地球运动（精选十篇）
地球运动 篇1
天球是为了研究天体视位置和视运动而引进的一个假想的球体,其定义为以任意一点为球心,以无穷大为半径所做的球体。当球心为地心时叫地心天球,当球心取日心时叫日心天球,球心为测站时为站心天球。
天球中的一些重要的点、线、面主要包括:天轴和天极、天球赤道面和天球赤道、天球子午面与子午圈、时圈、黄道、黄极与春分点。
2天球坐标系
1)有关天球赤道坐标系。
以所选择的天球中心位置的不同,天球赤道坐标系包括:日心坐标系,地心坐标系与站心坐标系。
2)三种坐标系的转换。
天文学中为了使星表所提供的恒星位置不会随着地球的公转而发生变化,一般会把坐标系的原点选在日心上而不放在地心上。但观测是在地面测站上进行的,观测值一般是属于站心坐标系的,为了对不同测站上的观测值进行相互比较合作和利用,必须把天球中心选在地心上,把站心坐标换算为地心坐标。其转换关系为:
3)天球空间直角坐标系。
原点位于天球中心,Z轴指向天球北极PN,X轴指向春分点,Y轴垂直于X轴和Z轴,组成右手坐标系。卫星的位置常用天球空间直角坐标系来表示。
3岁差、章动和极移
1)岁差。
从总体上来讲,地球是一个赤道微微隆起的椭球体。在月球、太阳以及行星的共同作用下,地球体连同它的自转轴一起在空间的方向将发生变化,从而使北天极PN围绕着黄极在小圆上向西运动,这种运动叫岁差。岁差的运动速度为50.26 s/年,周期约为26 000年。
2)章动。
月球绕地球旋转时不仅受到地球的万有引力的作用,还将受到太阳和其他行星的引力等摄动力的影响,从而使其轨道面发生变化,由于月球绕地球旋转的轨道面的变化以及月地间距离的变化,使得地球自转轴在空间的位置变化十分复杂。
北天极除了均匀的每年西行50.26 s以外,还将绕北平极作周期性的运动。这种运动十分的复杂,是由许多的周期不同,振幅各异的周期项所组成的。其主要是长半径为9.2 s,短半径为6.9 s,周期为18.6年的一个椭圆。我们便将这种周期性的运动叫章动。
3)极移。
地球自转轴和地面的交点称之为地极。由于地球内部和地球表面的种种动力学的因素,使得地球体相对于自转轴产生了移动,因而引起了地极的移动,这种现象被称为极移。极移是一种复杂的运动,主要由两个周期分量组成,一个是Chandler周期分量,主要是由地球内部质量运动引起的,周期约为1.2年;另一个是周年分量,主要是由地球表面的质量(如洋流、大气环流等)引起的。
4)三者比较。
极移和岁差、章动是两个不同的概念。岁差和章动指的是地球连同它的自转轴一起在空间移动,但地球和自转轴之间并未发生相对运动。因而它只会影响恒星的赤经赤纬,而不会影响地面测站的坐标;极移则相反,它是地球相对于自转轴的移动,但它并不影响地球自转轴在空间的指向,因而极移只会使地面测站的坐标发生变化,不会影响恒星的天球坐标。
4坐标系的相互转换
1)协议天球坐标系和真天球坐标系之间的转换。
由于岁差和章动的影响,瞬时天球坐标系的三个坐标轴在空间的指向是不断变化的,这样的坐标系是不稳定的,所以由此产生了协议天球坐标系(见图1),经国际大地测量协会和国际天文联合会决定从1984年1月1日起各国都采用新的协议天球系,其Z轴指向J2000.0时的平北天极;X轴指向J2000.0时的平春分点;Y轴垂直于X轴和Z轴,构成右手系。
但在某一时刻t进行观测时,我们需要的是该时刻天体在真天球坐标系中的坐标时,这就需要将协议坐标系中的天体坐标换算成t时刻的平天球坐标系中的坐标,这其中要考虑岁差和章动的影响,则引入岁差章动旋转矩阵[A]:
2)站心坐标系和地心坐标系的转换。
对于恒星来讲,周日视察完全可以略去,因而坐标原点在地心或在站心是没有必要加以区分的。但对于卫星则不行。卫星距离我们很近,卫星在测站坐标系中的坐标与在天球坐标系中的坐标相差很远,有时可达几十度,因而有必要在站心坐标系中进行观测。但在许多场合下我们所需要的却是卫星在地心天球坐标系中的坐标,所以需要进行两坐标系的转换。
已知点在测站坐标系中的坐标(ρ,α′,δ′),测站中心坐标为(Xp,Yp,Zp),则可导出地心坐标系中的坐标为(r,α,δ):
已知点在地心坐标中的坐标(r,α,δ),测站中心坐标为(Xp,Yp,Zp),则可导出测站坐标系中的坐标(ρ,α′,δ′):
3)地球坐标系中空间直角坐标系和大地坐标系之间的转换。
已知大地坐标,推导空间直角坐标:
已知空间直角坐标,推导大地坐标:
利用程序可以很方便的实现大地坐标以及空间直角坐标的正反算。
4)平地球坐标系和瞬时地球坐标系的转换。
由于极移的影响,使得地球坐标系也是不稳定的,随时间而变化,分为平地球坐标系和瞬时地球坐标系。根据观测结果求得的测站坐标都是属于瞬时地球坐标系的,为了使得不同时期的观测的结果可以相互比较,必须将他们都归算到平地球坐标系中。两坐标系的转换关系为:
其中,(X,Y,Z)为平地球坐标系中的坐标;(x,y,z)为真地球坐标系中的坐标;Xp,Yp为极移值(由于极移值都小于0.5 s的微小值,所以可以假定cosXp=cosYp=1,sinXp=sinYp=1)。
5)瞬时地球坐标系和瞬时天球坐标系的转换。
瞬时地球坐标系的Z轴和瞬时天球坐标系的Z轴是重合的,都和瞬时自转轴重合,但是瞬时地球坐标系的X轴指向格林尼治平子午线,而瞬时天球坐标系的X轴是指向真春分点,两者间差一个格林尼治真恒星时SG,将真天球坐标系绕Z轴旋转SG角后,即可以和瞬时地球坐标系重合,即:
瞬时坐标系虽然不适宜来表示天体或测站的位置,但它们却是建立天球坐标系和地球坐标系之间联系的桥梁,因而是一种重要的过渡坐标系。
5结语
通过对几种坐标系相互之间关系的分析,可以实现任意坐标系任意时刻之间的转换,为空间定位奠定了基础。在不同的领域和不同的任务中,其对坐标的选择和定位的方法也不同,所以建立坐标系之间的相互转换关系是非常必要的,对于不同国家而言,建立这种转换关系可以方便各个国家对全球资料的使用,利用以往的或其他国家的观测成果可以更充分的检核自己的工程项目。
而对于极移岁差和章动的分析,则可以清楚的了解地球的运动情况,对于重力场的测定,潮汐的观测以及地壳变形等领域都有重要的作用,而这三种运动之间的关系比较复杂,由此产生的影响也是复杂多变的,还有待于进一步的研究。
摘要：介绍了天球的基本概念,对比分析了岁差、章动和极移等地球自转轴的运动,着重对几种坐标系相互之间的关系进行了探讨,以实现任意坐标系任意时刻之间的转换,为空间定位奠定了基础。
关键词：天球坐标系,地球坐标系,岁差,章动,极移
参考文献
[1]李征航,魏二虎.空间定位技术与应用[M].武汉:武汉大学出版社,2006.
