1上14地球的运动自转和公转的关系.docx
- 文档编号:27007385
- 上传时间:2023-06-25
- 格式:DOCX
- 页数:30
- 大小:56.25KB
1上14地球的运动自转和公转的关系.docx
《1上14地球的运动自转和公转的关系.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《1上14地球的运动自转和公转的关系.docx(30页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
1上14地球的运动自转和公转的关系
地球自转和公转的关系
●教学内容
人民教育出版社高中地理必修1第一单元1.4节地球运动的基本形式——自转和公转第三目:
地球自转和公转的关系
●教学目标
知识目标:
1,了解并说出黄道平面、赤道平面、直射点的基本含义;
2,理解黄赤交角的形成过程,说出黄赤交角的概念及其大小;
3,掌握太阳直射点的回归运动过程,说出二分二至点的时间、太阳直射点所在的纬度。
能力目标:
1,通过观察图片及动画,培养学生细心观察及提取信息的能力;
2,通过对黄赤交角的讲解,培养学生的推理能力;
3,通过黄赤交角小活动,培养学生的动手模仿能力;
4,通过直射点的回归运动的演示及讲解,培养学生分析问题的能力,学生能够准确地画出和识读"二分二至日太阳照射地球的示意图"。
情感、态度、价值观目标:
1,通过贯彻观察—提取信息—推理—结论的学习方法,激发学生探索的兴趣,树立科研的目标与信心;
2,通过对黄赤交角的形成及其存在的微小变化的问题启发,学生树立科学的宇宙观,培养学生热爱科学和勇于探索的精神;
3,通过黄赤交角—太阳直射点—地表接受的太阳辐射能之间的联系,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.黄赤交角的形成;
2.太阳直射点的回归运动。
●教学难点
1.二分二至的天文概念;
2.识读"二分二至日太阳照射地球的示意图"。
●教学理论
1.认知理论:
根据认知理论,充分将学生已有的知识经验与新知识间建立联系,如:
将地球自转、地球公转知识的回顾融入到新课的讲解;特别将地轴倾斜与倾斜过拐弯处的摩托车建立借比关系,然后由公路面而引出黄道面这个新概念。
便于学生对新知识的理解。
2.建构主义理论:
建构主义认为,人的学习是一种情境认知,情境认知不是封闭于个人头脑之中的认知过程,而是同周遭环境中的工具、符号、语言等媒体和功能性质资源的交互作用之中生成的认知过程。
据此,本节课设计了flash课件、黄赤交角手动模拟、学生自画线找太阳直射点等环节。
●教学方法
1、图文结合法
本节课原理性强,授课时紧密结合图片,充分利用课本插图,增强直观效应,有利于理论知识的理解。
2、启发互动式教学法
发挥教师主导性和学生主体性的作用,结合学生已有经验,问题层层深入,启发学生思考、讨论,提高学生的参与意识,培养学生分析问题的能力。
使静态的知识动态化,将多种要素有机的结合在一起,突出太阳直射点的回归运动这一重点。
3、投影教学法
本节课知识抽象,只凭学生的想象很难理解,所以课前需精心设计三维立体的多媒体课件。
利用相关的图片及flash动画,增强学生的感官刺激,加深重点、难点知识的理解。
4、动手操作法
如果一味地利用多媒体课件,会使本节课显得单调。
而利用教具及书本和笔让学生自己动手、动眼的演示,让学生来理解黄赤交角的形成,更能激发学生学习的兴趣。
又通过学生自己画线寻找太阳直射点,更加强学生对此知识点的直观感受,加深了知识点的理解,而且也为学生对知识点的识记提供了一条思路。
●教具准备
地球仪,幻灯片,动画,自制黄赤交角模型,笔、书本(用作学生模拟演示)。
●课时安排:
1.5课时
●课型:
综合课
●教学过程
教学程序
教学内容
教师
活动及意图
学生
活动及意图
估计
用时
导入
观看动画
问答式讲解——复习自转和公转知识
过渡
过渡
借比讲解黄道平面
启发式讲述
讲解
演示
提问总结
总结
动手演示模拟
过渡
讲述
讲解
讲读
讲读
学生作图
提问
小结
讲述
讲解太阳直射点的回归运动过程
讲解并演示整个太阳直射点的回归运动过程
讲述并提问
过渡
讲解
追问
讲解
过渡
讲解并小结
演示
小结
结束新课
同学们!
