第三节 地球公转的地理意义优质课教案

第三节

地球公转的地理意义教学设计

教学重点 1.地球公转运动的特征，黄赤交角的产生及其引起的太阳直射点的移动。

2.昼夜长短和正午太阳高度的变化规律。

3.四季的划分方法及划分依据。

教学难点

太阳直射点的移动规律，正午太阳高度和昼夜长短的变化原因分析

教具准备

多媒体设备、课件

课时安排 2课时

三维目标

一、知识与技能

1.了解地球公转的方向及一些基本数据：周期、速度、公转的轨道、黄赤交角。

2.理解太阳直射点的南北移动的过程及其原因，并能演示其运动规律。

3.理解昼夜长短和正午太阳高度的季节变化及纬度变化规律，进而总结出四季更替的成因。

二、过程与方法

1.通过运用地球仪演示地球的公转现象，学生能够准确地画出二分二至日太阳照射地球的示意图。

2.能根据“二分二至日太阳照射地球示意图”分析全球各地的昼夜长短状况和正午太阳高度的变化，分析同纬度地区不同季节和不同纬度地区相同季节的昼夜长短和正午太阳高度的变化。

三、情感态度与价值观

培养学生树立辩证唯物主义的认识观，理解事物之间是联系的、发展变化的。

第1课时

教学过程

导入新课

前面我们已经探讨了地球自转的规律，而地球在自转的同时，还在绕日公转。那么地球公转又有什么样的规律呢？

推进新课

板

书：

一、地球的公转

（多媒体演示：地球公转运动）

师

什么是地球的公转？

生

地球绕太阳的运动，叫做地球的公转。

师

那么应该从哪几个方面来描述地球公转的规律呢？

生

可从地球公转的轨道、方向、周期和速度等方面来说明地球公转的规律。

师

很好！地球公转的路线叫做公转轨道，又叫黄道。它是近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。

投影：公转轨道图

师

既然太阳位于地球公转轨道的一个焦点上，地球在公转时离太阳的距离就会有时远

有时近，看图说明近日点、远日点的位置和时间。

生

每年1月初，地球位于近日点附近；每年7月初，地球位于远日点附近。

师

大家要注意，每年1月初，也就是北半球的冬季，地球位于近日点附近；每年7月初，就是北半球的夏季，地球位于远日点附近。

师

地球公转的方向怎样？

生

由西向东。

师

在北极上空看地球公转，是顺时针还是逆时针？

生

逆时针。

师

在南极上空看地球公转，是顺时针还是逆时针？

生

顺时针。

师

我们再来看看地球公转的周期是怎样的？

生 1个恒星年：365日6时9分10秒。

（多媒体演示：地球的公转）

师

地球公转的速度有什么特点？

生

近日点公转速度较快，远日点公转速度较慢。

师

由于太阳略微偏离地球公转轨道的中心，因此，日地距离不断随地球公转而发生细微的变化，受引力大小不同，地球公转速度也相应有一些变化。根据开普勒第三宇宙定律，行星运行在单位时间内扫过的面积相等，因此，近日点运行速度快，角速度是61′/ d，线速度是30.3 km/s。而远日点慢，角速度是57′/ d，线速度是29.3 km/s。平均角速度：约1°/日，平均线速度：30 km/s。

投影表格：对地球公转的规律进行总结

地球运动

围绕中心

运动方向

运动周期

运动速度

平均角速度：约1°/日，平均线速度：30 km/s近日点公转速度最快，远日点公转速度最慢

由西向东在北极上空看地球公1个恒星年：365日转：逆时针转在6时9分10秒

南极上空看地球公转：顺时针转

地球公转

太阳

师

我们看到地球是倾斜着身子绕日公转的。地球自转的平面，也就是过地心并与地轴垂直的平面称为赤道平面。地球公转的轨道平面叫黄道面。地球在自转的同时围绕太阳公转，因此，地球的运动是这两种运动的叠加。地球自转和公转的关系，可以用赤道平面与黄道平面的关系即黄赤交角来表示。

投影：黄赤交角

师

地轴与赤道平面的夹角为多少度？

生 90°。

师

地轴与黄道平面的夹角为多少度？

生 66°34′。

师

赤道平面与黄道平面的夹角为多少度？

生 23°26′。

师

刚才大家观察的三个角度很重要，要记住它们度数的大小。地球在公转的过程中，其方向总是自西向东；地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内也可以看作是不变的，即北极始终指向北极星附近，赤道平面与黄道平面的夹角即黄赤交角，保持23°26′。但地球在公转轨道上的位置时刻在变化，赤道平面与黄道平面的交线在变化，地轴与太阳光线的相对位置也在变化。

