高中地理中图版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义优秀课件ppt

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课程标准：结合实例，说明地球运动的地理意义。
核心素养目标：1．掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化规律。(综合思维)2．掌握正午太阳高度角的变化、昼夜长短的变化在现实生活中的应用。(地理实践力)3．了解四季的更替和五带的划分。(区域认知)
2020年6月，张先生在北京买了一套位于一楼的住房。经过半年的精心装修，2020年12月末全家入住后，发现阳光全被前排楼房挡住了。他感到很困惑，那天看房时，阳光充足，怎么才过了几个月，阳光就被挡住了呢？结合图中信息，你能分析原因吗？
1．概念
一、正午太阳高度角的变化
晨昏线上的点太阳高度角为0.
想一想：太阳的高度角取值范围是多少？
（1）太阳高度角太阳光线与地平面的夹角。
想一想：一天中，同一地方什么时候太阳高度（角）最大？
正午太阳高度角H=90°
（2）正午太阳高度地方时为12时，一天中的太阳高度（角）最大值，称为正午太阳高度
探究活动1：辨别“太阳高度角”“正午太阳高度角”“太阳直射”
①太阳高度角是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。②正午太阳高度角是指一天中太阳高度角的最大值，出现在地方时12时。③太阳直射是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角为90°。
2．正午太阳高度角的变化规律
正午太阳高度角的大小是随着太阳直射点的南北移动而变化的。距直射点所在纬度越近，正午太阳高度角越大；距直射点所在纬度越远，正午太阳高度角越小。
1.指出太阳直射哪条纬线？
3.正午太阳高度的纬度分布有什么规律？
距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大
赤道正午太阳高度为90°，自赤道向南、北两侧递减
分析春分日（秋分日）正午太阳高度的分布
2.比较赤道、南北回归线、南北极圈正午太阳高度的大小,得出结论？
探究活动2：春分日（秋分日）正午太阳高度的分布
2.图中的度数表示什么？
4.正午太阳高度的纬度分布有什么规律？
北回归线正午太阳高度为90°，自北回归线向南、北两侧递减
分析夏至日正午太阳高度的分布
3.比较北回归线、北极圈和北极点三处正午太阳高度的大小,得出结论？
探究活动3：夏至日正午太阳高度的分布
南回归线正午太阳高度为90°，自南回归线向南、北两侧递减
分析冬至日正午太阳高度的分布
2.比较南回归线、南极圈和南极点三处正午太阳高度的大小,得出结论？
探究活动4：冬至日正午太阳高度的分布
（1）北回归线以北地区，哪一天正午太阳高度角达到最大？哪一天达到最小？
（2）北回归线以北地区，哪段时间正午太阳高度角不断变大？
1.正午太阳高度的纬度变化规律
正午太阳高度由太阳直射点所在的纬度向南北两极递减
离太阳直射点越近，太阳高度越大；越远则太阳高度越小。
90°80°70°60°50°40°30°20°10°
南极点 南极圈 南回归线 赤道 北回归线 北极圈 北极点
春秋分日3月21日|9月23日
2.正午太阳高度的季节变化规律
太阳直射时（一年有两次直射，达90°）
思考：你所在地区一年中的正午太阳高度角哪天最大？哪天最小？
3.正午太阳高度的计算
当太阳直射A点（纬度为α）时，求B点（纬度为β）的正午太阳高度角H大小；
当A和B在同一半球时：H = 90°-│α-β│
地球上每差一个纬度，正午太阳高度也相差1°。
当A和B在不同半球时：H = 90°-（α+β）
H北京=90°-|40°-0°|=50°
探究活动5：春（秋）分日，北京正午太阳高度角的计算
H北京=90°-|40°-23°26′|=73°26′
探究活动6:夏至日，北京正午太阳高度角的计算
H北京=90°-|40°+23°26′|=26°34′
探究活动7：冬至日，北京正午太阳高度角的计算
4.正午太阳高度的应用
（1） 判断日影长短及方向
正午太阳高度越大，日影越短，正午太阳高度越小，日影越长，且日影方向背向太阳。
距离太阳直射点越近太阳高度角越大物体的影子越短
距离太阳直射点越远太阳高度角越小物体的影子越长
探究活动8：回答张先生的苦恼!
