高中湘教版 (2019)第二節(jié) 地球的公轉(zhuǎn)完整版ppt課件

這是一份高中湘教版 (2019)第二節(jié) 地球的公轉(zhuǎn)完整版ppt課件，共60頁(yè)。PPT課件主要包含了地球公轉(zhuǎn)，黃赤交角及其影響，一軸兩面三角度，三個(gè)不變，假如黃赤交角增大，回歸年，正午太陽(yáng)高度的變化，晝夜長(zhǎng)短的變化，四季的更替，北半球四季的劃分等內(nèi)容，歡迎下載使用。
【區(qū)域認(rèn)知】在真實(shí)區(qū)域分布圖中，能夠分析該區(qū)域地球公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地理現(xiàn)象的特點(diǎn)，以及對(duì)其他自然要素和人類活動(dòng)的影響，并能進(jìn)行科學(xué)決策。 【綜合思維】結(jié)合給定的圖像信息，分析地球公轉(zhuǎn)的過程，解釋其產(chǎn)生的地理現(xiàn)象，并進(jìn)一步說明其對(duì)自然環(huán)境其他要素的影響?！救说貐f(xié)調(diào)觀】結(jié)合現(xiàn)實(shí)中與地球公轉(zhuǎn)相關(guān)的真實(shí)問題，能夠從人地關(guān)系角度分析地球公轉(zhuǎn)對(duì)人類活動(dòng)的影響和作用，具備尊重自然規(guī)律、科學(xué)利用自然的意識(shí)?！镜乩韺?shí)踐力】能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)科學(xué)的觀測(cè)活動(dòng)，并利用信息技術(shù)或其他工具，分析、處理相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，對(duì)地球公轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地理意義進(jìn)行科學(xué)解釋。
探究
阿布·辛拜勒神廟是古埃及第十九王朝法老拉美西斯二世(約公元前1304—公元前1237)建造的大型巖窟神廟。3?000多年前的神廟設(shè)計(jì)者精確地運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)，把神廟設(shè)計(jì)成為一年中只有拉美西斯二世生日(2月21日)和登基日(10月21日)的清晨，太陽(yáng)光才能從神廟大門射入，穿過60多米長(zhǎng)的廟廊，照到神廟盡頭拉美西斯二世的石像上。人們把這一奇觀發(fā)生的時(shí)日，稱為“太陽(yáng)節(jié)”。
20世紀(jì)60年代，因興建阿斯旺水壩，將阿布·辛拜勒神廟按原樣向高處搬遷了60米，以確保它不會(huì)被水淹沒。不過，現(xiàn)在太陽(yáng)節(jié)奇觀出現(xiàn)的時(shí)間已有偏差。
計(jì)算拉美西斯二世生日至春分日、秋分日至登基日的天數(shù)，你有何發(fā)現(xiàn)? 太陽(yáng)節(jié)奇觀的出現(xiàn)，與太陽(yáng)光的入射方向和入射角度密切相關(guān)。想一想，在每年的2月21日和10月21日這兩天內(nèi)，太陽(yáng)照耀石像的時(shí)間是否會(huì)持續(xù)很久?
