人教版高中地理基本知识点

■图1.1宇宙是由物质组成的

这是一幅说明宇宙由物质组成的示意图，由四幅小图组成。由上而下依次是蟹状星云、土星、

狮子座流星雨和哈彗星。图片形象直观，增加了宇宙是由物质组成的真实感和可信度。

阅读“宇宙是由物质组成的”示意图，应注意其丰富的内涵和外延，并依据自己教学的实际

情况，分层次地向学生一一揭示，如什么是宇宙、天体、行星、流星体、星云和彗星等等，

让“宇宙是由物质组成的”示意图由单一认识组成宇宙的几种物质而变得丰满、有趣，激发

学生的学习热情和探索精神。

阅读“宇宙是由物质组成的”示意图步骤如下：

①说明读图目的

读图的目的是认识宇宙是由物质组成的。图中所示内容是组成宇宙的一部分物质，这部分物

质通称天体。图中仅表示了各天体的形状，没有涉及它们在空间的高度和相互位置，是各自

独立的天体形状示意图。

②解释图中涉及到的有关概念

宇宙：我国古代学者称“四方上下曰宇，古往今来曰宙，以喻天地”。意思是宇指无限的空

间，宙指无限的时间，宇宙就是在空间上无边无际，时间上无始无终，按客观规律不断运动

着的物质世界，也就是天地万物的总称。宇宙是多样而又统一的，多样性是指宇宙间物质表

现形态的多样性，如各种天体形态的多样性；统一性则表现为宇宙是由物质组成的0组成宇

宙的各种物质都有它发生、发展、演变以及消亡的过程，是有限的；而作为总体的宇宙，在

空间和时间上，在物质运动形态转化上则上无限的。所以，宇宙是由物质组成的，物质是运

动的。

天体：宇宙间各种星辰的总称。分自然天体和人造天体两类。恒星、行星、卫星、流星体、

彗星和星云等为自然天体。人造卫星为人造天体。

蟹状星云：是银河系内一个著名的气体星云，有相当强的射电源、红外源、X射线源和Y射

线源。它位于金牛座&星（我国称“天关”星）的西北1°处。猎户座、人马座、天琴座和

狐狸座是天空中几个较亮的星云，其中猎户座的弥漫星云肉眼可以看见。

土星：太阳系九大行星之一，按距太阳由近及远的排列顺序，它为第六颗星，有23个天然

卫星。它的大气层很厚，主要是甲烷和少量的氨，表面的云雾带比木星更为规则，但没有木

星那么显著。在它的赤道平面上围绕着一个平而宽的美丽光环，光环由无数的质点组成，这

些质点都围绕土星旋转，光环的直径有27万多千米，宽约9.4万千米，厚度很薄，不足20

千米。光环并不完整，它被若干暗缝所分开，成为好几个环。土星的第六颗卫星，体积比水

星还大，表面也有大气层，这在太阳系九大行星的众多卫星中，是仅有的。我国古代称土星

为“填星”、“镇星”。

流星体：行星际空间内，小而暗的尘粒和固体物质。当闯入地球大气层时，与大气发生剧烈

磨擦而发光，产生短暂而明亮的光迹，称之为流星。流星分偶发流星和流星群两类。偶发流

星是单个的、零星的、彼此无关的，出现时间和方向没有规律，一般下半夜流星多于上半夜,

而且亮一些。流星群是指集会在同一轨道上围绕太阳旋转的流星特点群，它们可能是彗星瓦

解后的破碎物，在轨道上分布不均匀。当地球与这些流星群的密集部分相遇时，流星从天空

的某一点向四周放射而出，好像下雨一般，人们称这种现象为“流星雨”。英仙座、狮子座

与其他星座相比，“流星雨”较多，是著名的流星群星座。流星是发生在离地面80千米~120

千米大气中的一种现象。流星现象既同流星本身有关，也同大气层的情况有关，通过对流星

的观测，可以了解大气层的物理状况。

哈雷彗星：彗星是在扁长轨道上绒太阳运行、质量较小的云雾状小天体。为纪念英国天文学

家哈雷，首次利用万有引力定律推算一颗彗星的轨道，并预言它将以76年为周期绕太阳运

转，面命名这颗彗星为哈雷彗星。彗星由彗头和彗尾构成，如图。彗头包括彗核、彗发和彗

云，彗核由比较密集的固体块和质点组成，其周围的云雾状光辉叫彗发，氢原子云分布在彗

头的外围。彗尾的物质，受太阳风的辐射压力，朝着背向太阳的方向延伸，形状像扫帚，因

此，彗星俗称扫帚星，我国古代称它为“妖星”。彗星的轨道有椭圆、抛物线和双曲线三种。

轨道是抛物线和双曲线的彗星是非周期彗星，它们绕太阳转一个弯就一去不复返了，只能看

到一次。而轨道是椭圆的彗星，总是周期性地绕太阳运转，称为周期彗星，可以多次看到，

如哈雷彗星。绝大多数彗星绕太阳运转的方向和行星相同，为顺行。但也有例外的，如哈雷

彗星绕太阳运转的方向和行星不同，是逆行，被称为逆行彗星。我国是世界上最早记录哈雷

彗星和记录资料最丰富的国家，公元前613年第一次记录哈雷彗星，而欧洲在公元前H年

才有了观测哈雷彗星的记录。

■图1.2宇宙中不同级别的天体系统

这幅图不仅说明了宇宙是由物质组成的，还进一步揭示了各物质之间的从属关系，这种从属

关系的存在，又决定于物质是运动的，运动着的物质，相互吸引，分别组成各自的集团，小

集团隶属于大集团，大集团隶属于更大的集团，由许许多多更大的集团组成了广阔的宇宙。

图中用箭头表示了宇宙中不同级别天体系统的隶属关系。图中下方是由地球和它的天然卫星

—月球所构成的天体系统，地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量相差悬殊，达

81：1之比，依据万有引力定律，在两物体之间，由于物质具有质量而产生相互的吸引力，

质量大的物体对质量小的物体吸引力大，月球以及人造卫星绕地球运行，就是这个道理。由

于地球和月球质量相差悬殊，地月系的质量中心距地球中心只有4728千米，即位于地面下

约1650千米处。通常说的月球绕地球公转，实际上是地球和月球相当于它们的共同质心的

公转。

图中地月系图的箭头直指太阳系，停留在地球处于的位置及两者隶属关系。太阳系是以太阳

为中心天体的天体系统，万有引力把该系统的所有天体联结起来。太阳系大体上是一个球体,

其半径在100000天文单位距离以上（一个天文单位=日地平均距离=1.4960X108千米）。太

阳是这个系统的主体，占太阳系总质量的99.86%o太阳系包括太阳和九大行星（水星、金

星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）、2958颗正式编号的小行星、48

个卫星、许多彗星和流星体等。地球化学的年代测定表明，地球和整个太阳系是在47亿年

以前从银河系某个部分分离出来的。

图中太阳系的箭头直指银河系，停留在太阳系处于银河系的位置上，明确地告诉我们，太阳

系在银河系的位置以及两者的隶属关系。银河系是地球和太阳所在的天体系统，这个天体系

统在天球上的投影就是我们在夜晚看到的银河。银河系是一个旋涡星系，由两个旋臂组成，

旋臂相距4500光年。银河系包括2000多亿颗恒星和大量的星云、星际气体和星际尘埃，总

质量是太阳质量的1400亿倍，其中5%~10%为气体和尘埃。大多数恒星集中在一个扁球状

的空间范围内，空间范围的形状好似铁饼；还有一部分恒星稀疏地分布在一个圆球状的空间

范围内，这个空间范围叫做“银晕”。银河系的中心厚约1.2万光年，在人马座方向。太阳

离该中心约3.3万光年。整个银河系在转动着，其各部分的旋转速度和周期，因距银河系中

心远近的不同而不同。太阳处的转动速度为250千米/秒。太阳绕银河系中心旋转一周约需

2.5亿年。

图中银河系图箭头直指总星系，停留在银河系处于总星系位置上，明确地告诉我们，银河系

在宇宙的位置和银河系与总星系的从属关系。由几十亿至几千亿颗恒星以及星际气体、尘埃

等物质组成的天体系统叫星系,银河系就是一个普通的星系。银河系以外的星系叫河外星系。

目前，能观测的河外星系约10亿个，按照它们的形态可以分为椭圆星系、透镜星系、旋涡

星系、棒旋星系和不规则星系等五大星系，肉眼可以看到的有仙女座星系和小麦哲伦星系。

仙女座星系是离我们最近的一个巨型旋涡星系，在我国南沙群岛上空可看到大小麦哲伦星

系，它们是两片云雾状的天体。天文学上把银河系和现阶段能观测到的河外星系，合起来叫

总星系。总星系就是我们能观测到的宇宙范围。

■图1.3地球在太阳系中的位置

这是一幅太阳系特写图，是地理书籍中最常见和使用频率较高的图像；是地理学科各种考试

中出现较多、给分较高的图像；也是高一年级地理教学的重点图像，表述了地球的宇宙环境;