地球运动 篇2
教学目的：
1、收集证明地球自转的事实依据，培养学生查阅资料的能力。
2、初步认识“傅科摆”，知道怎样通过“傅科摆”观察地球的自转。
3、学习在科学上，要大胆假设，更要重证据、善思考的科学态度。
4、培养学生探索地球奥秘的兴趣。
教学重点：通过“傅科摆”的实验，知道地球的自转。
教学难点：培养学生的查阅资料的能力。
教学准备：有关“傅科摆”的图片和资料、长绳、便于捆绑的重物、做指示方向
用的纸条、有关地球“同步”卫星的资料。
教学过程：
一、引入
怎样才能证明地球是在不停地自转呢？如果能通过实验的方法知道就
好了。
二、探究过程
1、介绍“傅科摆”。
（1）介绍傅科发现“傅科摆”的故事。
（2）展示“傅科摆”的图片和资料。
（3）猜想傅科到底想出了什么呢？
· 分小组讨论。
· 汇报小组的讨论结果。
2、试着制作“傅科摆”。
（1）你组打算怎么做这个实验，请先作个实验设计。
（2）按照各组的实验设计进行实验，并把实验结果记录下来。
（3）汇报小组的研究结果。
3、拓展。
（1）你还见过在地球上水平运动的其他物体发生偏转的现象吗？
（2）你还能通过什么方式证明地球是在不停地自转呢？你听说过有些卫星是
与地球“同步”的吗？“同步”是什么意思呢？
4、课后拓展。
晚上观察北斗七星的运动。
5、小结。
“地球运动”专题 篇3
二、考点层析
考点1：地方时和区时的计算
【图释考点】时间的空间分布规律：东早西晚（图1）。
【疑难突破】
（1）区时的计算方法。已知某地经度求时区：某地时区=某地经度/15，若结果为整数，则为时区数，若所得结果为小数，则四舍五入；求区时差，同区相减、异区相加，东边的时刻总比西边的时刻早，求东边时刻加时差，求西边时刻减时差，即“东加西减”。
（2）计算时间采用全天24小时制。如果计算结果大于24小时，则减去24时，日期加一天，即为所求时刻；若计算结果数值是负数，则加24小时，日期减一天，即为所求时刻。
（3）在移动情况下（如乘海轮或飞机）计算时间和日期，要加上行程时间。把起点与终点的地方时（或区时）转化为同一地点的地方时（或区时），起止时间差即为运行时间。
（4）善于从光照图中获取时间信息。①晨线与赤道交点所在经线地方时为6：00；②昏线与赤道交点所在经线地方时为18：00；③昼弧中点所在经线即太阳直射点所在经线地方时为12：00；④夜弧中点所在经线地方时为0：00（或24：00）。
（5）赤道上日出地方时永远为6时，日落地方时永远为18时。春秋分时全球都是6时日出，18时日落，其余时间晨线上的点同时日出，但日出地方时不同；昏线上的点同时日落，但日落地方时不同。
考点2：正午太阳高度
正午太阳高度是正午时太阳光线与地平面的夹角，是一天中太阳高度最高的角度。
【图释考点】正午太阳高度时空分布规律。
（1）纬度变化规律：同一时刻，正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减，如图2所示。
（2）季节变化规律：随太阳直射点向某地所在纬线移来，则某地正午太阳高度增大；移去则减小。
【疑难突破】
1.正午太阳高度的计算
H=90°-纬度差（H为所求点的正午太阳高度），纬度差是指某地纬度与当日太阳直射点所在纬度之间的差值（当所求点与太阳直射点在同一半球时，纬度差为两地纬度数之差；当所求点与太阳直射点不在同一半球时，则纬度差为两地纬度数之和，简记为“同减异加”）。
2.正午太阳高度的年变化幅度
（1）纬度在0°～23.5°之间的地区：正午太阳高度年较差=当地纬度+23.5°（该地区最大正午太阳高度为90°）。
（2）纬度在23.5°～66.5°之间的地区：正午太阳高度年较差=47°。
（3）纬度在66.5°～90°之间的地区：正午太阳高度年较差=90°-当地纬度+23.5°。
3.正午太阳高度的应用
①确定地方时。②确定房屋朝向或与房间采光的关系。③判断正午日影长短及朝向（影子朝向与太阳方位相反；太阳高度角越大，日影越短，一天中正午时刻日影最短）。④判断所在地区的纬度。⑤计算最小楼间距：解题关键是计算当地一年中最小的正午太阳高度，并计算影长。⑥计算热水器的安装角度（太阳能热水器集热面与太阳光线垂直；太阳能热水器集热面与地面夹角同正午太阳高度互余）。
4.太阳高度变化规律
太阳高度是太阳光线与地平面的夹角，也称太阳高度角。
日变化：地方时12点最大，0点最小，日出和日落时为0°。
空间分布：由太阳直射点向四周递减，如图3所示。
考点3：昼夜长短的变化
【图释考点】昼夜长短变化规律。
昼夜长短空间分布规律：太阳直射哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球高纬白昼时间越长，该半球极地地区出现极昼现象，另一半球相反；太阳直射赤道，全球昼夜平分；夏至日北半球各地昼最长，冬至日南半球各地昼夜最长，如图4所示。
昼夜长短季节变化规律：太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长夜变短，且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大，另一半球相反（如图5）。
【疑难突破】
1.昼夜长短的计算方法
某地昼长=该地所在纬线昼弧的比例×24=该地所在纬线昼弧所跨经度/15°=日落时刻-日出时刻=（12-日出地方时）×2=（日落地方时-12）×2=24-夜长；同一天南北半球纬度相同的甲、乙两地，甲地昼长等于乙地夜长。
2.昼夜长短的变化
①随纬度增加，昼夜长短变化幅度越来越大，即昼长年较差随纬度的增加而增大（极圈内地区除外）。赤道地区昼夜终年等长，昼长年较差为0；南北极圈及以内地区最长昼长达24小时，最短昼长仅为0，昼长年较差达24小时。②北极圈以北和南极圈以南地区发生极昼、极夜的日数，随纬度增加而增多，极点地区达到最大值。一年中，极圈上的极昼、极夜各为1天，极点上的极昼、极夜各约为半年。北极点极夜天数比极昼天数略少，因为北极点发生极夜时地球位于近日点附近，地球公转速度较快，所需时间短。③昼变长夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，太阳可能直射南半球，此时北半球昼短夜长；也可能直射北半球，此时北半球昼长夜短。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。
3.日出日落方位
太阳直射北半球，全球有昼夜交替的地方日出东北，日落西北；太阳直射南半球，全球有昼夜交替的地方日出东南，日落西南；二分日太阳直射赤道，全球日出正东，日落正西；出现极昼的地方，北半球太阳正北升起，正北落下，南半球正南升起，正南落下。
三、图像突破
【图型解读】各类光照图的判读。
光照图即日照图，是太阳光线照射在地球表面所形成的白昼和黑夜的分布图形。常见光照图一般由三要素组成：太阳光线、晨昏线和昼夜半球。常见图形有侧视图、俯视图、矩形图、局部图、变式图等，如图6，①为二分日侧视图；②为北半球夏半年侧视图；③为北极上空俯视图；④为南极上空俯视图；⑤为北半球冬至日矩形图。
【判读方法】
（1）找点：直射点、交点、切点。光照图中的太阳直射点、晨昏线与赤道交点、晨昏线与纬线圈切点这“三点”往往隐含经度、纬度、地方时、日期等重要条件或特征，并且相互间存在一定关系，是解题的关键点。因此读光照图时，要找出这“三点”，挖掘出其隐含条件或信息。
（2）描线：晨昏线、日期分界线、东西半球分界线。晨线与赤道交点所在经线地方时为6时，昏线与赤道交点所在经线地方时为18时。晨昏线和纬线圈的切点所在纬线的纬度是出现极昼或极夜现象的最低纬度；所在经线一条是太阳直射经线（昼半球中央经线）、另一条是0时经线（夜半球中央经线）。