（动画演示：地球在公转轨道上绕太阳转动）

师

地表接受太阳垂直照射的点，叫太阳直射点。同学们注意观察在地球公转过程中，太阳直射点的位置怎样变化？

生

太阳有时直射北半球，有时直射南半球，有时直射赤道。

（教师可用地球仪分别演示对应四个节气太阳直射点的位置）

师

夏至日，太阳直射点位于何处？

生

北回归线。

师

秋分日，太阳直射点运行到何处？

生

赤道。

师

在这一时段，太阳直射点的运行方向怎样？

生

向南移。

师

冬至日，太阳直射点运行到何处？

生

南回归线。

师

在这一时段，太阳直射点的运行方向怎样？

生

继续向南移。

师

春分日，太阳直射点又运行到何处？

生

赤道。

师

到第二年的夏至，太阳直射点又回到了——

生

北回归线。

师

在地球绕日公转的过程中，同学们有没有发现太阳直射点的运动有什么规律？

生

太阳直射点在南北回归线之间作有规律的回归运动。

师

对！太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒，就是我们前边学习的回归年。

下面我们通过动画连贯地看一下这一过程。

（动画演示：太阳直射点的周年运动规律）

师

太阳直射点为什么会在南北回归线之间作有规律的回归运动呢？其根本的原因是什么呢？

生

地球公转！

师

其根本的原因是什么呢？同学们再来看一下老师的演示。

（教师将地轴竖直，绕太阳公转一周）

师

如果地球像老师演示的这样公转，太阳直射点会不会在南北回归线之间作有规律的回归运动？

生

不会。太阳直射点始终在赤道上。

师

由此可见，太阳直射点在南北回归线之间作有规律的回归运动的根本原因是什么？

生

由于地球倾斜着绕日公转，产生了黄赤交角，才导致了太阳直射点的南北移动。

生

说得非常好！

师

地球的两种运动是同时进行的，我们可以把公转和自转运动的关系总结为下面简图：

师

需要注意的是，远日点和近日点的位置与夏至日和冬至日的位置有明显的区别。不能混淆远日点与夏至日的位置，也不能颠倒近日点与冬至日的位置。请一同学在地球公转示意图上指出远日点和近日点的大致位置。

师

很好！时间上夏至日比远日点早一些，冬至日比近日点早一些。夏至日过后很快就到远日点，冬至日过后很快就到近日点。

课堂小结

今天这节课我们学习了地球的公转规律，同学们可将地球公转方向、周期和速度与地球自转进行对比。

板板设计

活动与探究

探究课题：P16活动——画出太阳直射点在南北回归线间的周年移动曲线。

探究内容：

（1）根据教材的图示，按等间距画三条直线分别表示赤道和太阳直射点所能到达的最北和最南纬线。

在三条直线的适当位置标注A、B、Ｃ、Ｄ四个点，分别代表北半球二分二至日太阳直射点的位置。并用平滑曲线连接起来。

（2）在绘制的太阳直射点随时间变化曲线图中，标出元旦时太阳直射点所在的位置，并说明其移动的方向，归纳一年中太阳直射点的移动规律。

代号

A B C D 日期

节气

直射点位置

运动趋势

探究办法、过程：根据演示逐个画出二分二至日太阳直射点的位置，讨论合作进行。

探究结果：

（1）学生画出图示，并能解释所画图示的含义。理解南回归线、北回归线的含义。

（2）标出元旦时太阳直射点所在的位置Ｅ（如上图示）。此时太阳直射点在向北移动。

投影：表格

归纳太阳直射点的移动规律

代号

A

B

C

D

日期

3月21日左右

6月22日左右

9月23日左右

12月22日左右

节气

春分

夏至

秋分

冬至

直射点位置

赤道

北回归线

赤道

南回归线

运动趋势

向北

向南

向南

向北

由五个同学演示地球公转，其中一个同学当做太阳，四个同学代表二分二至时的地球。这四同学各拿一个地球仪。其他同学从不同角度观察地球，想象地球的昼夜分布状况，并描述昼夜长短分布变化规律。