通过上节课的学习,我们知道了“坐地日行八万里”,是因为地球在自转(ppt1:
自转图片);而春华秋实,年复一年,则是因为地球在公转(ppt2:
公转图片)。
这两种现象在我们的实际生活中都是同时存在的,那就是说地球既要自转又要公转(ppt3:
自转和公转图片),两种运动集于一身,我们的地球该如何协调这两者的关系呢?
有同学知道吗?
不知道,没关系,让我们先看一段动画,以太空者的姿态去俯视我们的地球,看地球究竟是如何协调的。
动画1:
黄赤交角的形成动画
好的,现在让我们结合上节课所学过的地球的自转、地球的公转知识,根据动画一起来回顾下面的问题。
首先,地球是自转和公转同时进行,还是先自转一段再公转一段?
——是自转和公转同时进行,也就是说地球运动是两者的叠加。
其次,地球自转和公转的方向是否一致?
——一致,都是自西向东,或者说从北极星向下看,都是沿逆时针方向运动。
第三,地球自转的周期是大于还是小于地球公转的周期?
是小于,而且是远远地小于公转的周期。
反映在动画上就是:
地球自转的很多圈,而公转才转过了一个很小的角度。
第四个问题,也就是我们最需留心观察的地轴的指向问题。
地轴它是永远倾斜着,指向北极星附近不变。
注意咯!
这里是指向不变,并不是位置不变。
所谓的指向,通俗地讲就是倾斜的角度不变。
就像这张图片中(ppt4:
地球公转四个特殊位置地轴指向图),这四个时刻的地轴它的位置是不同的,但它们的指向却是基本不变的,都是指向北极星附近不变。
我们这里说地轴是倾斜着的,那么它是向谁倾斜?
是与谁形成的夹角?
不好理解哈?
那好,我给同学们看张图片(ppt5:
摩托车过拐弯处疾驰图与地轴倾斜图片的对比)就明白了。
这是疾驰的摩托车在拐弯处,车身倾斜的图片。
这与地球公转时地轴的姿态很相似。
你看!
这里是摩托车车身与公路面形成夹角,同理,我们的地轴也应该是相对于它公转的轨道面倾斜。
我们把地球公转的轨道平面称为黄道平面。
习惯上,人们常把黄道平面看成是水平的。
也就是说,我们提取出了这样一个信息:
地轴与水平的黄道平面斜交成一个夹角,很明显,这个夹角是小于90度的。
那具体是多大呢?
经科学家测算,这个角为66度34分。
哎!
讲到这里,问题又来了。
我们知道,地球是围绕地轴自转的,地轴永远垂直自转的平面,同样,我们也给地球自转的平面命个名,称其为赤道平面。
也就是说,地轴永远垂直于赤道平面。
地轴要与黄道平面斜交,又要与赤道平面垂直,而地轴的指向又是永远不变的。
那么在这种前提下,黄道平面和赤道平面的关系该是如何,是相交、平行还是重合?
我们将黄道平面作一延伸,很明显,可以看到,黄道平面与赤道平面会形成一个夹角。
这个夹角是多少度呢?
哦,它与66度34分互余,那就是23度26分。
由于它是黄道平面和赤道平面所形成的夹角,所以我们给它命名为黄赤交角。
反映在图上就是这个角为黄赤交角(ppt6:
黄赤交角图)。
现在再让我们回到课前所提的问题:
地球自转和公转的关系究竟是怎样的?
(ppt7:
自转和公转图片)我们就可以用刚才所学到的黄赤交角来表述了。
有哪位同学能用黄赤交角来给大家表述一下这个问题吗?
