第一章第三节地球的运动

太阳每天东升西落，一年四季的更替现象，你思考过这些现象是什么原因造成的吗？第三节地球的运动【教学目标】（1）使学生了解地球自转和公转运动的观念、方向和周期；了解公转运动的特征、公转中二分二至的时间及太阳直射点的纬度位置；

理解地球自转和公转运动的地理意义.（2）

通过演示地球运动和分析地球运动的地理意义，培养学生逻辑思维、动手绘图、读图分析能力；

学会和生活实际相联系，解释昼夜更替、四季变化等自然现象。地球运动的两种基本形式：↗↗↗↗地球自转地球公转学习指南:1.怎样准确描述地球的自转和公转?2.地球的自转和公转对地理环境有哪些影响?一、地球的自转4、自转速度：（1）角速度：（2）线速度：北极★南极黄道平面地轴北极星1、定义：地球绕其自转轴的旋转运动。3、自转周期：1天1天是否就是我们平时所说的24小时呢？2、方向：自西向东如果从北极上空看地球，它是作顺时针旋转，还是作逆时针旋转？如果从南极上空看，情况又如何？（提示：可用地球仪演示）从北极上空看，地球作逆时针方向旋转从南极上空看，地球作顺时针方向旋转

思考绘图：从北极和南极上空看地球的自转方向恒星日太阳日恒星日：以距离地球遥远的同一恒星为参考点，时间长度为23时56分4秒1日是否就是我们平时所说的24小时呢？★★★恒星日太阳日E1E2E3地球轨道PPP同一恒星太阳日：以太阳为参考点，时间长度为24小时当地球位于E1时，太阳(S)、恒星（★）、地心、某地点（P）位于同一直线上。当地球位于E3时，地球已自转360°59′，P又位于太阳（S）与地心的连线上。自E1到E3为一个太阳日。当地球位于E2时，地球已自转360°，P又位于同一恒星和地心的连线上。从E1到E2为一个恒星日。S自转的速度角速度ω单位时间内扫过的角度线速度v单位时间内扫过的弧长地球自转的角速度=

360°恒星日=

360°23时56分4秒

360°24时

15°小时

1°4分钟旋转一周的角度自转的周期===全球相等，皆为15°/h，极点为零地球自转的线速度=角速度×所在纬线的半径由赤道向两极递减.赤道最大。两极为0。60°为赤道处1/2二、地球的公转4、公转速度：随日地距离变化而变化（近日点处比远日点处大，）1、定义：地球绕太阳的运动2、公转方向：自西向东3、公转周期：1年（365日5时48分46秒）——回归年1月初7月初5、黄赤交角：补：地球公转的轨道和速度开普勒三定律对公转角速度和线速度的解释开普勒三定律

德国天文学家开普勒发现、并总结出的行星运动所遵循的定律。第一定律：行星运动轨道是椭圆的，太阳位于椭圆的一个焦点上。第二定律：在相等的时间内，行星和太阳联线所扫过的面积相等。第三定律：任何两个行星公转周期的平方，同轨道半长径立方成正比。

