地球公转的地理意义 高中地理教案 详案

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地球公转的地理意义（人教版高中地理必修1）

关于这部分的内容，课程标准要求分析地球运动的地理意义，活动建议运用教具、学具，或通过计算机模拟，演示地球自转与公转，解释昼夜更替与四季形成的原因。从课程标准看，这部分的知识主要要求学生有分析归纳的能力。

重点：黄赤交角对于地球的影响——太阳直射点的移动；昼夜长短的变化、正午太阳高度变化、四季和五带的划分；地球过近日点与远日点的时间。难点：正午太阳高度角的计算

学生在前面已经学习过地球的运动的第一部分——地球的自转。学生在初中阶段已经了解了关于地球公转的中心天体、方向、周期等基础知识，接触过了地球四季和五带的划分的知识。但考虑到学生对于这些知识把握的程度有差异，在课堂上应当适当复习。知识与技能：

1.能够说出由于黄赤交角的存在，太阳直射点随季节和纬度的变化规律；2.能够说出由于太阳直射点的移动，昼夜长短、正午太阳高度变化随季节和纬度的变化规律；

3.能够运用昼夜长短、正午太阳高度变化随季节和纬度的变化规律，来说明四季和五带产生的原理；

4.能够在“二分二至日地球的位置图〞上标出近日点与远日点的位置。过程与方法：

1.通过小组合作，运用“地球的运动〞多媒体，探究地球公转的地理意义的规律，分析原因；

2.通过对于“四季和五带是怎样产生的〞这个问题的思考，将关于地球公转的各地理要素联系起来。情感态度与价值观：

1.通过观测多媒体的手段自发探究地理规律，培养学生学习地理、探究地理科

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学的兴趣；

2.通过小组探讨，培养合作意识和团队意识。3.通过解决问题的过程，培养独立思考的能力。讲解法、小组探讨法、探究式教学法相结合地球仪，椅子，多媒体软件一、导入

师：（写板书：地球的公转）同学们，现在开始上课。今天，我们接着探讨地球是怎样运动的。首先，我想让大家思考一个问题：四季和五带是怎样产生的？生：……

师：其实这个问题并不繁杂，我相信，学完今天有关于地球公转的课程以后，不用我说，同学们心里就会有答案了。首先，关于地球公转，大家都知道些什么呢？

生：绕太阳转、周期约为一年、方向为自西向东等等等等

师：不错！有同学已经提出来了，地球自转的方向是：自西向东。（写板书：一、方向：自西向东）这个是不是和地球自转的方向一致呀？生：是的。

师：所以，和自转一样，假使我们从北极看地球公转的轨道，是逆时针转动的。从南极看，是顺时针的。既然说到了轨道，我就再问大家一个问题：地球公转的轨道是正圆形的吗？生：不是。

师：对的，看来大家物理学的不错嘛。物理老师应当给大家讲过开普勒行星运动三定律了，其中第一个定律就是行星绕日公转的轨道都是椭圆形的，而太阳在椭圆的一个焦点上。（写板书：二、轨道：椭圆，并在黑板上画一椭圆，将太阳标在焦点上，标出近日点和远日点）既然是在焦点上，那地球在公转的时候就有时离太阳近，有时离得远，也就是有近日点和远日点。并且根据开普勒其次定律，近日点地球运动的速度会快一些，远日点会慢一些。现在我可告诉大家，地球过这两点的时间，一个是一月初，一个是七月初，大家猜猜哪个是哪个？生：（有对的有不对的）

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师：以我们的感觉，过近日点时离太阳近，就热一点，过远日点就冷了？这对吗？不对。它这个正好是反着的，地球过近日点时离太阳近，天气反而冷，是一月份；过远日点时，反而热，是七月份。（把时间标在图上）要注意这里和我们的感觉是反着的，大家不要记错了。

