂练习
北京时间2024年9月20日12时11分，吉林一号宽幅02B01~06星成功在太原卫星发射中心使用长征二号运载火箭成功发射升空，卫星进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下图是地球公转示意图。据此完成下面小题。
1.吉林一号宽幅02B01~06星发射成功时，地球运行至图中的（ ）
A．①段 B．②段
C．③段 D．④段
2．吉林一号宽幅02B01~06星发射当天，
阳江的昼夜情况正确的是（ ）
A．昼夜平分 B．昼长夜短
C．昼短夜长 D．白昼变短（ ）
B
B
6、课堂练习
3．“二十四节气”已经被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录，下图为“二十四节气”图。下列与“二十四节气”最相关的地理原理是（ ）
A．地球是一个球体 B．地球不停地自转
C．地球绕太阳公转 D．地轴是倾斜的
4．某同学想用地球仪演示地球公转，他需要做到（ ）
①“太阳光线”对准地球仪的球心 ②保持地轴的空间指向不变
③地球仪按照顺时针方向移动 ④移动地球仪沿椭圆轨道做水平运动
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
C
B
6、课堂练习
5.下列地理现象不是由地球公转产生的是（ ）
A.昼夜长短的变化 B. 四季的更替
C. 各地时间的差异 D. 五带的形成
我国北方某中学地理兴趣小组的同学观察了校园车棚中太阳照射范围的变化。下图中箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。读图完成下面小题。
6.同学们发现，一年中车棚内阳光照射范围是在
不断变化的。正午时，车位上阳光照射面积最大
的是（ ）
A．① B．② C．③ D．①与②之间
C
C
6、课堂练习
图1 地球公转演示
图2 昼夜示意图
7.读图，完成下面小题。
（1）读图1，下列说法错误的是（ ）
A.地球公转运行至丁时，全球昼夜等长
B.地球公转运行至丙时，北京白天时间最短
C. 地球公转由甲→乙时，北半球昼长夜短，但昼渐短、夜渐长
D.地球公转运行至丙时，北极圈及其以内出现极昼现象
（2）读图2，此时北半球位于哪个季节（ ）
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
C
B

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