1、第三节第三节 地球的运动地球的运动公转与自转的关系公转与自转的关系自转自转赤道平面赤道平面公转公转黄道平面黄道平面黄赤交角黄赤交角(23(232626)太阳直射点的移动太阳直射点的移动昼夜长短的变化昼夜长短的变化正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化导致太阳直射点的回归运动导致太阳直射点的回归运动（）直射点：穿过地心的那条光线与地球表面的交点（）直射点：穿过地心的那条光线与地球表面的交点。（）原因；（）原因；由于黄赤交角的存在。由于黄赤交角的存在。（）周期：个回归年（日（）周期：个回归年（日5时分时分秒）秒）北极北极南极南极赤道赤道北回归线北回归线南回归线南回归线太阳光太阳光太阳光太阳光太阳光太
2、阳光0太阳直射点在南北回归线之间太阳直射点在南北回归线之间来回移动来回移动在太阳直射点上，单位面在太阳直射点上，单位面积获得的太阳辐射能量最积获得的太阳辐射能量最多。多。（）回归运动示意图：（）回归运动示意图：太阳直射点在太阳直射点在 之间移动之间移动南北回归线南北回归线太阳直射点的移动规律太阳直射点的移动规律周期：回归年（周期：回归年（365365日日5 5时时4848分分4646秒）秒）春分日春分日3月月21日日夏至日夏至日6月月22日日秋分日秋分日9月月23日日冬至日冬至日12月月22日日春分日春分日3月月21日日2326 N2326 S0（）直射次数：（）直射次数：南、北回归线之间：一
3、年两次太阳直射南、北回归线之间：一年两次太阳直射南、北回归线之上：一年一次太阳直射南、北回归线之上：一年一次太阳直射南、北回归线之外：没有太阳直射南、北回归线之外：没有太阳直射例题例题1 1：下列各题中，一年有：下列各题中，一年有2 2次太阳直射的：次太阳直射的：C左倾左冬，右倾右冬左倾左冬，右倾右冬例例2：每年的儿童节至国庆节期间太阳直射点移动的：每年的儿童节至国庆节期间太阳直射点移动的情况为：情况为：先向北移，再向南移先向北移，再向南移第三学时第三学时 【明的自学明的自学 目标引领目标引领】【价值目标】【价值目标】1.1.理解理解地球公转的地理意义地球公转的地理意义。2.2.能总结地球上能
4、总结地球上昼夜长短变化的规律昼夜长短变化的规律。3.3.能计算地球各点能计算地球各点正午太阳高度正午太阳高度。4.4.了解了解五带划分和四季形成五带划分和四季形成。1.用什么衡量昼夜长短？用什么衡量昼夜长短？某地昼夜长短怎么计算？某地昼夜长短怎么计算？2.在北半球春秋二分日、夏至日、冬至在北半球春秋二分日、夏至日、冬至日日各点的昼长各点的昼长分别是多少分别是多少?总结该日全球昼夜长短的分布规律。总结该日全球昼夜长短的分布规律。【静思独学静思独学 自主探究自主探究】【问题导学】【问题导学】一、昼夜长短的变化一、昼夜长短的变化昼昼弧弧赤道赤道昼昼弧弧夜弧夜弧昼弧昼弧夜夜弧弧夜夜弧弧晨线晨线昏线昏线
5、（一）昼夜长短的含义（一）昼夜长短的含义用什么衡量昼夜长短？用什么衡量昼夜长短？晨昏线把每一条纬晨昏线把每一条纬线分为昼弧和夜弧线分为昼弧和夜弧两部分，两部分，昼夜长短昼夜长短用昼弧和夜弧所占用昼弧和夜弧所占的比例表示。的比例表示。昼弧昼弧=夜弧，则昼夜夜弧，则昼夜 ；昼弧昼弧 夜弧，则昼夜弧，则昼 夜夜 ；昼弧昼弧 夜长夜长太阳直射点北移过程中：太阳直射点北移过程中：北半球各纬度昼变长，夜变短；北半球各纬度昼变长，夜变短；南半球各纬度昼变短，夜变长南半球各纬度昼变短，夜变长太阳直射点南移过程中：太阳直射点南移过程中：北半球各纬度昼变短，夜变长；北半球各纬度昼变短，夜变长；南半球各纬度昼变长，