很好,基本上答到了。
现在让我来给大家系统地说一下,地球在自转的同时也在绕日公转,转动的方向都是自西向东,而且自转的平面要和公转的平面要保持23度26分的黄赤交角不变。
口说无形,还是让我们来亲身体验一下。
请同学们拿出一支笔和一本书,并伸出你们的右手。
现在就以你手上的笔作为地轴,你的手掌就当是赤道平面,而你的书就当是地球公转的黄道平面。
根据刚才所讲:
地轴要与赤道平面垂直,地轴又要与黄道平面斜交成66度34分的夹角。
地球要保持23度26分的黄赤交角不变在自西向东运动。
好,同学们跟着演示一下。
在演示过程中我们始终让地轴保持着倾斜的指向,地球这样倾斜着(强调)绕日公转,对地球会造成什么样的影响呢?
要回答这个问题,我们必须从这样一个知识点入手——太阳直射点。
那么什么是太阳直射点呢?
书上17页给的定义是?
哦,是地表接受太阳垂直照射的点,也就是说太阳光与地面是垂直的。
反映在日常生活中就是太阳正对我们头顶。
如果放在图上,我们怎样判断它是否为太阳直射点呢?
如下图,这是太阳光线,由于太阳距离地球很遥远,所以我们常把太阳光线看成是平行光。
而这个圆我们暂用来表示地球,星状符号是地心。
地球表面是弧形的,现在要使这太阳光线垂直地球表面,就必须使太阳光线垂直该点所在的切线。
如图中的A、B、C三点,其切线与太阳光线垂直的只有哪一点?
——A点。
而其他点如B、C都不是太阳光垂直照射的点,也就是说都不是太阳直射点。
地球上还有无数象B、C这样的点,但同一时刻A点只有一个。
这说明:
到达地球上的太阳光就只有一点是直射,其他地方都是斜射。
而且,很明显,这条直射光线会穿过地心,而这光线来源于太阳,并沿着黄道面射向我们地球,看这幅图(ppt7:
黄赤交角图),黄道平面是否刚好穿过地心?
而这太阳的直射光线又恰好都在黄道平面上。
所以,从这个角度我们也可以是说:
太阳直射点是日心与地心的连线与地球表面的交点。
根据刚才所总结的有关直射点的两个规律,我们就很容易在图中找出某一个时刻的太阳直射点了。
实战演练一下!
请同学们看到课本17页图1.22中上面的那副图:
这是地球绕太阳公转在不同时间(强调)位于轨道的不同位置,而且选的这四个位置还都是特殊位置,分别在轨道的四个顶点上。
注意咯!
这是不同时间地球在轨道上的位置图,并不是同一个时间,地球既在轨道的东端点,又在轨道的西端点,这是不可能的是吧!
同学们注意看图中的文字标注就知道了。
你看:
从春分日,按逆时针依次是夏至日、秋分日、冬至日。
而这四天分别在不同的时间,春分日是阳历的3.21前后,夏至日是6.22前后,秋分日是9.23前后,冬至日是12.22前后,是一年中不同的时间,对吧?
它们的名称就是根据农历的二十四节气来命名的。
通常合称为二分二至。
还有图中橘红色的平面就是我们前面所讲过的赤道面,它分地球为南北半球。
好了,现在我请同学们拿出笔和尺子根据刚才老师所总结的两条规律,尤其是这条规律:
太阳直射点是日心与地心的连线与地球表面的交点。
找一下,这二分二至日太阳直射点在哪,是赤道,是南半球,还是北半球?
同学们都找出这四天的太阳直射点在哪了吗?
看来我们全班都达成了共识,即春分日是太阳直射点在赤道,夏至日是太阳直射点在北半球,秋分日时太阳直射点仍在赤道,冬至日时太阳直射点在南半球。
(ppt8:
边说边展示出这四个点的位置)
这里说夏至日时太阳直射点在北半球,冬至日时太阳直射点在南半球。
有没有确切的纬度位置呢?
老师告诉你们:
有!
夏至日时太阳直射在北半球的23度26分(强调),冬至日时太阳直射在南半球的23度26分(强调)。
这纬度恰好与黄赤交角的度数吻合。
(在ppt8的基础上呈现南北回归线)
我们刚才得出了春分日时太阳直射点在赤道上,夏至日时太阳直射点就到了北纬23度26分。
从春分到夏至,中间这一段时间太阳直射点会在哪呢?
(同学下面回答)肯定是在它们俩之间!