5、黄赤交角66°34′23°26′地球公转轨道面（黄道平面）赤道平面：过地心并与地轴垂直的平面。黄道平面：地球公转轨道平面。黄赤交角：赤道平面和黄道平面的交角。目前黄赤交角是23°26′。地轴同公转轨道面斜交的角度为66°34′学会绘制黄赤交角思考：1、五带的划分与黄赤交角有什么关系2、太阳直射点的范围与黄赤交角有什么关系？地轴与公转轨道的夹角：66034′赤道与公转轨道的夹角：23026′二者之和是900南北极圈的度数南北回归线的度数赤道0023.50N23.50S66.50N66.50S北回归线南回归线北极圈南极圈900900热带北温带南温带北寒带南寒带赤道0023.5023.5066.5066.50北回归线南回归线北极圈南极圈900900热带北温带南温带北寒带南寒带有太阳直射现象既无太阳直射又无极昼极夜现象既无太阳直射又无极昼极夜现象有极昼极夜现象有极昼极夜现象终年炎热四季分明终年严寒四季分明终年严寒天文特征气候特征12月22日9月23日3月21日6月22日6、太阳直射点的移动1）概念：2）周期：3）意义：4）产生原因：5）移动规律：太阳直射点在南北回归线之间作周期性的往返运动。为365日5时48分46秒，叫1回归年。太阳直射点的回归运动，使太阳辐射能在地球表面的分配具有回归年变化，从而导致一年四季的变化。由于黄赤交角的存在，导致太阳直射点的南北移动。★学会用自己的语言描述太阳直射点的回归运动观看动画并讨论：1.春分、夏至、秋分、冬至时，太阳分别直射哪条纬线？填写下表。节气（日期）春分（3.21.）夏至（6.22.）秋分（9.23.）冬至（12.22.）太阳直射点的位置太阳直射点移动的方向赤道北回归线（23°26′N）赤道南回归线（23°26′S）向北移向南移向南移向北移从夏至日到冬至日太阳直射点自北纬23°26′向南移动，经过赤道（秋分时）到达南纬23°26′即南回归线。从冬至日到第二年夏至日，太阳直射点自南纬23°26′向北移动，经过赤道（春分时）到达北纬23°26′即北回归线。3.太阳直射点是如何在南北半球之间移动的？春分夏至秋分冬至远日点近日点6）太阳直射点的移动与二分二至、公转速度大小三者之间的关系春分夏至春分秋分冬至太阳直射点向北移动时段：冬至→春分→夏至太阳直射点向南移动时段：夏至→秋分→冬至公转速度加快时段：7月初→秋分→冬至→1月初公转速度减慢时段：1月初→春分→夏至→7月初速度渐快速度渐慢下面节日，太阳直射点的位置？此时太阳直射点的移动方向？公转速度快慢？

①今天②元旦③儿童节今天元旦儿童节春分清明谷雨立夏小满芒种夏至秋分冬至惊蛰雨水立春大寒小寒小暑大暑立秋处暑白露寒露霜降立冬小雪大雪补充：

1、太阳直射点的太阳高度角=90°

2、二十四节气二十四节气春雨惊春清谷天，夏满忙夏暑相连；秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒；上半年时六廿一，下半年来八廿三；每月两节日期定，至多相差一两天。读图思考：地球上昼夜现象是怎样产生的？地球本身不发光地球是不透明体太阳照射昼夜现象读图思考：昼夜交替是怎样形成的？地球的自转运动昼夜交替思考：假如没有地球自转还会出现以上现象吗？（一）昼夜交替1、形成原因：24小时（太阳日）4、意义：（1）作为基本时间单位；（2）调整地表温度，保证了地球上生命有机体的生存和发展。2、晨昏线：3、周期：昼半球和夜半球的分界线，顺地球自转方向由夜入昼的是晨线，由昼入夜的是昏线地球是一个不发光，不透明的球体加上地球的自转运动。三、地球自转和公转的地理意义

——地球自转的地理意义昏线太阳平行光线昼半球夜半球NS晨线夜半球晨昏线与太阳光线的位置关系是：垂直ABCD夜半球昼半球夜弧昼弧昏线晨线昼夜状态的表达方式——太阳高度昼半球：太阳高度>0°;夜半球：太阳高度<0°;晨昏线上：太阳高度＝0°阅读以上两幅图，找到昼夜半球、昼夜弧、晨昏线昼弧>夜弧的地区：昼长夜短（夏半年）；昼弧