6、夜变短南半球各纬度昼变长，夜变短2 2、昼夜长短的时间变化、昼夜长短的时间变化 （季节变化）（季节变化）北半球各地昼北半球各地昼长达一年中的长达一年中的最最 值，极值，极 范范围最大；围最大；南半球各地昼南半球各地昼长达一年中的长达一年中的最最 值，极值，极 范范围最大。围最大。北半球各地昼北半球各地昼长达一年中的长达一年中的最最 值，极值，极 范范围最大；围最大；南半球各地昼南半球各地昼长达一年中的长达一年中的最最 值，极值，极 范范围最大。围最大。全球昼夜平分全球昼夜平分全球昼夜全球昼夜平分平分北半球极北半球极 范围扩大范围扩大南半球极南半球极 范围扩大范围扩大北半球极北半球极 范围缩小范
7、围缩小南半球极南半球极 范围缩小范围缩小北半球极北半球极 范围扩大范围扩大 南半球极南半球极 范围扩大范围扩大 北半球极北半球极 范围缩小范围缩小南半球极南半球极 范围缩小范围缩小大大昼昼小小夜夜小小夜夜大大昼昼昼昼夜夜昼昼夜夜夜夜昼昼夜夜昼昼夏半年夏半年冬半年冬半年2 2、昼夜长短的时间变化、昼夜长短的时间变化 （季节变化）（季节变化）昼夜长短变化规律昼夜长短变化规律以北半球为例以北半球为例12.226.22 昼渐长，夜渐短昼渐长，夜渐短 太阳直射点向北运动太阳直射点向北运动6.2212.22 昼渐短，夜渐长昼渐短，夜渐长 太阳直射点向南运动太阳直射点向南运动太阳直射点向哪侧太阳直射点向哪侧
8、运动，则哪个半球运动，则哪个半球昼长递增，夜长递昼长递增，夜长递减。减。1 1、1212月月2 2日到次年日到次年1 1月月1 1日这段时间内，太阳直射点移动的规日这段时间内，太阳直射点移动的规 律是：律是：A A、先向北移后向南移、先向北移后向南移B B、一直向北移、一直向北移C C、先向南移后向北移、先向南移后向北移D D、一直向南移、一直向南移2 2、极昼现象从北极扩大到整个北极圈的时间范围是：、极昼现象从北极扩大到整个北极圈的时间范围是：A A、从春分到夏至、从春分到夏至 B B、从秋分到冬至、从秋分到冬至 C C、从夏至到秋分、从夏至到秋分 D D、从冬至到秋分、从冬至到秋分3 3、
9、5 5月月1 1日下列地点白昼最长的是：日下列地点白昼最长的是：A A、北京、北京 B B、上海、上海 C C、广州、广州 D D、哈尔滨、哈尔滨小练习小练习4 4、在地球表面上，决定太阳直射最北和最南界线的条件是、在地球表面上，决定太阳直射最北和最南界线的条件是 A A地球的自转运动地球的自转运动 B B地球的球体形状地球的球体形状 C C地球在宇宙中的位置地球在宇宙中的位置 D D黄赤交角的大小黄赤交角的大小 5.5.自自3 3月月2121日至日至9 9月月2323日，下列现象正确的是日，下列现象正确的是 A A北极圈内极昼范围的变化：大北极圈内极昼范围的变化：大小小大大 B B北半球昼一
10、直增长北半球昼一直增长 C C北半球夜长的变化：短北半球夜长的变化：短长长短短 D D地球公转速度：快地球公转速度：快慢慢快快 （三）昼夜长短的计算（三）昼夜长短的计算 (1)(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算根据昼弧或夜弧的长度进行计算 昼昼(夜夜)长时数昼长时数昼(夜夜)弧度数弧度数/15/15(2)(2)根据日出或日落时间进行计算根据日出或日落时间进行计算 地方时正午地方时正午1212时把一天的白昼平分成相等的两份时把一天的白昼平分成相等的两份 昼长时数昼长时数(12(12日出时间日出时间)2 2(日落时间日落时间12)12)2 2 夜长时数夜长时数(日出时间日出时间0)0)2 2(24
11、(24日落时间日落时间)2 2例例1 1：某地某天：某地某天3 3点日出，则日落时间为点日出，则日落时间为 ，昼长为，昼长为 小时。小时。2121点点1818 例例2 2：某地某天昼长为：某地某天昼长为1414小时，则意未着以正午小时，则意未着以正午 为界，上下午为界，上下午各各 小时，即该地该天是小时，即该地该天是 日出，日出，日落。日落。12127 75 5点点1919点点 该点所在纬线与晨线交点所在经线时间为日出时间；该点所在纬线与晨线交点所在经线时间为日出时间；与昏线交点所在经线时间为日落时间。与昏线交点所在经线时间为日落时间。ABCDE (3)(3)根据分布特点进行计算根据分布特点进
