高中地理魯教版 (2019)選擇性必修1 自然地理基礎(chǔ)第二節(jié) 地球公轉(zhuǎn)的意義第3課時教學(xué)設(shè)計

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第一單元 地球運動的意義第二節(jié)　地球公轉(zhuǎn)的意義第3課時　晝夜長短的變化　五帶與四季的形成課標(biāo)要求結(jié)合實例，說明地球運動的地理意義。素養(yǎng)解讀1.結(jié)合相關(guān)圖示運用綜合思維，理解晝夜長短的分布、變化規(guī)律與極晝極夜范圍的變化規(guī)律。2.根據(jù)日常觀察，掌握日出日落方位規(guī)律、五帶劃分與季節(jié)更替的特點，提高地理實踐力。3.根據(jù)相關(guān)資料，運用綜合思維掌握晝長、夜長的計算方法。 逐點探究(一)　晝夜長短的變化[必備基礎(chǔ)]讀二分二至日的光照圖示，總結(jié)規(guī)律。(1)晝夜長短反映了日照時間的長短。(2)晝弧、夜弧①形成：晨昏線(圈)將地球上的緯線圈分割而成。②特點：除赤道和春、秋分日外，各地晝弧和夜弧不等長。③意義：表征晝夜長短。若晝弧比夜弧，則白晝長，黑夜短；反之，則黑夜長、白晝短。(3)變化規(guī)律北半球夏半年(春分日至秋分日)北半球各地晝長夜短，緯度越高，晝越長，夜越短圖1中北半球各地晝長達(dá)到一年中的最大值，北極圈及其以北出現(xiàn)極晝現(xiàn)象北半球冬半年(秋分日至次年春分日)北半球各地晝短夜長，緯度越高，晝越短，夜越長圖3中北半球各地晝長達(dá)到一年中的最小值，北極圈及其以北出現(xiàn)極夜現(xiàn)象春、秋分日圖2代表的時間是每年的3月21日前后或9月23日前后，全球各地晝夜平分 [微點撥]　(1)太陽直射某地，該地不一定晝最長夜最短，北半球各地夏至日這一天晝最長，南半球各地冬至日這一天晝最長。(2)太陽直射點的緯度越高，地球上各地晝夜相差越大，出現(xiàn)極晝極夜的范圍越大。[關(guān)鍵能力]1．巧妙理解晝夜長短的變化晝夜長短的變化是地球運動的重要地理意義之一，突破此要點應(yīng)主要抓住“兩看”。(1)晝夜長短分布——看“直射點位置”太陽直射點所在的半球位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球，哪個半球就晝長夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時間越長。太陽直射點所在半球的極點周圍出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。如下圖所示：(2)晝夜長短變化——看“移動方向”此處的“移動方向”主要是指太陽直射點的移動方向，它決定晝長、夜長的變化趨勢，緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個半球移動，哪個半球就晝變長、夜變短；且緯度越高，晝夜長短變化幅度越大。如下圖所示：2．巧妙總結(jié)晝夜長短變化的規(guī)律對稱規(guī)律同一緯線上各地晝夜長短相同(同線等長)；南北半球同緯度晝夜長短相反。二分日前后時間相同的兩日期，晝夜長短相反。二至日前后時間相同的兩日期，晝夜長短相同遞增規(guī)律太陽直射點所在半球晝長夜短，且緯度越高，晝越長；另一半球相反變幅規(guī)律赤道處全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大極晝、極夜規(guī)律極晝(極夜)的起始緯度＝90°－太陽直射點的緯度。