第三节 地球公转的地理意义教学实录与评析

第三节

地球的运动

教学目标：

知识与技能

1.了解地球自转和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.理解地球自转和公转的关系，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。

过程与方法

1.通过运用地球仪演示地球的自转和公转现象，学生能够准确地画出夏至日到冬至日太阳照射地球的示意图。

情感、态度与价值观

1.树立科学的宇宙观，宇宙中所有的天体都在不断地运动。

2.培养学生树立辩证唯物主义的思想观，理解事物之间是联系的、发展变化的

教学重点

1.自转和公转的特征，黄赤交角的产生及其引起的太阳直射点的移动。

教学难点

1.太阳直射点的移动规律。

教具准备

地球仪和多媒体教学课件

教学过程

视频导入

第三节 地球的运动（板书）

师：在初中时我们曾学过一些地球运动的知识，那么你知道地球的运动有哪两种形式呢？

生：自转和公转。

师：我们首先一起来探讨地球自转的规律。

（板书）一、地球的自转

（演示地球仪，让其自西向东旋转）

师：地球仪在绕着什么中心转动呢？

生：地轴

师：很好。地轴就是地球的自转轴，它的北端始终指向北极星附近。在地球中真有这么一根轴吗？

生：没有。

师：正确。地轴是人们假想出来的，地球的内部实际上没有这么一根轴。我们把地球绕其自转轴的旋转运动叫做——地球自转。那么，地球的自转方向是怎样的呢？

生：自西向东旋转。

师：所以，我们看到日月星辰都是东升西落。下面从不同的角度看地球自转。

（从不同的角度演示地球仪的自转）请同学描述地球自西向东转。

生：（学生观察、思考后得出结论）

从北极上空看，呈逆时针方向转动。

从南极上空看，呈顺时针方向转动。

侧面北极在上，自西向东旋转。

师：（投影练习）

甲图中心是北极还是南极？乙图中心是北极还是南极？

生：甲图中心是北极，乙图中心是南极。

师：非常好。地球自转一周需要多长时间呢？也就是地球的自转周期是多长呢？

生：一天。

师：由于在计算自转周期时，选定的参考点不同，一日的时间长度和名称略有差别。

（多媒体动画演示）恒星日与太阳日：拉长投影中地球与恒星之间的相对距离，日地距离可以更靠近一些。某一恒星、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”（注：“三点共线”是指地面上某点位于地心与恒星的连线上）的时间间隔为一个恒星日。太阳、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个太阳日。

师：恒星日是以遥远的“恒”星为参照物的，遥远的恒星相对于地球而言是不动的，此时地球的公转过程将会忽略不计。某一恒星、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个恒星日。

（多媒体动画演示）

师：此时地球是否自转了一周，自转的角度是多少，以什么作参照？

生：（学生准确回答）

师：很好!（点击鼠标，电脑画出SE2的连线和E2与恒星的连线，标出“恒星日”）从E1到E2，地球自转了360°。而因为以恒星作为参照，地球从E1到E2的时间间隔就是“恒星日”，时长23时56分4秒，是地球自转的真正周期

地球继续自转（即P点继续绕圆运动），但地球同时绕太阳公转到E3处时，动画暂停，P点两次对着太阳。太阳、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”（注：“三点共线”是指地面上某点位于地心与太阳的连线上）的时间间隔为一个太阳日。从E1到E3的时间间隔称一个太阳日，长24小时，其自转的角度是360°59′。

师：（过渡）任何一种圆周运动，总离不开角速度和线速度。下面我们就来探讨一下地球自转的角速度和线速度。什么是地球自转的角速度呢？

生：地球在单位时间内自转的角度叫做地球自转的角速度。

师：很好!根据地球自转的周期，可以知道地球自转的角速度大约为多少度？ 生：15°/小时。

我们再看看地球自转的线速度是怎样的。地球自转时，某点在单位时间内转过的距离（弧长），叫做该点的自转线速度。

（投影）地球自转的线速度和角速度图

师：大家一起探讨地球自转线速度有什么分布规律。地球自转线速度的大小因纬度而异（离地轴的距离即圆周运动的半径不同，半径越大，线速度越大），赤道处最大（1670千米/小时），自赤道向两极渐小，两极的线速度为零。在南北纬60°处，自转线速度为赤道处的一半。

师：（过渡）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? （板书）二、地球的公转

（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?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：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：仔细观察，地球公转的方向是怎样的？

生：由西向东。

师：在北极上空看地球公转，顺时针转还是逆时针转？

生：逆时针转。

师：在南极上空看地球公转，顺时针转还是逆时针转？

生：顺时针转。

师：我们再来看看地球公转的周期是怎样的？

生：1个回归年：365日5时48分46秒。

师：回归指的是太阳直射点在南北回归线之间的往返运动。大家看书图1.18，地球公转的速度有什么特点？

生：近日点公转速度最快，远日点公转速度最慢。

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，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。

小结：本节课内容较多，主要是关于地球的自转和公转两种基本形式的对比。

（投影下面的表格）分别对地球自转和公转进行总结。

地球运围绕中运动方运动周运动速度

动

心

向

期

由西向1.地球自转的角速度南、北两极点为23时56东北极零，其他任何地点的角速度都相等，分4秒地球自看：逆时即15°/小时

地轴

地球自转

针；南极2.地球自转的线速度由赤道向南、北转的真看：顺时极点逐渐减小，至60°N、S处减小为正周期

针

赤道的一半；两极点处为零

由西向东在北极上空看地球1个回公转：逆归年：平均角速度：约1°/日，平均线速度：地球公太阳

时针转365日530 km/s。近日点公转速度最快，远日转

在南极时48分点公转速度最慢

上空看46秒

地球公转：顺时针转