人教版 (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第2课时教学设计

导入新课

（图片导入）北京二分二至日升旗时间表

到北京天安门广场观看升旗仪式，是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子，国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时则。下表为天安门广场不同日期的升旗时刻。

思考：

为什么一年中不同日子天安门广场的升旗时刻不相同？升旗时刻的变化规律是什么？

让学生思考并引日出早晚

昼夜长短的变化

讲授新课

（承接）同学们，不同日期天安门广场升旗的时间不同，说明昼夜长短也不一样，今天我们来学习夜长短变化的规律。

1.昼夜长短的变化

（1）昼夜长短变化的原因

太阳直射点的移动，使太阳辐射在地表的分布因时因地而变化。

这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来描述。

（图片导入）北纬40°地区二分二至日正午太阳高度和日 出日落的大致时间图

（2）概念：昼弧是指纬线位于白昼的部分，夜弧是指纬线位于黑夜的部分。

晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。

（图片导入）地球晨昏线图

（3).表示：一个地方的昼夜长短的关系，可以这个地方所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示。

昼弧占纬线圈总长度的比例越大，则昼越长，夜越短；反之，昼越短，夜越长。

（图片导入）太阳光照图

(4)昼夜长短的三种情况：

①：昼长夜短，如图30°N上的昼夜情况

②：昼夜等长，如图赤道上的昼夜情况

③：昼短夜长，如图30°S上的昼夜情况

(5)昼夜长短的变化过程

昼夜长短的变化规律（以北半球为例，南半球反之）

（图片导入）昼夜长短的变化规律图

①春、秋分日：全球昼夜平分，昼夜都为12小时

（图片导入）春、秋分日光照图

②夏至日

（图片导入）夏至日光照图

读图描述夏至日（6月22日）昼夜长短情况。

北半球：

1.昼长夜短（昼最长）

2.纬度越高，昼越长

3.北极圈及其以北出现极昼

南半球：

1.昼短夜长(夜最长）

2.纬度越高，夜越长

3.南极圈及其以南出现极夜

③冬至日

（图片导入）冬至日光照图

读图描述冬至日（12月22日）昼夜长短情况。

北半球：

1.昼短夜长（夜最长）

2.纬度越高，夜越长

3.北极圈及其以北出现极夜

南半球：

1.昼长夜短(昼最长）

2.纬度越高，昼越长

3.南极圈及其以南出现极昼

（6）昼夜长短随纬度的变化（空间）

（图片导入）昼夜长短随纬度的变化图

（7）.季节变化规律（固定地点）

（图片导入）季节变化规律表

(8)昼夜长短的计算

①根据昼弧或夜弧的长度计算：昼长=昼弧/15°；夜长=夜弧/15°

②根据日出或者日落时间计算：

昼长=日落时间-日出时间

=(正午12时-日出时间)×2

=(日落时间-正午12时)×2

夜长=(子夜24时-日落时间)×2

=(日出时间-子夜0时)×2

（图片导入）日出、日落计算图

(9).日出日落的时间计算

日出时间=12-昼长÷2

日落时间=12+昼长÷2

小试牛刀

计算A、B的昼长以及日出时间

（图片导入）太阳光照图

A：昼长18h；日出3：00

B：昼长12h；日出6：00

小试牛刀

1.假设20°N 日出时间是早上6：30 ；  求日落时间和夜长。

日落：17：30  夜长：13h

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。

日落：18：30  夜长：11h  同纬度的S昼=N夜；

（图片导入）日出、日落计算图

二、正午太阳高度的变化

思考：

你有观察过你在不同季节中午时的影子吗？哪个季节的影子最长？哪个最短？为什么会有这种不同呢？

（图片导入）昆明市区二分二至点，中午日影长度表

1.概念：太阳高度（角）：太阳光线与地平面的夹角。

（图片导入）太阳光照图和太阳高度图

2.取值范围：0°≤h≤90°

3.正午太阳高度：地方时为12时，一天中的太阳高度（角）最大，称为正午太阳高度

（图片导入）正午太阳高度角和太阳高度角

   思考：如果你在南京，一天中太阳高度角最高时，你发现手表上的时间是北京时间12：08，你能不能据此求出南京的经度？

思考：一天中，同一地方什么时候太阳高度（角）最大？

探究活动一：

（图片导入）夏至日光照图

分析夏至日正午太阳高度的分布

1.指出太阳直射哪条纬线？

北回归线

2.图中的度数表示什么？

正午太阳高度角

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？

距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大

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

探究活动二：

（图片导入）冬至日光照图

分析冬至日正午太阳高度的分布

1.指出太阳直射哪条纬线？

南回归线

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？

距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大

3.正午太阳高度的纬度分布有什么规律？

南回归线正午太阳高度为90°，自南回归线向南、北两侧递减

探究活动三：

（图片导入）春分日（秋分日）光照图

分析春分日（秋分日）正午太阳高度的分布

1.指出太阳直射哪条纬线？

赤道

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？

距离太阳直射点越近，正午太阳高度越大

3.正午太阳高度的纬度分布有什么规律？

赤道正午太阳高度为90°，自赤道向南、北两侧递减

4.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

（图片导入）二分二至日的正午太阳高度变化表

离太阳直射点越近，太阳高度越大；越远则太阳高度越小。

（图片导入）二分二至日的正午太阳高度变化规律

5.正午太阳高度的季节变化规律

（图片导入）正午太阳高度的季节变化规律表

思考：当南京的太阳高度角处在全年最大值时，全球哪些地区的太阳处在全年最小值？

6.正午太阳高度角的计算

 计算正午太阳高度——正午太阳高度可以按公式

          H=90°- | φ - δ |

其中H为正午太阳高度, φ为当地的纬度, δ为太阳直射的纬度(当地夏半年取正值，冬半年取负值)

