高中地理 1.3.3《昼夜长短和正午太阳高度变化》教学设计 新人教版必修1

高中地理1.3.3《昼夜长短和正午太阳高度变化》教学设计新人教版必修1课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：昼夜长短和正午太阳高度变化

2.教学年级和班级：高中地理新人教版必修1

3.授课时间：1课时（45分钟）

4.教学时数：1课时二、核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.提升学生的地理观察能力，使其能够通过观察自然界和地图，理解昼夜长短和正午太阳高度变化的现象。

2.培养学生的地理思维能力，使其能够运用地理知识和方法，分析和解决与昼夜长短和正午太阳高度变化相关的问题。

3.增强学生的人地协调观，使其能够认识到人类活动与地理环境之间的相互关系，以及昼夜长短和正午太阳高度变化对人类活动的影响。

4.培养学生的地理实践能力，使其能够运用所学的地理知识和方法，进行实地观测和调查，验证昼夜长短和正午太阳高度变化的现象。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了地球自转和公转的基本知识，包括地球自转的方向、周期和产生的地理现象，以及地球公转的周期和产生的地理现象。学生还应该具备一定的地图阅读和分析能力，能够识别和理解经纬网、时区和太阳高度角等概念。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于高中一年级的学生来说，地理可能是一门新的学科，他们对地理现象和地球环境的好奇心可能比较强。在学习能力方面，学生可能已经具备了一定的逻辑思维和分析问题的能力，但可能对一些地理概念和现象的理解还比较肤浅。在学习风格上，学生可能更倾向于通过直观的图像和实例来理解抽象的概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习本节课的过程中，学生可能会遇到一些难以理解的概念，如太阳高度角的计算、昼夜长短的变化规律等。此外，学生可能对一些地理现象的原因和影响因素理解不够深入，需要通过实例和实际观测来加深理解。同时，学生可能对一些地理数据的解读和分析存在困难，需要通过练习和指导来提高相关能力。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

-讲授法：用于讲解地球自转和公转的基本知识，太阳高度角的计算方法，以及昼夜长短和正午太阳高度变化的原因和规律。

-案例研究法：通过分析具体的案例，让学生理解和应用昼夜长短和正午太阳高度变化的知识，如分析不同地区的日出日落时间和太阳高度角的差异。

-项目导向学习法：引导学生进行小组项目，设计观测昼夜长短和正午太阳高度变化的实验或调查，培养学生的实践能力和团队合作精神。

2.设计具体的教学活动：

-角色扮演：学生分组扮演不同角色，如地球自转和公转的运动者，太阳高度角的观测者，通过角色扮演来加深对昼夜长短和正午太阳高度变化的理解。

-实验活动：安排户外观测活动，让学生使用测量工具（如标杆和角度计）来测量太阳高度角，并记录不同时间点的数据，从而观察昼夜长短的变化。

-游戏设计：设计一个关于昼夜长短和正午太阳高度变化的互动游戏，让学生在游戏中解决问题，提高对知识点的理解和应用能力。

3.确定教学媒体和资源的使用：

-PPT：制作多媒体PPT，包含清晰的图像、图表和动画，用于展示地球自转和公转的过程，太阳高度角的计算方法，以及昼夜长短和正午太阳高度变化的现象。

-视频：播放相关的教学视频，如地球自转和公转的模拟视频，太阳高度角的观测视频，以提供直观的学习材料。

-在线工具：使用在线地理信息系统或天文观测工具，让学生实时观测和分析昼夜长短和正午太阳高度变化的数据。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生对昼夜长短和正午太阳高度变化的学习兴趣。

过程：教师通过展示地球自转和公转的动画，引导学生回顾相关知识，然后提出问题：“你们知道为什么会有昼夜之分？正午时太阳的高度是否总是相同？”引起学生思考，进而引入本节课的主题。

2.基本概念讲解（10分钟）

目标：使学生掌握昼夜长短和正午太阳高度变化的基本概念。

过程：教师通过PPT讲解昼夜长短和正午太阳高度变化的定义、计算方法和变化规律，同时结合实例进行分析，帮助学生理解和记忆。

3.案例分析（20分钟）

目标：培养学生运用地理知识分析和解决问题的能力。

过程：教师提供几个不同地区的昼夜长短和正午太阳高度变化的案例，学生分组讨论这些现象产生的原因，并分享讨论成果。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的团队合作能力和地理实践能力。

过程：学生分组设计一个观测昼夜长短和正午太阳高度变化的实验或调查，讨论实验方案、调查方法和数据分析方式，并准备课堂展示。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：提高学生的表达能力和批判性思维能力。

过程：各小组展示他们的实验结果或调查分析，其他学生和教师提供反馈和建议，共同讨论和分析结果的正确性和可行性。

6.课堂小结（5分钟）

目标：巩固学生对昼夜长短和正午太阳高度变化的理解和记忆。

过程：教师带领学生回顾本节课的主要内容，强调重点和难点，并提醒学生注意昼夜长短和正午太阳高度变化在实际生活中的应用。六、学生学习效果1.知识掌握：学生将能够理解并掌握昼夜长短和正午太阳高度变化的基本概念、计算方法和变化规律。他们还能够了解不同地区的昼夜长短和正午太阳高度变化的差异，并解释这些差异的原因。

2.地理思维能力：学生将能够运用地理知识和方法，分析和解决与昼夜长短和正午太阳高度变化相关的问题。他们能够观察自然界和地图，从中获取有关昼夜长短和正午太阳高度变化的信息，并运用这些信息进行地理推断和分析。

3.人地协调观：学生将能够认识到人类活动与地理环境之间的相互关系，以及昼夜长短和正午太阳高度变化对人类活动的影响。他们将能够理解人类如何根据昼夜长短和正午太阳高度变化来安排生产活动，并思考人与自然环境的和谐共生。