日界线为0时或24时所在经线和180°经线（理论上）；沿地球自转方向，0时经线向东至180°经线的范围为今天；0时经线向西至180°经线的范围为昨天。20°W以东为东半球，其西侧为西半球；160°E以东为西半球，其西侧为东半球。
（3）划面：由太阳光线确定出昼半球、夜半球及南北极圈附近极昼和极夜的范围。若越向北，昼越长，则北半球处于夏半年，反之，北半球处于冬半年；北极圈出现极昼的时间为6月22日，出现极夜的时间为12月22日。只在每年3月21日或9月23日前后，南、北极点周围无极昼、极夜现象。南北极地区出现极昼和极夜现象是相反的。
四、思维建模
1.极昼区域太阳高度的计算
【典例精析】
图7为北半球甲、乙两地某日“太阳视运动路线图”，圆O为地平圈，箭头表示太阳视运动方向，图中∠1=∠2=22°。读图回答（1）～（3）题。
（1）甲地的地理纬度是：
A.23°26′N B.66°34′N
C.22°N D.90°N
（2）乙地的正午太阳高度为：
A.22° B.44° C.11° D.68°
（3）悉尼该日太阳升起的方向是：
A.东北 B.东南 C.正东 D.正北
由图7可知甲、乙两地均出现极昼现象，甲地太阳高度全天不变均为22°，没有地球自转引起的太阳升落现象，且太阳视运动方向为顺时针，证明甲地为北极点，且此日太阳直射点纬度为22°N。乙地最小太阳高度为0°，可将图7转化为侧视图（如图8）。依图即可得出乙地纬度为68°N，其正午太阳高度为44°。此时太阳直射北半球，悉尼日出方向为东北。
【以例得法】
（1）分析方法：对于地球运动的习题，绘图是最好的解题方法，能将试题中抽象的文字叙述、解题思维过程用简单的图像显示出来，从而提高解题效率。在解题过程中，可先根据题意作出草图，然后参照图形的形状、位置、性质，综合图像特征，得出结论。善于实现图图转换、甚至是无图转换成常见且熟悉图形。这样可很快找到解题的切入点，提高解题速度和准确率。
（2）以例建模：将局部图转化为整体图（如图9，O为南极点，MA为晨昏线，M为晨昏线与纬线（70°S）相切的点，且在经线OB上，图中阴影部分表示与全球其它地区日期不同的范围）。
2.日界线、晨昏线的判断
【典例精析】
图10中的两条虚线，一条是晨昏线，另一条两侧大部分地区日期不同；此时地球公转速度较慢。读图完成问题。
若图中的时间为7日和8日，则甲地为：
A.7日4时 B.8日8时
C.7日8时 D.8日4时
理论上地球有两条日期界线，分别为0时所在经线和180°经线，此图晨昏线可能为晨线或昏线，两条虚线分属四种情况。根据此时地球公转速度较慢可知，该图北极点附近出现极昼现象，则左侧虚线为晨线。晨线与赤道交点为6点，图中经线间隔30°经度，时间相差2小时，则右虚线一定不是0时所在经线，应为180°经线。故甲地为8日8时。
【以例得法】
（1）分析思路：善于依据材料获取准确的地理信息；逻辑分析可能出现的地理现象或结果；逐一进行排除，最终确定正确答案。
“地球运动的地理意义” 篇4
通过对2015年有关 “地球运动的地理意义”题型的回顾,不难预测今后的命题方向仍然是围绕课标“分析地球运动的地理意义”这一要求进行扩展。本文主要就“地球运动的地理意义”这一考点进行题型回顾、考点精讲、命题预测和能力测试,对教师教学和学生应考有很大的指导意义。
一、题型回顾
例1 (2015年全国新课标文综卷Ⅱ,第8题)1996年我国与M国签订海洋渔业发展合作规划,至2010年我国有20多家沿海渔业企业(总部设在国内)在M国从事渔业捕捞和渔业产品加工,产品除满足M国需求外,还远销其他国家,图1示意M国的位置。如果都以当地时间8:00~12:00和14:00~18:00作为工作时间,在M国的中资企业若在双方工作时间内向其总部汇报业务,应选在当地时间的( )
A.8:00~9:00 B.11:00~12:00
C.14:00~15:00 D.17:00~18:00
【解题思路】本题以局部区域经纬网图为信息载体,考查关联时间计算。由图文信息可知, M国(摩洛哥)大部分国土在东一区,采用东一区时间;总部在中国,采用东八区时间。M国(摩洛哥)比北京时间晚(少了)7小时,选项中的四个时段分别加7小时即可换算成北京时间,由此确定当东一区在8:00~9:00时,东八区在15:00~16:00,符合双方都在工作时间内的要求。故选A项。
【参考答案】A
例2 (2015年江苏地理卷,3~4题)北京时间2015年2月19日零点钟声敲响时,某工程师在南极长城站参与了中央电视台春节联欢晚会微信抢红包活动。图2为长城站位置示意图。读图,回答(1)~(2)题。
(1)该工程师微信抢红包的当地时间是( )
A.2月18日12时 B.2月18日20时
C.2月19日4时 D.2月19日12时
(2)春节假期期间( )
A.南京太阳从东北方升起
B.南京昼夜长短变化幅度增大
C.长城站日落时间推迟
D.长城站正午太阳高度减小
【解题思路】本题以局部区域经纬网图为信息载体,综合考查区时计算、正午太阳高度的变化规律和昼夜长短的变化规律。第(1)题,由图可知,长城站位于60°W附近,属于西四区。西四区区时比北京时间(东八区区时)2015年2月19日零点晚12个小时,由此确定该工程师微信抢红包的当地时间是2月18日12时。故选A项。第(2)题,春节假期期间属于2月份, 太阳直射点在南半球,且向北移动。南京太阳从东南方升起,A项错误;南京昼夜长短变化幅度减小,B项错误;长城站因南半球白昼变短而日落时间提前,C项错误;长城站正午太阳高度随太阳直射点北移而减小,D项正确。
【参考答案】(1)A (2)D
例3 (2015年浙江文综卷, 第11题)图3为某地地方时12时的太阳周年位置轨迹示意图。若甲、乙两个位置的太阳高度之和为90°,则乙位置太阳高度为( )
A.47°B.43°
C.23.5°D.21.5°
【解题思路】本题以示意图为信息载体,考查正午太阳高度的计算。由图可知,该地一年内最小太阳高度(乙位置太阳高度)大于0°,依据甲、乙两个位置的太阳高度之和为90°,确定该地最大太阳高度(甲位置太阳高度)小于90°,所以该地位于回归线与极圈之间。依据正午太阳高度计算公式先求出该地纬度,再求出乙位置太阳高度:[90°- (该地纬度-23.5°)]+ [90°- (该地纬度+ 23.5°)]=90°,该地纬度=45°,乙位置太阳高度=90°-(45°+23.5°)=21.5°。故选D项。
【参考答案】D
二、解题准备
(一)时间计算需要注意的问题
(1)地方时计算公式。某地地方时=已知地方时±4分钟×经度差。经度差:同减异加, 即同在东经度或西经度的大数减小数;分别在不同经度的相加。东加西减:在已知地方东边的,取“+”;在已知地方西边的,取“-”。
(2)区时计算公式。某地区时=已知区时 ±1小时×时区差。时区差:同减异加,同在东时区或西时区的大数减小数;分别在不同时区的相加,1小时/时区。东加西减:在已知时区东面的,取“+”;在已知时区西面的,取“-”。 计算时,一般把东十二区当作最东,西十二区当作最西。
(3)两个特殊区时。北京时间=东八区区时=120°E经线的地方时=我国所用的统一时间;世界标准时(世界时)=零时区(中时区)区时=0°经线的地方时= 全世界所用的统一时间。
(4)两条日期分界线———0点经线和180° 经线。
10点经线和180°经线的区别。0点经线是自然日界线,是灵活可变的时间线。180°经线是人为日界线,是固定不变的空间线,它经过太平洋。
2今天范围的确定。理论上,今天和昨天的范围指的是今天和昨天的经度范围。因为0点经线以东为今天,以西为昨天;180°经线以西为今天,以东为昨天。所以,地球上今天的经度范围为0点经线向东到180°经线。
3今天范围占全球范围的比例。今天范围的大小取决于0点经线的经度,当0°经线为0点时,今天和昨天的范围各占一半;当两条日期分界线重合时(即180°经线为0点),全球同为一天。今天范围占全球范围的比例=今天经度跨度/360°=180°经线地方时/24小时。
