第1課時地球運動的基本規(guī)律學習目標：1.了解地球自轉的方向、周期及速度。(重點)2.了解地球公轉的軌道形狀、方向、周期及速度。(重點)3.理解黃赤交角及其產生的意義。(重難點)一、地球的自轉1方向甲圖乙圖丙圖2周期3速度(1)角速度：地球表面除南北兩極點外，任何地點的自轉角速度都相同，大約是15/時。(2)線速度：由于緯度不同而有差異，自赤道向兩極遞減。二、地球公轉的基本特征1軌道地球繞太陽運行叫公轉，其路徑叫公轉軌道。2特點(1)公轉軌道：近似正圓的橢圓，太陽位于其中一個焦點上。(2)方向：自西向東，與地球自轉方向相同。(3)周期：為1年，約為365日6時9分。(4)速度：位置公轉位置時間公轉速度a點近日點1月初較快b點遠日點7月初較慢三、黃赤交角1定義：赤道面與黃道面的夾角。2角度關系：(1)地軸總是與赤道面垂直，地軸與黃道面的夾角約為66.5，與黃赤交角二者互余。(2)南北回歸線的度數(shù)黃赤交角的度數(shù)；南北極圈度數(shù)90黃赤交角度數(shù)。3影響：引起太陽直射點在南北回歸線之間往返運動，并且有如下規(guī)律：太陽直射點在南北回歸線之間往返運動一周需要的時間為365日5時48分，稱為1回歸年。(1)以恒星為參照物，地球自轉一周360，所需時間為24小時，即1太陽日。()(2)地球上任何地點的自轉角速度都相同。()(3)地球自轉的線速度隨緯度增加而降低。()(4)隨著地球在公轉軌道上位置的變化，地表接受太陽垂直照射的點就會改變。()(5)當?shù)厍蛭挥诮拯c時，下列說法正確的是()a是北半球的夏至b是北半球的冬至c地球公轉速度最慢d地球公轉速度最快提示：(1)以太陽為參照物，地球自轉36059，所需時間為1太陽日，即24小時；以恒星為參照物，地球自轉360，所需時間為1恒星日，即23時56分4秒，1恒星日是地球自轉一周的真正周期。(2)地球表面除南北極點外，任何地點的自轉角速度都相同，為15/時。(3)由于緯線長度從赤道向兩極遞減，因此地球自轉的線速度隨緯度增加而降低。赤道上的線速度最大，極點為零。(4)隨著地球在公轉軌道上位置的變化，地表接受太陽垂直照射的點(簡稱太陽直射點)就會改變，引起太陽直射點在南北回歸線之間往返移動。(5)d當?shù)厍蛭挥诮拯c時，公轉速度最快，位于遠日點時，公轉速度最慢。地球自轉的速度材料一 送瘟神毛澤東綠水青山枉自多，華佗無奈小蟲何！千村薜荔人遺矢，萬戶蕭疏鬼唱歌。坐地日行八萬里，巡天遙看一千河。牛郎欲問瘟神事，一樣悲歡逐逝波。材料二地球自轉角速度和線速度示意圖問題1(區(qū)域認知) 毛澤東的詩句“坐地日行八萬里”中的“地”是指何處？60n緯線圈上的線速度是多少？二者有什么關系？提示：赤道。赤道上地點的線速度大致為1 670千米/小時，一天大約4萬公里。60n上地點的線速度大約為赤道的一半，即837千米/小時。 問題2(區(qū)域認知)地球自轉的線速度由赤道到兩極有什么變化規(guī)律？南北兩極點的角速度和線速度是多少？提示：地球自轉線速度由赤道向兩極遞減。南北兩極點既無自轉角速度也無自轉線速度。歸納總結 地球自轉線速度的分布及影響因素總結 (1)極點的角速度和線速度均為0。(2)緯度相同的兩點，自轉的速度相同(海拔相同的情況下)。(3)60緯線上的線速度是赤道上線速度的一半。(4)赤道上空的同步衛(wèi)星運行的角速度與地面對應點的角速度相同，均為15/h，衛(wèi)星運行的線速度大于地面上的對應點的線速度。(5)影響地球自轉線速度變化的因素：因素影響關系緯度緯度相同，線速度相同緯度越低，線速度越大負相關海拔海拔越高，線速度越大正相關1讀圖，完成(1)(2)題。(1)圖中a、b、c、d各點中，地球自轉線速度最大的是()a點ab點bc點cd點d(2)圖中a、c、d、e、f各點中，地球自轉角速度與b點相同的個數(shù)是()a7個b5個c3個d1個(1)a(2)b第(1)題，地球自轉線速度由赤道向兩極遞減，所以a點自轉線速度最大。