【核心素養(yǎng)目標】人教版高中地理選修一 1.1《地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)》課件+教案

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1.1 地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)
人教版高中地理選修一
學(xué)習(xí)目標
01
【學(xué)習(xí)目標】
核心素養(yǎng)目標：1.結(jié)合觀測，認識地球自轉(zhuǎn)的特點與方向。(地理實踐力)2.聯(lián)系實際，掌握地球公轉(zhuǎn)的基本特征。(綜合思維)3.動手繪制圖示，理解黃赤交角存在的意義。(綜合思維)
課程標準：結(jié)合實例，說明地球運動的地理意義。
新課探究
02
地球已經(jīng)自轉(zhuǎn)了45億年，它的初始動力來自于哪里？
很久以前，人們一度認為地球上之所以有白天和黑夜，是因為太陽圍著地球轉(zhuǎn)動，然而隨著科學(xué)的發(fā)展，人們逐漸認識到這種說法是錯誤的，實際上，地球一直在自轉(zhuǎn)才是造成日夜交替現(xiàn)象的真正原因。于是人們開始探索由此引發(fā)的下一個問題，即：地球已經(jīng)自轉(zhuǎn)了45億年，它的初始動力來自于哪里？ 牛頓曾說地球自轉(zhuǎn)是因為“被踢了一腳”，是誰“踢”的這一腳呢？牛頓的答案是：上帝。 科學(xué)家根據(jù)之前總結(jié)出來的自然規(guī)律，以及觀測到的各種現(xiàn)象來推測這個問題的答案。就目前來看，在諸多理論中，“星云假說”在科學(xué)界得到的認同度是最高的。
一、地球的自轉(zhuǎn) 1．概念：地球繞其自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動。
在茫茫宇宙中，地球與其他星球一樣，都處在不斷的運動之中。
指向: 特點：
北端始終指向北極星
過地心、垂直于赤道平面、北端指向北極星、假想軸
2．地軸
南極仰視順時針
北極俯視逆時針
俯視圖：北逆南順
自西向東
N
S
如果從北極上空看地球，它是作順時針方向旋轉(zhuǎn)，還是作逆時針方向旋轉(zhuǎn)？如果從南極上空看，情況又是怎樣呢？
3．自轉(zhuǎn)方向
N
S
選定的參考點不同恒星日地球自轉(zhuǎn)________，時間是____________，太陽日地球自轉(zhuǎn)________，時間是__________。 (3) 地球自轉(zhuǎn)的真正周期為_______。
360°
360°59′
23h56min4s
24h
恒星日
恒星
道
地
球
公
轉(zhuǎn)
軌
恒星日
太陽日
太陽
N
A
4．自轉(zhuǎn)周期
5.自轉(zhuǎn)速度
角速度: 單位時間轉(zhuǎn)過的角度(ɑ)。
線速度: 單位時間轉(zhuǎn)過的弧長(│)。
1.地球自轉(zhuǎn)線速度由赤道至兩極有什么變化規(guī)律？2.南北兩極點的角速度和線速度分別是多少？
360° 24時
15 ° 小時
≈
=
=
1°4分鐘
地球自轉(zhuǎn)角速度
15°/時
遞減
分別計算赤道和北緯60°地球自轉(zhuǎn)線速度，說明它們有什么關(guān)系？
N
緯線圈周長＝
2πr
＝2πR·cosθ
＝40000·cosθ 千米
60°緯度的自轉(zhuǎn)線速度約為赤道的一半。
60°緯線圈周長＝40000·cos60千米 ＝20000千米
自轉(zhuǎn)周期相同
課堂探究1
0°
60°
任一緯線的自轉(zhuǎn)線速度=40000*cosθ/24≈1670*cosθ
除了緯度以外，還有什么因素影響線速度的大??？
A1
o
在緯度相同情況下，海拔越高的地方自轉(zhuǎn)線速度越大。
地球自轉(zhuǎn)速度的分布規(guī)律及影響因素
大
負相關(guān)
正相關(guān)
大
想一想:發(fā)射航天器為什么在低緯度地區(qū)比較合適?一般向哪個方向發(fā)射?為什么?