12、行计算 同一纬线各地的日出、日落地方时相同，昼长相等。同一纬线各地的日出、日落地方时相同，昼长相等。但同一经线上，地方时相同但日出日落时间不一定相同。但同一经线上，地方时相同但日出日落时间不一定相同。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球 各地的昼长各地的昼长(夜长夜长)与南半球同纬度的夜长与南半球同纬度的夜长(昼长昼长)相等。相等。地球公转的地理意义（二）地球公转的地理意义（二）正午太阳高度的变化正午太阳高度的变化【静思独学静思独学 自主探究自主探究】【问题导学】【问题导学】1.1.太阳高度与正午太阳高度的概念太阳高度与正午太阳高
13、度的概念2.2.日出日出北北南南日落日落1.1.太阳高度：太阳高度：指太阳光线与指太阳光线与 的夹角，也叫太阳高度角的夹角，也叫太阳高度角 夜半球：太阳高度夜半球：太阳高度0 0昼半球：太阳高度昼半球：太阳高度0 02.2.正午太阳高度：正午太阳高度：当地正午当地正午(地方时地方时 点点)的太阳高度。的太阳高度。也是一天中最大的太阳高度。也是一天中最大的太阳高度。地平面地平面1212：0000晨昏线：太阳高度晨昏线：太阳高度0 0H H太阳高度角太阳高度角太阳太阳（一）太阳高度与正午太阳高度的概念（一）太阳高度与正午太阳高度的概念 （2 2）着重标出正午）着重标出正午1212：0000的经线的
14、经线练习练习1 1：读下图，填出：读下图，填出A A、B B、C C、D D的太阳高度的太阳高度（1 1）A A B B C C D D ABCD1200090（二）正午太阳高度的计算：（二）正午太阳高度的计算：H1A Aa aa aH2A AH1H2 正午太阳高度角正午太阳高度角(H)(H)90 90 所求地与直射点的纬度间隔所求地与直射点的纬度间隔aa?90（a）?+a+a90（+a）BC 4040N N2626.5.5北京北京冬至日冬至日纬度间隔纬度间隔4040N N赤道赤道23.523.5S S练练2 2：求北京（求北京（4040N N）冬至日的正午太阳高度）冬至日的正午太阳高度ACS
15、 练练3:3:如下图所示点如下图所示点A A、C C、S S、N N的正午太阳高度各为多少？的正午太阳高度各为多少？A CA CS S N NCASN0 0232326262323262690900 0计算下列各地夏至、冬至、春秋分的正午太阳高度计算下列各地夏至、冬至、春秋分的正午太阳高度9090S S6666.5.5S 2323.5.5S0 02323.5.5N6666.5.5N9090N N夏至日夏至日二分日二分日冬至日冬至日-23-23.5.5 0 043430 0 6666.5.50 0 4 47 70 0 90900 0 2323.5.5 023 3.5.5 66 6.5.50 06
16、6 6.5.50 0 900 23.502323.5.5 4 47 70 06666.5.50 090900 043430 00 00 0-23-23.5.5 练习练习4 4：夏至日这一天，某地正午太阳高度为夏至日这一天，某地正午太阳高度为4040，且发现，且发现该地昼长大于该地昼长大于1212小时，求该地的纬度？小时，求该地的纬度？纬度间隔纬度间隔 50 7373 26N26N2626 3434S S赤道赤道232326N26N纬度间隔纬度间隔 50 S S23.5 23.5 N N23.5 23.5 S S60 60 N N60 60 S SN N0 0 90 90 66.5 66.5 3