而且随着时间的推移,慢慢向它的终点北纬23度26分靠近。
好现在我们就可以把这两个点之间用直线给它连接起来,而且太阳直射点的运动方向是指向夏至点。
(在ppt8的基础上再补上从春分点到夏至点的箭头符号)
类似刚才的分析,我们还可以得出从夏至日到秋分日之间,太阳直射点的运动方向是指向秋分点(补箭头);从秋分日到冬至日是这样的(补箭头);从冬至日到下一年的春分日(补箭头)。
看这整个过程(动画2:
太阳直射点的回归运动),从春分日出发,经夏至日、秋分日、冬至日到下一年的春分日,太阳直射点从春分日时赤道这一点经过一系列运动又回到了这个点,这种周期性的往返运动我们称为“太阳直射点的回归运动”。
这运动中间经历的时间是多长呢?
(提示)从春分日到下一年的春分日。
这中间的时间间隔,也就是运动的周期为一年,我们给它称为一回归年。
它的具体时间长度为365日5时48分46秒。
这时间在书上18页左边一栏中最后的一行,同学们给它做上标记。
课后,将它与我们前面所学过的恒星年以及我们平时说的一年对比一下,看它们的大小关系如何,并试着作出猜想和分析:
它们为什么会有这样的大小关系呢?
现在我们已经对太阳直射点的回归运动有了一定的了解,同学们对此有没有什么疑问啊?
(提示)比如说:
为什么太阳直射点在不同的时间会发生变化呢?
夏至日和冬至日时太阳直射的纬度为23度26分与黄赤交角的度数刚好吻合,怎么就那么凑巧呢?
要解答这个问题,我们又不得不回到黄赤交角上去。
地球它是永远保持黄赤交角的大小不变在倾斜(强调)着围绕太阳公转。
就像书上图1.22下面的这副图一样地轴在倾斜着。
我们知道,地球上的纬线都是一圈圈与赤道平行的线,就像这样(在黑板上画纬线)。
而我们太阳直射点所在的黄道平面却是这样水平截向地球。
这就出现了这样一个现象,(在黑板上边指图边讲解)你看这水平的黄道平面,与地球表面所交的点,从北纬23度26分这个点我们给它标为A点,到这个点B,它所在的纬度就不是23度26分,而是要比它稍小些;到C点,纬度更小;一直到赤道的0度。
根据刚才的分析,同学们说:
造成黄道平面上太阳直射点的纬度位置不同,是由什么原因造成的啊?
(提示)纬度是以赤道基准开始起算的,黄道平面和赤道平面间有个夹角,这就使得黄道面会截过很多的纬线圈,而我们的太阳直射点都在黄道平面上,这就导致了太阳直射点在不同的时间它所在的纬度位置会发生变化。
概括起来说:
就是由于黄赤交角的存在,使得太阳直射点在不同的时间它所在的纬度位置会发生变化(板书)。
太阳直射点始终在南北纬23度26分之间,到达北纬23度26分后就得往南运动,而到达南纬23度26分后就得往北运动。
所以我们称北纬23度26分为北回归线,南纬23度26分为南回归线。
可为什么太阳直射点到北回归线后就要往南返回,到南回归线后就要往北返回,而不能继续往北和往南移动呢?
(提示)同学们可以从黄赤交角这个角度去寻找答案。
黄赤交角为23度26分,也就是黄道平面与赤道平面相交的最高纬线为23度26分。
太阳直射点都得在黄道平面上,所以太阳直射点所能到达的最大纬度就是23度26分。
假如直射点到达北纬23度26分后还要继续北移,那就说明黄赤交角大于23度26分,而黄赤交角却只是23度26分,因此,北纬23度26分就是直射的最北纬度线,直射到该纬度线后就要往南返回。
同理,直射点到了南纬23度26分后就不能继续往南移动而要往北返回。
那同学们就着这个思路,再深入思考一下:
太阳直射点的纬度位置不同,会对我们的地球造成什么样的影响呢?
(结合板图提示)要分析出这个问题,肯定得从太阳直射点入手,而太阳直射点相对于斜射的点会有什么不一样的影响呢?