第(2)題，除去南、北極點之外，地球各地自轉角速度均為15/小時，所以其他各點的角速度都與b相同。黃赤交角及其影響材料一黃赤交角示意圖和太陽直射點的移動示意圖黃赤交角示意圖 太陽直射點的移動示意圖甲乙材料二英國古文明研究作家葛瑞姆漢卡克在上帝的指紋中寫道：“黃赤交角會發(fā)生周期性的變化，這個周期是41 000年，交角改變在22.1到24.5之間，準確性和可預測性不亞于瑞士鐘表?！边@個周期變化早在1911年巴黎國際天文歷大會上就已經公布了。 問題1(綜合思維)黃赤交角反映了地球哪兩種運動之間的關系？提示：自轉運動和公轉運動。問題2(綜合思維)黃赤交角的大小是恒定不變的嗎？其目前是多大？提示：不是，黃赤交角會發(fā)生周期性的變化，這個周期是41 000年，交角改變在22.1到24.5之間。目前是23.5。問題3(綜合思維)太陽直射的范圍與黃赤交角有何關系？若黃赤交角變?yōu)?4.5，太陽直射范圍將會如何變化？提示：太陽直射的范圍相當于黃赤交角的二倍，在24.5n24.5s之間移動。太陽直射范圍將變大。歸納總結 1黃赤交角的特點黃赤交角是地球的自轉軌道平面和公轉軌道平面的夾角，其本質是一個面面角，其在靜止和繞日的運動中具有不同的特點，具體如下：(1)靜態(tài)特征：一軸、兩面、三角度特點含義一軸地軸(自轉軸，與赤道面垂直)兩面黃道面地球公轉的軌道面赤道面地球自轉的平面，與地軸垂直三角度黃赤交角黃道面與赤道面的夾角為23.5地軸與黃道面夾角與黃赤交角互余，為66.5地軸與赤道面夾角90(2)動態(tài)特征：兩個變、三個基本不變：特點含義體現(xiàn)區(qū)域兩個變黃道面與赤道面的交線地球的公轉過程中地軸與太陽光線的相對位置三個基本不變地軸的空間指向，北極始終指向北極星附近黃赤交角的大小，基本保持23.5地球的運動方向2.黃赤交角的影響 (1)決定太陽直射點在南北回歸線之間的回歸運動，太陽直射點的移動規(guī)律如下圖所示：(2)決定回歸線和極圈的緯度：黃赤交角的度數(shù)南、北回歸線的緯度。極圈的緯度90黃赤交角的度數(shù)。3黃赤交角變化的影響當黃赤交角變化時，回歸線和極圈的度數(shù)就發(fā)生相應變化，從而引起直射點移動范圍和五帶范圍的變化。其變化規(guī)律如表所示：黃赤交角擴大縮小五帶范圍熱帶擴大縮小溫帶縮小擴大寒帶擴大縮小2下圖是地球赤道與公轉軌道的示意圖。讀圖，回答(1)(3)題。(1)圖中能表示黃赤交角的是()abcd(2)當太陽直射點位于圖中p點時，北半球的節(jié)氣應是()a春分b夏至 c秋分d冬至(3)確定南北回歸線的度數(shù)是依據()a日地距離b黃赤交角c地球自轉周期d地球公轉速度(1)a(2)b(3)b第(1)題，黃赤交角是地球自轉軌道面(赤道面)和公轉軌道面的夾角，從圖中看出表示該夾角。第(2)題，從圖中看出，此時太陽直射北回歸線，應為北半球夏至日。第(3)題，黃赤交角的度數(shù)和回歸線的緯度數(shù)是相等的，與極圈的緯度數(shù)互余。人地協(xié)調觀：認識航天發(fā)射場選址條件(1)緯度條件：緯度低，線速度大，航天器的初始速度大，節(jié)省燃料，降低發(fā)射成本。(2)氣象條件：晴天多、陰雨天少，風速小，濕度低，有利于發(fā)射和跟蹤。(3)地形、地勢條件：地形平坦開闊，有利于跟蹤觀測；地勢越高，地球自轉線速度越大。(4)交通條件：內外交通便利，有利于大型航天裝備的運輸。(5)海陸位置：大陸內部氣象條件好，隱蔽性強，人煙稀少，安全性強；海上人類活動少，安全性強。(6)安全因素：出于國防安全考慮，有的建在山區(qū)、沙漠地區(qū)，有的建在地廣人稀處。