4.地理实践能力：学生将能够运用所学的地理知识和方法，进行实地观测和调查，验证昼夜长短和正午太阳高度变化的现象。他们将能够使用测量工具（如标杆和角度计）来测量太阳高度角，并记录不同时间点的数据，从而观察昼夜长短的变化。

5.团队合作和表达能力：通过小组讨论和课堂展示，学生将能够培养团队合作能力和表达能力。他们将学会与他人合作，共同解决问题，并能够清晰地表达自己的观点和思考。

6.批判性思维能力：在课堂展示和点评环节，学生将能够培养批判性思维能力。他们将学会对实验结果和调查分析进行评价和批判，提出合理的建议和问题，并从不同角度思考和分析问题。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.昼夜长短和正午太阳高度变化的原因是什么？

2.如何计算太阳高度角？

3.昼夜长短和正午太阳高度变化对人类活动有哪些影响？

4.如何观察和记录昼夜长短和正午太阳高度变化的现象？

5.你认为地理实践在理解昼夜长短和正午太阳高度变化方面的重要性是什么？

6.在小组讨论和课堂展示中，你学到了哪些团队合作和表达能力的技巧？

7.你如何评价自己的批判性思维能力在分析昼夜长短和正午太阳高度变化问题时的表现？

当堂检测：

1.请简述昼夜长短和正午太阳高度变化的原因。

2.根据提供的地图，计算并标注出当地的太阳高度角。

3.请列举三个昼夜长短和正午太阳高度变化对人类活动的影响。

4.设计一个实验或调查，以观测和记录昼夜长短和正午太阳高度变化的现象。

5.在小组讨论中，你学到了哪些团队合作和表达能力的技巧？请举例说明。

6.请评价自己在课堂展示中的表现，包括内容、表达和批判性思维能力。

7.你认为地理实践在理解昼夜长短和正午太阳高度变化方面的重要性是什么？请结合实例进行说明。八、重点题型整理1.填空题：

请填写下列句子中的空白处：

太阳高度角是指太阳光线与水平面的夹角，其计算公式为______。

答案：太阳高度角=arcsin(sin(纬度)×sin(太阳赤纬))

2.简答题：

请简述昼夜长短的变化规律。

答案：昼夜长短的变化规律是由地球自转和公转的运动所决定的。在地球自转的过程中，不同地区的昼夜交替产生；而在地球公转的过程中，由于地球轴线的倾斜，不同季节的昼夜长短也会发生变化。

3.应用题：

假设你所在的城市位于北纬30度，请计算今天正午的太阳高度角。

答案：首先，我们需要知道当前的日期和时间，以及地球当前的赤纬。假设今天是冬至（12月22日），太阳赤纬为-23.5度。根据太阳高度角的计算公式，可以得到：

太阳高度角=arcsin(sin(30度)×sin(-23.5度))≈26.5度

4.分析题：

请分析纬度对昼夜长短的影响。

答案：纬度对昼夜长短的影响主要体现在地球自转的过程中。在地球自转的过程中，赤道地区的昼夜长短变化最小，而随着纬度的增加，昼夜长短的变化幅度也会增加。具体来说，纬度越高，昼夜长短的变化越剧烈。

5.综合题：

假设你正在设计一个观测昼夜长短和正午太阳高度变化的实验，请列出实验步骤和所需材料。

答案：实验步骤：

1.选择一个开阔的空地，确保可以看到太阳的位置。

2.竖立一根标杆，并在标杆上标记不同高度的位置。

3.在一个晴朗的日子里，从早上日出到晚上日落，记录标杆上不同高度处的太阳高度角。

4.分析记录的数据，得出昼夜长短和正午太阳高度变化的结果。

所需材料：

-标杆

-角度计或测量尺

-记录本和笔

-太阳位置观察工具（如望远镜或太阳能观测镜）板书设计①知识点结构：

-地球自转：定义、方向、周期、产生的地理现象

-地球公转：定义、周期、产生的地理现象

-昼夜长短变化：定义、变化规律、影响因素

-正午太阳高度变化：定义、计算方法、变化规律、影响因素

②关键词和句子：

-地球自转：自转方向（自西向东）、自转周期（一天）、产生的地理现象（昼夜交替、时间差异）

-地球公转：公转周期（一年）、产生的地理现象（季节变化、五带划分）

-昼夜长短变化：变化规律（赤道最小、纬度越高变化越大）、影响因素（地球自转、地球公转）

-正午太阳高度变化：计算方法（太阳高度角=arcsin(sin(纬度)×sin(太阳赤纬))）、变化规律（春分秋分最大、夏至冬至最小）、影响因素（地球自转、地球公转、纬度）

③艺术性和趣味性：

-使用图示和图表来表示地球自转和公转的运动，以直观地展示昼夜长短和正午太阳高度变化的原因和规律。

-通过举例和实际观测来解释昼夜长短和正午太阳高度变化的现象，让学生能够更好地理解和记忆。

-设计一些有趣的互动活动，如角色扮演、实验和游戏，以激发学生的学习兴趣和主动性。

-利用色彩、形状和字体等元素，使板书设计更具艺术性，吸引学生的注意力，并增加学习乐趣。教学反思与总结这节课的内容是关于昼夜长短和正午太阳高度变化，是地理学科中比较抽象和难以理解的部分。在教学过程中，我采用了多种教学方法和策略，包括讲授、案例分析、小组讨论和实验活动等，旨在帮助学生更好地理解和掌握这些概念。

在教学方法上，我尝试了更多的互动和参与式学习，鼓励学生积极提问和发表自己的观点。通过小组讨论和实验活动，学生们能够更好地参与到学习中，通过实际操作和观察来加深对知识点的理解。同时