6月，北京正午太阳高度角大，南楼影子较短，楼间距比南楼影子长，北楼一楼光线未被遮挡。
12月，北京正午太阳高度角小，南楼影子较长，楼间距比南楼影子短，北楼一楼光线被遮挡。
（2）确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照，各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。
北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
H=90°－|当地纬度—直射点的纬度|
=90°－|22°+23°26′|
分析题意：即求正午太阳高度最小时甲楼的影子长度步骤一：计算此地一年中最小的正午太阳高度步骤二：利用三角函数计算影长
位于深圳（22 °N ，119 °E ）高度为100米的甲楼房，欲在乙处建设一栋新楼，如果要保证乙楼房全面采光充分，甲楼的影子正午时分全年不遮挡北楼。两楼的楼间距最小应为多少米？
4.太阳能热水器的安装
1、为了最大限度的获得光照,太阳能热水器集热管与地面的倾角怎样计算？2、不同纬度地区的太阳能热水器倾角相同吗？为什么？有什么规律？
太阳能热水器倾角和正午太阳高度角的关系为：
当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时是12时
纬度=90°-正午太阳高度
（6）确定当地的地理纬度解
纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。
（7）判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度
一般情况下，阳坡正午太阳高度相对较大,得到的太阳光热多，阴坡得到的太阳光热少因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度
春、秋分日 3月21日与9月23日
(8) 太阳的视运动原理
夏至日 6月22日前后
冬至日 12月22日前后
①太阳直射点“在哪里” ：太阳直射在哪个北半球（南/北）半球，哪个半球就昼长夜短，且纬度越高昼越长、夜越短。另一个半球反之。
②太阳直射点“往什么方向” ：太阳直射往哪个方向（南/北）移动，哪个半球就昼变长、夜变短，另一个半球反之。
如图所示，AB是夏至日（北半球昼最长）时晨线、CD是冬至日（北半球昼最短）时晨线，线段①、②表示所在纬线的昼长变化幅度，可见纬度较高的②比纬度较低的①变化幅度更大。
③ 纬度越高，昼长、夜长 变化幅度越大。
昼最长、夜最短，北极极昼
昼最短、夜最长，北极极夜
总结归纳（以北半球为例）：
如图所示，点A、B在同一条纬线上，因此A、B此时的昼长相等、夜长相等，且A、B两地此时日出、日落时刻相同。
④同一日期同一纬线上的点：昼夜长短相等、日出日落时刻相等。
如图所示，昼弧A+昼弧B=24；夜弧A+夜弧B=24
⑤同一日期，南北半球纬度数相同的两条纬线，昼长关于24小时互补、夜长关于24小时互补。
昼长=昼弧度数/15度 =日落时间-日出时间 =24-夜长时间 =（12-日出时间）×2 =（日落时间-12）×2
因为地方时正午12时总是会把一天的白昼平分成相等的两等份
求右图中，C点和D点所在夜弧的夜长时间以及D点的地方时
探究活动9：昼夜长短的计算
计算A、B的昼长以及日出时间
A：昼长18h； 日出3：00
B：昼长12h； 日出6：00
1.假设20°N 日出时间是早上6：30 ； 求日落时间和夜长。
2.假设20°N 日出时间是早上6：30 ； 求20°S的日落时间和夜长。
探究活动10：日出、日落及夜长的计算
三、四季更替 1.形成原因
2．不同纬度地区季节变化的不同
想一想：为什么低纬度地区季节更替现象不明显？
① 赤道附近的低纬度地区，一年中昼夜长短和正午太阳高度角变化不大，全年正午太阳高度角都较大，季节更替现象不明显。
想一想：为什么高纬度地区季节更替现象不明显？
② 极地附近的高纬度地区，昼夜长短变化最大，南北极圈内有极昼和极夜现象，且全年正午太阳高度角都很小，季节更替现象也不明显。
