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第一章行星地球第三节地球的运动第3课时地球公转的地理意义学习目标：1.理解昼夜长短的纬度变化及季节变化规律。(重点、难点)2.理解正午太阳高度的空间和时间分布规律。(重点、难点)3.了解四季更替现象和五带划分标准。自主预习探新知一、昼夜长短的变化1．昼夜长短反映了________的长短。日照时间2．昼夜长短的变化(以北半球为例)时间昼夜长短分布规律特殊现象夏半年昼__夜__纬度越高，昼越__，北极附近出现____现象夏至日，北半球各地____达一年中最大值，北极圈及其以北出现____现象长短长极昼昼长极昼冬半年昼__夜__纬度越高，昼越__，北极附近出现____现象冬至日，北半球各地____达一年中最大值，北极圈及其以北出现____现象春秋分日昼夜等长全球各地昼长、夜长都是12小时短长短极夜夜长极夜[特别提醒](1)太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短，北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球各地冬至日这一天昼最长。(2)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼极夜的范围越大。(3)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同)；同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日)，且这两个日期近似关于二至日对称。二、正午太阳高度的变化1．正午太阳高度的空间(纬度)变化规律由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。2．正午太阳高度的时间(季节)变化规律(以北半球为例)节气最大值地区最小值地区夏至日北回归线及其以北各纬度南半球各纬度冬至日南回归线及其以南各纬度北半球各纬度二分日赤道极点[特别提醒]“正午太阳高度”与“太阳高度”“太阳直射”的区别与联系(1)太阳高度是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。(2)太阳入射光线与地平面夹角为90°时，称为太阳直射。(3)一日中太阳高度的最大值即为正午太阳高度。(4)若太阳高度为90°，必须同时满足“时间＋地点”两个条件：一是时间为当地正午，地方时12点；二是地点为直射点。三、四季更替1．成因：由于昼夜长短和____________的时空变化，全球同纬度地区(除赤道外)，太阳辐射在一年中呈现有规律的变化。正午太阳高度2．四季划分(1)天文四季夏季：一年内白昼最长，太阳____的季节冬季：一年内白昼最短，太阳____的季节春季和秋季：冬、夏两季的过渡季节(2)气候四季（北温带）春季：__________月夏季：__________月秋季：______________月冬季：____________月最高最低3、4、56、7、89、10、1112、1、2四、五带1．划分依据：太阳辐射总量从低纬度向高纬度递减。2．五带的划分：北温带热带南温带(1)太阳直射某地时，该地一定昼最长夜最短。()(2)赤道上总是6时日出，18时日落。()(3)某地正午太阳高度最大时，昼最长，夜最短。()(4)我国各地四季更替都很明显。()(5)夏至日，正午太阳高度达一年中最大值的范围是()A.赤道B．赤道及其以北地区C.北回归线D．北回归线及其以北地区提示：(1)×太阳直射某地时，该地所在半球一定昼长夜短，但不一定昼最长，夜最短。只有当太阳直射该地所在半球的回归线时，该地才会昼最长，夜最短。(2)√赤道上总是昼夜平分，因此总是6时日出，18时日落。(3)×位于南北回归线之间的区域，其太阳直射时，正午太阳高度最大，但并不是昼最长，夜最短。(4)×我国温带地区的四季更替明显，位于热带的地区则不明显。(5)D[夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中最大。]合作探究攻重难天安门广场国旗的升降时间，是根据北京的日出日落时间确定的。日期不同，国旗的升降时间也有所差异。每年1月11日到6月6日，升旗由早晨7时36分逐渐提前到凌晨4时36分，平均每天依次提前约1分钟；6月22日至12月30日，升旗时间由4时46分逐渐推迟到7时36分，平均每天推迟52秒钟。12月31日到1月10日与6月7日到6月21日，每天的升旗时间分别为恒定的7时36分与4时46分。国旗的降旗时间同样分为逐渐推迟和逐渐提前的两个时段。遇到阴天、雨天和雪天，升旗和降旗的时间与前一天相同。昼夜长短的变化问题1(地理实践力)从游览时间上看，我们中学生去北京旅游，应选择暑假去，还是寒假去？为什么？提示：最好选择暑假去，因此时为夏季，白天时间长，游览时间充足。问题2(综合思维)天安门广场升国旗的时间随不同季节调整的原因是什么？提示：升旗时间是由日出时间确定的，日出日落时间是与昼长直接相关的。由于地球的公转，北京的昼长是随季节有规律变化的。问题3(综合思维)每年1月11日至6月6日和6月22日至12月30日两个时段，北京的昼长如何变化？提示：每年1月11日至6月6日北京的昼长逐渐变长；每年6月22日至12月30日北京的昼长逐渐变短。[归纳总结]昼夜长短的变化昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此要点应主要抓住“两看”。1．昼夜长短分布——看“直射点位置”太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示：2．昼夜长短变化——看“移动方向”此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，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，哪个半球就昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：昼夜长短的计算方法(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算：昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°。(2)根据日出或日落时间进行计算：地方时正午12时把一天的白昼平均分成相等的两份。