1、02第二节 地球公转的地理意义昼夜长短 太阳高度角 四季和五带导入新课 到北京天安门广场观看升旗仪式,是中华儿女的心愿与期盼。一年中的大部分日子,国旗升起的时刻就是天安门广场的日出时则。下表为天安门广场不同日期的升旗时刻。思考:思考:为什么一年中不同日子天安门广场的升旗时刻不相同?升旗时刻的变化规律是什么?正午太阳高度的变化1问题导学:太阳高度角1.什么是太阳高度?2.范围:090,晨昏线上的太阳高度_;直射点上的太阳高度_3.一天中的太阳高度最大值出现在当地_,即地方时_时。太阳光线与地平面的夹角090正午12昼夜长短太阳高度角四季和五带北南西东太阳高度角正午太阳高度角H=90H=0hH问题
2、导学:正午太阳高度H H北极南极太阳光线68 10 12直射点所在经线地方时:ABC1.什么是正午太阳高度?直射点所在经线的太阳高度,为90,该经线的地方时为12时。2.同纬度的正午太阳高度是否相同?同一纬度,正午太阳高度相同。即Ha=Hb=Hc。3.如何求某地的H?H=90-纬度差纬度差:当地与直射点之间的纬度距离直射点所在纬线0昼夜长短太阳高度角四季和五带小试牛刀-正午太阳高度的计算请分别计算出北京(请分别计算出北京(40N)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?NS北京-40N春秋分日3月21日|9月23日北京太阳直射H=509040H北京=9
3、0-|40-0|=50小试牛刀-正午太阳高度的计算请分别计算出北京(请分别计算出北京(40N)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?北京-40N北京-40NEarth MovementGeographical significance of earth movementNS夏至日6月22日北京H=7326901634H北京=90-|40-2326|=7326太阳直射小试牛刀-正午太阳高度的计算请分别计算出北京(请分别计算出北京(40N)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?)在春秋分、夏至日和冬至日的正午太阳高度?Earth MovementGeo
4、graphical significance of earth movementNS冬至日12月22日90太阳直射北京H=26346326H北京=90-|40+2326|=2634难点突破:正午太阳高度有什么时空分布规律(纬度和季节变化规律)?夏至日二分日冬至日夏至日:正午太阳高度夏至日:正午太阳高度由北回由北回归线向南北两侧递减。归线向南北两侧递减。北回归线以北地区达到一年中的最大北回归线以北地区达到一年中的最大值,南半球各地达到一年中的最小值。值,南半球各地达到一年中的最小值。冬至日冬至日:正午太阳高度正午太阳高度由南回归由南回归线向南北两侧递减。线向南北两侧递减。南回归线以南地区达到一年
5、中的最大南回归线以南地区达到一年中的最大值,北半球各地达到一年中的最小值。值,北半球各地达到一年中的最小值。二分日:二分日:正午太阳高度正午太阳高度由由赤道向南北两侧递减。赤道向南北两侧递减。思考:看区域位置,归纳不同区域的正午思考:看区域位置,归纳不同区域的正午太阳高度年变化规律?太阳高度年变化规律?回归线之间回归线之间回归线上回归线上回归线至极点之间回归线至极点之间02326N2326S6634N6634S90N90S正午太阳高度的正午太阳高度的纬度纬度分布规律分布规律北半球夏至北半球夏至 二分日二分日北半球冬至北半球冬至其他规律:其他规律:(1)(1)同一纬线上正午太阳高度相等。同一纬线
6、上正午太阳高度相等。(2)(2)极点上的正午太阳高度等于直射点的纬度数。极点上的正午太阳高度等于直射点的纬度数。90P10:15P17:13夏至日夏至日正午太阳高度正午太阳高度冬至日冬至日正午太阳高度正午太阳高度北回归线及其以北地区北回归线及其以北地区南回归线及其以南地区南回归线及其以南地区南北回归线之间的地区南北回归线之间的地区总结:达最大值达最大值达最小值达最小值达最小值达最小值达最大值达最大值每年太阳直射两次每年太阳直射两次季节变化规律:季节变化规律:离太阳直射点越近,正午太阳高度越大;越远则正午太阳离太阳直射点越近,正午太阳高度越大;越远则正午太阳高度越小。高度越小。正午太阳高度的应用