提示：拉美西斯二世的生日至春分日的天數(shù)為28天，秋分日至登基日的天數(shù)為28天。表明在一年中，這兩天日出的方位是一致的。
03地球公轉(zhuǎn)的地理意義
2019年6月，居住在杭州（北緯30°）的趙亮父母在“陽(yáng)光花園”購(gòu)買了一套位于一層的住房。南面的樓房高度為69米，兩樓間距為40米。2020年1月，全家入住后，發(fā)現(xiàn)陽(yáng)光全被前排樓房擋住了。他感到很困惑，那天看房時(shí)，小院內(nèi)陽(yáng)光充足，怎么才過了幾個(gè)月，陽(yáng)光就被擋住了呢？（1）你能結(jié)合圖幫趙亮分析一下原因嗎？（2）正午時(shí)北樓一樓被南樓擋住陽(yáng)光的時(shí)間大約有幾個(gè)月？
提示：由于太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)，正午太陽(yáng)高度角有季節(jié)變化：夏季正午太陽(yáng)高度角大，影長(zhǎng)較短；冬季，正午太陽(yáng)高度角小，影長(zhǎng)較長(zhǎng)。
提示：（1）由于太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)，正午太陽(yáng)高度角有季節(jié)變化。夏季正午太陽(yáng)高度角大，影長(zhǎng)較短；冬季，正午太陽(yáng)高度角小，影長(zhǎng)較長(zhǎng)。（2）6個(gè)月。
位于橢圓形軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上
注意視角的轉(zhuǎn)化帶來的變化
自北極上空看：逆時(shí)針自南極上空看：順時(shí)針
地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)位于近日點(diǎn)時(shí)速度（包括線速度和角速度）最快；遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)最慢。
行星的向徑（太陽(yáng)中心到行星中心的連線）在單位面積內(nèi)所掃過的面積相等。
兩組“點(diǎn)”的區(qū)別：遠(yuǎn)(近)日點(diǎn)是在7月(1月)初，此時(shí)地球公轉(zhuǎn)速度最慢(快)。夏至日(冬至日)在6月22日(12月22日)前后，位于遠(yuǎn)(近)日點(diǎn)附近，此時(shí)地球公轉(zhuǎn)速度較慢(快)。
活動(dòng)
地球公轉(zhuǎn)軌道上離太陽(yáng)最近的點(diǎn)叫作近日點(diǎn)，距太陽(yáng)1.471億千米；離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的點(diǎn)叫作遠(yuǎn)日點(diǎn)，距太陽(yáng)1.521億千米。每年1月初，地球經(jīng)過近日點(diǎn)，公轉(zhuǎn)速度較快；每年7月初，地球經(jīng)過遠(yuǎn)日點(diǎn)，公轉(zhuǎn)速度較慢。據(jù)此，完成相關(guān)任務(wù)。
北半球每年夏半年（自春分日至秋分日）的日數(shù)為186天，冬半年（自秋分日至次年春分日）的日數(shù)為179天。分析北半球夏半年比冬半年多出7天的原因。參與丹霞、經(jīng)緯的討論，談一談你的看法。
北半球夏半年（自春分日至秋分日），經(jīng)過遠(yuǎn)日點(diǎn)，公轉(zhuǎn)速度較慢，冬半年（自秋分日至次年春分日），經(jīng)過近日點(diǎn)，公轉(zhuǎn)速度較快，故夏半年比冬半年多出7天。
黃赤交角與人們拿筆書寫時(shí)筆桿與桌面的傾斜相仿。人們形象地稱地球“斜著身體”繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。
地球在公轉(zhuǎn)過程中，地軸的北端始終指向北極星附近。地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向不變。目前黃赤交角大小基本不變，為23.5°。
極晝極夜范圍變大熱帶、寒帶變大，溫帶變小直射點(diǎn)移動(dòng)速度變快冬夏季晝夜長(zhǎng)短變化幅度變大冬夏季正午太陽(yáng)高度差變大
黃赤交角的大小決定了太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)范圍。
黃赤交角的度數(shù)＝南北回歸線的度數(shù)＝太陽(yáng)直射點(diǎn)能達(dá)到的最北、最南緯度數(shù)。
極圈的度數(shù)＝90°－黃赤交角的度數(shù)。
黃赤交角與熱帶、寒帶同向變化，溫帶異向變化。
太陽(yáng)直射點(diǎn)：地表接受太陽(yáng)垂直照射的點(diǎn)。