緯度越高，極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)越多 [學(xué)科素養(yǎng)]天安門廣場國旗的升降時間，是根據(jù)北京的日出日落時間確定的。日期不同，國旗的升降時間也有所差異。每年1月11日到6月6日，升旗時間由7時36分逐漸提前到4時46分，平均每天依次提前約1分鐘；6月22日至12月30日，升旗時間由4時46分逐漸推遲到7時36分，平均每天推遲52秒鐘。12月31日到1月10日與6月7日到6月21日，每天的升旗時間分別為恒定的7時36分與4時46分。國旗的降旗時間同樣分為逐漸推遲和逐漸提前的兩個時段。遇到陰天、雨天和雪天，升旗和降旗的時間與前一天相同。[思考探究]1．從游覽時間上看，我們中學(xué)生去北京旅游，應(yīng)選擇暑假去，還是寒假去？為什么？提示：最好選擇暑假去，因為此時為夏季，白天時間長，游覽時間充足。2．天安門廣場升國旗的時間隨不同季節(jié)調(diào)整的原因是什么？提示：升旗時間是由日出時間確定的，日出日落時間是與晝長直接相關(guān)的。由于地球的公轉(zhuǎn)，北京的晝長是隨季節(jié)有規(guī)律變化的。3．每年1月11日至6月6日和6月22日至12月30日兩個時段，北京的晝長如何變化？提示：每年1月11日至6月6日北京的晝長逐漸變長；每年6月22日至12月30日北京的晝長先變短后變長。 [訓(xùn)練評價]下圖是北半球冬至日四地緯線晝弧、夜弧分布狀況示意圖。據(jù)此回答1～3題。1．四地中位于南半球的是(　　)A．甲、乙　　　　　　　 B．乙、丙C．丙、丁  D．甲、丁2．圖中乙和丁的周長相等，則(　　)A．日期相反  B．雨季時間相反C．日出、日落時間相反  D．晝夜長短相反3．下列關(guān)于四地的敘述，正確的是(　　)A．甲位于南極圈  B．乙可能位于赤道C．丁不可能位于赤道  D．丙位于回歸線解析：1.B　2.D　3.C　第1題，北半球冬至日時，南半球晝長夜短。故乙、丙位于南半球。第2題，乙、丁的周長相等、晝夜長短不同，說明其緯度相同，但在不同半球；結(jié)合題意可知乙在南半球，丁在北半球，兩地晝夜長短相反。第3題，丁地晝夜不平分，故不可能位于赤道。4．讀不同地點晝長隨季節(jié)變化統(tǒng)計曲線圖，回答下列問題。(1)判斷A、C、D三地的地理緯度：A_______，C________，D________。(2)晝夜長短因季節(jié)而變化，但________地區(qū)例外，這里全年晝夜________。(3)從A到D四幅圖中可以發(fā)現(xiàn)，晝夜長短變化幅度的規(guī)律是_______________________。解析：第(1)題，圖中A地全年晝夜等長，應(yīng)位于赤道，緯度為0°。C點冬至日晝長24小時，出現(xiàn)極晝現(xiàn)象，夏至日晝長為0，出現(xiàn)極夜現(xiàn)象，應(yīng)位于南極圈，緯度為66°34′S。D點半年極晝、半年極夜，應(yīng)位于極點；圖中D點從春分經(jīng)夏至到冬至為極晝，應(yīng)為北極點，緯度為90°N。第(2)題，晨昏圈與赤道均為球面大圓，球面大圓相互平分，因此赤道地區(qū)全年晝夜等長。第(3)題，結(jié)合第(1)小題可知緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大。答案：(1)0°　66°34′S　90°N　 (2) 赤道　平分(3)緯度越高，晝夜長短的變化幅度越大 逐點探究(二)　晝夜長短的計算[關(guān)鍵能力]1．利用已知的日出或日落的地方時來計算一個地區(qū)一天的日出和日落時間反映了該日的晝夜長短狀況。白晝以12時為界，上午與下午時間間隔相等；黑夜以午夜(0時或24時)為界，上半夜與下半夜時間間隔相等。