17、0 30 30 30 66.5 66.5 春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减观察春秋分日正午太阳高度随着纬度的变化有何规律？观察春秋分日正午太阳高度随着纬度的变化有何规律？60 60 N N30 30 30 30 S S23.5 23.5 N N23.5 23.5 S S60 60 N N60.5 60.5 S SN N0 0 90 90 66.5 66.5 53.5 53.5 43.5 43.5 23.5 23.5 0 0夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减观察夏至日正午太阳高度随着纬度的变
18、化有何规律？观察夏至日正午太阳高度随着纬度的变化有何规律？春秋分日：由春秋分日：由 向南北两侧递减向南北两侧递减夏至日：由夏至日：由 向南北两侧递减向南北两侧递减冬至日：由冬至日：由 向南北两侧递减向南北两侧递减1.1.正午太阳高度的纬度变化正午太阳高度的纬度变化赤道赤道北回归线北回归线南回归线南回归线春秋分春秋分9060300南极南极南极圈南极圈南回归线南回归线北回归线北回归线北极圈北极圈北极北极0 0 9060300北极圈北极圈夏至日夏至日冬至日冬至日2.2.两纬线关于太阳直射点对称分布，则这两纬线正午太阳高度两纬线关于太阳直射点对称分布，则这两纬线正午太阳高度3.3.位于太阳直射点同一侧
19、的两地正午太阳高度差位于太阳直射点同一侧的两地正午太阳高度差相等相等两地的纬度差两地的纬度差（三）正午太阳高度的纬度变化规律（三）正午太阳高度的纬度变化规律从太阳直射点所在的纬线向南北两侧等纬距递减。从太阳直射点所在的纬线向南北两侧等纬距递减。5 5、如图所示的日期，下列地点：北京（、如图所示的日期，下列地点：北京（393954N54N），），新加坡（新加坡（1 1N N），汕头（），汕头（23.523.5N N），海口（），海口（2020N N），正），正午太阳高度角从大到小排列正确的是（午太阳高度角从大到小排列正确的是（）A.A.新加坡、海口、汕头、北京新加坡、海口、汕头、北京 B.B.北
20、京、汕头、海口、新加坡北京、汕头、海口、新加坡 C.C.汕头、海口、北京、新加坡汕头、海口、北京、新加坡 D.D.汕头、海口、新加坡、北京汕头、海口、新加坡、北京 C（四）正午太阳高度的季节变化（四）正午太阳高度的季节变化离直射点越离直射点越近近，正午太阳高度越，正午太阳高度越大大；离直射点越离直射点越远远，正午太阳高度越，正午太阳高度越小小。正午太阳高度的季节变化正午太阳高度的季节变化北回归线及其以北各纬度达到全年最北回归线及其以北各纬度达到全年最 值值南半球各纬度达到全年最南半球各纬度达到全年最 值值南回归线及其以南各纬度达到全年最南回归线及其以南各纬度达到全年最 值值夏至日夏至日冬至日冬
21、至日北半球各纬度达到全年最北半球各纬度达到全年最 值值大大小小大大小小（四）正午太阳高度的季节变化规律（四）正午太阳高度的季节变化规律距太阳直射点距太阳直射点最近的一天最近的一天正午太阳高度正午太阳高度达到一年中最大达到一年中最大距太阳直射点最距太阳直射点最远的一天远的一天正午太阳高度正午太阳高度达到一年中最小达到一年中最小夏至日夏至日冬至日冬至日距太阳直射点最距太阳直射点最近的一天近的一天正午太阳高度正午太阳高度达到一年中最大达到一年中最大距太阳直射点距太阳直射点最远的一天最远的一天正午太阳高度正午太阳高度达到一年中最小达到一年中最小H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为了
22、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。其倾角和正午太面之间的倾角，使太阳光与受热板之间成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为：阳高度角的关系为：H H9090(如下图如下图)，（，（代表太阳能热代表太阳能热水器倾角，水器倾角，H H代表正午太阳高度角）。又因代表正午太阳高度角）。又因H H9090当地与太阳直当地与太阳直射点的纬度间隔，所以射点的纬度间隔，所以=当地与太阳直射点的纬度间隔。当地与太阳直射点的纬度间隔。1.太阳能热水器的倾角调整太阳能热水器的倾角调整（五）正午太阳高度的应用（五）正午太阳高度的应用南南北北南楼南楼2 2、确定楼距