2019年我國一共進行了34次火箭發(fā)射活動，成為本年全世界發(fā)射火箭數(shù)量最多的國家。其中最令世界矚目的成果是嫦娥4號月球探測器成功著陸月球背面，成為全球第一個將探測器發(fā)射到月球背面的國家。下圖為我國四大航天基地位置圖，讀圖回答(1)(2)題。(1)相對于海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的優(yōu)勢主要在于()a降水少，晴天多，發(fā)射窗口期長b緯度低，地球自轉線速度大，可節(jié)省燃料c空中及海上交通都很方便，便于運輸d人口稀少，發(fā)射后殘骸不易危及人們安全(2)相對于海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的不利條件是()a地形平坦開闊，不利于國防安全b深居內陸，交通不便c緯度較高，燃料和成本相對較高d基礎設施不完善，技術更新相對落后(1)a(2)c第(1)題，海南文昌位于季風氣候區(qū)，多陰雨天氣，而酒泉位于我國西北內陸，氣候干旱，晴天多，有利于航天發(fā)射。第(2)題，海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心緯度低，自轉線速度大，可以節(jié)省燃料和成本，而酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心相比較則緯度較高，不具備這一優(yōu)勢。(教師獨具)國慶放假7天，小明乘火車從南昌到北京參加國慶70周年慶典，國慶70周年慶典于北京時間10月1日進行。完成12題。1我們日常生活中所說的一天是指()a地球自轉的真正周期b地球公轉的周期c一個恒星日d一個太陽日2火車行進時，經過地的地球自轉線速度總體變化是()a越來越快b先變快后變慢c越來越慢d先變慢后變快1.d2.c第1題，我們日常生活中所說的一天是24小時，是一個太陽日；地球自轉的真正周期是一個恒星日，即23時56分4秒；地球公轉周期是一年。第2題，地球自轉線速度從赤道向兩極遞減，從南昌到北京是向高緯度方向行進，自轉線速度總體變化是越來越慢。讀下面四幅示意圖，回答34題。3上圖中，能正確表示黃赤交角的是()abcd4若黃赤交角由現(xiàn)狀變?yōu)?331，下列現(xiàn)象中不會出現(xiàn)的是 ()a北極圈的度數(shù)變?yōu)?629b地球上太陽光直射的范圍增大c寒帶范圍變小d地球上溫帶范圍減小3.b4.c第3題，黃赤交角是地球赤道平面與公轉軌道面(黃道平面)之間的交角。第4題，黃赤交角的存在及其大小，決定了太陽直射點的移動與移動范圍。若黃赤交角由現(xiàn)在的23.5變?yōu)?331，就會導致南、北回歸線的緯度數(shù)由23.5變至2331，所以太陽直射的范圍會增大。會使熱帶、寒帶范圍增大，溫帶范圍減小。(教師獨具)教材p1617活動1用一個小的球體進行模擬，以太陽為參照物時，地球自轉一周，實際上是大于360(約為36059)的，如果以太陽以外的恒星為參照物，地球自轉360就完成了一個自轉周期，其演示方法和原理如下圖所示：當?shù)厍蛭挥趀1時，太陽、某恒星()、地心、某地點(p)位于同一直線上。當?shù)厍蛭挥趀2時，p又位于同一恒星和地心的連線上，此時地球已自轉360。從e1到e2為一個恒星日。當?shù)厍蛭挥趀3時，p又位于太陽與地心的連線上，地球自轉36059。自e1到e3為一個太陽日。2如下表所示：地球自轉的角度長度應用價值太陽日3605924小時0分生產、生活計時恒星日36023小時56分科學研究計時3.利用原子表做成的原子鐘，比如銫原子鐘等等，這種計算時間的方法非常精確。精確的時間尺度對于科學研究非常有價值，比如在研究超短、超快過程當中的應用，如飛秒激光器等等