更是本节教材的重点图像，与图1.1、1.2一起，由远及近地表述了地球在宇宙中的准确位置,

完成了知识教育的层次要求。在三幅图像中，该图为重点知识的着落处，承上起下作用十分

重要。

阅读这幅图时要紧扣书中的文字叙述和表L1数据说明，其层次如下：①“日心说”的正确

性。在公元前三世纪，古希腊天文学家阿里斯塔克提出了“日心说”，他认为太阳处于宇宙

的中心，地球和其它行星都绕太阳转动。后来，古希腊的天文学家、数学家、地理学家和地

图学家托勒密，在他的主要著作“大综合论”中提出了地心体系，他主张地球居中央位置，

日、月、行星和恒星都绕地球运行，即“地心说”。这一理论为基督教神学所利用，长期占

据统治地位，直到哥白尼的“日心说”发表，才推翻了“地心说给神权以沉重打击，引

起了宇宙观的革命。哥白尼是波兰天文学家，他最大的成就是以科学“日心说”否定了“地

心说”，使自然科学从神学中解放出来。上页图形象地反映了哥白尼“日心说”的宇宙体系。

哥白尼认为太阳是宇宙的中心，其它行星和恒星以“完美的”圆形轨道绕日运行。实际上，

太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心。随着时代的进步，科学的发展，在开普勒总结出

行星运动三定律，牛顿发现了万有引力定律以后，日心说才建立在更加稳固的科学基础上。

②地球是太阳系中的一颗普通行星。首先引导学生在图中找出地球，说出地球的左邻右舍，

确定地球在太阳系中的位置。其次查阅表1」将地球的质量、体积、平均密度、自转和公转

运动的特点等一一与其它行星比较，得出地球是太阳系中一颗普通行星的结论，突出其普通

性。③地球是太阳系中一个特殊的行星。首先引导学生分析图中各行星公转轨道的形状，得

出它们公转轨道同圆相当接近（近圆性）。其次阅读九大行星公转方向的箭头，得出它们绕

日公转方向同向性的特点。在此基础上，教师讲出九大行星绕日公转的轨道面，几乎在同一

平面上，即共面性。由于九大行星绕日公转有共面性、同向性和近圆性的特征，使地球处于

一种比较安全的宇宙环境之中。最后从日地距离、地球体积和质量、地球内部变化等几个

方面说明地球具有生命的原因。突出其特殊性。

■图1.4太阳辐射和太阳常数

这幅图从太阳辐射、太阳常数和日地距离等几个概念入手，说明太阳辐射是地球上的能量源

泉。阅读“太阳辐射和太阳常数”图的步骤如下：

①说明图幅的结构。

②解释图中的有关概念。

太阳：太阳是天空中最引人注目的天体，是位于太阳系中心的恒星，它的视星等为-26.78

等（根据地球上收到恒星光的多少划分的星等叫做“视星等”，亮度随星等数字的增加而降

低，零等星较一等星亮，负等星较零等星亮），比月球亮50万倍（月亮视星等为-12.8等）。

太阳的直径为139万千米，为地球的109倍，是月球的400倍。太阳的体积是地球的130

万倍，质量为地球的33万倍，平均密度是1.4克/厘米3太阳的重量是月球重量的270倍，

太阳与月球相比，就像大象和蚂蚁相比。日地距离为1.5亿千米，这个距离是月球到地球距

离的400倍。太阳是一个炽热的气体球，从表面向中心，温度越来越高，中心区约有1600

万。C,3000亿个大气压。在高温高压的中心形成一个巨大的核反应区，它的成分是氢与氢，

在氢转化为氢时，可释放出极大的能量，这就是核聚变反应。在核聚变反应中所释放的能量,

又以电磁波的形式向四周放射，这就是人们常说的太阳辐射。50亿年前，自太阳形成之日

起，它就不间断地释放出巨大的能量，估计这种状态还能持续50亿年。肉眼看到的太阳表

层为“光球”，“光球”外围为“色球”，最外层为“日冕”，这几层组成了太阳的大气。太阳

也有自转和公转运动，自转周期在日赤道带约为25天，在两机区约为35天；公转周期（环

绕银心运行的周期）约为2.5亿年（假定轨道偏心率为零）。

图中的太阳常数是表示太阳辐射能量的一个物理量。该物理量的含义是，当太阳辐射到达地

球大气上界距太阳一个天文单位处（日地距离），在没有大气削弱的情况下，垂直于太阳光

线的每1平方厘米面积上，1分钟内所获得的辐射能量，常用单位为卡/厘米2•分或焦耳/

厘米2•分。太阳常数也不是一个绝对的常数，它会因日地距离的变化可出现±3.5%的变化，

或太阳物理状况的日际变化和太阳的周期活动也导致±1.5%的变化。当太阳辐射穿过地球

大气层时，因吸收、散射和反射等削弱作用的影响，到达地球表面的直接太阳辐射则大大地

减弱了，对于地球上大多数地区来说，不会超过1.5卡/厘米2•分。到达地球上的太阳辐射

能量只相当于太阳辐射能的1/22亿。地球在一年中从太阳获得的能量，相当于人类现有各

种能源在同期内所提供的能量的上万倍。地球上的一些天然能源可能有枯竭的那一天，而太

阳能却是取之不尽，用之不竭的清洁能源。地球也从月球等其它天体获取能量，但数量是微

不足道的，如地球从月球和其它天体获得的能量，仅为太阳辐射能的亿分之一；来自宇宙空

间的辐射能也仅为太阳辐射的20亿分之一；从地球内部传到地面的能量，也只有太阳辐射

能的万分之一。所以，太阳辐射是地球最主要的能量源泉，是引起大气中各种现象和演变过

程的最根本的动力，是地理环境形成和变化的极重要的因素，太阳辐射是太阳对地球最重要

的影响，是地球上生命的源泉。

■图1.5中国太阳年辐射总量的分布

太阳能利用具有巨大潜力。为便于太阳能资源开发利用，根据以下指标对我国太阳能资源利

用进行分区：首先是太阳年辐射总量，其次是月均温》10℃期间日照时26小时的天数。按

此标准，将我国划分为太阳能资源丰富区、较丰富区、可利用区和贫乏区（见图）。

①资源丰富区：年太阳辐射总量在1700千瓦时每平方米以上，月均温N10℃期间日照时数

二6小时天数在300天以上。主要分布在南疆、陇西、青藏高原大部分和内蒙古高原西部。

其中青藏高原为高值中心。

②资源较丰富区：年太阳辐射总量在15007700千瓦时每平方米，月均温期间日照时

数26小时的天数在200天~300天。主要分布在北疆、内蒙古高原东部、华北平原大部、黄

土高原大部、甘肃南、川西及川南滇北的一部分。

③资源可利用区：年太阳辐射总量在12007500千瓦时每平方米，月均温》10℃期间日照时

数Z6小时的天数在125天~200天。主要分布在东北大部、东南部丘陵地区、汉水流域、广

西大部、川西黔西一部分、云南东南、湖南东部。

④资源贫乏区：年太阳辐射总量在1200千瓦时每平方米以下，月均温期间日照时数

》6小时的天数在125天以下。主要分布在四川、重庆、贵州大部分地区，以成都平原最少。

读图教学中可引导学生完成：A、找出我国太阳能的四个分布地区。B分析太阳能丰富区资

源丰富的原因（地势高，太阳辐射穿过大气层厚度小，晴天多，降水少，被大气削弱的太阳

辐射少）。C、找出家乡在哪一分布区，分析家乡利用太阳能的前景。

■1.6太阳大气结构

在广漠无垠的宇宙中，太阳只是银河系中的一颗普通恒星，但是对地球来说，它又不同于一

般的恒星，它的光和热是人类赖以生存和活动的源泉。地球上许多自然现象，都同太阳息息

相关。由于日地距离的邻近，太阳是地球上唯一能看到其表面细节的恒星。太阳的外部，即

太阳大气，由里向外可分为三层：光球、色球和日冕。光球层是太阳大气的最里层，平时用

肉眼可观察到的光亮夺目的圆面就是光球层，到达地球的太阳光来自这一层，厚度约500

千米，温度约6000K。色球层是太阳大气的中层，位于光球层之上，为太阳圆面上玫瑰色的