23、、楼高、确定楼距、楼高为了更好地保持各层楼都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。为了更好地保持各层楼都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。基本原理：前一幢楼在正午太阳高度最低时不挡住后一幢楼的阳光基本原理：前一幢楼在正午太阳高度最低时不挡住后一幢楼的阳光北北南南hHL例：已知我国北方某地区纬度为例：已知我国北方某地区纬度为，南楼高度为，南楼高度为h h，如图如图 现欲在其北边建等高的北楼，求解：为保证北现欲在其北边建等高的北楼，求解：为保证北楼最低层全年都有光照，则两楼间距最小是多少？楼最低层全年都有光照，则两楼间距最小是多少？解题关键：解题关键：该地冬至日影子最该地冬至日影子最
24、，关键是要计算出当地，关键是要计算出当地冬至日的正午太阳高度，并计算该日影长。故冬至日的正午太阳高度，并计算该日影长。故当图中当图中H H取当地的最取当地的最 （大（大/小）值时，影最小）值时，影最长。长。长长小小H90（2326）L=hcotH=h cot(902326)北楼北楼纬度较低的地区纬度较低的地区,南北楼距较近；南北楼距较近；纬度较高的地区，南北楼距较远纬度较高的地区，南北楼距较远.读图，甲楼房位于北纬读图，甲楼房位于北纬21.5，欲在乙处建，欲在乙处建一新楼，如果要保证乙楼房全年采光充分，一新楼，如果要保证乙楼房全年采光充分，甲、乙楼距甲、乙楼距L最少应是（最少应是（）甲甲 LN
25、20米米乙乙A：10米米B：15米米C：20米米D：25米米C3.3.确定房屋的朝向问题确定房屋的朝向问题 甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳光甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳光照射情况（照射情况（a或或b)，读图后回答：，读图后回答：对三地位置判断正确的是对三地位置判断正确的是 （）A 三地都位于北半球三地都位于北半球 B 甲地可能位于赤道与北回归线之间甲地可能位于赤道与北回归线之间C 乙地位于南温带乙地位于南温带D 丙地位于北温带丙地位于北温带B地面地面距离太阳直射点越近距离太阳直射点越近太阳高度角越大太阳高度角越大物体的影子越短物体的影子越短距离太阳直射点越
26、远距离太阳直射点越远太阳高度角越小太阳高度角越小物体的影子越长物体的影子越长直射点直射点无影子无影子影子较长影子较长影子更长影子更长太阳高度太阳高度角较小角较小太阳高度太阳高度角是角是900太阳高度太阳高度角更小角更小4 4确定日期、日影长短及方向确定日期、日影长短及方向太阳直射点上，物体的影子缩短为零；正午太阳太阳直射点上，物体的影子缩短为零；正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长。太阳直射点上，物体的日影为零。正午太阳高度越大，日太阳直射点上，物体的日影为零。正午太阳高度越大，日影越影越 ,正午太阳高度越小，日影越正午太阳高度