7、(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短,地方时是12时正午太阳高度的应用日出日出北北南南日落日落日出日出北北南南日落日落北半球北半球南半球南半球北半球中高纬度北半球中高纬度 ,正午太阳位于南方,房屋应朝正午太阳位于南方,房屋应朝南半球中高纬度,正午太阳位于北方,房屋应朝南半球中高纬度,正午太阳位于北方,房屋应朝南南北北(2)确定房屋的朝向 为了获得最充足的太阳光照,各地房屋的朝向与正午太阳所在的位置有关。正午太阳高度的应用正午太阳高度越大,日影越短,反之日影越长,且日影方向背向太阳(与太阳方向相反)。(3)判断日影长短及方向地面地面直射点直射点无影子无影子影子较长影子较长影子更
8、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距离太阳直射点越近,太阳高度角越大,影子越短(2020天津地理天津地理)图图1为我国某地为我国某地一住宅小区示意图,图一住宅小区示意图,图2中四个方向中四个方向的阴影分别为小区内某栋住宅楼二的阴影分别为小区内某栋住宅楼二至日至日8:00和和16:00的日影。读图文的日影。读图文材料,回答材料,回答12题。题。1.该小区最可能位于该小区最可能位于A.北京北京 B.银川银川C.杭州杭州 D.海口海口D D2.小区内各住宅楼楼高一致,休闲广场小区内各住宅楼楼高一致,休闲广场被楼影遮挡面积最大的时段是被楼影
9、遮挡面积最大的时段是A.夏至日夏至日8:0012:00B.夏至日夏至日12:0016:00C.冬至日冬至日8:0012:00D.冬至日冬至日12:0016:00CC冬至冬至夏至夏至夏至日8:00太阳位于东北方位,16:00太阳位于西北方位,说明该地位于北回归线以南楼影最长时遮挡面积最大,我国位于北半球,同时间段楼影冬至日长于夏至日正午太阳高度的应用甲甲 L LN N100M100M乙乙 位于深圳(22 N,119 E)高度为100米的甲楼房,欲在乙处建设一栋新楼,如果要保证乙楼房全面采光充分,甲楼的影子正午时分全年不遮挡北楼。两楼的楼间距最小应为多少米?(4)确定楼间距H=90|当地纬度直射点
10、的纬度|=90|22+2326|=44 34冬至L=h/tanH 100m分析题意:即求正午太阳高度最小时甲楼的影子长度步骤一:计算此地一年中最小的正午太阳高度步骤二:利用三角函数计算影长正午太阳高度的应用地面(或楼顶)正午太阳高度角正午太阳高度角热水器仰角热水器仰角(5)太阳能热水器的倾角调整思考:热水器仰角多大时对太阳能的利用率最高?H90(如下图),又因H90当地与太阳直射点的纬度差,所以=当地与太阳直射点的纬度差太阳的视运动原理The principle of The suns apparenT moTion-13Earth MovementGeographical significa
11、nce of earth movement南北正午太阳高度角春秋分日3月21日与9月23日西东北京北京40N日出东方日落西方H=50太阳的视运动原理The principle of The suns apparenT moTion-13Earth MovementGeographical significance of earth movement南北正午太阳高度角夏至日6月22日前后西东北京北京40N日出东北日落西北东北西北H=7326太阳的视运动原理The principle of The suns apparenT moTion-13Earth MovementGeographical
12、significance of earth movement南北正午太阳高度角冬至日12月22日前后西东北京-40N日出东南日落西南H=2634东南西南昼夜长短的变化2太阳直射点的移动,使太阳辐射在地表的分布因时因地而变化。这种变化可以用昼夜长短和正午太阳高度的变化来描述。一一.昼夜长短的变化昼夜长短的变化1.昼夜长短如何表示?2.赤道地区有昼夜长短变化吗,为什么?3.南半球的昼夜长短变化与北半球相比,有什么差异?问题导学:昼夜长短昼弧夜弧该地所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示昼夜长短。昼夜长短太阳高度角四季和五带夏至日1.昼夜长短如何表示?2.赤道地区有昼夜长短变化吗,为什么?3.南半球的昼
13、夜长短变化与北半球相比,有什么差异?问题导学:昼夜长短该地所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示昼夜长短。NS0晨昏线(圈)始终平分赤道,赤道全年昼夜等长。昼夜长短太阳高度角四季和五带问题导学:昼夜长短1.昼夜长短如何表示?2.赤道地区有昼夜长短变化吗,为什么?3.南半球的昼夜长短变化与北半球相比,有什么差异?该地所在纬线上的昼弧和夜弧的关系来表示昼夜长短。晨昏线(圈)始终平分赤道,赤道全年昼夜等长。南半球与北半球昼夜长短变化 _。南北半球纬度数相同的两地,一地的昼长等于另一地的 _。相反夜长昼弧夜弧昼弧夜弧昼弧夜弧昼夜长短太阳高度角四季和五带下表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间