圆，只有在日全时肉眼可见，厚度约2000千米，温度从底部的5000℃到顶部约几万度。日

冕层是太阳大气的最外层，位于色球层之上，其所含质点密度极为稀薄，是太阳大气和行星

际空间的过渡地带，仅在日全食时肉眼可见，厚度约达几个太阳直径，温度约100万到200

万。C。

■图1.7太阳黑子、图1.8一次大耀斑的变化过程、图1.9太阳黑子与年降水量

的相关性

这三幅图说明了太阳活动对地球的影响。阅读步骤如下：

①讲解图中的有关知识。

②归纳三幅图，得出太阳活动对地球的影响有哪些方面。

太阳活动是太阳大气中一切活动的总称，表现在太阳黑子、光斑、耀斑、谱斑、日珥、射电

等的变化。太阳活动有强有弱、有周期性变化。地球上天气与气候的反常变化与太阳活动的

强弱及周期性变化有关系，地球上的极光、磁层及电离层扰动也与太阳活动有关。

太阳黑子是太阳光球上经常出现的阴暗斑点，太阳黑子的多少反映着太阳活动的强弱，它是

太阳活动的基本标志。由于明亮光球的反衬，太阳黑子看起来是黑暗的，其实仍在发光，一

个大的黑子能发出像满月那么明亮的光。黑子有大有小，小的黑子直径约有1000千米，大

黑子的直径可达20万千米。黑子的形状像一个浅碟，中间凹陷约500千米。发育完全的黑

子分本影和半影，如图1.7所示。黑子在日面上的分布有一定的规律，如任何时候观察黑子，

总是东半边比西半边的多，又如黑子基本分布日面纬度±8度~±40度的范围内。太阳黑子

大都成群出现，每个黑子群由几个至几十个黑子组成，最多可达100多个。太阳黑子的活动

周期为11年。当大的黑子群出现时，会在地球上产生磁暴、极光和电离层扰动。

耀斑是指太阳色球层的一个地区突然变亮的现象。耀斑大多出现在太阳黑子附近的上空，寿

命有几分钟至几个小时，如图1.8“一次耀斑的变化过程”也只有约2小时。太阳黑子多时，

耀斑出现的机会也多。耀斑出现时抛射出大量的高能电子和质子，发射出很强的紫外线和X

射线并有一系列射电现象，紫外线和X射线到达地球大气高层，使电离层的正常状态受到

破坏，影响短波无线电通讯。粒子辐射到达地球，会引起地磁扰动、极光等现象。耀斑产生

的高能粒子和短波辐射对载人宇宙飞船有很大危害。因此，世界各国天文台经常发布耀斑预

报，耀斑是太阳活动的主要标志。

了解了太阳活动对地球电离层和磁场、极光等的影响后，要指导学生阅读图1.9,即太阳黑

子与年降水量的相关性，让学生进一步认识到，太阳活动对气候也有影响。

图1.9中三幅小图表示的测站地点均在北半球，由中纬度到高纬度。图中左侧的纵坐标为年

平均降水量，右侧纵坐标为黑子相对数，底边的横坐标为被观察点的时间跨度，共计80年。

图中红色曲线为黑子在80年间的变化曲线，蓝色为同时期年平均降水量的变化曲线。

图中两重色彩曲线的相关性可以这样描述：①在中纬地区的36测站中，上世纪末至本世纪

初的30年间，每当太阳黑子数相对多的年份，也就是太阳活动增强的年份，地球上的年降

水量处于最低值，即比往常少3~4成，天气少雨，气候干旱，太阳黑子数与年降水量多少成

反比例关系。从1910年开始，太阳黑子数相对多的年份，该测点的年降水量也多，两者之

间成正比例关系。②图中22测站的两条曲线的相关性表现为太阳黑子数相对多的年份，则

该测点的降水量反而增加，气候较为湿润。两条曲线的相关性成反比状态。③图中高纬度地

区的12测站，从有观察资料开始，两条色彩曲线的谷与峰的变化基本吻合，即太阳黑子数

相对多的年份，测点的降水量也相应增加；太阳黑子数相对少的年份，测点的降水量也少。

两条曲线的相关性成正比例状态。④从三幅图的分析中可以得出这样的结论：太阳黑子数变

化的周期与年平均降水量多少的变化周期基本吻合，大约为11年。这说明了太阳黑子数的

变化与年平均降水量之间存在着一定的相关性，即太阳活动确实影响地球上的天气和气候。

为什么会在不同纬度有不同的相关性，还需要科学家进一步论证。作为学生只要定性的知道

这些相关性就可以了。

■图1.10月相成因示意图、图1.11月相的变化

这两幅图说明日、月、地三者之间的关系及月相变化的规律。在引导学生读图时其步骤如下：

①说明图幅结构；②讲解有关知识；③指导学生实地观察月相。图1.10表示太阳光从右边

射来的，内圈表示月亮在公转轨道上的8个不同的位置（它总是一面是亮的，另一面是暗的，

从宇宙空间看月球，并无圆缺盈亏变化）。外圈表示在各个位置上从地球上看的圆缺盈亏的

月相变化。

图1.10中月球从A经B、C、D,又回到A,完成了围绕地球一周的公转运动，随着月球在

公转轨道上位置的不同，日、地、月三者的位置关系也相应发生变化，图上平均每隔约3.7

日出现一种月相。在农历一个月内，共出现了8种月相。当月球处于A点时，月球位于太

阳和地球之间，它的暗面正对着地球，因而在地球上看不到月亮，这就是农历初一的时候，

亦称朔。当月球处于B点时，月球位于太阳东90°、地球的一侧，这时它的暗面与亮面各

有一半对着地球，我们看到亮面朝西的半个月亮，这就是上弦月，一般出现在农历的初七或

初八。当月球处于C点时，地球位于太阳和月亮之间，月球位于太阳的对面，这时月球被

太阳照亮的一面全部对着地球，我们看到一个圆圆的满月，这时的月相叫做望，相当于农历

的十五或十六。当月球处于D点时，月球位于太阳西90°、地球的一侧，这时我们看到亮

面朝东的半个月亮，这就是下弦月，与上弦月正好相反，一般出现在农历的廿二或廿三。随

后月球继续向东运行，越来越靠近太阳，又回归到A点位置，月相由下弦逐渐变为朔。月

球从A点经B点、C点、D点，回到A点，围绕地球公转一周，由于日、地、月三者位置

的变化，月球由朔到下一次朔所经历的时间间隔叫做朔望月，朔望月也就是月相变化的周期。

图1.11是说明月相的形状在不同的时刻和它在天空中位置的对应关系。农历上半月，月亮

从朔到望（即由亏到盈、由缺到圆），位于太阳的东边，在日落以前已从地平线升起，出现

的天空，故有''日未落，月已出”的说法。新生蛾眉月，常在太阳升起后不久就升起，黄昏

后已出现在西方天空，月牙的弓弧朝西，但不久即消失在西方的天空。上弦月时，月亮在正

午升起，18点左右出现在南方天空，半夜落下，弓弧朝西，上半夜可见。满月时，太阳从

西方地平线上落下时，月亮正好从东方地平线升起，整夜可见。

农历下半月，月亮由望到朔，即由盈到亏的月相称为残月，残月位于太阳的西边，在日出以

后月亮才从地平线上落下，故有“日已出，月未落”的说法。下弦月时，月亮在半夜24时

出现在东方地平线上，正午落下，弓弧朝东。蛾眉月（残月）出现在黎明前的东方天空，月

牙弓弧朝东，不久消失在东方天空中。由图下所裂表格中“月出”一栏可看出，月亮升起一

天比一天晚，平均每天比前一天推迟约50分钟左右的时间。

教材中P.10“活动”的表格是用来观测月相使用的，教师应要求学生从农历月初开始到月底

为止连续观测一个月的月相，并检查他们的观测记录。从月初到满月这段时间里，观测月相

可以在太阳刚下落的时候进行，每天把月相和位置记录下来。从满月到月底这段时间，观测

月相可以在太阳升起之前进行，同样把月相和位置记录下来。然后组织观测者开一个月球专

题班会，达到将地理知识用于实际的教学目的。

■图1.12原苏联“火星”号探测器发回的火星照片、图1.13“阿波罗”16号飞船的航天员

和月球车、图1.14“天空实验室”航天站、图1.15中国第一艘载人航天试验飞船“神舟”