直射就是垂直照射,而斜射就是斜着照射。
大家根据自己的体验,感觉是直射的太阳光还是斜射的太阳光让你觉得更火辣辣些?
对!
是直射的太阳光照到地表时,地表单位面积接受的能量要多些。
正象有句谚语说的那样“六月六,鸡蛋都晒得熟”。
既然接受的太阳光能量会因它是否为直射点而不同,那么随着太阳直射点的南北回归运动,就会使得地球表面太阳辐射能的分配也会相应发生回归年的变化。
总而言之,这一切现象:
太阳直射点的回归运动、地表太阳辐射能的回归年变化都是因为黄赤交角的存在而导致的。
为什么可以下这么武断的结论呢?
同学们设想一下,假如黄赤交角=0或者说没有(动画3:
黄赤交角=0时太阳直射点情况),太阳直射点位于哪里?
(学生回答)
在黄赤交角=0的情况下,地轴是垂直于黄道面的,太阳直射点则始终保持(强调)在赤道上。
既然始终保持在赤道上,太阳直射点还会存在南北的回归运动吗?
——不会。
既然太阳直射点不存在南北的回归运动了,那由此而引发的地表太阳辐射能分配情况呢?
——自然也不会发生回归年的变化了。
所以说,没了这黄赤交角,这回归运动根本就不可能存在。
好了,现在让我们来对这结课的知识点作一回顾:
大家一起来跟着我的思路走啊!
(边说边展ppt10:
知识线索图)地球自转的平面我们称之为“赤道平面”,地球公转的平面我们称之为“黄道平面”,这两个平面会形成一个夹角,就是黄赤交角,它的度数目前是23度26分。
由于黄赤交角的存在使得太阳直射点产生了回归运动,而太阳直射点的回归运动会导致地表太阳辐射能的回归年变化。
可是,同学们!
任何事物都是运动变化发展着的。
这黄赤交角也不是绝对不变的,23度26分只是它目前(强调)的值。
其值以40000年为周期变化于22度和24.5度之间,现每128年减小1度。
这黄赤交角的影响在于使太阳直射点以回归年为周期在南北回归线之间往返移动,黄赤交角如果发生变化,就必然使得地表的太阳辐射能的分配会发生变化,具体地说:
角度变大后,地表的太阳辐射能的分配会发生怎样的变化?
而这变化会进一步对我们的生产、生活、动植物的生存与分布会产生什么样的影响?
如果是角度变小呢?
情况又是怎样的?
同学们课后查资料,讨论一下这个问题。
这节课就到这里,下课!
带领学生回顾上节课内容,结合ppt1、ppt2、和ppt3讲解
写上相应板书。
边讲解动画边进行问题的提问,起到巩固复习的作用,同时也为新课的讲解作好知识铺垫
展示ppt4,引起同学思考
展示ppt5,并结合图片讲解,用身边所熟悉的事实讲解抽象的概念,便于学生理解
边讲解,边画板图。
以问题引起学生思考。
培养学生整合信息的能力
在板图上边画边讲解,指导学生用数学思维解决地理问题。
展示ppt6,将概念落实到图上
展示ppt7
反馈学生的回答
结合动画,利用书、笔和手演示(演示时尤其注意地轴的倾斜),并走下讲台指导同学演示。
培养学生的动手能力。
变换语气提出问题
结合书本找出定义。
板图并结合板图讲解。
融合数学的切线概念讲解太阳直射点的规律
展示ppt7,指导学生看出规律。
结合书本
边讲,注意语气、重音的变化
板书
检查作图结果,请1—3位同学说他们所找出的结果,并询问其他同学有没有不同结果的
展示ppt8,
反馈学生的回答
为下面所讲内容先埋下伏笔
边讲边呈现ppt上的内容
边讲边演示,辅以动画的形式总结反映全过程,使学生形成系统的、整体的印象
请学生阅读课本,勾画重点
提问,引发思考,调动积极性。
板书并在黑板上边指图边讲解
进一步加深理解
反馈同学所答并作出解释,用反推的假设法讲解,使学生充分理解。
结合板图讲解引出黄赤交角的又一影响——太阳辐射能的分配
反馈学生回答,并作出概括总结
提问并演示动画,培养学生观察的能力。
以假设法讲解,加深学生对黄赤交角影响的理解