(二)正午太阳高度的变化规律、计算公式及应用
1.正午太阳高度的变化规律。
(1)正午太阳高度的年变化(季节变化):6月22日,北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球达最小值;12月22日,反之。
(2)正午太阳高度的纬度变化:由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。同一纬线上正午太阳高度相同;与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。
2.正午太阳高度的计算公式。
正午太阳高度=90°-“两点”纬度差。
“两点”指观测点和太阳直射点。若“两点”同在北(南)半球,“两点”纬度差为大数减去小数;若“两点”分别属于南、北半球,“两点”纬度差为两点的纬度之和。
3.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,日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定当地的地理纬度。
根据某地某日(如二分二至日)的正午太阳高度,结合正午太阳高度的计算公式,可判断该地区纬度大小。
(3)确定房屋的朝向(正午太阳方位)。
合理设置房屋的朝向可获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋门窗朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋门窗朝北。
(4)判断日影长短及方向。
正午太阳高度越大,日影越短;正午太阳高度越小,日影越长;日影方向背向太阳。
(5)确定楼距、楼高。
为了更好地保证各楼层都有良好的采光, 楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例(见图4),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:
(6)判断太阳能热水器的倾角调整。
为了更好地利用太阳能, 应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板呈直角。其倾角和正午太阳高度的关系为α+h=90°(α为倾角,h为正午太阳高度)。
(三)昼夜长短的变化规律及计算方法、日出和日落方位问题
1.昼夜长短的规律。
太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区,白昼时间越长。如图6所示。
(1)昼=夜:赤道上全年,春、秋分时全球。
(2)昼> 夜:夏半年,且纬度越高,白昼越长。(以北半球为例)
(3)极昼:6月22日在北极圈及其以北,12月22日在南极圈及其以南。
2.昼夜长短的计算方法。
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算。
昼长(弧)+夜长(弧)=24小时。
昼(夜)长时数=昼(夜)弧经度数/15°。
(2)根据日出或日落时间进行计算。
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份(如图7所示)。
(3)根据分布特点进行计算。
1同纬各地:昼长相等,夜长相等。
2同纬冬、夏:夏至日昼长+冬至日昼长= 24小时。
3对称纬度:此昼长=彼夜长。
4太阳直射同一纬度的两个不同日期,昼夜长短相同。
3.日出、日落方位。
(1)太阳直射赤道时,即春、秋分日,全球各地日出正东方,日落正西方。
(2)太阳直射点位于北半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外)日出东北,日落西北。
(3)太阳直射点位于南半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外)日出东南,日落西南。
(4)正好出现极昼的地方,北半球正北升起,正北落下,南半球正南升起,正南落下。
三、命题预测
1.以局部区域经纬网图或文字为信息载体,考查地方时计算、区时计算、关联时间计算和到达某地的到达时间计算。
2.以示意图、局部区域经纬网图、坐标统计图或文字为信息载体,考查正午太阳高度的季节变化和纬度变化、正午太阳高度的计算、日影长度计算、太阳能热水器和电池板安装角度、房屋的朝向、影响太阳辐射分布的因素。
3.以时事热点或时间信息为思维线索,综合考查太阳直射点移动规律、正午太阳高度的变化规律、昼夜长短的变化规律和日出日落方向等问题。
4.利用时间信息和正午太阳高度信息,考查地理空间定位能力。
5.以晨昏线图为信息载体,考查正午太阳高度的纬度分布规律和地理方位问题。
6.以坐标统计图为信息载体,综合考查地理空间定位能力、正午太阳高度的变化规律及利用经纬网计算实际距离的能力。
四、能力测试
(改编)图8中D地此时是2014年12月21日的正午时刻,此时一艘轮船从A地出发,航行6天后到达B地,然后又继续航行10天,到达目的地C地(32°N)。读图,回答1~2题。
1.轮船出发时,与A地处在同一天的日期范围占全球的比例( )
A.等于1/2B.大于1/2
C.小于1/2D.全球同在一天
2.轮船到达C地时,该地的时间为( )
A.2015年1月6日16时
B.2015年1月5日8时
C.2015年1月5日16时
D.2015年1月6日8时
(改编)图9为a、b两地同一日期太阳高度日变化示意图,X、Y分别为两地最大太阳高度,且Y的取值范围为0°~46°。据此回答3~ 5题。
3.若X=70°,则Y必定为( )
A.0° B.20°
C.40°D.0°或40°
4.若X=60°,则a地可能位于( )
A.马来群岛B.长江三角洲
C.青藏高原D.华北平原
5.若X=67°,且b地位于西伯利亚地区, 则此时( )
A.长江入海区正值咸潮多发季节
B.武汉昼长达到一年中最大值
C.巴西高原一片枯黄
D.北京香山红叶正值最佳观赏季节
(改编)6.图10为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度日变化示意图,其中甲地位于北半球。读图,回答下列问题。
(1)据图推测,乙地的经 度位置是_____,纬度位置是_____。
(2)据图推测,该日北半 球的节气 是_____,该日全球 正午太阳 高度分布 规律是_____。
(3)甲、乙两地实际距离大约是( )
A.1万千米B.2万千米
C.3万千米D.4万千米
【参考答案及解析】
1.A考查日期范围。图示时刻,180°经线为12时,0°经线为0时,0时经线与国际日界线相对,全球两个日期各占一半。故选A项。
2.C考查到达某地的到达时间。C地位于120°W经线上,C地时间的计算步骤如下: 轮船到达B地时,用时6天,又因向东跨越了日界线,日期应减一天,故到达B地时的时间为2014年12月26日12时;C地在B地以东, 相差4个时区,故此时C地时间为2014年12月26日16时,期间轮船由B航行到C用时10天,故到达C地时的时间为2015年1月5日16时。故选C项。
3.C由图可知,同一日,b地昼长为24小时,即出现极昼现象;a地昼长为12小时,即昼夜平分,由此推知a地位于赤道。若X=70°, 即a地的正午太阳高度为70°,计算可得此日太阳直射点纬度值为20°,则刚好出现极昼的纬度为70°。根据b的太阳高度变化分析,b地日出时太阳高度为0°,应是70°纬线,则b地该日正午太阳高度为:90°-(70°-20°)=40°。因为b地是极昼现象,所以b地正午太阳高度不会是0°。故选C项。