号

这四幅图作为一组图片，说明了人类对宇宙的认识，已经从幻想、初步观察、推理的第一阶

段，进入了实质性探测的第二阶段，在这一阶段中，人类不仅认识清楚了地球所处的宇宙环

境，还表示出开发宇宙、征服宇宙的信念。因此，在讲解这四幅图时，不仅要向同学叙述人

类认识开发宇宙的历史，更应该着力于对未来的瞻望。

人类对宇宙的探测发展经历了三个阶段。

第一阶段：人造卫星的诞生。

第一颗人造卫星叫东方1号，是1957年10月4日原苏联发射的。这颗人类第一次制成的人

造卫星，沿着椭圆轨道飞行，环绕地球1圈需要96分钟。它一边发出“嘀、嘀、嘀”的电

波，一边向宇宙空间飞行，揭开了人类探测宇宙新的一页。这颗人造卫星本身呈球形，直径

58厘米，是用铝合金制成的，里面安装有电源和无线电发报机，没有安装特殊观测装置，

只发射强大的电波，宣告人造卫星上天了。东方1号人造卫星总重量83.6千克。同年11月

3日有苏联又发射了东方2号人造卫星。东方2号装有许多观测仪器，用来研究从宇宙射来

的宇宙线（在宇宙空间中高速飞行的微粒）和从太阳辐射来的X射线等，另外还载有一只

试验狗和测量它的装置。

1958年1月31日美国成功发射了第一颗人造卫星。这颗人造卫星叫探险家1号虽然很小，

却装有许多观测仪器，发射高度在2000千米以上，远远超过原苏联的东方1号。在2000

千米以上的高度，辐射能急剧增强，探险家1号在研究辐射能方面建立了功勋。

随着科学技术的进步，科学家又发射了通讯、气象和导航卫星等应用卫星。三种应用卫星的

首发成功，都是由美国完成的，1960年4月1日，发射了第一颗气象卫星泰罗斯1号、第

一颗导航卫星子午仪1号；同年8月12日，又发射了第一颗通信卫星回声号。最早的电视

转播卫星叫泰罗斯通信卫星，是美国于1962年7月10日发射的。卫星发射到轨道上后，美

国和欧洲之间的电视转播马上就成功了。但是，这颗卫星飞越大西洋上空的时间仅数分钟，

每次的转播时间都很短。为了彻底解决世界范围的电视转播问题，美国又成功地发射了“同

步卫星”或“静止卫星”，实现了电视转播的全球性。

在太阳系中除了金星，离地球最近的行星就是火星。在1962年11月1日原苏联首次发射火

星探测器火星1号开始，美国和原苏联不间断地向火星发射了许多探测器，收集了火星表面

的许多科学资料，如①火星上有凹陷环形山。火星上的凹陷环形山没有月球上的凹陷环形山

那样陡峭，似乎是风化或地震作用的结果。②火星的大气由二氧化碳、氢、氧和臭氧组成，

它的大气压至多只有8毫巴，相当于地球大气压的百万分之一。③两极的极冠面积，夏季和

冬季有变化，极冠上覆盖着的“雪”是很清楚的，但究竟是干冰还是冰，还没有搞清楚。④

火星上有没有生命，还需要再探测。火星上没有氮气，赤道表面温度昼夜变化剧烈，从这两

点看，火星上存在生命的可能性很小。图1.12也表示了火星表面是死而寂静的世界。

第二阶段：宇宙飞行。

人造卫星上天以后，美国和原苏联都开始为人类的宇宙飞行做准备。

1961年4月12日，原苏联宇航员加加林乘坐东方号飞船，完成了人类历史上第一次宇宙航

行，这是人类历史上永远值得纪念的日子。加加林做了绕地球一圈的宇宙航行。

1961年8月6日原苏联宇航员盖尔曼•季托夫乘坐东方2号宇宙飞船，在宇宙空间环绕地

球飞行25小时18分钟，飞行距离70万千米，人类首次完成了从绕地球一圈到飞行一日的

宇宙飞行。

美国在1962年2月20日发射了第一艘载人宇宙飞船，成功地绕地球飞行二圈，宇航员是约

翰•格林。

第一个进入宇宙飞行的女宇航员是原苏联的捷列斯科娃，她乘坐的东方5号飞船是于1963

年6月14日发射的。

截至1963年，原苏联共发射了运载一人的东方号宇宙飞船6艘，美国发射运载一人的水星

号宇宙飞船4艘。这是宇宙飞行的第一阶段。

第二阶段的宇宙飞行目标是在一艘飞船上运载2~3人，飞行的时间应更长、高度更高，还要

从事各种科学实验。

1965年3月18日早晨，原苏联发射了上升2号运载两人的宇宙飞船，目的是开始做漫步试

验。宇航员列昂诺夫身穿特制密封服，打开飞船的两层门飞向宇宙空间。列昂诺夫依靠5

米长的防护绳，在宇宙空间中轻飘飘地浮游着，共做了10分钟的宇宙空间漫步，这是人类

历史上第一次宇宙空间漫步，列昂诺夫是第一个步入太空的人。

1965年6月，美国人初次成功地做了空间漫步。1966年6月美国又发射了双子星座9号，

宇航员完成了两小时的空间漫步。接着美国宇航员又成功地进行了两艘宇宙飞船的会合和对

接。

20世纪60年代初期，原苏联在宇宙航行方面虽然占居首位，但美国从1965年到1966年由

于成功地发射了一系列双子星座飞船，终于超过了原苏联。

月球是人类宇宙航行的第一个目标。1959年1月2日原苏联发射了月球1号月球火箭；1959

年10月4日发射的月球3号拍摄了月球背面的照片，1966年2月3日发射的月球9号，成

功地完成了历史上的首次软着陆。

1966年6月2日，美国的勘测者1号也成功地软着陆于月球上。以后发射的勘测者号还挖

掘了月球上的土壤，美国科学家对月球土壤分析后说：“对人类行走来说，月面并不过于柔

软；对月球飞船的着陆来说，也不过于坚硬。月球的土壤具有粘着力，有一种像潮湿的砂

子似的感觉。”