边总结边展ppt10:
知识线索图,为学生理一个整体思路
以听为主,积极响应,巩固所学内容。
学生边观看动画,边回顾所学自转、公转的内容(培养总结归纳能力)
学生以听为主,仔细观察,全体积极配合,回答老师所提问题。
(起到一个巩固所学的作用)
边听,边看,边想
培养借比分析的能力以及培养学生从生活中学习地理的意识
边听边思考
配合老师或自己作图解答
看图片
回答
跟着老师理清思路。
学生跟着老师一起演示黄赤交角
听并思考
学生阅读并回答
以听为主,加以理解
看图片,培养学生细心观察的意识。
结合图,以听为主。
培养学生的读图能力
学生作图,给学生以直观、感性的认识,加深记忆和理解。
1—3位同学回答
听
边听边看
以听为主
边听边看
阅读并找出答案
思考
以听为主
思考,并回答
以听为主,理解记忆。
结合生活经验体验并回答
听,并适当做笔记
观看动画并回答问题
听,并做笔记
跟着老师的思路听。
3m
1m
5m
2m
3m
3m
3m
15s
4m
1m
5m
30s
1m
5m
1m
5m
1.5m
2m
1m
1m
3m
1m
1.5m
1m
3m
1m
2m
2m
1m
1.5m
2m
3m
●板书设计:
三地球自转和公转的关系
(一)、黄赤交角的概念
(
(二)、黄赤交角的影响
1、太阳直射点
到达地球上的太阳光就只有一点是直射,其他地方都是斜射
太阳直射点是日心与地心的连线与地球表面的交点
2、太阳直射点的回归运动
地面
地面
结论:
由于黄赤交角的存在,使得太阳直射点在不同的时间它所在的纬度位置会发生变化太阳辐射能随纬度不同而发生分异。
●教学后记:
俗话说“台上三分钟,台下十年功”,确实如此。
要成功备好一堂课,其间要考虑的枝枝叶叶还真不少。
首先,得在充分理解课标的基础上,它是在地球的自转、公转学习过后,以黄赤交角为契合点阐述地球自转和公转的关系,并由此分析在这样一种关系的支配下,将会对地球有何影响——也即下一节要讲的“地球运动的地理意义”。
所以说,本节课在该节甚至是在本单元中都占有重要地位。
其次,要充分分析学生的学情和心理特点。
由于这是高一第一单元的课程,学生刚从初中转入高中,对高中的学习方式、讲授方式以及学习方式都不太适应;其次学生还未建立起空间概念,对地球运动的系统性以及太阳直射点的概念,其经验水平都较低。
基于上述分析,本节课所采用的教学方法是以演示法为主(动静结合),辅以讲授法、问答式谈话法等。
这既符合初中的直观授课方式——动画、演示、动手模仿,又融入了高中的授课方式——讲授、启发。
第三,针对这节课内容很是抽象,思维密度极大,却又是极为重要的一节课。
在讲解的过程中,始终贯彻“密切联系学生生活”的理念,以一些生活中常见事例作为切入点。
此外,还非常注重学科间思维、方法的融合,如数学中的作图、角度推算、曲线切点等相关知识都在本节课中得以借鉴,便于学生用所知去理解未知——最近发展区理念。
第四,考虑到现代地理学的发展趋势之一——高技术地理学。
在本节课中充分利用现有条件,用flash、authorware软件制作精美且具有动画效果、能时时控制的课件,以此作为激发学生学习兴趣、疏解思维密度、化解知识难点的一个重要手段,让学生在动脑、动眼、动耳、动手的过程中充分理解本节课的内容。
第五,结合自身的特点——比较擅长于语言表述,而且思维的逻辑性较强。
所以本节课在演示法为主的方法下,很大篇幅上采用讲解法、讲读法。
在讲授的过程中充分发挥自身优势,非常注意语气、语调、重音的变化。
综观本节课的设计,实施过程有一定的难度,因为本节内容环环相扣,要求学生能紧跟教学思路,课程的灵活度上设计得不够。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 14 地球 运动 自转 公转 关系