那么，为什么是反着的呢？由于公转轨道虽然是椭圆的，但是那是一个近似于正圆形的椭圆。日地距离在近日点、远日点的的差距只有20万公里，比起公转轨道直径的1.5亿公里来说，几乎可以忽略。好，那么问题就来了，既然椭圆轨道无法引起季节变化，那么季节又是如何产生的呢？生：有黄赤交角

师：好，下面，我们就要探讨这个问题。（写板书：三、黄赤交角）还是先问一个问题，为什么地球仪是歪的？我想起来有一次看到的一个笑话，就是老师问地理课代表这个问题，为什么地球仪是歪的？结果呢，课代表畏惧的回复道：不是我弄歪的！那咱们班的地理课代表呢？请你回复一下这个问题。课代表：由于有黄赤交角。师：很好，那你知道它有多大吗？课代表：23°26′。（写板书：23°26′）

师：十分好，那我再问一句，地球仪歪的这个角度，就是地轴的倾角，是多少？课代表：（很可能被绕晕了，正确答案是66°34′）

师：所以说这里大家要弄明白啊，黄赤交角之所以叫“黄赤〞交角，就是由于它是赤道面和黄道面，也就是地球公转轨道平面的夹角，是一个二面角。（在23°26′后写二面角）而地轴的倾角，是地轴和黄道面的夹角，是个线面角。它们二者是互余的，也就是说，它们俩加起来是90°。（在黑板上写1.，并画出黄赤交角示意图简图）所以现在大家很好理解，地球仪中的托盘就是与黄道面平行的，而由于赤道面与黄道面之间存在一个黄赤交角，导致地轴与黄道面之间有一个66°34′的角度而不是相互垂直，所以地球仪是歪的。

那为什么我们要在这一点上说这么多呢？由于黄赤交角很重要。可以说，由于黄赤交角的存在地球上出现了四季，出现了五带，而这对于地球上的生命是至关重要的。那它又是如何做到的呢？我们先从太阳直射点的移动说起。（写板书：2.太阳直射点的移动）这是黄赤交角对地球的影响中最直接的一点。

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首先，我们先明确一下什么是“直射〞。（在黑板上画平行光照射地球简图）太阳光这样直着射过来，与这边这半圆弧的切线相垂直的光线，就是直射光线，这条光线与这个半圆弧的交点，就是直射点。那现在，我给大家演示一下地球公转的过程。（将一把椅子放在讲桌上，表示太阳的位置，用地球仪模拟地球的绕日公转运动，最终的目的是让学生理解太阳直射点在南北回归线之间移动）好，接下来我们来把整个过程总结一下吧。我们将要看一段多媒体演示，请同学先自己填好这个表格，然后在小组内核对一下答案。地球的位置左下右上太阳直射点位置此时节气日期生：（观看演示，填写答案，核对答案）

师：（在黑板上画出二分二至日地球位置图，然后再适当巡查，了解学生的把握状况）有同学想公布一下答案吗？生：地球的位置左下赤道右南回归线上赤道太阳直射点位北回归线置此时节气日期夏至6月22日秋分9月23日冬至12月22日春分3月21日师：很好！大家已经基本把握这四个重要的时间节点了，那它们中间过渡的动态变化大家明白吗？来，让我们看一下黑板上的那幅图，它表示的是地球在二分二至日时在公转轨道上的位置。请同学们告诉我A,B,C,D四个点分别是哪个节气？生：（正确答案为A：春分——D：冬至，这个问题旨在启发学生运用地轴的偏向判断节气）

师：好，那么现在大家已经知道它们的节气了，我就问大家几个问题，大家最好能记录下来来：（1）从B—C，太阳直射点在半球，从向移动；（2）从—，太阳直射点始终在南半球；（3）从—，

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太阳直射点始终向南移动。请在小组内探讨，稍后我会请一组同学派代表上讲台给大家讲一下。生：（探讨，上台讲解）