1969年7月16日，美国的阿波罗宇宙飞船，载着宇航员阿姆斯特朗（指令长）、柯林斯（指

令舱驾驶员）和奥尔德林（登月舱驾驶员）完成人类登上月球的创举，进行科学考察的任务。

他们经过4天零6小时的飞行到达月球表面。21日，阿姆斯特朗指令长左脚开始踏上月球

大地，他说：“这一步虽小，但对于人类而言却是伟大的飞跃。”这时正是月球世界的傍晚，

但上空却一片漆黑，太阳在月球地平线上约10度的西边天空燃烧着，看去，比炼铁炉里的

火还炽热。地球则高悬在天穹的中央，比太阳大得多，像蓝色半月一样，放射着光芒。阿姆

斯特朗叙述踏上月面第一步的感想时说：“月面是美丽的，就像却铺着一层细细的炭粉一样。

可以清楚地看到脚印。”他还报告说：“行动不困难，比在地球上做六分之一的重力训练还轻

松。”以后阿姆斯特朗与奥尔德林在月球朗读了：“1969年7月，行星地球上的人类首次登

上月球。我们是全人类的代表，我们为和平而来……”的铭文。他们收集了岩石等标本，传

递了月面电视，与总统通了电话等等，然后顺利地返回地球，圆满地完成了人类首次登月旅

行，为人类历史留下了值得纪念的一天。图1.13就反映了美国阿波罗飞船登上进行考察的

情景。1969年以后，美国又发射了两艘宇宙飞船去探测火星。

第三阶段：宇宙空间站

宇宙空间站就是巨大的人造卫星，里面乘坐很多人，可以在里面从事各种研究和宇宙基地的

工作。如星际飞船可以从宇宙空间站起飞，因为在真空中飞行，不必考虑空气阻力，星际飞

船就可以制成任意形状。再如星际飞船宇航员的训练也可在宇宙空间站中进行。最后宇宙空

间站还会对物理学、化学、天文学、生物学等自然科学的一切领域的研究带来巨大的进步。

图1.14“天空实验室”航天站就表示了宇宙空间站中宇航员的工作情形和研究成果。

“天空实验室”航天站就表示了宇宙空间站中宇航员的工作情形和研究成果。

“天空实验室”航天站是一种大型宇宙飞船空间实验室，美国第一个轨道空间站。“天空实

验室”1973年5月14日发射，1979年7月12日坠毁。它的轨道高度430千米，外形呈圆

柱形，长35米，直径7米，重约77.5吨。室内分上下两层，上层为工作室，下层为生活室。

室内保持与地面相同的温度、气压和通风条件，以便宇航员在室内不穿宇航衣也能工作。任

务是考察长期空间飞行对人体心理和生理的影响，观测太阳、彗星和地球资源、空间冶金试

验等。同年5月25日、7月28日和11月16日先后三批，每批三名宇航员被送入实验室，

分别工作和生活了28天、59天和84天。目前在宇宙空间站工作和生活最多的女宇航员是

美国的香农•露西德，这位生物化学博士先后经历了5次宇宙航行，飞行时数大223天。1996

年她在“和平”号空间站工作和生活了半年之久。她也是迄今参加宇航飞行次数最多的宇航

员。

有了宇宙空间站人类就可以进一步的探测宇宙、开发宇宙和作行星际旅行了。人类开发宇宙

的第一个目标是月球，第二个目标是火星，第三个目标是木星，然后征服太阳系，飞往太阳

系的边缘，实现恒星际旅行的梦想。

在读以上几幅图时，也要向学生介绍失重和宇宙服等知识。人和动物由于地球引力而有重量,

当同时受其它惯性力如离心力的作用时，若此力恰好抵消地球引力，就产生失重现象，造成

动作失调等表现。进入绕地球飞行轨道后的人造卫星便有失重现象发生。对住在地球上的人

来说，失重是一种奇妙的境界，无论手脚怎么动，拿什么东西，连一点重的感觉也没有，做

什么事都毫不费力。凡是没有紧固住的物品，都会在空中飞舞，如水滴变成许多小水珠在空

中自由飘浮着，碰壁时，就像花朵上的露珠附在叶瓣上一样。宇宙服是由两层橡胶布和尼龙

布做成的完全封闭的服装。服装的表面涂一层铝箔，这是为了防止热量吸收和散发，并附有

供宇航员呼吸所必需的氧气和消除宇航员呼出的二氧化碳气候和汗等装置，保持服装内具有

一定的温度（恒温）的装置。服装上有盔形帽，帽上的玻璃能保护眼睛不受强烈阳光的伤害,

头盔内还装有与宇宙飞船联系的无线电话。

■图1.16空间太阳能发电站设想

这幅图告诉大家，人类对宇宙间各种资源开发已经提到议事日程之中，太阳能资源的开发处

于首要地位。宇宙空间最丰富的能源是取之不竭的太阳能，空间太阳能发电站就是想最大限

度地利用太阳能。图左上方的宽大物体是把太阳能直接转变为电能的装置。这种装置一般是

在N型硅单晶的小片上用扩散法渗进一薄层硼，以得到PN结，再加上电极而成。当太阳光

直射到薄层面的电极上时，两极间就产生电动势。太阳能发电的基本途径有两种，一种是光

电转移，即将太阳光直接转换成电能，称为“光发电”；一种是聚集太阳能，产生高温，再

将热能转化为电能，称为“热发电”。目前、“光发电”使用较广的装置是“太阳电池板”，

这种“太阳电池板”已广泛的使用在人造卫星等空间物体上。阅读此图时除做上述说明处，

再重要的是让学生认识到，人类从探测宇宙已进入开发宇宙资源的阶段，人类不仅向地球索

取，也开始向宇宙索取，满足人类社会发展的需求。如何索取和索取什么是摆在人类面前的

一大课题，我们每一个人都应投入进去，树立远大理想，还要开发宇宙的各种资源，更其全

力以赴地保护宇宙环境（图1.17）,让人类社会更加美好。

■图1.18地球自转的方向

这幅图由地球的南、北两半球图组成，左边是以北极为中心的北半球图，右边是以南极为中

心的南半球图，两幅图的外围分别缓绘有地球自转的方向。

阅读这幅图时，教师先要自绘地球的到、西两半球图，并沿赤道用箭头表示出地球自转的方

向。

利用自绘地球东、西两半球而立时，看到地球的自转方向是从西到东的。在此基础上，教师