因此已知某地某一天的晝長，可求出該日的日出、日落時間(地方時)，其方法為：日出時間＝12－；日落時間＝12＋相反，根據(jù)某地某一天日出、日落時間可計算晝長、夜長，其方法為：某地晝長＝日落時間－日出時間＝(正午12時－日出時間)×2＝(日落時間－正午12時)×2某地夜長＝(子夜24時－日落時間)×2＝(日出時間－子夜0時)×22．利用一個地區(qū)晝弧所跨的經(jīng)度范圍來計算方法：晝長＝白晝弧度數(shù)/15°，即在日照圖上某條緯線與晨昏線有兩個交點，兩點之間在晝半球的弧度數(shù)/15°，就是白晝的時長。3．有關(guān)晝夜長短時間計算的三個規(guī)律(1)對稱規(guī)律：日出、日落時間以當(dāng)?shù)貢r間12時為中心對稱。已知日出或日落時間，可據(jù)此推算出晝長。若觀測到的日出、日落時間不以12時為中心對稱，說明觀測點不位于所在時區(qū)的中央經(jīng)線上。(2)反對稱規(guī)律：緯度相同的南北半球兩地，在同一天，北半球一地的晝長等于南半球另一地的夜長。例如，夏至日60°N緯線上各地晝長為18小時29分鐘，則當(dāng)日60°S緯線上各地夜長為18小時29分鐘。(3)等值規(guī)律：由于太陽直射點的回歸運動，一年中地球上同一地點的正午太陽高度、晝夜長短、日出日落方位會出現(xiàn)兩次等值。①關(guān)于夏至或冬至對稱的兩個日期，其晝夜分布是一樣的。因為關(guān)于夏至或冬至對稱的兩個日期，其太陽直射點在同一條緯線上。如下圖：(a與b這兩個日期關(guān)于夏至對稱，c與d這兩個日期關(guān)于冬至對稱)②關(guān)于春分或秋分對稱的A、B兩天，其晝夜分布關(guān)于赤道對稱，即A晝長等于B夜長，A夜長等于B晝長。因為關(guān)于春分或秋分對稱的兩個日期，其太陽直射點所在緯線關(guān)于赤道對稱。如下圖：(a與b這兩個日期關(guān)于秋分對稱，c與d這兩個日期關(guān)于春分對稱)[學(xué)科素養(yǎng)]菊花是一種短日照花卉，其開花期對日照時長非常敏感。當(dāng)日照時長低于10小時30分時，某品種菊花才進(jìn)入開花期。下表為武漢市不同日期的日出日落時間(北京時間)。日期日出時間日落時間3月1日 6：4818：216月1日 5：2119：209月1日 6：0018：4612月1日 7：0317：21 [思考探究]1．3月1日時，武漢市的晝長是多少？提示：11小時33分鐘。2．在自然狀態(tài)下，該品種菊花在武漢市進(jìn)入開花期的時間可能是哪個月份？提示：11月份。[訓(xùn)練評價](2020·山東等級考·節(jié)選)2020年5月27日上午11點整，中國珠峰高程測量登山隊將五星紅旗插上世界最高峰峰頂，實現(xiàn)了四十五年后我國測繪隊員的再次登頂。從位于5 200 m的大本營向上，隊員們要經(jīng)過甲、乙、丙、丁四個營地(下圖)，其中一個營地由于空氣流通不暢，容易引起高原反應(yīng)，被稱為“魔鬼營地”。據(jù)此完成下題。1．5月27日位于28°N的溫州晝長為13時44分，該日珠峰頂部(28°N,87°E)日出時刻在北京時間(　　)A．7：20以前　　　　　 B．7：20～7：39C．7：40～8：00  D．8：00以后解析：選A　由題干信息可知，珠峰與溫州位于同一緯線上，同一緯線上日出日落地方時相同，根據(jù)溫州的晝長，可以計算出溫州的日出地方時為5：08，溫州地方時非常接近北京時間，再根據(jù)珠峰(87°E)與120°E之間的經(jīng)度差為33°，結(jié)合經(jīng)度相差1°，地方時相差4分鐘來計算，兩者時差為2小時12分鐘。