师：（给予勉励，改正错误）相信通过这一系列的活动，大多数同学都对太阳直射点的移动有了一个比较细致的理解了，对不对呀？生：对。

师：好，那现在请同学和我一起思考一个问题，农民伯伯种地，计划播种时间的时候，会不会直接考虑太阳直射点移动到哪里了呢？生：不会。

师：对的，太阳直射点的移动，虽然是黄赤交角对地球最直接的影响，但是它在我们生活中的实际意义却不大。我们还需要运用太阳直射点的移动，了解另外两个概念，这两个概念，会最终解释四季和五带的产生。

其中，第一个内容就是昼夜长短的变化。（写板书：四、昼夜长短的变化）大家一定有一种感觉，就是冬每日亮的晚，黑的早，也就是白昼的时间比较短。这是什么原因呢？我们一起回到多媒体上看一下。（教师演示，讲解昼弧夜弧对于判断昼夜长短的意义，引导学生将太阳直射点的回归运动和晨昏线的变化联系起来，目的是避免死记硬背，使学生形成“地理要素是相互联系的〞的观念）（另外需要注意的是极圈内极昼极夜现象的判断方法：绕极点做一极圈的同心圆，看是否与晨昏线相交）大家看完演示，对于昼夜长短的变化把握的怎么样了呢？咱们一起填两个图就知道了。（在黑板上画出昼长随纬度变化图、昼长随季节变化图的数轴，分别给出条件，指导学生画图）

当然，冬天和夏天的区别不只是昼夜长短不一致。我问大家一个问题，冬天和夏天，哪个季节太阳光中午照进屋子时的范围大？生：（正确答案：冬天）

师：细心的同学可能注意到了，每到冬天的时候，太阳光照进教室的部分会比夏天要多。这是由于什么原因呢？生：正午太阳高度变化。

师：对的，就是它。（写板书：五、正午太阳高度的变化）首先，有同学知道什么是太阳高度角吗？

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生：（各种答案）

师：（在黑板上画一个简图，形象地解释太阳高度角的概念，由于学生普遍缺乏天球坐标系的概念，这里不对太阳高度角作具体定义）

师：那现在，同学们可以知道在这幅图（平行光照射地球简图）的哪里吗？其实我们前面就已经遇到过它了，对不对？我们所说的太阳直射点，是不是就是太阳高度是90°的点啊？好，在这张图上找到了太阳高度角，我们就可以通过多媒体演示来看它的变化了。在看的同时，请大家总结一下它的变化规律。（写板书：1.任意一天内，随纬度的变化；2.特定纬度，最大最小值出现的节气）在其次个任务中，我希望大家能先把地球分为几个部分，然后分区域总结。现在开始。（教师在全班巡查，解答问题，一段时间后请同学回复较为简单的第一问（答案为：由太阳直射点向南北两极依次递减），然后在黑板上讲解其次问）好了，现在我们终究把产生四季和五带的地理要素学习了一遍。这就意味着，我们可以通过这些要素，推理出四季和五带的产生。（写板书：六、四季和五带）在这之前，我们需要明确一下五带划分的依据，哪位同学愿意给大家讲一下？生：（正确答案：寒带是存在极昼极夜现象的区域，赤道是存在太阳直射现象的区域，其它合理答案均可）

师：好的，那现在，我们已经知道了四季和五带的划分，知道了正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、太阳直射点的移动还有黄赤交角的概念。那么，这些地理要素之间的关系是怎样的呢？他们又是怎么解释四季和五带的划分呢？请大家在小组中探讨一下，我建议同学们先将这些地理要素的关系表示出来。（在探讨过程中，教师在各组之间活动，根据探讨过程大致了解学生对于本节知识的把握状况，并回复学生问题）好了，探讨时间到！现在请一个小组派代表上讲台给大家讲一下，最好能画出地理要素联系的示意图，其他小组的同学们请细心听，看看哪里是自己没有