再指导学生阅读地球的南、北两半球图，告诉学生，当我们面对南极而立，即从南极上空俯

视南半球时，看到地球自转仍然是从西向东的，地球作顺时针方向也是从西东的，地球作逆

时针方向旋转；同样道理，从北极上空俯视北半球时，地球自转方向也是从西向东的，地球

的自转方向不论从哪个角度去看都是从西到东的，只是描述的形式不同而已。

■图1.19自转角速度和线速度

这幅图是用来说明地球自转速度的，图的设计很富立体感,地球自转角速度和线速度的概念、

区别、大小等一目了然，阅读的难度不大。

速度是描述物体位置变化（位移）快慢和方向的物理量。速度是矢量。线速度是指某一质点

绕另一点转动或一物体绕某轴转动时，质点的速度或物体上各点的速度，以区别于质点或物

体在转动中以角度计的角速度。地球自转的速度也用角速度和线速度两种方式表示，角速度

就是地球转动半径在单位时间内所扫过的角度；线速度是任一质点在单位时间内绕地轴进行

圆周运动所走过的距离。

阅读该图时先从角速度入手，从图中看出地球自转的角速度与转动半径的长短无关，因此，

很容易得出地球表面上除南北极点外，各点的角速度都相等的结论。地球自转一周为360°,

一般取24小时自转360°的数值，所以地球表面上各点（极点除外）自转角速度都是15°/

小时、15'/分或每4分钟1。。从图中阅读地球自转线速度的变化规律要难于角速度，从图

中看出，作圆周运动的物体，其线速度与转动半径的长短成正比例。地球上每一质点都以恒

星日为周期做圆周运动，其转动半径的长短因纬度高低而不同，其圆周长等于当地的纬线圈

长，而纬线圈长度随纬度增高而缩短，因此，地球表面各质点的线速度随纬度增加而减小。

赤道上线速度最大，如公式所示：

其它纬度的线速度可按下面的公式计算，其值均小于赤道上的线速度，在极点线速度为零。

V3=464cos3米/秒（纬线圈半径等于Reos3,其中R为地球半径）

■图1.20地球公转的轨道

这幅图表示了地球公转的轨道、周期和方向。

阅读这幅图的步骤如下：

①讲解图的结构。

这幅图是地球公转的俯视图，太阳的位置稍偏于中心，真实地反映了太阳在太阳系的位置。

图的外圈是地球绕日运动的轨道，即地球公转轨道，它是近似正圆的椭圆形，在轨道上用蓝

色箭头表示了地球公转的方向。

②从图中读出地球公转的轨道、速度、方向和周期。

从图中很容易看出地球公转的轨道是近似正圆的椭圆形，因此，地球公转的角速度和线速度

就有了差别（如表1.2所示）。地球的公转方向是从西向东的，如果从北极上空看地球公转

的方向，也是逆时针方向（如图所示）。图中表示的地球公转周期为恒星年，恒星年是地球

公转的真正周期，在一个恒星年期间，在太阳上看，地球中心从天空中的某一点出发，环绕

太阳一周，然后又回到了此点；如果从地球上看，则是太阳中心从黄道（地球公转轨道）上

的某一点（同一恒星）出发，运行周天，然后又回到了同一点（某一恒星）。在一个恒星年

期间，地球公转360。所需时间为365日6时9分10秒。恒星年与回归年的区别是，恒星

年是以天球上固定的点（如遥远的恒星）为参照物运动周期。而回归年是太阳中心在黄道上

连续两次经过春分点（或秋分点、冬至点和夏至点）的时间间隔，即太阳连续两次直射北回

归线（或南回归线）的时间间隔。因此，回归年又称“季节年回归年稍短于恒星年，其

周期为365日5时48分46秒。全球各地的昼夜长短和正午太阳高度的季节变化、阳历和阴

历的历年安排、二十四节气的划分，均以回归年为周期。

■图1.22二分二至时地球的位置与黄赤交角

这幅图是用来说明地球自转和公转关系的。

阅读这幅图时，一定要讲清楚图中各线、面、角的关系，只有这样才能从图中读出地球自转

与公转的关系。

图中有两个面，即地球公转轨道面（黄道平面）和地球赤道平面。地球公转轨道平面是通过

地球中心的一个平面。从地球上看，好像太阳终年在这个平面上运动，这就是太阳的视运动。

太阳视运动的路线叫做黄道（即地球公转轨道平面无限扩大同天球相割而成的大圆），黄道

所在平面就是黄道面。实际上黄道是通过地球中心并与地轴垂直的平面。赤道面与地轴（线）

成90°角，赤道面与黄道面成23°26'夹角，这就是黄赤交角。黄道面又与地轴（线）之

间构成66°34'的角，说明地轴在公转过程中，其空间指向始终不变，黄赤交角始终保持

不变，这两个始终保持不变，意味着地球在公转过程中，地轴是倾斜的、平行移动的，因此，

太阳光只能直射在地球上南北纬23°26'之间的地方，太阳光直射范围的周期性变动，就

形成了四季的更替。所以说，地球的自转和公转是叠加在一起的运动，地轴的空间指向始终

不变，黄赤交角的始终不变是自转和公转运动的结合，也决定了自转与公转运动的关系，即

两者是一种叠加运动。

上图是下图中地轴的空间指向始终不变、黄赤交角始终不变的特写图，表示了地球在公转轨

道上的任何位置，地轴的空间指向和黄赤交角都是始终不变的。

■图1.23太阳直射点的回归运动

这幅图说明了地球在公转过程中，不仅有环绕太阳的运动，而且太阳直射点有南北回归线间

的往返运动。图中绘有地轴、赤道和南北回归线、红色太阳线、春分和秋分、冬至和夏至。

夏至和冬至两点各与地心有一条连线，两条连线之间有一夹角，这个夹角是阅读该图的关键,

必须明白它的来源及其地理意义。

图中的夹角表示太阳光线在全球的直射弧度（范围），这个直射弧度在赤道南、北各为23°

26',共记46。52'。黄赤交角的存在，决定了这个角的存在，当地球位于公转轨道春分