想一想：为什么中纬度地区季节更替现象明显？
③ 中纬度地区，一年中昼夜长短和正午太阳高度角变化都很大，四季更替明显。
欧美传统四季（北半球）：以节气中的“二分二至”作为春夏秋冬的开始。
（2）我国传统四季： 以节气中的“四立”作为春夏秋冬的开始。
立春（2月4日或5日）
立夏（5月5日或6日）
立秋（8月7日或8日）
立冬（11月7日或8日）
更符合气候实际的四季划分
①有直射：长夏无冬→热带②有无极昼极夜：长冬无夏→寒带③既无直射，也无极昼极夜：四季分明→温带
探究活动11：黄赤交角与五带范围的关系
1.黄赤交角的度数=回归线的度数；回归线决定了热带的范围。2.极圈的度数=90°-黄赤交角的度数=90°-回归线的度数；极圈的度数决定了寒带的范围。3.若黄赤交角发生变化，太阳直射点的范围发生变化，则回归线和极圈的度数发生变化，热带，温带和寒带的范围也会发生变化。
房地产开发是城市建设的重点项目之一。下图为住宅区楼间距与太阳高度之间的关系示意图。读图，完成1-2题。1．为了使我国北方住宅区一楼正午也终年有阳光照射，最好的观察日期是(　　)A．夏至日 B．春分日 C．冬至日 D．秋分日2．我国南方住宅区的楼间距，理论上比北方的要小，原因是(　　)A．南方地势平坦 B．南方气候更温暖潮湿C．南方的白昼时间比北方长 D．南方正午太阳高度角比北方大
读某地昼长季节变化图，回答3-4题。3．该图反映的地点是(　　)A．北极点 B．北极圈 C．南极点 D．南极圈4.下列日照图所示日期与上图中B点所代表的日期相同的是(图中阴影处表示黑夜)(　　)
下图为某地一住宅当天不同时刻太阳光线方位示意图，读图完成5-6题。5．甲窗位于乙窗的（ ）A．正西方向B．正东方向C．西北方向D．西南方向6．该日当地的昼长最接近（ ）A．11小时20分钟B．11小时40分钟C．13小时20分钟D．13小时40分钟
7．甲、乙两图为同一时刻的太阳光照图，甲图中的阴影部分为夜半球，图乙中的EFG为晨昏线。读图回答下列问题。 甲　　　　　　　乙(1)此时太阳直射点的坐标为________。(2)图中B、D、G、H四点，白昼由长到短依次是_____________，正午太阳高度由高到低依次是_____________。(3)A点日出为________时，D点日落为________时，B点昼长为________小时，E点的正午太阳高度为________。
7．第(1)题，根据甲图北极圈及其以北地区出现极昼现象，判断太阳直射点所在纬线为23°26′N，根据乙图判断EFG为昏线，则太阳直射点所在经线为90°W。所以直射点的坐标是(23°26′N，90°W)。第(2)题，太阳直射北回归线，全球昼夜长短状况为越往北白昼时间越长，所以白昼由长到短依次是B、D、H、G。距离直射点越近正午太阳高度角越大，所以正午太阳高度由高到低依次是D、B、H、G。　第(3)题，A点位于赤道，日出6时；D点昼长为18小时，日出3时，日落21时；B点出现极昼现象，所以昼长为24小时；E点位于北极圈，正午太阳高度H＝90°－(66°34′－23°26′)＝46°52′。答案：(1)(23°26′N，90°W)(2)B、D、H、G　D、B、H、G(3)6　21　24　46°52′
8.下面是大连(约39°N)某房地产公司开发的一梯两户式多层商品房平面示意图。读图回答下列问题。（1）我国北方地区的传统民居朝向一般是________，主要原因是________。（2）一年中，正午室内太阳光照面积最小的一天是________，此时地球公转处于________(填“加速”或“减速”)期，早上观察发现太阳从________方向升起。（3）大连从________(填日期)开始，日照时间逐渐增长。甲、乙两套商品房相比。上午日照条件较好的是______________。（4）如果请你向客户推销甲、乙两套商品房，根据你的推销理由，客户选择的商品房是哪一套？理由1：夏季受降水影响较小，墙面不易受损。选择：________套商品房。理由2：夏季通风更好，凉爽舒适。选择：________套商品房。