<夜弧的地区：昼短夜长（冬半年）。在同一纬圈上，昼弧＋夜弧＝24小时（昼）（夜）晨昏线思考：以地球作为参照物，晨昏线的运动方向？与地球运动方向相反：自东向西转夜半球昼半球图中的红线是晨线还是昏线？昏线晨昏线与光照图ABD侧视图晨昏线与光照图ACD侧视图晨昏线与光照图NSACBBDC俯视图同一纬度地区，相对位置偏东还是偏西的地点先看到日出？

答：因为地球自西向东转，在同一纬度地区，相对位置偏东的地点，要比相对位置偏西的地点先看到日出。1、概念因经度而不同的时刻，统称为地方时。2、地方时产生的原因：地球自西向东自转。①在同纬度地区，偏东要比偏西的地点先看到日出。②偏东地点的时刻要早一些。③经度不同，地方时不同。经度相同，地方时相同。3、地方时计算：经度每隔15º，地方时相差1小时。经度每隔1º，地方时相差4分钟。（二）地方时如何计算的？地球自转一周为360°，大约需要24小时例1、120°E地方时为15点时，南京（118°E）地方时是几时几分？答案：14点52分例2、已知75°W的地方时是12点，乙地的地方时是9点40分，问乙地的经度是多少？计算步骤：①计算出两地的经度差；②经度相差15°，时刻相差1小时，经度相差1°，时刻相差4分钟③若所求地在已知地的东边，用加号；若西边用减号（东加西减）答案：110°W特殊经线的地方时1.夜半球的中央经线：2.昼半球的中央经线：3.太阳直射点所在经线：4.晨线与赤道交点所在经线：5.昏线与赤道交点所在经线：24时/0时12时12时6时18时12时12时24时/0时24时/0时6时18时4、时区和区时（2）时区的划分：每隔经度15°划分一个时区；以0°经线为基准，从7．5°W到7．5°E为中时区；中时区以东依次为东一区至东十二区，以西为西一区至西十二区，东、西十二区合为一个时区。每个时区都以中央经线的地方时为本区的区时。0°180°180°东经经西中央(零)时区15ºE东一区西一区15ºW7.5ºE7.5ºW22.5ºE22.5ºW…………120ºE东八区172.5ºE172.5ºW东十二区西十二区172.5ºW西十二区北京（ 40°N,116º）E（1）定义：地方时每隔15°为一个小时，因此把15°作为一个时区特别注意：中央时区（国际标准时）、东十二区、西十二区，东西十二区，国际日期变更线（3）区时的计算方法：①用已知经度推算时区：时区号数＝已知经度÷15°=若余数＜7.5，则商为所求时区的序号，若余数＞7.5，则所求时区的序号为商加1

②已知两地所在地区，计算两地时差：（异区相加，同区相减）③已知某地区时，求另一地区时：东加西减已知北京（40°N,116ºE），求北京所在的时区？东八区北京为东八区，东京为东九区，求这两地相差几个小时？北京为东八区，华盛顿为西五区，求这两地相差几个小时？1个13个北京为9月23日15时30分，东12区几点？西12区？9月23日19时30分9月22日19时30分9月23日23时30分补充：中央经线的度数=15°n（n为时区号）预计飓风中心经过70小时到达A市。到达A市时，所在地的区时为

A8日13时B8日23时

C9日13时D9日23时高考链接2009年B5、日界线读图思考：1、哪两个时区合二为一？2、把今天和明天分割开的时间？国际日期变更线（粗略看成180°）0点或者24点

5、日界线

（1）含义：（2）种类：（3）国际日期变更线：

180°东十二区西十二区减一天加一天地球上分隔两个相邻日期的分界线。①一条是人为规定的“国际日期变更线”（简称“日界线”）——人为日界线②另一条是自然形成的今天和明天的区别：地方时为0时（或24时）的经线——自然日界线国际上规定，大致以180°经线作为国际上两个相邻日期的分界线。日界线两侧的日期变更