珠峰位于120°E以西，日出時刻晚，所以把溫州的日出時間加上2小時12分鐘，可估算出珠峰所在地日出的北京時間約在7：20，因珠峰海拔高，日出更早，故A正確。下圖為太陽光照圖，回答2～3題?！?/span>2．圖中A點的晝長為(　　)A．24小時　　　　 B．12小時C．10小時  D．20小時3．圖中所示日期，下列各地白晝最長的是(　　)A．太原  B．長春C．南昌  D．昆明解析：2.D　3.B　第2題，讀圖可知，圖示半球平均分為6等份，每一等份為30個經(jīng)度，A點的夜長為4個小時，晝長為20小時，故選D。第3題，讀圖可知，圖中北極圈以北出現(xiàn)極晝，太陽直射北回歸線，北半球晝長夜短，緯度越高，晝越長，選項四個城市中長春緯度最高，所以晝長最長，故選B。10月31日是世界勤儉日。該節(jié)日的確立旨在號召人們勤儉節(jié)約以共同應(yīng)對日益嚴(yán)重的資源危機(jī)，進(jìn)而促進(jìn)社會的健康發(fā)展。下表是世界節(jié)儉日這天北京和甲地日出日落時刻表(北京時間)。回答4～5題。 日出日落北京06：4217：13甲07：5018：00 4．判斷甲地位于北京的(　　)A．東北  B．東南C．西北  D．西南5．北京下一次06：42(北京時間)日出時，最接近下列哪個節(jié)日(　　)A．中秋節(jié)  B．植樹節(jié)C．端午節(jié)  D．國慶節(jié)解析：4.C　5.B　第4題，根據(jù)兩地日出時間判斷，甲地比北京更晚日出，故甲地位于北京的西面。10月31日，太陽直射點位于南半球，除出現(xiàn)極晝極夜的地區(qū)外，晝長由北向南逐漸變長；此時，北京晝長10小時31分，甲地晝長10小時10分，甲地晝長比北京短，故甲地位于北京北側(cè)。因此，甲地位于北京的西北方。第5題，根據(jù)太陽直射點的移動規(guī)律，10月31日與冬至日相隔約52天；因此，北京大約在冬至日52天后，即2月14日左右再一次06：42(北京時間)日出，最接近選項中的植樹節(jié)。 逐點探究(三)　五帶與四季的形成[關(guān)鍵能力]1．五帶的劃分2．四季和五帶的形成[拓展延伸](1)四季和五帶都是描述太陽輻射熱量在地球上的分布，但是四季描述的是熱量在時間上的分布規(guī)律，五帶描述的是熱量在空間上的分布規(guī)律。(2)四季更替最明顯的是溫帶；熱帶地區(qū)有陽光直射現(xiàn)象，長夏無冬；寒帶地區(qū)有極晝極夜現(xiàn)象，長冬無夏，四季更替不明顯。[學(xué)科素養(yǎng)]“天地有大美而不言，四時有明法而不議，萬物有成理而不說。”天地的大美、四時的序列、萬物的枯榮，都是自然的偉力所致，非人為所能改變。西方人只有春夏秋冬，中國人卻通過觀察自然現(xiàn)象發(fā)明了二十四節(jié)氣，從驚蟄到芒種，從霜降到大雪，24個如詩如畫的名字串起了我們與眾不同的四季。[思考探究]1．分析四季的成因是什么？我國與眾不同的四季是如何劃分的？提示：四季的形成與正午太陽高度和晝夜長短的變化有關(guān)。我國的四季與歐美四季的劃分有明顯不同，是以二十四節(jié)氣為基礎(chǔ)劃分的。2．判斷北半球四季更替最明顯的地區(qū)在哪里？提示：北半球中緯度地區(qū)正午太陽高度變化幅度最大，晝夜長短變化也較大，且同時達(dá)到極值，獲得的太陽熱量變化最大，成為四季更替最明顯的地區(qū)。3．如今在寒冬臘月來臨之前，許多東北的老人愿意到海南三亞過冬，主要原因是什么？提示：海南三亞緯度較低，屬于熱帶，冬季時氣溫較高。[訓(xùn)練評價]讀五帶分布圖，完成1～2題。1．下列地區(qū)四季變化最明顯的是(　　)A．熱帶　　　　　　　　 B．北溫帶C．