15/15地球公轉(zhuǎn)的意義【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知識與技能：1．了解地球公轉(zhuǎn)的方向、軌道、速度和周期。2．理解黃赤交角以及影響。過程與方法：1．熟練掌握正午太陽高度和晝夜長短變化的規(guī)律，提高判讀光照圖的能力。2．學(xué)會運用地球公轉(zhuǎn)的地理意義解決實際問題。【學(xué)習(xí)重難點】1．太陽直射點的移動規(guī)律。2．正午太陽高度的變化規(guī)律。3．晝夜長短的變化規(guī)律。【學(xué)習(xí)過程】知識梳理【第1課時】一、地球公轉(zhuǎn)的特點1．公轉(zhuǎn)方向、軌道地球在自轉(zhuǎn)的同時，還圍繞著___________公轉(zhuǎn)，其公轉(zhuǎn)軌道為接近___________，太陽位于其中的一個___________上。公轉(zhuǎn)周期地球公轉(zhuǎn)一周所需的時間為___________，稱為1恒星年。3．公轉(zhuǎn)速度隨著地球公轉(zhuǎn)，日地距離不斷變化。每年___________，地球位于近日點附近，公轉(zhuǎn)速度___________；___________位于遠(yuǎn)日點附近，公轉(zhuǎn)速度___________。二、太陽直射點的回歸運動1．黃赤交角地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道平面叫_____平面。通過地心與地球自轉(zhuǎn)軸垂直的平面叫______平面。黃道平面與赤道平面的夾角簡稱黃赤交角。目前，黃赤交角是______，在一定時期內(nèi)可以視為______。隨著地球在公轉(zhuǎn)軌道上______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，即太陽直射點在____________之間往返移動。2．太陽直射點的回歸運動夏至日：太陽直射點位于______，此后太陽直射點逐漸______移動。秋分日：太陽直射于______上，此后太陽直射點______。冬至日：太陽直射點位于______，此后太陽直射點開始______移動。春分日：太陽又直射于______上，此后太陽直射點______。三、正午太陽高度角的變化1．太陽高度角______與______之間的夾角，叫作太陽高度角，簡稱太陽高度。2．正午太陽高度角一天中太陽高度最大值出現(xiàn)在______，稱為正午太陽高度。黃赤交角的存在、太陽直射點的南北移動，引起正午太陽高度的大小隨著____________作有規(guī)律的變化。正午太陽高度角的變化同一時刻，各地正午太陽高度從太陽直射點所在緯度____________。春分日和秋分日時，太陽直射在______上，正午太陽高度由______向南北兩側(cè)______；夏至日時，太陽直射在____________上，正午太陽高度由______向南北兩側(cè)______；冬至日時，太陽直射在______上，正午太陽高度由______向南北兩側(cè)______。同一地點正午太陽高度隨著季節(jié)作有規(guī)律的變化。夏至日時，____________正午太陽高度達到一年中的最大值，____________達到一年中的最小值。冬至日時，____________正午太陽高度達到一年中的最大值，____________達到一年中的最小值。春分日和秋分日時，除______上正午太陽高度達到一年中最大值外，其他地區(qū)正午太陽高度介于______和______之間。4．正午太陽高度的計算正午太陽高度＝90°－___________(δ)?！皟牲c”指______、______。若兩點同在北(南)半球，兩點緯度差為____________；若兩點分屬于南北不同半球，兩點緯度差為兩點的______。如圖所示：當(dāng)太陽直射B點時，A點的正午太陽高度H＝90°－δ＝90°－(40°－10°)＝60°；C點的正午太陽高度H＝90°－δ＝90°－(10°＋23°26′)＝56°34′。5．正午太陽高度的應(yīng)用（1）確定地方時當(dāng)某地太陽高度達一天中最大值時，就是一天的______時刻，此時當(dāng)?shù)氐牡胤綍r是______時。