由于太陽(yáng)光線是平行光線，地球表面是球面,不同地點(diǎn)的地平面并不重合，因此——任何時(shí)候太陽(yáng)只能直射地球上一點(diǎn)，即只有一束光線是直射光線。
觀察下圖，說出地球在四個(gè)位置時(shí)節(jié)氣、日期、陽(yáng)光直射點(diǎn)。
春分（A）：3月21日前后，此時(shí)陽(yáng)光直射點(diǎn)在赤道。
夏至（B）：6月22日前后，此時(shí)陽(yáng)光直射點(diǎn)在北回歸線。
秋分（C）：9月23日前后，此時(shí)陽(yáng)光直射點(diǎn)在赤道。
冬至（D）：12月22日前后，此時(shí)陽(yáng)光直射點(diǎn)在南回歸線。
由于黃赤交角的存在，導(dǎo)致太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)。
夏至日到冬至日：太陽(yáng)直射點(diǎn)自北緯23°26′向南移動(dòng)，經(jīng)過赤道（秋分時(shí)）到達(dá)南緯23°26′即南回歸線。冬至日到第二年夏至日：太陽(yáng)直射點(diǎn)自南緯23°26′向北移動(dòng)，經(jīng)過赤道（春分時(shí)）到達(dá)北緯23°26′即北回歸線。
春分次年3月21日前后
探究
如何繪制太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)軌跡圖
太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)軌跡圖
直射北半球，并向北移動(dòng)
直射北半球，并向南移動(dòng)
直射南半球，并向南移動(dòng)
直射南半球，并向北移動(dòng)
活動(dòng)
結(jié)合課文關(guān)于太陽(yáng)直射點(diǎn)回歸運(yùn)動(dòng)的描述，請(qǐng)?jiān)谙聢D中標(biāo)出二分二至日太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置，并用平滑曲線接起來。根據(jù)所繪圖示，分別說出太陽(yáng)直射點(diǎn)在北半球和南半球，太陽(yáng)直射點(diǎn)向北和向南移動(dòng)的時(shí)段。
太陽(yáng)直射點(diǎn)在北半球，春分日—夏至日太陽(yáng)直射點(diǎn)向北移動(dòng)，夏至日—秋分日太陽(yáng)直射點(diǎn)向南移動(dòng)；太陽(yáng)直射點(diǎn)在南半球，秋分日—冬至日太陽(yáng)直射點(diǎn)向南移動(dòng)，冬至日—次年春分日太陽(yáng)直射點(diǎn)向北移動(dòng)。
概念：太陽(yáng)光線與地平面之間的夾角（即太陽(yáng)在當(dāng)?shù)氐难鼋牵?，叫做太?yáng)高度角，簡(jiǎn)稱太陽(yáng)高度，用字母h表示。
定義：正午太陽(yáng)高度角是正午時(shí)太陽(yáng)光線與地平面的夾角，為一天中太陽(yáng)高度的最大值，簡(jiǎn)稱正午太陽(yáng)高度。
全球的晝夜和正午太陽(yáng)高度角
正午太陽(yáng)高度的緯度分布規(guī)律
規(guī)律: 太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的緯線正午太陽(yáng)高度最大(90°)，從此緯線向南北兩側(cè)遞減。
緯度相同的地點(diǎn), 正午太陽(yáng)高度相同。
離直射點(diǎn)緯度越近, 正午太陽(yáng)高度越大。
離直射點(diǎn)緯度變化1°,正午太陽(yáng)高度減小1°。
正午太陽(yáng)高度角計(jì)算練習(xí)
如果太陽(yáng)直射在赤道，求30°N和30 °S的正午太陽(yáng)高度。 如果太陽(yáng)直射在10°N，求30°N和30°S的正午太陽(yáng)高度。
緯度差：30°- 0°= 30°90°-緯度差=90°- 30°= 60°
30°N: 90°- 緯度差（30°- 10°）= 70°30°S: 90°- 緯度差（30°+ 10°）= 50°
太陽(yáng)高度與物體影子長(zhǎng)短的關(guān)系
距離太陽(yáng)直射點(diǎn)越近，太陽(yáng)高度角越大，物體的影子越短。
活動(dòng)
結(jié)合課文關(guān)于正午太陽(yáng)高度變化的描述，依據(jù)課文中冬、夏至日全球正午太陽(yáng)高度和晝長(zhǎng)分布圖，在下圖中分別繪出夏至日、冬至日正午太陽(yáng)高度的緯度分布。
讀圖完成相關(guān)任務(wù)。B點(diǎn)正午太陽(yáng)高度的大小，可用下列公式來計(jì)算：H=90°-lφ-δl。式中φ取正值；當(dāng)?shù)叵陌肽軎娜≌?，冬半年取?fù)值。據(jù)圖，利用“兩直線平行，同位角相等”這個(gè)幾何知識(shí)點(diǎn)，理解上述公式。