低緯度地區(qū)自轉(zhuǎn)線速度大,地球自西向東自轉(zhuǎn),在低緯度地區(qū)向東發(fā)射可獲得較大的初速度,節(jié)省燃料。
讀圖分析：在A地觀察北極星的仰角（高度角）與該地緯度的關(guān)系。
A
提示：北極星高度角：北極星平行光線與地平面的夾角。（ ）地平面的繪制：過A點作A點與地心連線的切線。
結(jié)論： α = 1 = θ北極星仰角＝當?shù)鼐暥葦?shù)
注：南半球看不到北極星
α
α
2011年11月一個晴朗無月的夜晚，在中國科學(xué)院國家天文臺興隆觀測站，拍攝團隊將相機對準北極星附近的星空并固定好，通過長達6小時的曝光，得到一張絢麗的星軌照片。想一想 為什么這些恒星在天空中看起來都圍繞北極星附近作圓周運動？ 北極星相對地平線的高度與拍攝地點的緯度有什么關(guān)系？
在興隆觀測站拍攝的星軌照片
地球自轉(zhuǎn)中心是地軸，而地軸一端始終指向北極星附近，所以拍攝的星軌途徑繞北極星作圓周運動。 北極星相對地平線的高度=拍攝地點的緯度，緯度越高，北極星的高度越大，北極點北極星的高度最大為90°。
二、地球的公轉(zhuǎn)
1．概念：地球繞太陽的運動。
2.方向：自西向東，北極上空，呈逆時針。
3.周期：
如果以太陽作為參照物，1年的時間長度為365日5時48分46秒，稱為回歸年。
如果以其他恒星作為參照物，1年的時間長度為365日6時9分10秒，稱為恒星年，這是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。
地球公轉(zhuǎn)一周的時間是1年。
4.軌道特點
地球公轉(zhuǎn)的軌跡叫作公轉(zhuǎn)軌道，它是近似正圓的橢圓軌道，太陽位于橢圓的一個焦點上。
遠日點時間：（7月初）日地距離：1.521億km角速度：57’/d線速度：29.3km/s公轉(zhuǎn)速度：最慢
時間：（1月初）日地距離：1.471億km角速度：61/d線速度：30.3km/s公轉(zhuǎn)速度：最快
近日點
B→A
角速度和線速度都減慢
開普勒第二定律
開普勒行星運動第二定律，也稱等面積定律，指的是太陽系中太陽和運動中的行星的連線（矢徑）在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。
思考：春分點和秋分點把地球公轉(zhuǎn)軌道等分為兩部分。通常年份，北半球的夏半年(春分日至秋分日）的日數(shù)為186天，冬半年的日數(shù)為179天，為什么？?
北半球的夏半年，地球經(jīng)過遠日點，公轉(zhuǎn)速度較慢，所用時間長；冬半年，地球經(jīng)過近日點，公轉(zhuǎn)速度較快，所用時間短，因此夏半年的日數(shù)比冬半年多。
春分日
秋分日
兩面: 指赤道平面與黃道平面
一軸：地軸
三角度：
黃道平面與赤道平面的交角為23°26′地軸與黃道平面的夾角為地軸與赤道平面的夾角為
黃赤交角＝回歸線的度數(shù)。黃赤交角與極圈度數(shù)互余。
01
02
03
23°26′
66°34′
66°34′
90°
梳理概念
三、黃赤交角及其影響 1．黃赤交角的含義：赤道平面與黃道平面之間的夾角，目前為23°26′。
直射光線：垂直照射地表的光線。（只有一條）
直射光線延長線過地心
2．影響——決定太陽直射點的回歸運動
北半球夏至日（6月22日前后）太陽直射北緯23°26’。之后，太陽直射點逐漸南移。
(1)太陽直射點的移動
到了春分日（3月23日前后），太陽直射赤道，之后，太陽直射點逐漸北移。到了秋分日（9月23日前后），太陽直射赤道，之后，太陽直射點逐漸南移。
至冬至日（12月22日前后），太陽直射南緯23°26′。之后，太陽直射點逐漸北返。
(2)周期：一個回歸年，即365日5時48分46秒。
太陽直射點在南、北緯23°26'之間的往返運動，稱為太陽直射點的回歸運動。北緯23°26'稱為北回歸線，南緯23°26'稱為南回歸線。太陽直射點回歸運動的周期就是一個回歸年。