180°经线

自然方向日界线西侧日界线东侧时区钟点

应用举例东十二区 西十二区相同日期减一天日期加一天2010年9月16日9时20分2010年9月15日9时20分2010年9月30日9时20分日期变更2010年10月1日9时20分思考：（1）怎么判断是人为日界线还是自然界线？（2）某一时刻全球可能为同一天吗？（3）为什么北京举行奥运会是在8月8日20点？0时经线和180°经线重合时。顺着地球自转方向，西边早一天，东边晚一天的为180°经线（即人为日界线）0时180°全球在同一天注意：0时和0°不一样【练习】读中心点为地球北极的示意图：

①若阴影部分为7月6日，非阴影部分为7月7日，则甲地时间为：

A、15时B、9时

C、3时D、12时

北京时间为:A、6日8时B、7日8时

C、6日20时D、7日20时

②若阴影部分表示黑夜，则甲地时间为：

A、8时B、9时

C、15时D、16时

7月6日7月7日0点180°45°E黑夜白昼12时（三）物体水平运动的方向产生偏转北半球向右偏南半球向左偏赤道处不偏转北半球赤道南半球规律：思考：大家在使用自来水时，发现的漩涡是顺时针转还是逆时针？知道这是为什么吗？思考：现实生活中还有这样的例子吗？长江三角洲的发育北半球河流一般是右岸冲刷，左岸堆积。太平洋上空热带气旋云图地球自转和公转的地理意义1、定义：太阳高度角：太阳光线与地平面的夹角。正午太阳高度角：太阳高度角在正午达到一天中的最大值。2、正午太阳高度计算公式：

φ

、δ的符号：

φ不分南北纬，均为正值δ在太阳直射半球为正，非直射半球为负（一）正午太阳高度角：（1）Ｈ＝90°－φ＋δ（2）Ｈ＝90°－纬度差正午太阳高度的计算计算300N，冬至日的正午太阳高度

Φ＝300

δ＝－23026′∴Ｈ＝900－300－23026＝36034′

计算300S，冬至日的正午太阳高度

Φ＝300

δ＝+23026′∴Ｈ＝900－300＋23026＝83026′二分日冬至日夏至日补充：太阳的周年视运动规律周日视运动日出方位日落方位正午太阳方位昼长日期太阳周年视运动ABC据两分日正午时太阳的方位和高度可判断该地所处的半球位置和纬度位置。东南西南正南最短冬至正东正西正南昼夜等长二分东北西北正南最长夏至3、正午太阳高度角的分布规律南回归线北回归线0º90ºS90ºN90ºH①春分日和秋分日，太阳直射赤道，赤道正午太阳高度角为90°，由赤道向两极递减。②夏至日，太阳直射北回归线，北回归线正午太阳高度角为90°，由北回归线向南北递减。其中，北回归线及其以北地区正午太阳高度角达到最大，相反，南半球正午太阳高度角达到最小。③冬至日，太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度角为90°，由南回归线向南北递减。其中，南回归线及其以南地区正午太阳高度角达到最大，相反，北半球正午太阳高度角达到最小。学会读正午太阳高度角的图。地面4.太阳高度与物体影子长短的关系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直射点无影子影子较长影子更长太阳高度角较小太阳高度角是900太阳高度角更小5.太阳的方位与物体影子朝向的关系南北东西西北东北东南日出日落上午中午下午中午影子下午影子楼房上午影子物体的影子总是与太阳的方位相反日出影子日落影子6、全球各地的影子长短和朝向规律下图是某天文研究小组绘制的a、b、c、d、e等五个地方的正午物体影子情况，根据图中信息，判断各地的可能位置。答案：a位于北回归线与北极圈之间，b位于南回归线与南极圈之间，c位于赤道与北回归线之间，d位于赤道与南回归线之间，e位于赤道上。试题拓展：下图曲线是某地某日一天的旗杆影子轨迹图。甲处为旗杆矗立点，虚线为旗杆影子。据此完成：1.代表当地日出时旗杆影子的是