活動(dòng)
讀圖完成相關(guān)任務(wù)。利用上述公式，完成表格內(nèi)容
緯線被分割成晝弧和夜弧。
晝夜長(zhǎng)短用晝弧和夜弧“長(zhǎng)短比例”來表示。
表示一個(gè)地方的晝夜長(zhǎng)短的關(guān)系，可以這個(gè)地方所在緯線上的晝弧和夜弧的關(guān)系來表示。
晝夜長(zhǎng)短的三種情況晝長(zhǎng)夜短，如圖北回歸線上的晝夜情況。晝夜等長(zhǎng)，如圖赤道上的晝夜情況。晝短夜長(zhǎng)，如圖南回歸線上的晝夜情況。
晝夜長(zhǎng)短變化的原因太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)
春、秋分日：全球晝夜平分，晝夜都為12小時(shí)。
夏至日：北半球達(dá)到晝最長(zhǎng)、夜最短，南半球晝最短、夜最長(zhǎng)。
冬至日：北半球晝最短、夜最長(zhǎng)，南半球達(dá)到晝最長(zhǎng)、夜最短。
晝最長(zhǎng)、夜最短北極圈以內(nèi)極晝
晝最短、夜最長(zhǎng)北極圈以內(nèi)極夜
晝漸長(zhǎng)、夜?jié)u短直射點(diǎn)北移
晝漸短、夜?jié)u長(zhǎng)直射點(diǎn)南移
以北半球?yàn)槔习肭蚍粗?br/>補(bǔ)充知識(shí)：晝長(zhǎng)與夜長(zhǎng)的計(jì)算
晝夜時(shí)長(zhǎng)=晝夜弧度/15°俯視圖夜長(zhǎng)=120°/15°=8小時(shí)晝長(zhǎng)=240°/15°=16小時(shí)日出、日落時(shí)刻晝長(zhǎng)16小時(shí)，即上午8小時(shí)，可算出4時(shí)日出；日落算法一樣
側(cè)視圖晝長(zhǎng)=2小時(shí)×4×2=16小時(shí)夜長(zhǎng)=24-晝長(zhǎng)=8小時(shí)或 夜長(zhǎng)=2小時(shí)×2×2=8小時(shí)日出、日落時(shí)刻日出時(shí)刻=夜長(zhǎng)÷2=12-晝長(zhǎng)的一半日落時(shí)刻=24–夜長(zhǎng)÷2=12+晝長(zhǎng)的一半
物體的影子總是與太陽(yáng)的方位相反
春、秋分太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)示意圖
春分—夏至—秋分太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)示意圖
秋分—冬至—春分太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)示意圖
探究一：以我國(guó)為例，見下圖甲，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽(yáng)高度為H（30°），則最小樓間距L應(yīng)為多少？
解析：最小樓間距L即為h樓的影長(zhǎng)，當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣?yáng)高度最小，影長(zhǎng)最長(zhǎng)。
調(diào)節(jié)傾角=90°-當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度角=90°-（太陽(yáng)直射點(diǎn)與當(dāng)?shù)鼐暥鹊牟钪担┱{(diào)節(jié)傾度=緯度差
探究二：為使太陽(yáng)能熱水器有效采光集熱，太陽(yáng)能板與地面的傾角和當(dāng)?shù)卣缣?yáng)高度有何關(guān)系？如何計(jì)算？
使用地球儀，或者以其他小型球體當(dāng)作地球的模型，用一個(gè)手電筒射向這個(gè)球體，以代表太陽(yáng)光。據(jù)此，完成相關(guān)任務(wù)。當(dāng)太陽(yáng)直射赤道時(shí)，在地球自轉(zhuǎn)過程中，全球各地的晝夜交替現(xiàn)象如何？當(dāng)太陽(yáng)直射南（北）回歸線時(shí)，在地球自轉(zhuǎn)過程中，有沒有無(wú)晝夜交替現(xiàn)象的地方？如果有，是哪些地方？會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象？
提示：世界各地晝夜等長(zhǎng)。
提示：有，在南北極圈及其以內(nèi)沒有晝夜交替現(xiàn)象，會(huì)出現(xiàn)極晝或極夜現(xiàn)象。
活動(dòng)
使用地球儀，或者以其他小型球體當(dāng)作地球的模型，用一個(gè)手電筒射向這個(gè)球體，以代表太陽(yáng)光。據(jù)此，完成相關(guān)任務(wù)。繪制在地球公轉(zhuǎn)過程中太陽(yáng)直射赤道和南（北）回歸線的示意圖，并用圖解釋法求出地球上另外兩條特殊緯線的緯度，完成下表內(nèi)容。