14、。根据表中的数据完成1-2题。1.四地中属于南半球的是()A.甲地 B.乙地 C.丙地D.丁地2.四地按纬度从高到低顺序排列的是()A.甲、乙、丙、丁 B.甲、乙、丁、丙 C.丙、丁、乙、甲 D.丁、丙、乙、甲P9:3-4公转的概念昼夜长短的变化规律昼夜长短的变化规律观看视频演示,归纳昼夜长短的变化规律公转的概念昼夜长短的变化规律昼夜长短的变化规律公转的概念公转的概念昼夜长短的变化规律昼夜长短的变化规律记忆口诀记忆口诀 “两看两看”(1)昼夜长短状况看“位置”:太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。公转的概念公转的概念昼
15、夜长短的变化规律昼夜长短的变化规律(2)昼夜长短变化看“移动”太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长、夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。记忆口诀记忆口诀 “两看两看”昼夜长短的变化规律昼夜长短的变化规律夏半年春分夏至 夏至日夏至秋分冬半年秋分冬至冬至日冬至春分 昼渐短,夜渐长,纬度越高,昼越短 昼长达一年中最小值,极圈内全部为极夜 昼渐长,夜渐短,纬度越高,昼越短 昼 短 夜 长 昼渐长,夜渐短,纬度越高昼越长 昼渐短,夜渐长,纬度越高昼越长春秋分日期昼夜变化规律 昼长达一年中最大值,极圈内全部为极昼昼 长
16、夜 短 昼夜等长昼夜长短的变化规律(以北半球为例)昼夜长短的变化规律(以北半球为例)P11:1-2昼夜长短的计算昼夜长短的计算根据昼弧或夜弧的长度计算:昼长=昼弧/15;夜长=夜弧/15根据日出或者日落时间计算:=(日出时间-子夜0时)2昼长=日落时间-日出时间=(正午12时-日出时间)2=(日落时间-正午12时)2夜长=(子夜24时-日落时间)2日出时间=12-昼长2 日落时间=12+昼长2某地昼长越长,日出时间越早,日落时间越晚;昼长越短,日出时间某地昼长越长,日出时间越早,日落时间越晚;昼长越短,日出时间越晚,日落时间越早。越晚,日落时间越早。P15:1-2CCD晷针与某地地面的夹角晷针
17、与某地地面的夹角=当地纬度当地纬度P4:1在 线 练 习(2017南京市中华中学高考模拟)南京市中华中学高考模拟)徐州作为历史文化名城,旅游资源丰富。下图为某外地游客10月20日在徐州一条南北向街道面向南方拍摄的照片。读图回答4-5题。1照片拍摄的时间可能是A6:00B14:00C10:00D18:002该时间之后2个小时内,树影将A变短,顺时针移动B变短,逆时针移动C变长,顺时针移动D变长,逆时针移动CA在 线 练 习【解题过程】【解题过程】1.根据时间10月20日,知道此时日出东南,日落西南;中午时,太阳位于苏州正南,因此大致绘制出该日苏州的太阳周日视运动图。图片是徐州市某中学10月20日
18、在一条南北向街道面向南方拍摄的照片,读图可知影子方位为西北,则太阳位于东南,由此可判断拍照时间为上午,6时还未日出,照片的拍摄时间最有可能是10:00。故选C。2由题中图可以看出,图中树木影子朝向西北,太阳位于东南方,该时间之后的2个小时内,时间为12:00以前,太阳高度变大,树影将变短,太阳不断向正南方移动,因此影不断向正北方移动,呈顺时针方向移动。故选A。【答案】【答案】1C 2A在 线 练 习2.(2018年新课标全国卷年新课标全国卷)【太阳某一时刻位置】【太阳某一时刻位置】小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游,收集到的相关高速公路信息如图3所示。据此完成题目。小明若从重庆出发乘长途客车
19、经遵义至毕节,为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景,以下出发时间和座位较好的是A6:00出发,左侧靠窗 B8:00出发,右侧靠窗C10:00出发,左侧靠窗 D12:00出发,右侧靠窗B在 线 练 习【解题步骤】第2题的难度考察相对于第1题要高,但是在解题步骤上还是应该遵循同样的步骤。首先根据时间为7月判读出日出日落方位;其次是确定直射点与考察地的位置关系:重庆贵州为北回归线及其以北地区,正午太阳位于正南。可绘制出图示的太阳轨迹图。根据材料提示从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节,结合里程与限速情况,出发时及行进的三个小时内,汽车自北向南行驶。大致标识出选项时刻太阳所在位置及其移动方向。对于A选项,