4.C由X=60°推知a不在赤道上(赤道上一年中最小正午太阳高度为66°34′),又由a地昼长为12小时可推知该日为二分日。根据正午太阳高度计算公式可知,a地纬度值为30°;由图可知,a地正午时北京时间为14时,通过计算可知当地经度为90°E;选项中只有青藏高原符合条件。
5.C同理,若X=67°,根据a地昼长12小时,b地有极昼现象,分析此日不是二分日,a地位于赤道,太阳直射在23°纬线。结合前面分析,b地刚出现极昼现象的纬线为67°纬线, 由于b地位于西伯利亚地区,则此时太阳直射点位于23°N,即此时为北半球夏季。长江流域正是雨季,咸潮少,A项错误;此时太阳直射点还未到达北回归线,武汉昼长没有达到最大值, B项错误;巴西高原位于南半球,属于热带草原气候,现在是干季,草原一片枯黄,C项正确;北京香山红叶的最佳观赏季节是秋季,D项错误。 故选C项。
6.(1)60°W赤道
(2)夏至日由北回归线向南、北两侧递减
(3)B
【解题思路】本题以坐标统计图为信息载体,综合考查地理空间定位能力、正午太阳高度的变化规律及利用经纬网计算实际距离的能力。
第(1)题,由图文信息可知,甲地位于北半球,依据甲地日出和日落时间求出甲地昼长为12小时16分,昼长大于12小时,说明该日处于北半球的夏季。乙地正午太阳高度出现在北京时间24点,由此计算出乙地经度为60°W。 由于不在春、秋分日,而乙地昼长为12小时,所以乙地位于赤道上。
第(2)题,依据乙地正午太阳高度求出该日太阳直射点纬度为23°26′N,由此确定该日北半球的节气是夏至日,全球正午太阳高度由北回归线向南、北两侧递减。
地球运动教学反思 篇5
《地球的运动》这节内容主要是地球运动的两种基本形式以及产生的地理现象。地球运动是地理环境形成以及地理环境各要素变化的基础，并影响到人类活动。一直以来，因其抽象、空间概念强，成为学习的难点，尤其是初一学生。因此，教学设计时，要做到以下几点：做好内容的取舍，把握好难度和深度，做到复杂的知识简单化;充分利用学生的生活体验和感受。探究式教学贯穿始终，采用多种手段帮助学生观察到大尺度的地球空间运动，理解地球运动与相应的地理现象之间的因果关系。
通过上两节课的学习，七年级的学生对地理大致要学什么知识有了一定的了解，但根据地图和相关资料对地理事物及地理现象进行分析的能力还很缺乏;另外，一些学生还没有养成图文结合的习惯，本节课要注意对学生识图能力的训练。在课堂中利用多媒体、讨论比较方法等形式，从学生每天都在经历白天和黑夜的变化吸引学生注意力，课堂设置了一些富有启发性的问题，尽可能给学生动口动脑的机会，帮助其培养思考问题、解决问题的能力培养。通过活动、讨论，充分调动学生参与学习活动的主动性。利用学生的生活感受和多媒体辅助教学，调动了他们的积极性、主动性。注重知识的前后联系，引导学生思考本课学习与前两节知识的联系，做到新旧知识的融会贯通。课堂设置了富有启发性的问题，效果较好，能帮助学生如何思考问题并努力找到解决问题的方法。学习中注重了基础知识的强化和读图、识图析图、能力的培养，但还应充分留给学生多的活动时间和自主探究的机会。
地球运动相关规律解读 篇6
1. 地球自转与公转的特征规律
【规律解读】地球自转和公转的特征要放在地球自转和公转运动体系中去理解,要把每一个局部图形放在整体空间中去理解和应用,建立相互联系的知识网络,才能灵活进行思维转换,不断提高综合能力。
【例1】读图(阴影部分为夜半球),回答下题。
此日在()
A. 3月 21日前后B. 6月22日前后
C. 9月 23日前后D. 12月 22日前后
【思路解析】可以看出只要将上图放在两分两至图(如图2)中对比,可看出此日是秋分日。
2. 地球运动衍生规律
(1) 地方时和区时划分及计算规律:东比西早(大),东加西减;相差1时区,相差1小时,相差1个经度,相差4分钟。
【规律解读】地方时的计算要放在地球运动知识体系中去理解,就要处理好四类关系:
① 地方时中“早” 和 “晚”的关系:由于地球自转,在同纬度地区,相对位置偏东的地点,要比位置偏西的地点先看到日出,这样时刻就有了早晚之分,可以看出这里的早晚是指在东西方向不同时区之间。而实际上我们生活中的早晚,比如“起得早,日出早”等是指在同一时区或者同一地点的时间早晚之分。
② 地方时和区时的区别:地方时是由于地球自转产生的,区时是人为划分形成的;理论上地方时有无数个,区时有24个。但是区时的划分是在地方时的基础上产生的,以时区中央经线的地方时作为整个时区的区时,区时是特殊的地方时,是人为规定“权威化”的地方时。
③ 地方时和晨昏线的关系:晨线和赤道交点所在的经线,地方时为6时,昏线和赤道交点所在经线地方时为18时,能够平分晨线和昏线的经线要么为0时,要么为12时。
④ 地方时和正午太阳高度的关系:正午太阳高度中“正午”就是地方时为12时的太阳高度,如果当地为正午太阳高度,说明当地所在经线地方时为12时;反之,若所在经线地方时为12时,这条经线各点太阳高度都是一天中最大的太阳高度即正午太阳高度。(12时经线是昼半球中央经线,也是太阳直射经线,这样就可以和日照图建立联系)。
2. 地球自转与晨昏线的关系规律
晨昏线是解决地方时计算、昼夜长短日照图综合判读等等地球运动相关知识的线索和突破口。
① 判断地球自转方向
晨昏线的判断方法逆向使用,已知昼夜半球的分界线是晨线或昏线,判读地球的自转方向。
② 判断节气或季节
北极圈出现极昼(或者南极圈出现极夜)为6月22日(夏至日);北极圈出现极夜(或者南极圈出现极昼)为12月22日;晨昏圈和经线圈重合则为3月21日(春分日)或9月23日(秋分日)。
③ 判断昼夜长短和日出日落(时间和方向)
昼长=昼弧弧度/15°;夜长=夜弧弧度/15°。
日出时间=12-昼长/2=夜长/2;日落时间=12+昼长/2。
太阳直射北半球,则地球各地日出东北,日落西北;太阳直射南半球,各地日出东南,日落西南;太阳直射赤道,各地日出正东,日落正西。
④ 判断太阳直射点
直射纬度和出现极昼(极夜)的最低纬度互余(如图3直射纬度X和出现极昼最低纬度Y,X=90°-Y);直射经线是昼半球的中央经线,也是地方时为12时的经线。
3. 水平运动物体偏转规律
规律:在地球表面做水平运动的物体,受地球自转的影响,沿其运动方向,北半球向右偏转,南半球向左偏,赤道上不偏转。
【规律解读】首先地转偏向力作用力是很小的,我们感觉不到,同时对水平运动物体作用是不可忽视的,是潜移默化的,主要作用于大气和水流。其次不能夸大地转偏向力对水平运动物体的作用,比如对河道的弯曲不能完全归结于地转偏向力,只有在两岸岩性一致,河流下游特别河流入海口,自然状态下一般才作为主要考虑因素。
4. 昼夜长短变化规律
规律:太阳直射哪一半球,那一半球昼长夜短,纬度越高,昼越长,相应极圈内出现极昼。反之亦然。
【规律解读】
① 随着太阳直射点的移动,太阳直射点北移,北半球昼变长,南半球变短,夜变长。太阳直射点南移,南半球昼变长,北半球变短。
② 北半球同纬度的昼长等于南半球同纬度的夜长。
③ 太阳直射点在北半球,北极圈出现极昼,直射点北移,极昼从极点向极圈扩展,直射点南移,极昼范围从极圈回缩。南半球同理。
5. 正午太阳高度变化规律
太阳高度角的分布规律:从太阳直射点呈同心圆向四周递减;
正午太阳高度分布规律:从太阳直射点向南北两侧递减。
【规律解读】太阳高度角分布构成了太阳高度等值线:我们知道,一般在昼半球太阳高度角>0°,在夜半球<0°,晨昏线=0°,而在太阳高度等值线图(图4)上太阳高度≥0°,所以完整的太阳高度等值线所反映的范围是整个昼半球,即太阳高度等值线的实质是反映昼半球的日照图,其中0°数值等值线即为晨昏圈。太阳高度等值线具备三个基本特征,一是太阳高度等值线上的点太阳高度值都相等;二是太阳高度等值线上离直射点的距离(严格来说是球面距离)或半径都相同;三是太阳高度等值线的数值范围:0°(晨昏圈)≤数值范围≤90°(直射点)。
【真题评析】
【例2】(2009年浙江卷第11题)图5中,当a、c值相差20°时,该地的纬度值是()