（2）判斷所在地區(qū)的緯度當(dāng)太陽直射點位置一定時，如果已知當(dāng)?shù)氐恼缣柛叨龋涂梢愿鶕?jù)“某地與太陽直射點相差多少緯度，正午太陽高度就相差多少度”的規(guī)律，求出當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥?。?）確定房屋的朝向為了獲得最充足的太陽光照，各地房屋的朝向與正午太陽所在的______有關(guān)。北回歸線以北的地區(qū)，正午太陽位于______，房屋朝______；南回歸線以南的地區(qū)，正午太陽位于______，房屋朝______。（4）判斷日影長短及方向①太陽直射點上，物體的影長縮短為0；正午太陽高度越大，日影______；反之，日影______。______是一天中日影最短的時刻。②日影永遠(yuǎn)朝向______太陽的方向，北回歸線以北的地區(qū)，正午的日影全年朝向______（北極點除外），______日影最長，______日影最短；南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向______（南極點除外），______日影最長，______日影最短；南、北回歸線之間的地區(qū)，正午日影夏至日朝向______、冬至日朝向______，______日影最短（等于0）。（5）計算樓間距、樓高為了保證一樓全年都有陽光照射，北回歸線以北地區(qū)建造樓房時，兩樓之間的最短距離應(yīng)大于L＝h·cotH（H：______正午太陽高度）。（6）計算熱水器的安裝角度太陽能集熱板與地面之間的夾角（α）和當(dāng)天正午太陽高度角（H）______，如圖，α＋H＝______時效果最佳。合作探究【合作探究1】探究太陽直射點的移動規(guī)律1．請在圖1-2-5中標(biāo)出二分二至日太陽直射點所在的位置，并用平滑的曲線接起來表示太陽直射點的移動軌跡。2．在繪制的太陽直射點移動示意圖中，標(biāo)出元旦時太陽直射點所在的大致位置，并說明其移動的方向。3．根據(jù)以上活動成果，歸納一年中太陽直射點的移動規(guī)律?！竞献魈骄?】探究正午太陽高度與物體影長的變化規(guī)律某學(xué)校所在地緯度為20?N，該學(xué)校的一地理活動小組為探究正午太陽高度與物體影長的變化規(guī)律，收集了以下資料：1．學(xué)校的旗桿高度為16．88米。2．不同時間測出的影長和推算出的正午太陽高度，如下表。觀測日期直射點緯度旗桿影長/米正午太陽高度春分0?6．1470?夏至23?26'N1．0386?34'秋分0?6．1470?冬至23?26'S16．0846?34'3．根據(jù)觀測結(jié)果，歸納當(dāng)?shù)卣缣柛叨鹊淖兓?guī)律以及正午太陽高度角與物體影長的變化關(guān)系，試總結(jié)正午太陽角的計算方法。當(dāng)堂檢測1．2011年的春節(jié)是2月3日，這天地球處于下圖中哪一點的位置（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁2．下列我國節(jié)日期間，地球公轉(zhuǎn)速度最快的是（）A．清明節(jié) B．元旦 C．中秋節(jié) D．國慶節(jié)讀“黃道平面與赤道平面的交角圖”，回答第3題。3．下列敘述正確的是（）A．目前的黃赤交角是66°34′ B．圖中角α是黃赤交角C．地軸與黃道平面的交角就是黃赤交角 D．黃赤交角度數(shù)即是南北回歸線的度數(shù)讀“某地正午太陽高度角年變化折線圖”，完成4～6題。4．根據(jù)該地正午太陽高度角年變化規(guī)律，判斷該地點可能位于（）A．北溫帶 B．南溫帶 C．0°～23°26′N之間 D．0°～23°26′S之間5．在圖中C處所表示的這一天，該地（）A．夜長最短B．正午旗桿的影子最短C．氣溫最高D．受太陽活動影響強烈6．當(dāng)?？冢?0°N）陽光直射井底時，該日（）A．白晝達到一年中最長B．?？谡缣柛叨冉沁_到一年中最大C．該日過后太陽直射點將向北移D．