春分(3.21)
夏至(6.22)
秋分(9.23)
冬至(12.22)
0 。
春分(3.21)
●
●
●
●
●
23 。26 ' N
23 。26 ' S
按如下步驟畫示意圖，表示太陽直射點的移動軌跡:1.在圖上繪制三條平行且等距的直線，分別表示赤道、北回歸線和南回歸線；2.在三條直線的適當位置標注四個點，分別代表北半球二分二至日太陽的直射點；3.結(jié)合課文關(guān)于太陽直射點回歸運動的描述，畫一條曲線表示太陽直射點的移動軌跡。
活 動 繪制太陽直射點回歸運動示意圖
北回歸線
南回歸線
赤道
夏至（6月22日）
秋分（9月23日）
冬至（12月22日）
次年春分
春分（3月21日）
春分到夏至歷時三個月（90天)，移動的緯度數(shù)是23°26′，那太陽直射點每4天左右移動1個緯度。90天÷ 23°26′﹦3.8297872≈4天
讀圖回答：1.南北回歸線之間的地區(qū)一年有幾次太陽直射？2.南北回歸線上一年有幾次太陽直射？3.北回歸線以北，南回歸線以南地區(qū)一年有幾次太陽直射？
兩次
一年一次
沒有太陽直射
課堂小結(jié)
03
小 結(jié)
三、黃赤交角及其影響 1．黃赤交角的含義：赤道平面與黃道平面之間的夾角，目前為23°26′。 2．影響——決定太陽直射點的回歸運動 (1)太陽直射點的移動 (2)周期：一個回歸年，即365日5時48分46秒。
第一節(jié) 地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)一、地球的自轉(zhuǎn)1．概念：地球繞其自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動。 2．地軸 3．方向 4．周期 5. 速度
二、地球的公轉(zhuǎn) 1．概念：地球繞太陽的運動。2.方向：自西向東，北極上空，呈逆時針。3.周期：地球公轉(zhuǎn)一周的時間是1年。4.軌道特點
課堂練習(xí)
04
1.讀右圖,下列關(guān)于A、B、C、D四點自轉(zhuǎn)線速度的比較,正確的是 (　　)A.A=CD C.A=DC2.有關(guān)地球自轉(zhuǎn)的敘述,正確的是(　　)A.地球一刻不停地繞太陽自轉(zhuǎn),地軸始終指向北極星附近B.以不同恒星為參照物,地球自轉(zhuǎn)一周的時間都是23時56分4秒C.一個太陽日是24時D.地球自轉(zhuǎn)一周的時間是確定的,所以恒星日與太陽日應(yīng)該相等
課堂練習(xí)
右圖為我國某中學(xué)地理研究性學(xué)習(xí)小組野外宿營時,同學(xué)們把照相機固定,對準北極星附近的星空,長時間曝光,得到的北極星附近星辰運動軌跡的照片。據(jù)此完成第3~4題。3.圖像最能反映(　　)　　　　　　　　　　　　　　　A.地球自轉(zhuǎn) B.地球公轉(zhuǎn)C.流星運動 D.恒星運動4.某一遙遠的恒星A在該日23時位于圖中的“☆”位置,那么,第二天該恒星處于星空同樣位置最接近的時間是 (　　)A.23時 B.22時56分4秒 C.23時4分4秒 D.21時52分
讀地球赤道平面與公轉(zhuǎn)軌道面示意圖,完成第5~6題。5.圖中代表黃赤交角的是(　　)A.① B.② C.③ D.④6.目前黃赤交角的度數(shù)是(　　)A.23°34' B.23°26’ C.36°26’ D.66°34'下圖為太陽直射點周年變化示意圖。讀圖,完成第7~8題。7.當太陽直射點移動到D位置時,北半球?qū)⒂瓉淼墓?jié)氣是 (　　)A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至8.2020年10月1日這一天,太陽直射點應(yīng)該在圖中的 (　　)A.A和B之間 B.B和C之間 C.C和D之間 D.D和A'之間
課程結(jié)束
人教版高中地理選修一