A. 23°N B. 63°N
C. 43.5°ND. 27°N
【思路解析】这道题的命题意图并不在“算”,而在于“推”,我们可以简单推知,实际上在中纬度c 是一个定值,c=90-(X-23°26′)-(90-X)=23°26′,和纬度没有关系,由此可知a=3°26′,即冬至日的正午太阳高度为3°26′,而冬至日北极圈的正午太阳高度为0°,故当地纬度应该接近北极圈,从A、B、C、D四个答案,可以排除掉ACD,故答案为B。
【高考预测】
1. 高考更加注重空间数据的处理能力、空间想像能力、图形空间转换能力、动态分析问题能力的考察。
2. 命题方向逐渐转向昼夜长短和正午太阳的知识考察。
3. 考察形式多以选择题形式,并且试题多以创新图出现。
【例3】假设海洋中有甲、乙两个小岛,一年中,有时甲岛上居民先看到日出,有时乙岛上居民先看到日出,有时同时看到日出。一年中甲岛上居民先看到日出的时间仅持续一个月,读图6完成1～2题。
1. 甲岛上居民先看到日出的日期大约是()
A. 3月21日～4月20日
B. 12月7日～1月7日
C. 6月7日～7月7日
D. 8月23日～9月22日
2. 影响不同地区日出时刻差异的因素不包括()
A. 经纬度位置 B. 海陆位置
C. 太阳直射点 D. 地形海拔
有效利用教材 学习《地球的运动》 篇7
《地球的运动》是高中地理的一个重点, 又是一个难点。加之这部分内容是学生升入高中首先接触的, 而学生的初中地理知识非常欠缺, 由于中考不考地理, 加之初三一年没有接触地理, 升入高中后, 学生对地理自然有一种恐慌心理。所以引导学生逐步掌握是一种重要的策略, 而教材是最直接、最重要的工具。下面我以有效利用教材学习地球的自转为例, 谈谈具体的做法。
在学习地球自转的地理意义时, 教材正文部分罗列了三个意义。但具体内容则通过阅读和活动题来掌握, 教师要引导学生阅读分析。教材第18页有两个阅读材料, 教师应引导学生阅读, 然后总结出地转偏移规律和地方时求算公式。阅读1中提到:在北半球, 它 (地转偏向力) 指向运动方向的右侧;在南半球, 它指向运动方向的左侧。沿赤道运动的物体, 不受地转偏向力的影响。由此可以得出地转偏移的规律, 进而补充判断地转偏移的左右手法则。北半球用右手法则:伸出右手, 掌心朝上, 四指并拢和大拇指垂直, 四指所指为物体原来的运动方向, 大拇指所指为物体偏移方向。在南半球用左手法则, 即伸出左手, 掌心朝上, 四指并拢与大拇指垂直, 四指所指为物体原来的运动方向, 大拇指所指为物体的偏移方向。这样结合教材, 就把地转偏移的规律和判断法则都学到了。
阅读2中提到地方时的含义和变化规律, 引导学生解读这部分, 然后总结出地方时的求算公式;所求地方时=已知地方时+或- 经度差 (°) /1°×4分钟, 加、减号的选择遵守东加西减的原则, 也就是说如果所求地在已知地偏东, 就要用已知地方时加上相差的地方时, 如果所求地在已知地偏西, 就要用已知地方时减去相差的地方时。经度差的计算则要同侧相减, 异侧相加, 即同为东经度或西经度, 大数减小数为经度差, 一地为东经度, 另一地为西经度, 则两者相加为经度差。这是已知两地的经度和其中一地的地方时, 求另一地的地方时的计算公式。那这个时候就要引导学生思考:如果已知两地的地方时和其中一地的经度, 如何求另一地的经度, 这个问题比较难, 我们要结合活动题 (第18~19页) 来思考。
这个活动题要求粗略测定学校所在的经度。先要求学生仔细阅读活动题, 分析出做题的思路。当学校所在地时间是12点时, 一看手表北京时间是几点几分, 即东经120度的地方时已知了, 这样问题就转化成已知两地地方时和其中一地的经度, 求另一地的经度的。但怎么就知道学校所在地为当地12点呢?结合活动过程的介绍, 让学生看明白想清楚。在这个过程中要帮助学生分析一天中太阳高度的变化规律和日影长度的变化规律, 以及一天中出现日影长度相等的两个时间点关于12点对称。当然, 这个活动对于不同纬度地区是不同的, 但我们的学校在北回归线以北, 所以没有时间限制。
通过前面的阅读和分析得知, 只要经度有一点差异, 地方时就会不同。这样用地方时计时就很不方便, 于是引出时区和区时, 那时区怎么划分, 时区怎么计算, 这些问题逐步引出, 让学生思考, 然后结合活动题得出结果。紧接着, 学生也会想到一个问题, 如果已知两地的时区和其中一地的区时, 怎么求另一地的区时, 第19~20页的一组活动题便是解决这个问题。这个问题中先选择两个城市, 我们可以选北京和纽约, 甲为北京在东八区, 乙为纽约在西五区。 设定北京为8月1日8:00, 求纽约的日期和时刻。可以有两种解法, 一是按照乙地在甲地的东边计算, 二是按照乙地在甲地的西边计算。但实际结果是一样的, 要求学生完整地说出做题的思路和过程。在具体做题的过程中, 还可以结合绘图来解决, 这样就会更直观更好理解。但是在按照乙地在甲地西边计算的结果中出现了负值, 怎么办?于是给学生总结如何针对不同结果进行处理。如果结果>24, 则结果减去24, 为第二天的某一时刻, 如果结果在0~ 24之间, 则为当天的某个时间, 如果结果<0, 则结果加上24, 为前一天的某个时间。但东西方位是相对的, 我们通常选择劣弧段考虑, 在这个题中, 西五区和东八区, 时区差为5+8=13, 如果时区差> 12, 则东时区在西, 西时区在东, 我们直接按照西五区在东八区的东边计算就行。这样通过这个活动题, 就可以让学生掌握区时的换算, 而且还强化了两地之间的东西方位。
总之, 教材是丰富学生知识、提高学生能力的重要工具。教师应该引导学生结合教材中的图文材料、阅读和活动, 有效分析、合理利用, 这样既方便又实用。让学生学得更轻松更踏实。以上是我在实际教学中的一点心得, 与大家共勉。
摘要：教材作为连接师生活动的媒介, 在教学活动中起着重要的作用。教材既是教师引导学生活动的工具, 也是学生开展活动时可利用的资源。教材是学生学习中最直接、最重要的工具, 教材中的阅读和活动往往是知识重点和难点的体现, 有效利用教材便成了教学中的重要内容。
地球运动 篇8
关键词：“讲练导”五环教学模式,高三地理一轮复习,地球公转运动,课堂有效性
“讲练导”五环教学模式是福建省长乐市特级教师林华民所建构的一种提高课堂教学有效性的教学方法。“讲”是指精炼的讲解, “练”是指精准的练习, “导”是指精心的指导[1]。高三地理一轮复习主要的任务是夯实学生的基础知识, 培养学生的地理能力。在课堂教学过程中, 教师不能简单地将高一、高二时所学的三本必修课程冷饭重炒, 而要根据课程标准和考试大纲的要求讲清主干知识, 引导学生构建知识体系, 掌握分析地理问题和解决地理问题的方法和技巧。要实现这一教学目标, 达到课堂教学的有效性, “讲练导”五环教学模式是一个行之有效的教学途径。
以必修一“地球运动”知识模块为例, 地球运动是地理高考的一大重点, 也是一大难点。在福建省高考文综地理部分, “地球运动”是必考的知识, 每年必考2~3道选择题, 分值占8~12分, 这也是拉开考生分数差距的重要知识点。那在“地球公转运动”这一知识模块教学中, 应该如何实施“讲练导”教学模式以达到课堂教学的有效性呢?笔者从以下三方面实施教学:
一、知识讲解要精炼
高三地理一轮复习虽说知识容量大, 但毕竟是复习课, 涉及的内容学生在高一、高二时多数已经学过, 所以不可能再像高一上新课时那样铺开讲授, 那样既浪费时间, 课堂时效性又不高。笔者的看法是教师切不可“一言堂”, 而应该将课堂还给学生, 充分调动学生原有的知识储备, 先练后讲, 此时教师的“讲”是要“精讲”——精炼地讲, 能少讲的不要多讲, 能简单讲清楚的不要往复杂里讲, 能让学生讲的不要教师自己讲, 教师主要是讲清重点、讲透难点、讲明疑点[1]。