27、越小，日影越 ，且日影方向总，且日影方向总与太阳方向与太阳方向 短短长长相反相反 如北回归线以北地区，日影永远朝向如北回归线以北地区，日影永远朝向 ；南回归线以；南回归线以南地区，日影永远朝向南地区，日影永远朝向 ；南、北回归线之间的地区，；南、北回归线之间的地区，日影则有南、北朝向的变化。日影则有南、北朝向的变化。北方北方南方南方某中学某中学(36(36N N，113113E)E)一学生对太阳能热水器进行改造如一学生对太阳能热水器进行改造如右图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改右图所示，将热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。当南极圈上出现极昼时，这位同学为使造成活动方
28、式。当南极圈上出现极昼时，这位同学为使热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面热水器有最好的效果，调节活动支架，使热水器吸热面与地面的夹角为与地面的夹角为 A23.5 B59.5 C66.5 D36B地球自转地球自转地球公转地球公转 平面平面 平面平面 交角交角 的回归运动的回归运动昼夜长短的昼夜长短的 变化变化正午太阳高度的正午太阳高度的 变化变化 正午太阳高度的正午太阳高度的 变化变化四四 季季五五 带带昼夜长短的昼夜长短的 变化变化赤道赤道黄道黄道黄赤黄赤太阳直射点太阳直射点季节季节纬度纬度季节季节纬度纬度三、四季和五带的划分三、四季和五带的划分（1 1）天文四季：）天文四季：中
29、国：以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季。中国：以立春、立夏、立秋、立冬为起点划分四季。欧美：以春分、夏至、秋分、冬至为起点划分四季。欧美：以春分、夏至、秋分、冬至为起点划分四季。（2 2）气象四季：）气象四季：3 3、4 4、5 5月为春季；月为春季；6 6、7 7、8 8月为夏季；月为夏季；9 9、1010、1111月为秋季；月为秋季；1212、1 1、2 2月为冬季。月为冬季。1 1、四季的划分、四季的划分（1 1）划分方法：）划分方法：2 2、五带的划分、五带的划分（2 2）作用：五带的划分反映了太阳辐射总量从）作用：五带的划分反映了太阳辐射总量从低纬地区向高纬地区减少的规律。低纬地
30、区向高纬地区减少的规律。1、读右图回答：、读右图回答：（1）右图所示为）右图所示为 月月 日前后，日前后，太阳直射太阳直射 。（2）A 点日出时刻为点日出时刻为 点。点。日落时刻为日落时刻为 点。点。（3）B点夜长为点夜长为 小时，小时，昼长为昼长为 小时。小时。（4）A、B两点地方时时刻相差两点地方时时刻相差 小时，小时，B点时刻比点时刻比A点点 。（早或晚）（早或晚）（5）这一天正午太阳高度的分布规律是）这一天正午太阳高度的分布规律是 。1222南回归线南回归线6180243晚晚从南回归线向南北两侧递减从南回归线向南北两侧递减（1）此时，太阳直射点位于）此时，太阳直射点位于 。（2）此刻，
31、）此刻，A点的太阳高度是点的太阳高度是 。（3）这一天，）这一天，B 点的日出时间是点的日出时间是 点。点。（4）此时，北京时间为）此时，北京时间为 时时 分。分。2、已知下图为东半球图，结合图中提供的信息，回答下列问题：、已知下图为东半球图，结合图中提供的信息，回答下列问题：12N，160E039203、据右上图回答：、据右上图回答：（1）D的地方时？的地方时？（2）D的昼长？的昼长？（3）D日落时的地方时？日落时的地方时？20:0020:00 4:004:0016h16h4 4、据右下图回答：、据右下图回答：（1 1）图中阴影部分是黑夜，那么）图中阴影部分是黑夜，那么晨昏线晨昏线 属于昏线的是属于昏线的是 。（2 2）点的地方时是）点的地方时是 时，点时，点白昼长白昼长 小时，小时，C C点的夜长点的夜长小时。小时。（3 3）点在）点在B B点的点的 方向。方向。（）、三点有极昼极夜现象（）、三点有极昼极夜现象的的 是是 ，（）假若（）假若B B点的纬度为点的纬度为，那么，那么太阳直射点的经纬度是太阳直射点的经纬度是 。ABAB6 618181212西南西南B B2 2 4545W W