点时，阳光直射赤道（如图所示）；随着地球在公转轨道上逐渐向夏至点移动，阳光直射点

也逐渐北移，当地球位于公转轨道夏至点时，阳光直射点从赤道向北回归线移动的角度正好

是黄赤交角的度数，超过黄赤交角度数的任何纬度带都没有阳光直射现象。因此，北纬23°

26'是阳光直射的最北的界线。当地球从公转轨道的夏至点向秋分点移动时，阳光直射点也

从北纬23°26'向赤道方向移动，地球位于秋分点时，阳光正好直射赤道（如图所示）。当

地球从公转轨道的秋分点向冬至点移动时，阳光直射点也相应地从赤道向南移动，地球位于

冬至点时，阳光直射南纬23°26'即南回归线（如图所示），阳光直射点从赤道向南回归线

移动的角度正好是黄赤交角的度数，超过黄赤交角度数的任何纬度带都没有阳光直射现象。

因此，南纬23°26'是阳光直射最南的界线。所以，黄赤交角的存在决定了阳光在地球上

直射的范围，图中的夹角正好反映了阳光在地球上直射的弧度范围即纬度带。以后，随着地

球在公转轨道上位置不断地从春分点一夏至点一秋分点一冬至点一春分点的周期运动，阳光

直射点也往返于南、北回归线之间。阳光直射点在赤道、南北回归线之间周期性的往返运动,

称为太阳直射点的回归运动，其周期为365日5时48分46秒，人们称这个周期为一个回归

年。回归年的存在，实际上是由黄赤交角的存在决定的。黄赤交角的存在使太阳辐射具有纬

度分异的规律，所以回归年使全球各地正午太阳高度角和昼夜长短发生季节性变化，从而形

成了春、夏、秋、冬四季的递变和五带的划分。因此，回归年又称“季节年

■图1.24昼半球和夜半球

阅读这幅图时先要讲清昼、夜弧、晨昏线（圈）等概念，然后从图中认识昼弧、夜弧、晨昏

线（圈）等概念，说明这些概念只是静态地表述了地球自转运动产生的现象。

阅读这幅图时还要指出区分昼与夜的标准是太阳高度。在昼弧上太阳高度永远大于零，在夜

弧上太阳高度永远小于零，在晨昏线（圈）上太阳高度等于零。太阳高度日变化的周期为

24小时。地球不停地自转，昼夜也就不断地更替，昼夜更替的周期就是太阳高度日变化的

周期，这个周期就是一个太阳日。实际上，地球有自转运动也有公转运动，自转周期短，公

转周期长，这就造成了地球上昼半球和夜半球在不断地更替，从这个意义上看。昼夜更替是

地球自转与公转运动的合成结果。这种阅读方式就是在静态的昼半球和夜半球图上，叠加了

动态思维。

■图1.25长江三角洲的发育

阅读这幅图时不要走入误区，去讲科里奥利力（地转偏向力）的形成与特点等，而要利用科

里奥利力来说明地理环境中的某些现象就行了。

作为教师应该明白科里奥利力的产生和对地理环境的影响。科里奥利力是在转动系统中出现

的惯性力之一。当物体在作为参考系的转动物体上运动时才出现。如地球是一个转动体，当

地球转动时产生了作用于运动物体的力，这个力就是科里奥利力，也称地转偏向力，这种力

只是在物体相当于地面有运动时才产生，物体静止时消失。科里奥利力的方向同物体运动的

方向想垂直，它只能改变物体运动的方向，不能改变物体运动的速率。在有自转运动的地球

上，当物体相对于地面运动时，在北半球科里奥利力指向物体运动方向的右方，使物体向原

来运动方向之左偏转。科里奥利力的大小可用下面的公式表示：D=2V3sin6

式中V为运动物体的速度，3为地球自转角速度，。为运动物体所在纬度。

从公式中也可以看出运动物体的速度决定科里奥利力的大小，当物体静止不动时,V等于零,

科里奥利力也等于零。从式中也可以看出，地球表面某一点的角速度和纬度的正弦值的乘积,

只影响运动物体的方向，而不影响其速率。科里奥利力的大小与运动物体的速度和所在纬度

的正弦成正比。赤道上的科里奥利力为零。利用公式很容易得出科里奥利力对气团、洋流、

流水的运动方向和其他许多自然现象有着明显的影响。因此，图1.25中长江水多冲刷右岸,

使左岸即长江北岸三角洲、沼泽地及边滩连成一片。

■图1.26二分二至全球的昼长和正午太阳高度分布

这幅图是典型的日照图，也就是人们常说的太阳光线照射在地球表面所形成的白昼和黑夜的

分布图。日照图集地球基础知识于一图，集地理学科思维特色于一图，集地理学科基本技能

训练于一图，因此，指导学生阅读日照图就显得格外重要了。

常见的日照图，它是最常见的日照图，如教材中图1.26中的三幅。球面日照图又以其表示

的范围等又可分为侧视日照图（如图1.26中的三幅）和极视日照图（如上图中的三幅）两

种。有时为了教学的需要，还有各种各样的过渡类型的球面日照图（如上左图）。另一种是

以平面形式展示的日照图，这种图形叫平面日照图（如上右图），平面日照图与球面日照图

相比，缺乏立体感，图上的晨线和昏线也不如球面日照图上的一目了然，因此阅读起来较为

困难。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都是以地球自转和公转等地理基础知识形成图形结

构和网络的，离开了地球自转和公转运动等地理基础知识，日照图就不能存在，因此阅读日

照图首先要弄清地球自转和公转运动的特征及其产生的地理意义，以及这些知识丰富的内涵

和广泛的外延；其次要建立静态与动态相结合的思维方法，静态思维要立足于地球是个不透

明的行星球体，任何时刻地球必然被分为向阳一半（昼）和背阴一半（夜），因此，日照图

上总有昼和夜的表示；动态思维要立足于地球是个运动着的行星球体，地球在自转的同时还

不停地绕日公转，自转运动产生了昼夜有规律的交替，日照图上昼半球和夜半球、晨昏圈也

形成了有规律的变化（如教材图1.24）。又由于地球公转时地轴和公转轨道面形成66°34'