对于“地球公转运动”知识模块, 课标要求:分析地球运动的地理意义;考纲解读为:理解、掌握昼夜长短的时空变化与正午太阳高度角的时空变化规律, 学会昼夜长短及正午太阳高度的计算方法并能够进行实际应用[2]。笔者在课前先将自己的教案和设计的学案印发给学生, 让学生在课前回顾知识, 对基础知识进行整合, 然后完成配套的练习题。这样学生从知识回顾和练习中知道了自己的薄弱之处, 会带着疑问、带着突破错题的强烈学习欲望来到课堂上听课, 这样学生听课的目的性和主动性强。
在课堂上由学生简要讲授基础知识, 教师抓住重点知识展开精炼的讲解:
要点一:昼夜长短的时空变化。
(1) 通过“昼夜长短变化”的动画演示, 让学生观察掌握昼夜长短的时空变化。要求学生进行口头表述和总结。
(2) 要求学生在课堂笔记本上画出夏至日和冬至日的太阳光照图。
(3) 引导学生小结昼夜长短变化解题规律: (1) 递增规律:太阳直射的半球昼长夜短, 纬度越高昼越长夜越短, 非直射半球相反; (2) 对称规律:a.同一条纬线上各点的日出日落时刻相同, 昼夜长短相同;b.南北半球同纬度昼夜长短相反, 即同一日X°N的昼长等于和X°S的夜长。c.当太阳分别直射X°N和X°S时, 这两日同一纬度昼夜长短情况相反。 (3) 变幅规律:纬度越高昼夜长短变化幅度越大; (4) 极昼极夜规律:极昼 (极夜) 的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。
要点二:正午太阳高度的时空变化。
通过绘制板图 (“正午太阳高度的纬度分布”和“正午太阳高度的季节变化”) , 引导学生观察小结, 其变化规律: (1) 同一时刻正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减[3]; (2) 同一地区一年内离直射点近时正午太阳高度大, 离直射点远时正午太阳高度小 (“近大远小”) 。
以上通过运用视频、板图板画精炼地讲清了核心知识, 扫清了知识的易混点, 讲明了疑点, 同时也培养了学生的地理能力和地理素养。
二、练习选择要精准
“讲练导”模式中的“练”是指课堂上教师对学生进行口头训练和笔头训练。口头训练是调动学生参与课堂, 让学生了解学习内容、形成初步概念、理解重要结论的基本训练。而笔头训练则是要训练学生的解题思路和答题习惯[1]。在“地球公转运动”教学中, 笔者将目标知识细化成具体的问题, 要求学生主动开口说出地球公转的基本特征, 归纳昼夜长短与正午太阳高度的变化规律, 以提高学生的口头表述能力。在课堂上进行笔头训练时应该以纸质练习为主, 避免使用PPT展示, 因为纸质练习更有利于学生的思考。当然, 我们这里说的“练”是要精炼, 对练习题的选择要精准。
在选择练习题时, 大多数人会认为在高三搞题海战术是一种有效的训练方式, 但笔者认为, 让学生花费大量的时间做题效率不高。教师可以从近5年的各省高考题和近3年的各地模拟卷、一轮复习的配套练习和市面上的复习试题等多渠道入手, 将有关知识点作为专题提炼出来, 精选题目, 还可以自己改编。精选的题目要有针对性、代表性和层次性, 难易适度, 适合不同思维层次的学生。在选题上既要关注尖子生, 也要关注后进生, 让学生有针对性地做题。这样可以让学生应用、巩固和拓展目标知识, 也提高了课堂教学的有效性。
例如, 在“地球公转运动”课堂笔头训练中, 笔者就精选了以下题目:
下图 (图1) 是某两日昼半球示意图。读图回答1~2题。
(1) 下列叙述正确的是 ()
A.甲图时 (1) 地正午日影达一年中最短的时刻
B.乙图时北京地区日出东北
C.乙图中 (4) 地昼长约为13小时
D.两图中 (1) 地和 (3) 地的经度相同, 地方时也相同
(2) 12月22日图中四地昼长由长到短排序正确的是 ()
读冬至日甲、乙、丙三地的正午太阳光线与夹角示意图 (图2) , 完成3~4题:
(3) 甲、乙、丙三地按地球自转线速度由大到小排序, 依次是 ()
A.甲、乙、丙
B.乙、甲、丙
C.甲、丙、乙
D.丙、甲、乙
(4) 下列关于三地的叙述, 正确的是 ()
A.自北向南的排序依次是甲、乙、丙
B.甲地的正午太阳高度年变化幅度小于乙地
C.此日后三地的昼渐长、夜渐短
D.甲、丙两地同处北半球
(5) 下图 (图3) 甲为北半球投影图, N为北极点, 大圆为赤道, NP为日界线, NQ为经线, 此时Q点正值日出, 乙图为M地该日太阳高度变化图。求此时太阳直射点的地理坐标是 ()
(参考答案:1.A 2.B 3.D 4.B 5.D)
三、课堂指导要精心
“讲练导”教学模式中的“导”是课堂指导, 包括指导、引导和诱导三个层次。其中课堂指导是基础, 是对学生进行学习内容的具体指导, 起关键性作用;课堂引导是教师对学生进行方法引导和习惯引导, 要高于课堂指导的层次;课堂诱导是教师创设让学生体验成功的机会, 以完成对学生学习信心、学习兴趣、学习目标的引导, 是导的最高境界[1]。
在地理一轮复习教学中, 从学生前期的学习反馈情况看:学生对基础知识掌握得好, 练习训练时一般性的题目能够学以致用, 但对稍难的需要转几个弯的题目就感到有点吃力, 总觉得上课时老师讲的都会, 自己做时却无从下手。而高考地理试题在有关“地球运动”知识模块的题目绝大多数是以图文资料题出现的, 考纲要求考查学生根据图文资料获取、分析、应用地理信息的能力。所以, 笔者认为在“地球公转运动”教学中, 课堂指导更多的是对学生进行解题指导, 精心指导学生最优的解题思路。指导学生应该审清题意, 提取题目中所提供的信息, 分析信息与问题之间的关联性, 寻找链接二者的知识桥梁, 从而解决问题, 并做到举一反三。教师在课堂精心指导上要追求做到指导的全员性、全体性、全方位性和快速性。
例如, 在进行“笔头训练”时, 1~2题组是考查全体学生对主干知识的应用能力, 题目难度适中。在课堂指导时, 笔者动用了全体学生互帮互助的力量, 以教师为主, 地理课代表和学习小组组长为辅的形式面向全体学生进行全员性指导。3~4题组和第5题主要考查正午太阳高度的计算和实际应用, 题目偏难, 题目中信息量大, 笔者引导学生在短时间内快速、全面地从题意中获取信息, 帮助学生捋顺解题思路。
通过课堂上教师的精心指导, 学生理顺了解题思路, 掌握了解题方法和技巧, 同时也树立了学好地理的信心, 达到课堂教学的有效性。
综上所述, 在高三地理一轮复习中, 运用“讲练导”五环教学模式打造高效课堂必须要精确教学目标, 严格控制持续授课时间, 精炼讲授, 将课堂归还学生, 要将精选练习落实到位, 与课堂练习同步进行精心指导, 激励学生增强信心。
参考文献
地球运动类题目多元解题法浅析 篇9
一、估算法
【例1】2013年11月第30次南极考察队乘“雪龙”号赴南极考察,并建立我国第四个南极科学考察站———泰山站(东经76°58′,南纬73°51′)。途中“雪龙”号获悉俄罗斯“绍卡利斯基院士”号客轮在南极被浮冰困住,随即赶往营救。读右边的南极轮廓图,结合所学知识分析:2014年2月8日“泰山”站正式建成时,“泰山”站的昼夜长短状况和正午太阳高度是(B)
A.极昼,正午太阳高度约28°
B.昼长夜短,正午太阳高度约28°
C.极昼,正午太阳高度约24°
D.昼短夜长,正午太阳高度约24°
分析:由于该题是选择题,所谓选择题就是寻找最佳答案,我们就可以用估算法。太阳直射点由南回归线移至赤道,太阳直射点跨纬度23.5°,所花时间大约为90天,太阳直射点大约每天移动0.26°,而12月22日到2月8日大概有48天,则相差纬度为12.5°,所以2月8日太阳直射点的纬度大约是11°S,该日的正午太阳高度角大约是28°。
小结:由于相邻的两个两分两至日,时间相隔大约是90天,太阳直射点移动的纬度大约是23.5°,所以地球公转移动的纬度每天大约是0.26°,或者太阳直射点移动1°所花的时间大约是3.8天。此类估算法可以求任何一天太阳直射点的大概纬度,也可以求太阳直射点在某纬度时大概的日期。