（数字）。2.该地可能是：A.新加坡B.悉尼C.巴黎D.南非3.旗杆影子位于“4”位置时，北京时间是13时40分。甲地经度是

。4.此时可能发生的是

A.尼罗河畔晚霞满天

B.我国江南阴雨绵绵

C.北京地区沙尘频频

D.南非高原草木枯黄解析：早晨日出时，旗杆影子朝西；北半球夏季白天长、日出早，太阳从东北方向升起；相差1经度，时间相差4分钟。1950E（二）昼夜长短的变化思考在图a、b、c中，太阳分别直射哪个纬度？正午太阳高度角有什么分布规律？全球昼长有什么分布规律？有存在极昼和极夜的地区吗？太阳光a南极北极90°66°34′23°26′0°66°34′23°26′0°b6月22日前后

0°太阳光北极46°52′23°26′66°34′90°43°08′南极c12月22日前后23°26′66°34′90°43°08′46°52′0°3月22日前后9月23日前后1、全球昼夜长短的变化规律夏至日（6月22日）昼夜长短情况。极昼极夜昼长夜短昼夜等长昼短夜长北半球昼长夜短南半球昼短夜长北极圈内是极昼南极圈内是极夜赤道上昼夜等长长短规律：从南向北，昼渐长，夜渐短北半球昼最长南半球昼最短冬至日（12月22日）昼夜长短情况。极夜极昼夜长昼短昼夜等长夜短昼长北半球昼短夜长南半球昼长夜短北极圈内是极夜南极圈内是极昼赤道上昼夜等长长短规律：从南向北，昼渐短，夜渐长北半球昼最长南半球昼最短全球各地的昼夜均等长。为12个小时。春分日和秋分日昼夜情况学会读晨昏线图。1、全球昼夜长短的变化规律：写出下列节日北半球昼夜长短情况和变化情况A、植树节：B、劳动节：C、教师节：D、国庆节：课堂练习：北半球昼短夜长但昼逐渐增长北半球昼长夜短且昼逐渐增长北半球昼长夜短但昼逐渐缩短北半球昼短夜长且昼逐渐缩短2、昼夜长短的计算：①昼长和夜长时间的计算：昼长时数=昼弧度数÷15°夜长时数=夜弧度数÷15°说明昼弧度数和夜弧度数是指昼弧和夜弧所跨的经度数例子在下一页②根据昼长推算日出时间。日出时间=12-昼长÷2，日落时间=12+昼长÷2例如：某地昼长是10小时，求日出、日落时间？7时日出，17时日落。NS0°23°26′Ｓ66°34′ＳＡＢ66°34′Ｎ23°26′ＮNS0°23°26′Ｓ66°34′ＳＡ66°34′Ｎ23°26′ＮNS0°23°26′Ｓ66°34′ＳＡ66°34′Ｎ23°26′ＮNS0°23°26′Ｓ66°34′ＳＡ66°34′Ｎ23°26′ＮNS0°23°26′Ｓ66°34′ＳＡ66°34′Ｎ23°26′Ｎ例如：求右下图，A、B的时间？A：2时B：8时3、季节更替除赤道外，全球同纬度地区，昼夜长短和正午太阳高度随季节的变化而变化，太阳辐射也随季节变化呈现有规律的变化，形成四季。从天文含义看四季：夏季是一年内白昼最长、太阳高度最高的季节；冬季是一年内白昼最短、太阳高度最低的季节；春季和秋季是冬、夏两季的过渡季节，获得太阳辐射居中。四季的划分：中国传统的四季划分的起点：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）气候统计上划分四季：春季：3、4、月夏季：6、7、8月秋季：9、10、11月冬季：12、1、2月1.3地球的运动（一）地球的自转基本情况

1、自转围绕中心：

2、自转方向：3、自转周期：

4、自转速度：地轴自西向东

从北极上空看呈逆时针方向旋转

从南极上空看呈顺时针