讀晝夜長(zhǎng)短的緯度分布圖，結(jié)合教材中相關(guān)數(shù)據(jù)，分別繪制出冬至日、二分日晝夜長(zhǎng)短的緯度分布。
活動(dòng)
根據(jù)所繪圖示，你能歸納出什么規(guī)律？
二分日，太陽(yáng)直射赤道時(shí)，全球晝夜平分；夏至日，北半球晝大于夜，緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)，北極圈及其以內(nèi)發(fā)生極晝，南半球夜大于晝，緯度越高，夜越長(zhǎng)，南極圈及其以內(nèi)發(fā)生極夜；冬至日，南半球晝大于夜，緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)，南極圈及其以內(nèi)發(fā)生極晝，北半球夜大于晝，緯度越高，夜越長(zhǎng)，北極圈及其以內(nèi)發(fā)生極夜。
地球公轉(zhuǎn)導(dǎo)致地球中緯度地區(qū)出現(xiàn)明顯的四季變化。
季節(jié)變化的緯度差異主要表現(xiàn)在三個(gè)地區(qū)：赤道兩側(cè)的低緯度地區(qū)、極地附近的高緯度地區(qū)、中緯度地區(qū)。
黃赤交角：是指地球公轉(zhuǎn)軌道面（黃道面）與赤道面的交角，也稱為太陽(yáng)赤緯角或黃赤大距。地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的黃赤交角約為23°26'。黃赤交角的存在，是地球上四季變化和五帶區(qū)分的根本原因。
無(wú)太陽(yáng)直射、無(wú)極晝極夜四季分明
思考：黃赤交角的變化對(duì)五帶的影響
黃赤交角增大熱帶、寒帶面積增大；溫帶面積減少
黃赤交角減小熱帶、寒帶面積減??；溫帶面積增大
假如黃赤交角變?yōu)?0°呢？
二十四節(jié)氣是一年中地球繞太陽(yáng)運(yùn)行到二十四個(gè)規(guī)定位置上的日期。其劃分源于我國(guó)黃河流城。各節(jié)氣分別冠以反映自然氣候特點(diǎn)的名稱。2016年，我國(guó)“二十四節(jié)氣”被聯(lián)合國(guó)教科文組織正式列入《人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作目錄》。
我國(guó)傳統(tǒng)上以二十四節(jié)氣中的立春、立夏、立秋、立冬為起點(diǎn)，劃分春、夏、秋、冬四季。西歐、北美國(guó)家多以春分、夏至、秋分、冬至為起點(diǎn)，劃分春、夏、秋、冬四季。歐美四季的劃分，比我國(guó)傳統(tǒng)四季要推遲一個(gè)半月左右。
因日地距離的變化，地球在近日點(diǎn)獲得的太陽(yáng)輻射比遠(yuǎn)日點(diǎn)多6.5％；因正午太陽(yáng)高度和晝夜長(zhǎng)短的變化，南北兩半球各自獲得的太陽(yáng)輻射，夏半年比冬半年多57％。據(jù)此，完成相關(guān)任務(wù)。決定季節(jié)變化的主要因素是什么？ 在本節(jié)第11頁(yè)的活動(dòng)中，丹霞、經(jīng)緯對(duì)距日遠(yuǎn)近與北半球的季節(jié)問題質(zhì)疑。運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，請(qǐng)為他們釋疑。
主要與太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置有關(guān)。近日點(diǎn)時(shí)，太陽(yáng)直射南半球，北半球?yàn)槎?；遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)，太陽(yáng)直射北半球，北半球?yàn)橄募尽?br/>活動(dòng)
讀圖，完成相關(guān)任務(wù)。在圖中繪出地球自轉(zhuǎn)方向，說出晨（昏）線移動(dòng)的方向及角速度。在圖中用P1、P2標(biāo)出晨線與昏線的分界點(diǎn)，判斷P1、P2兩地的地方時(shí)；用O標(biāo)出太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置，描述晨昏線（圈）與太陽(yáng)光線的關(guān)系，判斷晨昏線（圈）上太陽(yáng)高度的大小。討論一年中P1、P2、Q點(diǎn)緯度位置的變化范圍，以及P、P2與Q點(diǎn)緯度值的數(shù)量關(guān)系。
提示：晨昏線移動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反，為自東向西，角速度為15°/時(shí)。圖略；晨昏線（圈）上太陽(yáng)高度為0°。P1、P2緯度位置變化范圍為66.5°~90°，Q緯度位置變化范圍為23.5°N~23.5°S，P1、P2緯度值與Q點(diǎn)緯度值互余。