20、6时太阳位于正东方向即将为东南,照射在车窗左侧,不符合;对于B选项,8时太阳位于东南侧,照射在车窗左侧,坐在右侧不会被直射,符合,故答案选B;对于C选项,10时太阳位于东南侧,照射在车窗左侧,会被直射,不符合;对于D选项,12时太阳位于正南侧即将转为西南,照射在车窗右侧,坐在右侧会被直射;四季的更替3四季和五带产生的原因自转公转黄赤交角太阳直射点的回归运动昼夜长短的季节变化、太阳高度的季节变化昼夜长短的纬度变化、太阳高度的纬度变化四季五带问题导学:四季和五带1.为什么有四季更替?为什么有四季更替?2.五带划分的界线是哪些?依据是什么?五带划分的界线是哪些?依据是什么?3.如果黄赤交角变大或变小
21、,五带的范围发生什么变化?如果黄赤交角变大或变小,五带的范围发生什么变化?一年中,地球上各地昼夜长短和正午太阳高度随时间变化,导致到达地面的太阳辐射能的多少不同,造成地球表面的季节更替。昼夜长短太阳高度角四季和五带四季更替及其规律seasonal alTernaTion and division of five zones-14Earth MovementGeographical significance of earth movement 由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化,太阳辐射在一年中呈现有规律的变化,形成四季;从天文含义看四季 夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节 冬季就
22、是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节 春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节四季更替及其规律seasonal alTernaTion and division of five zones-14Earth MovementGeographical significance of earth movement 为了使季节划分与气温年内变化相符合,北温带的许多国家在气候统计上把3、4、5三个月划分为春季,依次每三月划分为夏、秋、冬季 南半球与北半球季节正好相反3、4、5月春季6、7、8月夏季9、10、11月秋季12、1、2月冬季Earth MovementGeographical significan
23、ce of earth movement地球四季变化的真正原因seasonal changes of The earTh-14 由于黄赤交角的存在和地球的公转引起的太阳直射点的移动才是造成地球上四季变化的根本原因 由于直射点的移动,地球南北半球所获得的太阳辐射能是不均匀的 由此造成南北半球的温度变化和差异,是冬夏季温度变化的基础问题导学1.1.为什么有四季更替?为什么有四季更替?2.2.五带划分的界线是哪些?依据是什么?五带划分的界线是哪些?依据是什么?五带划分是太阳辐射在地表空间差异造成的。以回归线和极圈为界限,将全球划分为南、北寒带,南、北温带和热带。3.3.如果黄赤交角变大或变小,五带的
24、范围发生什么变化?如果黄赤交角变大或变小,五带的范围发生什么变化?一年中,地球上各地昼夜长短和正午太阳高度随时间变化,导致到达地面的太阳辐射能的多少不同,造成地球表面的季节更替。昼夜长短太阳高度角四季和五带2.以回归线和极圈为界限,将全球划分为南、北寒带,南、北温带和热带。3.如果黄赤交角变大热带、寒带变大,温带变小热带、寒带变大,温带变小热 带北温带南温带北寒带南寒带问题导学黄赤交角变化及其影响The change of i-angle BY-and red and iTs influence-16Earth MovementGeographical significance of eart
25、h movement资料来源:星球研究所总结归纳黄赤交角与五带范围的关系1.黄赤交角的度数=回归线的度数;回归线决定了热带的范围。2.极圈的度数=90-黄赤交角的度数=90-回归线的度数;极圈的度数决定了寒带的范围。3.若黄赤交角发生变化,太阳直射点的范围发生变化,则回归线和极圈的度数发生变化,热带,温带和寒带的范围也会发生变化。黄赤交角的变化增大减小五带范围变化热带温带寒带扩大扩大扩大减小减小减小课堂小结太阳直射点的回归运动太阳直射点的回归运动地球自转地球公转赤道平面黄道平面黄赤交角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日照时间长短日照时间长短太阳辐射强度太阳辐射强度四季更替和五带四季更替和五带