①昼长＝日落时间—日出时间②昼长＝(12－日出时间)×2③昼长＝(日落时间－12)×2注意：公式①中的日出、日落时间可以不是地方时，只要两者统一标准即可。公式②③中的日出、日落时间必须是地方时。(3)根据相关性计算①相同纬度地区昼长相同。②分别位于南北半球但纬度数相同的两地，一地的昼长等于另一半球同纬度地区的夜长。如北纬40°昼长是14小时，那么南纬40°夜长是14小时。③同一纬线的昼夜长短，在一年中有两个日期相同(赤道和极昼、极夜区除外)，且这两个日期近似关于二至日对称。1．下表中所列的是12月22日的甲、乙、丙、丁四地白昼时间。根据表中的数据回答(1)～(3)题。甲地乙地丙地丁地白昼时间5小时30分9小时09分11小时25分13小时56分(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(3)造成四地白昼时间差异的主要因素是()①地球公转②地球自转③黄赤交角的存在④地方时的不同A．①②B．②③C．③④D．①③(1)D(2)B(3)D[第(1)题，12月22日(冬至日)，太阳直射南回归线，南半球各地昼长夜短，即昼长超过12小时，北半球各地昼长均小于12小时。第(2)题，纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，赤道上终年昼夜平分(即为12小时)。丙、丁两地相对来说离赤道较近，昼夜长短变化比甲、乙两地小，而且丙地更接近赤道，纬度更低。甲地昼夜长短变化最大，纬度最高。第(3)题，黄赤交角的存在和地球公转运动产生各地正午太阳高度角的变化、昼夜长短变化和四季变化。]冲着小区楼房间距有50m、小区绿化率为50%的宣传广告，我国北方某市一些市民先后购买了位于曹家渡的静安丽舍——恒辉阁商品房。岂料两年后开发商改变建筑方案，楼房的间距仅为30.4m。为此，该小区的38户业主们将开发商告上法庭。正午太阳高度的变化问题1(综合思维)小区业主为什么这么重视楼间距问题？提示：楼间距与太阳光照相关，在太阳高度一定的情况下楼间距的大小会影响到采光条件的好坏。问题2(地理实践力)在北京购买商品住宅时，如果想验证开发商关于“全年都可见到阳光”的销售宣传语的真实性，我们应选择在什么时间去看房？提示：选择在冬季冬至前后去看房。问题3(综合思维)每年的夏至日至冬至日我国北方正午太阳高度如何变化？提示：正午太阳高度逐渐降低。[归纳总结]1．正午太阳高度的变化规律(1)纬度分布规律——近大远小太阳直射在某纬线上，该纬线的正午太阳高度为90°，距该纬线越远，正午太阳高度越小。(2)季节变化规律——来增去减当太阳直射点向某纬线移来，该纬线正午太阳高度逐渐增大，反之减小。(3)年变化规律①南、北回归线之间：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越大(由23°26′增大至46°52′)，赤道上为23°26′，回归线上为46°52′。②南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间：各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°52′)。③南极圈以南和北极圈以北：纬度越高，正午太阳高度变化幅度越小(由46°52′减小至23°26′)，极圈上为46°52′，极点上为23°26′。2．正午太阳高度的应用(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)判断日影长短及方向太阳高度越大，影子越短，正午太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律是：日出最长――――→逐渐变短正午最短――――→逐渐变长日落最长，且日影方向与太阳方向相反。(4)计算楼距一般来说，纬度较低的地区，楼距较近；纬度较高的地区，楼距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。以我国为例(见下图)，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L＝h·cotH。(5)计算热水器安装角度应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。其倾角和正午太阳高度角的关系为α＋h＝90°(如下图)。正午太阳高度的计算方法正午太阳高度H＝90°－纬度差，“纬度差”是指该地所在纬线与该日直射点所在纬线之间的纬度距离。例如：求北京夏至日正午太阳高度。从上图中得出北京所在纬度与直射点所在纬度的差值是16°34′，因此北京的正午太阳高度是90°－16°34′，即73°26′。2．我国《物权法》指出，住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。据此回答(1)～(2)题。(1)“日照时间不少于1小时”的日期指的是()A．春分日B．夏至日C．秋分日D．冬至日(2)按照采光要求，下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是()A．北京(40°N)B．哈尔滨(45°N)C．广州(23°N)D．台州(29°N)(1)D(2)B[第(1)题，我国大部分地区在冬至日北面楼房底层最易被南面的楼房遮住太阳光。第(2)题，冬至日，选项中四个城市越靠北，楼房的影子越长，楼间距就越宽。]春至细雨如丝，看杨花飞舞；夏则傍流水亭轩，赏芙蓉花开；秋来隔窗听雨，着小扇扑萤；冬可踏绵柔雪地，聆暗香遁地。四季和五带问题1(综合思维)文中描述季节更替在我国的北方和南方，哪个表现的最明显？提示：在北方最明显。问题2(地理实践力)寒冬腊月，许多东北老人愿意到海南三亚越冬，主要原因是什么？提示：海南三亚纬度较低，属于热带，冬季时气温较高。[归纳总结]1．四季和五带的形成2．五带的划分3．读五带分布图，完成(1)～(2)题。(1)下列地区四季变化最明显的是()A．热带B．北温带C．北寒带D．低纬度地区(2)假设黄赤交角为30°时，地球上()A．寒带的范围变大B．温带的范围变大C．热带的范围变小D．寒带的范围变小(1)B(2)A[第(1)题，热带地区终年正午太阳高度大，气温高，全年皆夏，四季变化不明显；位于南北两极地区的寒带终年正午太阳高度小，气温低，全年皆冬，四季变化不明显；只有位于中纬度地区的南北温带，一年中冬、夏季正午太阳高度和昼夜长短变化大，气温变化大，因而季节更替最明显。第(2)题，黄赤交角的大小对五带划分影响很大。如果热带的纬度范围变为赤道到南北纬30°，那么寒带的纬度范围就为90°－30°＝60°，即从南北纬60°到南北纬90