該日過后太陽直射點將向南移下圖為某游客于2018年6月22日在北京郊區(qū)（約40°N）某光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)園區(qū)一角拍攝的照片，該產(chǎn)業(yè)園通過租借農(nóng)田，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和光伏產(chǎn)業(yè)有機結(jié)合。讀圖，回答7～8題。7．拍攝者位于太陽能集熱板的（）。A．正南方 B．正北方 C．東南方 D．西北方8．拍攝當(dāng)日，太陽能集熱板的傾角最接近（）。A．17° B．23° C．35° D．49°讀某地二分二至日太陽視運動軌跡圖，回答下列問題。（1）分析圖示不同日期太陽視運動的共同點：太陽______，原因是____________；太陽高度不斷變化，____________是一天中最大值。（2）嘗試判斷：①該地位于________（南、北）半球。判斷理由是________________________________。②A代表______，B代表春分或秋分日，C代表________。判斷理由：日出、日落時間和方位；________________________________________________________________________。C日時全球正午太陽高度的緯度分布規(guī)律是全球正午太陽高度由______向南北兩側(cè)遞減；__________地區(qū)正午太陽高度達一年中最大值，____________地區(qū)達一年中最小值。【第2課時】四、晝夜長短的變化1．晝夜長短的判斷晨昏線將地球上的緯線圈分成兩部分，位于晝半球的部分叫晝弧，位于夜半球的部分叫夜弧。晝弧和夜孤的長度，反映了該緯度地區(qū)晝夜的長短。若晝弧長于夜弧，則晝長夜短；反之，則晝短夜長；若晝弧等于夜弧，則晝夜等長。晝弧占緯線圈總長度的比例越大，則晝越長。由于赤道與晨昏線始終相互平分，因此赤道上終年晝夜等長。其他緯度除春分日、秋分日外，晝夜長短不等。晝夜長短的變化規(guī)律北半球夏半年（春分日至秋分日），太陽直射于赤道和北回歸線之間，北半球各地晝長夜短，且緯度越高，晝越長，北極附近出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。夏至日時，北半球各地晝長達一年中最大值，極晝范圍也達最大。北半球冬半年（秋分日至次年春分日），太陽直射于赤道和南回歸線之間，北半球各地晝短夜長，且緯度越高，晝越短，北極附近出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。冬至日時，北半球各地夜長達一年中最大值，極夜范圍也達最大。南半球情況與北半球情況相反。【知識拓展】晝夜長短的計算方法1．常規(guī)計算（1）根據(jù)晝弧或夜弧的長度進行計算晝長時數(shù)＝晝弧度數(shù)/15°。夜長時數(shù)＝夜弧度數(shù)/15°。（2）根據(jù)日出、日落時間進行計算晝長＝日落時間－日出時間（這里的日出時間、日落時間不必要求是地方時，但日出時間、日落時間所用的時間要統(tǒng)一，如都是北京時間或都是倫敦時間）。晝長時數(shù)＝（12：00－日出地方時）×2＝（日落地方時－12：00）×2．夜長時數(shù)＝（日出地方時－0）×2＝（24：00－日落地方時）×2．（3）特殊地點的晝長確定①赤道上：晝長＝夜長＝12小時。②極晝區(qū)：晝長＝24小時，夜長＝0；極夜區(qū)：晝長＝0，夜長＝24小時。2．規(guī)律推斷（1）同一緯線上各地晝長相等，夜長相等。（2）北半球某度數(shù)緯線上各地的晝長＝南半球同度數(shù)緯線上各地的夜長。（3）利用時間的對稱性計算相對于夏至日或者冬至日對稱的兩個時間，某地的晝長、夜長都是相同的；相對于春分日或者秋分日對稱的兩個時間，某地一個時間的晝長等于另一個時間的夜長。如下圖：a與b兩個時間的晝長、夜長是相同的，c與d兩個時間的晝長、夜長也是相同的；b與c兩個時間中，b時間的晝長等于c時間的夜長。五、五帶與四季的形成1．五帶的形成北寒帶理論上說，正午太陽高度越大的地區(qū)，單位面積獲得的太陽輻射能量越多。由于正午太陽高度從直射點向兩側(cè)遞減，導(dǎo)致地球表面不同緯度地區(qū)接受的太陽輻射能量不同，據(jù)此可將地球表面劃分為五個熱量帶。北寒帶南寒帶南溫帶熱帶北溫帶南寒帶南溫帶熱帶北溫帶2．