北寒帶  D．低緯度地區(qū)2．假設(shè)黃赤交角為30°時，則地球上(　　)A．寒帶的范圍變大  B．溫帶的范圍變大C．熱帶的范圍變小  D．寒帶的范圍變小解析：1.B　2.A　第1題，熱帶地區(qū)終年正午太陽高度大，氣溫高，全年皆夏，四季變化不明顯；位于南、北兩極地區(qū)的寒帶終年正午太陽高度小，氣溫低，全年皆冬，四季變化不明顯；只有位于中緯度地區(qū)的南、北溫帶，一年中冬、夏季正午太陽高度和晝夜長短變化大，氣溫變化大，因而季節(jié)更替最明顯。第2題，黃赤交角的大小對五帶劃分影響很大。當(dāng)黃赤交角為30°時，熱帶的范圍變?yōu)閺某嗟赖侥媳本?/span>30°。如果熱帶的緯度范圍變?yōu)槌嗟赖侥稀⒈本?/span>30°，那么寒帶的緯度范圍就為南、北緯60°到南、北緯90°。由此可知，黃赤交角變大，則熱帶、寒帶范圍變大，溫帶范圍變小。下圖為我國北京、廣州、武漢、哈爾濱四個城市的季節(jié)分配示意圖，讀圖回答3～4題。3．圖示季節(jié)分配自上而下依次為(　　)A．北京、廣州、武漢、哈爾濱B．北京、武漢、哈爾濱、廣州C．廣州、武漢、哈爾濱、北京D．廣州、北京、哈爾濱、武漢4．下列關(guān)于季節(jié)更替的敘述錯誤的是(　　)A．低緯度地區(qū)季節(jié)更替不明顯B．中緯度地區(qū)季節(jié)更替明顯C．高緯度地區(qū)季節(jié)更替明顯D．季節(jié)更替取決于晝夜長短和正午太陽高度的季節(jié)變化解析：3.D　4.C　第3題，緯度越低的地區(qū)熱量越充足，夏季時間應(yīng)越長，故夏季時間由長到短的順序為緯度由低到高的順序，結(jié)合選項可知，D項正確。第4題，低緯度地區(qū)由于接受太陽輻射較多，熱量變化較小，故季節(jié)變化不明顯，故A項正確；中緯度地區(qū)不同地區(qū)熱量差異明顯，季節(jié)性較強(qiáng)，故B項正確；高緯度地區(qū)接受太陽輻射較少，溫度較低，季節(jié)變化不明顯，故C項錯誤；季節(jié)更替取決于晝夜長短和正午太陽高度的變化，故D項正確。故選C。 [體系構(gòu)建][學(xué)以致用]1．東北地區(qū)的冬天天寒地凍，仿佛在宣告這里是生命的禁地。就連黑熊也蟄伏在山洞里，躲避來自西伯利亞寒風(fēng)的侵襲。貓冬，是中國東北人民應(yīng)對寒冷冬天的一種智慧。具體做法是在地窖或者院子里提前儲藏上一冬的食糧，大白菜和土豆可提供充足的維生素，而蛋白質(zhì)的獲取則要寄希望于臘月時節(jié)，待宰的年豬足夠肥壯。請思考：從地球運動的角度分析，冬季東北地區(qū)的人們喜歡貓冬的原因。提示：北半球的冬季，太陽直射南半球，我國東北地區(qū)緯度較高，晝長較短，夜長較長，室外的日照時間短，人們的室外活動時間短。2．路燈為城市道路提供夜間照明，一般閉燈時刻為日出，開燈時刻為日落。下表為北京市(40°N)一年內(nèi)路燈的開關(guān)時刻表。月/日2/224/226/228/2210/2212/22閉燈時刻6：344：334：064：566：007：12開燈時刻18：1618：5620：1319：1917：4217：08 請計算上述日期北京市的晝長時間，分析晝夜長短狀況、晝夜變化狀況，將結(jié)果填入表格。月/日2/224/226/228/2210/2212/22晝長      晝夜長短狀況      晝夜變化狀況   提示：填表如下：月/日2/224/226/228/2210/2212/22晝長11小時42分鐘14小時23分鐘16小時7分鐘14小時23分鐘11小時42分鐘9小時56分鐘晝夜長短狀況晝短夜長晝長夜短晝長夜短晝長夜短晝短夜長晝短夜長晝夜變化狀況晝變長，夜變短晝變短，夜變長