二、排除法
【例2】某地在一年中T1、T2两个日期的正午太阳高度均为70°,且昼长T1日大于T2日,则(C)
A.该地可能位于赤道 B.该地可能位于6°S
C.T1可能是夏至日 D.T2可能是秋分日
分析:如果该地位于赤道,则一年中可以有两个不同的日期,正午太阳高度角为70°,但赤道上的昼长是全年等长的,不可能存在昼长T1日大于T2日的现象,故A选项错误;该地为6°S,当该地正午太阳高度角为70°时,根据正午太阳高度角的计算公式:H=90°-|Φ-δ|,直射点的纬度为14°N,根据估算法日期大概是5月13日和8月1日附近,但此两日的昼长是相等的,故B选项错误;若T2为秋分日,根据正午太阳高度角的计算公式可得,该地为20°N或20°S,同理可推知T1日为春分日,则昼长T1=T2,与题意不符,故也错误。
小结:①23.5°N—90°N或23.5°S—90°S:一年中有两次正午太阳高度角相等且昼长相等。23.5°N—23.5°S:一年中有3次或4次正午太阳高度角相等,昼长可以相等,也可以不等。②一年中正午太阳高度角为70°,且昼长不等,则该地位于3.5°N—3.5°S之间,不包括赤道。③一年中正午太阳高度角为70°,且昼长不等,从直射点的纬度范围看:根据正午太阳高度角的计算公式可得,直射点的纬度范围是16.5°N—23.5°N或16.5°S—23.5°S,用估算法可知,当太阳直射点位于北纬或南纬16.5°时,日期大概是5月27日、7月18日、11月27日和1月17日。
三、规律法
【例3】右图为不同纬度四地正午太阳高度季节变化分布图。有关说法正确的是(D)
A.纬度由高到低:①④③②
B.冬至日白昼时间由长到短:①②④③
C.夏至日日出由早到晚:①④③②
D.等长树干年最长午影由长到短:①②④③
分析:由题意可知,图中①地的正午太阳高度角,夏至日最大,冬至日最小且为0°,则该地纬度是66.5°N;图中②地的正午太阳高度角,冬至日最大且小于90°,夏至日最小且大于0°,则该地纬度为23.5°S—66.5°S;图中③地的正午太阳高度角有两次最大且为90°,都出现在冬半年,夏至日最小且为60°,则该地的纬度是6.5°S;图中④地的正午太阳高度角夏至日最大且为90°,则该地的纬度是23.5°N。所以四地的纬度由高到低的顺序为①②④③,故A选项错误;冬至日的昼长由长到短的顺序是②③④①,故B选项也错误;夏至日日出时间的早晚是由经度和纬度共同决定的,若四地经度不同,则不能判断,若四地经度相同,则日出由早到晚的顺序是①④③②,所以C选项也错误;年最长午影就是一年中正午太阳高度角最小时中午的影子,四地在一年中正午太阳高度角最小时的大小关系是③④②①,所以影子由长到短的顺序是①②④③,D选项正确。
小结:正午太阳高度角与纬度的关系,规律总结如下。①若一年中最大的太阳高度角为90°,则该地位于南北回归线之间。其中若最大只有一次且出现在夏至日,该地位于23.5°N;若最大只有一次且出现在冬至日,该地位于23.5°S;若最小的正午太阳高度角是66.5°,则该地位于赤道上。②若一年中最大的正午太阳高度角小于90°,最小的正午太阳高度角又大于0°,则该地位于回归线到极圈之间。其中若最大的正午太阳高度角出现在夏至日,则位于北半球;出现在冬至日,则位于南半球。③若一年中最小的正午太阳高度角小于或等于0°,表示该地会出现极夜现象,则该地位于极圈到极点之间。其中一年最大的正午太阳高度角若出现在夏至日,则为北半球;若出现在冬至日,则位于南半球。
四、概念法
【例4】地球与其他行星都以不同的周期绕太阳公转,当行星和太阳都处地球的同一侧时,就是行星与太阳的会合,叫做行星合日,简称合。行星合日是一种周期性现象。根据行星会合周期示意图分析:若图中行星P的公转周期为P,地球的公转周期为E,则行星合日的周期T为(D)
A.T=PE/(P+E)
B.T=(E-P)/(E+P)
C.T=PE/(P-E)
D.T=PE/(E-P)
分析:该题难度很大,但如果学生真正搞清楚线速度的概念,并从次概念入手去思考,还是可以做出来的。线速度的一般定义是质点(或物体上各点)做曲线运动(包括圆周运动)时所具有的即时速度。在地理上,线速度是地球自转时,某一点过一小时走的距离。此路程为转过的弧长,又可以看成是转过的角度。(因为转过的角度越大,弧长就越长。)设行星的公转速度为VP,则VP=360°÷P。设地球的公转速度为VE,则VE=360°÷E。根据题意,行星合日的周期为T,且若地球公转的角度为A,则行星公转的角度为A+360°。可以得出:360°+T*360°÷E=T*360°÷P。经过变形可得:PE=T(E-P),所以答案是D。
小结:有些看似非常难的题目,可能初看没有任何头绪,可以试着从概念入手,想想相关概念的意思,以及是怎么表达的,可能会出现意想不到的解题思路。
地球运动类题目对学生地图感知、逻辑思维等的要求是非常高的,教师在平时的教学中应该更加注重对学生读图析图、逻辑推导、创新解题方面能力的培养。任何题目都有解题的方法和步骤,也有解题突破口,只要仔细阅读题目,找出全部已知条件,并用不同方法尝试解答,一定能找到答案。
注释
地球运动 篇10
课程标准要求, 学习对生活有用的地理, 对学生终身发展有用的地理, 获得地理基本技能, 发展地理思维能力。
课程标准的基本理念要求重视对地理问题的探究
地理知识学习的心理过程为以地理事物的感知觉为起点, 以解决地理实际问题为终点, 借助地理表象形成积极地地理想象与地理思维活动;
本节课正是基于以上理论, 在根据学生身心发展规律, 重视高中生各方面的发展潜能, 尊重学生个体差异的情况下, 通过画图, 读图, 探究身边地理实际现象, 最后解决实际地理问题, 最终掌握了地理的思维方式和解决地理问题的方法, 理解了知识之间的内在联系, 形成了知识网络。
【教学内容】
本节内容《地球运动的地理意义---昼夜长短及其变化规律》属于人教版必修一第一章第三节, , 理解本节内容, 要求较强的空间想象能力和读图观察能力, 学生在初中没有接触过, 高中第一次接触, 学习会有一定困难, 所以, 要找好切入点, 在前期的地球运动教学中要打好基础, 扎实好晨昏线的画法, 昼夜长短的观察方法。
【学情分析】
高一的学生有较大的好奇心, 对身边的地理现象较感兴趣, 动手能力较强, 理性思维基本形成, 通过前一段时间的学习, 学生已经掌握了一定的画图技巧和读图分析能力, 但是昼夜长短变化规律与直射点的移动之间的关系并不了解, 不能建立起联系, 与前面学习的内容联系不起来, 不能形成知识网络, 从根本原因上解决实际问题, 基于以上知识和能力, 及存在的问题, 设计本节教学内容。
【教学目标】
1.通过画春分--夏至--秋分--冬至四图的晨昏线, 及课本内容提示, 填表总结二分而之日全球昼夜长短的情况并;通过观察动画演示, 修正晨昏线的画法;
2.通过观察春分--夏至--秋分--冬至四图及动态演示图, 总结归纳直射点, 直射光线, 晨昏线的关系;
3.通过探究一, 9月25日和5月1日北京昼夜长短的情况, 知道如何确定某一天某地昼夜长短的方法;结合动画演示, 总结出昼夜长短情况与直射点位置的关系;通过探究二9月25日后几天, 及5月1日后几天北京昼夜长短的变化情况, 结合动画演示, 总结昼夜长短变化情况与太阳直射点移动之间的关系。
4.培养学生观察生活中的地理现象的习惯, 培养学生解决生活中的地理问题的能力, 养成透
过现象寻找本质的思维习惯, 让学生感受到地理是对生活有用的, 增加学习兴趣, 探究欲望。
【教学重、难点】
重点:昼夜长短及变化规律
难点:昼夜长短及变化规律与太阳直射点的位置和移动之间的关系
【教学方式】
课堂教学
【教学手段】
利用多媒体, 学案教学手段, 增大课堂容量, 提高课堂效率, 提高落实效果。
【技术准备】
多媒体课件制作, 实物投影的准备
【教学过程】