四季的形成（1）成因：晝夜長短和正午太陽高度的時空變化造成太陽輻射的時空變化。（2）天文四季①夏季：一年中白晝最長、正午太陽高度最大的季節(jié)，也是獲得太陽輻射最多的季節(jié)。②冬季：一年中白晝最短、正午太陽高度最小的季節(jié)，也是獲得太陽輻射最少的季節(jié)。③春季和秋季：冬、夏兩季的過渡季節(jié)。熱帶地區(qū)的正午太陽高度終年較大，全年氣溫較高，四季更替不明顯；寒帶地區(qū)的晝夜長短變化很大，全年正午太陽高度很小，全年氣溫很低，四季交替不明顯（3）傳統(tǒng)上以二十四節(jié)氣中的立春、立夏、立秋、立冬分別作為四季的開始（4）西歐、北美地區(qū)的中高緯度國家四季劃分：傳統(tǒng)上則以春分、夏至、秋分、冬至分別作為四季的開始（5）北溫帶許多國家的四季：3、4、5月為春季，依次類推，每三個月為一個季節(jié)。（6）根據(jù)候平均氣溫劃分四季：每5天為一候，一年共73候。每5天的平均氣溫即為候平均氣溫。侯平均氣溫超過22?C的時期為夏季；侯平均氣溫低于10?C的時期為冬季；介于兩者之間的時期為春季和秋季。合作探究【合作探究3】探究晝夜長短的變化圖1-2-9表示四個不同地點一年中晝夜長短的變化情況。讀圖，完成以下任務(wù)。1．春分日和秋分日，四個地點晝夜長短有何共同特點？2．四個地點中，哪一個位于南半球？判斷的依據(jù)是什么？3．請將這四個地點的緯度按由南到北的順序排列。當(dāng)堂檢測某日，小明在互聯(lián)網(wǎng)上看到世界各地好友當(dāng)天發(fā)來的信息：甲：溫暖的海風(fēng)夾著即將到來的夏天的味道撲面而來。乙：冬季臨近，金黃的落葉鋪滿了一地。丙：又一次入秋失敗了，這還是我四季分明的家鄉(xiāng)嗎？丁：又是黑夜漫長的季節(jié)，向北望去，小城上空的極光如彩色帷幕般掛在夜空。據(jù)此回答1～2題。1．以上四人所在地從北到南的排列順序是（）A．甲乙丙丁 B．丁乙丙甲C．丁丙甲乙 D．甲丙乙丁2．當(dāng)天可能是（）A．4月28日 B．6月28日C．9月2日 D．11月2日（2017·高考全國卷Ⅱ）汽車輪胎性能測試需在不同路面上進行。芬蘭伊瓦洛（位置如圖）吸引了多家輪胎企業(yè)在此建設(shè)輪胎測試場，最佳測試期為每年11月至次年4月。據(jù)此完成第3題。3．在最佳測試期內(nèi)，該地輪胎測試場（）A．每天太陽從東南方升起B(yǎng)．有些日子只能夜間進行測試C．經(jīng)常遭受東方寒潮侵襲D．白晝時長最大差值小于12時二十四節(jié)氣是中國歷法的獨特創(chuàng)造，幾千年來對我國農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展起了很大的推動作用。下圖為二十四節(jié)氣圖。讀圖，回答4～5題。4．下列農(nóng)事活動中的諺語與“驚蟄”這一節(jié)氣相吻合的是（）。A．春雷響，農(nóng)夫閑轉(zhuǎn)忙 B．麥?zhǔn)煲簧危⒖趭Z糧C．東風(fēng)不倒，雨下不小 D．寒露有霜，晚稻受傷5．下列有關(guān)濟南的描述，正確的是（）。A．寒露的夜較清明的晝短 B．小寒較大寒日出時刻早C．立春與立冬的正午太陽高度相同 D．夏半年與冬半年時間長度一樣（2018·高考全國卷Ⅰ）小明同學(xué)7月從重慶出發(fā)到貴州畢節(jié)旅游，收集到的相關(guān)高速公路信息如圖所示。據(jù)此回答第6題。6．小明若從重慶出發(fā)乘長途客車經(jīng)遵義至畢節(jié)，為免受陽光長時間照射且能欣賞窗外風(fēng)景，以下出發(fā)時間和座位較好的是（）A．6：00出發(fā)，左側(cè)靠窗 B．8：00出發(fā)，右側(cè)靠窗C．10：00出發(fā)，左側(cè)靠窗 D．12：00出發(fā)，右側(cè)靠窗甲、乙、丙、丁四圖中的①②③分別表示春秋分日、夏至日、冬至日的太陽光線，讀圖完成7～9題。7．有關(guān)甲、乙、丙、丁四圖對應(yīng)的地區(qū)正確的是（）A．甲—南寒帶 B．乙—北溫帶C．丙—南溫帶 D．丁—北溫帶8．四地中，一年有兩次直射的是（）A．甲、乙、丙 B．乙、丙、丁C．甲、乙、丁 D．甲、丙、丁9．四地中，季節(jié)變化最明顯的是（）A．甲 B．乙 C