即：纬度相差一度，正午太阳高度角对应相差一度

H=90˚- 纬度差

求纬度差

相同半球：大减小

不同半球：相加

小试牛刀

（图片导入）春、秋分日光照图

北京正午太阳高度角的计算（春、秋分日）

H北京=90°-|40°-0°|=50°

小试牛刀

（图片导入）夏至日光照图

北京正午太阳高度角的计算（夏至日）

H北京=90°-|40°-23°26′|=73°26′

小试牛刀

北京正午太阳高度角的计算（冬至日）

H北京=90°-|40°+23°26′|=26°34′

巩固训练

春城昆明（25 °N ，102°E ），求夏至日、冬至日、春秋分日时的正午太阳高度。

公式：H=90°－|当地纬度—直射点的纬度|  （南纬取负值代入）

（图片导入）昆明正午太阳高度角表

7.正午太阳高度的应用

（1）.判断日影长短及方向

（图片导入）日影长短及方向图

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

。

（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。

（图片导入）房屋朝向图

北半球中高纬度 ,正午太阳位于南方，房屋应朝南；

南半球中高纬度，正午太阳位于北方，房屋应朝北。

（3）.确定楼间距

小试牛刀

  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？

（图片导入）楼间距图

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

H=90°－|当地纬度—直射点的纬度|

=90°－|22°+23°26′|

=44 °34′

L=h/tanH≈100m

（4）.太阳能热水器的倾角调整

为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光与受热板之间成直角。

α＋H＝90°(如下图) （ α代表太阳能热水器倾角，H代表正午太阳高度角）

（图片导入）太阳能热水器的倾角图

又因H＝90º－当地与太阳直射点的纬度间隔，所以α =当地与太阳直射点的纬度间隔。

思考：南京的你（32°N）一年中如何调节你家的热水器仰角。

（5）.确定地方时

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

（图片导入）太阳直射图和运动轨迹图

（6）.确定当地的地理纬度

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。

（图片导入）太阳直射点回归运动图

纬度=90°-正午太阳高度

（7）.判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度

（图片导入）太阳阴阳坡图

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

(8)太阳的视运动原理

（图片导入）太阳的视运动图

春、秋分日 3月21日与9月23日，日出东方，日落西方

（图片导入）太阳的视运动图

夏至日  6月22日前后 日出东北  日落西北

（图片导入）太阳的视运动图

冬至日  12月22日前后 日出东南 日落西南

三、四季更替和五带划分

（一）四季更替

  1.形成原因

（图片导入）四季更替的原因

2.天文四季

夏季：一年内白昼最长、太阳高度最大的季节

冬季：一年内白昼最短、太阳高度最小的季节。

春秋：冬夏的过渡

中国以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季

（图片导入）我国四季划分图

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。

3.气候四季

依据对气温的统计进行划分。

春季：3、4、5月          夏季：6、7、8月

秋季：9、10、11月        冬季：12、1、2月

（图片导入）世界各地区四季划分图

（二）.五带的划分

（图片导入）五带划分和特点演示图

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。

（图片导入）黄赤交角与五带范围的关系变化图

学生看图并昼夜长短变化的原因

让学生看图回答）概念

让学生看图回答表示让学生看图回答昼夜长短的三种情况

让学生看图回答昼夜长短的变化过程

让学生看图回答昼夜长短随纬度的变化（空间）

让学生看图回答季节变化规律（固定地点）

让学生做昼夜长短的计算

让学生做日出日落的时间计算

让学生看图回答概念、取值范围、正午太阳高度

让学生看图回答正午太阳高度的纬度变化规律

让学生看图回答正午太阳高度的季节变化规律

让学生看图回答.正午太阳高度角的计算

让学生看图回答正午太阳高度的应用

让学生分组讨论四季更替和五带划分

让学生学会看图写出昼夜长短

让学生学会看图分析问题

让学生学会归类问题

让学生学会解决问题

让学生学会看图分析问题

让学生学会学以致用，用前面知识来分析问题。

学会分析教材的案例

课堂小结

 第二节   第2课时   地球自转的地理意义

1.昼夜长短的变化

（1）昼夜长短变化的原因

（2）概念：昼弧是指纬线位于白昼的部分，夜弧是指纬线位于黑夜的部分。

（3).表示：一个地方的昼夜长短的关系，可以这个地方所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示。

(4)昼夜长短的三种情况：

  (5)昼夜长短的变化过程

（6）昼夜长短随纬度的变化（空间）

（7）.季节变化规律（固定地点）

(8)昼夜长短的计算

(9).日出日落的时间计算

二、正午太阳高度的变化

1.概念：太阳高度（角）：太阳光线与地平面的夹角。

2.取值范围：0°≤h≤90°

3.正午太阳高度：地方时为12时，一天中的太阳高度（角）最大，称为正午太阳高度

4.正午太阳高度的纬度变化规律

5.正午太阳高度的季节变化规律

6.正午太阳高度角的计算

7.正午太阳高度的应用

三、四季更替和五带划分

（一）四季更替

  1.形成原因

2.天文四季

3.气候四季

（二）.五带的划分

黄赤交角与五带范围的关系

板书