的夹角，黄道和赤道面形成23°26'的夹角（如教材图1.22所示），地球在公转轨道上位移

时，地轴的空间指向和黄赤交角始终保持不变，黄赤交角将地球自转要公转联系在一起，引

起了全球各地正午太阳高度和地球影区的（昼夜长短）空间变化，晨昏线也随着这种变化与

经线、纬线有了不同的交角，日照图也随着有了不同的表示方式，如图1.26中的春分和秋

分日全球昼长和正午太阳高度、冬至II全球的昼长和正午太阳高度、夏至日全球的昼长和正

午太阳高度等三幅图，就准确而现象的表示了地球运动、黄赤交角与昼夜长短、晨昏线、正

午太阳高度之间的内在联系。因此，动态思维在阅读日照图时，就显得格外重要了。而静态

思维与动态思维的相结合，会使每一幅图日照图形成立体图；会使每一幅日照图生机勃勃、

充满活力，是每一幅日照图成为运动着的地球缩影。所以掌握地球运动的特征和产生的地理

意义，学会静态与动态思维相结合，是阅读日照图最基本的要求和需要。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都包含着地球上的：经纬位置、相对方向、区时、

正午太阳高度、昼夜长短变化、极昼和极夜、季节和五带位置等知识点。这些知识点中既有

概念，也有原理、现象、变化和分布规律，涉及到地球运动的基础知识的方方面面，如果将

这些知识点的内涵和外延再进行挖掘，日照图所表示的地理知识就更为丰富了。

不论是阅读球面日照图还是平面日照图，首要的一步是依据图形确定地球自转方向。在侧视

日照图上（如图1.26）应沿赤道从西向东用箭头表示出地球自转的方向；在极视球面日照图

上应注意图形的中心点是北极还是南极，如果以北极为中心的极视日照图，地球的自转方向

是逆时针的，如果以南极为中心的极视图，地球的自转方向是顺时针的。为了阅读日照图方

便，要将地球自转的方向，用箭头在图形的外围表示出来。在平面日照图上，地球自转方向

按侧视日照图处理。确定了地球自转方向以后，图上各点经纬位置、相对方向、区时、在五

带中的位置、昼和夜的变化等知识点及可以迎刃而解了。003.JPG（24.41KB）

2008-9-209:43

第二步是依据图形分析晨昏圈（由晨线和昏线组成）与极圈、经线、赤道之间交角的变化，

即相交或相切、重合或垂直等关系。在侧视日照图中，晨昏圈与极圈、经线、赤道之间的关

系有三种形式：①晨昏圈通过南极和北极点，与某一条经线重合（如图1.26中的春分日和

秋分日全球昼长和正午太阳高度图）,这种关系说明了地球处于公转轨道春分或秋分的位置，

全球昼夜长短相等，即图中的昼半弧与夜半弧相等，北极点和南极点分别产生极昼或极夜。

②晨昏圈与极圈相切，同经线和赤道斜交（如图1.26中夏至日全球昼长和正午太阳高度及

冬至日全球昼长和正午太阳高度两幅图），这种关系说明了地球处于公转轨道夏至或冬至的

位置，全球昼夜长短变化最大，即图中昼半弧和夜半弧之差最大值。如夏至日侧视日照图，

北半球昼长夜短，北极圈以内出现极昼，南半球昼短夜长，南极圈以内出现极夜；冬至日侧

视日照图中南半球昼长夜短，南极圈以内出现极昼，北半球昼短夜长，北极圈以内出现极夜。

③晨昏圈与极圈与极圈、经线和赤道均斜交，这种关系说明了地球处于公转轨道春分、夏至、

秋分和冬至四点以外任何一点的位置，它同样能表示出全球昼夜长短变化和季节的差异。在

极视球面日照图上，晨昏圈与极圈、经线和赤道也表示出以上三种关系，同样也反映了北半

球或南半球昼夜长短变化和季节的差异。在平面日照图上，可以同时看到晨线和昏线。哪条

是晨线？哪条是昏线？要确定地球自转方向后，才能确定，这一点十分重要。平面日照图上

晨昏与极圈、经线和赤道的关系，也与侧视日照图上表示的三种形式相同，即晨昏圈与极圈

相切，或与经线、赤道斜交的关系。同样道理，平面日照图也反映了全球昼夜长短变化和季

节差异，只是在阅读时，难度要大于球面日照图。

确定地球自转方向和分析晨昏圈与极圈、经线、赤道的关系，是阅读日照图最重要的两步，

离开了这两步，是阅读日照图最重要的两步，离开了这两步，日照图的阅读将是盲目的，或

者是杂乱无章的，甚至是错误的。因为地球运动等地理基础知识，是这两步的理论依据和坚

实基础，日照图用图形的方式表示了地球运动及其产生的地理意义，而地球自转方向和晨昏

圈与极圈、经线、赤道的关系则是其核心。

■图1.27五带的划分

这幅图的阅读比较容易，只要依照图形讲清五带划分的依据、名称、界线，各带的昼夜长短

和正午太阳高度的变化特点即可，这里就不再赘述了

第二章大气

■图2.1大气的垂直分层

该图把大气在垂直方向上分为三层，即对流层，平流层和高层大气。阅读本图，首先要观察

图中每层大气的高度（纵坐标）与气温变化（横坐标）的对应关系，以坐标为基础，以气温

垂直变化曲线为重点，分析出影响大气垂直变化的因素是不同大气成分对地面辐射与太阳辐

射的选择吸收，而大气成分与大气组成密切相关。因此，该图教学可用因果分析方法，由果

追因，前后联系，图文结合，完成教学任务。

■图2.4大气对太阳辐射的散射

太阳辐射通过大气遇到空气分子、尘粒、云滴等质点时，都要发生散射。散射的特点有：①

散射不像吸收那样把辐射转变为热能，而只是改变辐射的方向，使太阳辐射以质点为中心向

四面八方传播开来。因而经过散射之后，有一部分太阳辐射就到不了地面。②散射具有选择

性。在太阳辐射的可见光中，波长较短的蓝色光和紫色光最容易被空气分子散射，所以晴朗

的天空呈蔚蓝色。③早晨日出前、黄昏日落后及阴天，天空仍是明亮的，主要是散射作用的

缘故。

■图2.5太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系

太阳高度角不同时，地表单位面积上所获得的太阳辐射也就不同。这又有两方面的原因：①

太阳高度角愈小，等量的太阳辐射散布的面积就愈大，因而地表面单位面积上所获得的太阳

辐射就愈小。②太阳高度角愈小，太阳辐射穿过的大气层愈厚，被大气的反射、散射和吸收

作用削弱的就愈多，因而到达地面的太阳辐射就愈小。总之，太阳高度与太阳辐射面积呈反

比，与太阳辐射经过的大气路径呈反比，与到达地面的太阳辐射呈正比。这是太阳辐射有显

著的年变化、日变化和随纬度变化的原因之一。

■图2.6大气的保温效应

长波辐射是地面和大气之间交换热量的重要方式。大气直接吸收太阳短波辐射很少，它主要

看靠吸收地面长波辐射而增热，所以地面是大气主要和直接的热量来源。

大气中的水汽、二氧化碳均能强烈地吸收长波辐射。据统计约有75%~95%的地面长波辐射

被大气所吸收，而且这些长波辐射几乎在贴近地面4