(承转)由于黄赤交角的存在,并且地轴的空间指向(地轴北端或北极始终指向北极星附近)在一定时期内是不变的,所以地球在公转过程中,太阳直射点是在不断变化的。
[教师可把太阳直射光线(经纬模型中的铁架子)当作太阳放在讲桌中间,然后手拿经纬仪放在“公转轨道”的不同位置,让学生来观察太阳直射点是否发生了变化。]
(提问)太阳直射点的移动(变化)有没有规律呢?请同学们阅读课文17页第二段及18页图1.23来分析、思考。(教师进行板图——太阳直射点的回归运动)
(教师提问、学生回答、教师归纳、讲解)太阳直射点的移动在一年中是很有规律的。我们可以把课文图1.23,转换成黑板上这幅图就更容易理解(指图讲解):
每年冬至日(12月22日),太阳直射在最南的一条纬线—23°26′S,此后开始向北移动,大约过三个月,到第二年春分日(3月21日)到达赤道上,然后再继续向北移动,6月22日夏至日时直射在最北的一条纬线——23°26′N,过了这一天就开始向南返,秋分日(9月23日)回到赤道上,然后继续向南移动,到12月22日冬至日时,又直射到最南的纬线——23°23′S上,过了这一天又开始向北移动。太阳直射点一年中有规律地在南、北纬23°26′的纬线上做周期性的往返运动,称为太阳直射点的回归运动。(板书)所以,在天文地理学上把23°26′N的纬线和23°26′S的纬线称为北回归线和南回归线。太阳直射点回归运动的周期为365天5时48分46秒,叫做一个回归年。我们所用的公历(阳历)一年365天就是由此而来。公历中规定每4年中有一个闰年(在二月份加一天),而在400年中又减少3天(凡是能被100整除而不能被400整除的年份不是闰年)是根据其尾数得来的。
在南、北回归线之间,一年中太阳可以直射,近地面获得的热量最多,所以这一地带称为热带,是五带中惟一有阳光直射的地带。关于这一部分我们还将在后面做详细叙述。
[课堂小结]
下面请同学们思考这样一个问题:为什么太阳直射点只能直射到南、北纬23°26′的纬线,而不会再向南、北扩大或者范围缩小呢?请课后分析、思考,下节课解答。
1.5 1.6地球运动的地理意
义 (一)(二)
第一课时
[导入新课]
同学们!上节课老师布置下这样一个思考题:为什么太阳直射点只能直射到南、北纬23°26′的纬线,而不会再向南、北扩大或者范围缩小呢?
大家考虑好了吗?下面请一个同学来回答。
(教师提问、学生回答)对!太阳直射的范围与黄赤交角的大小是一致的。目前黄赤交角是23°26′,所以太阳直射点的最南最北界限也是23°26′,也就是南、北回归线。假如黄赤交角的大小发生变化,太阳直射点的范围也将随之发生变化。
地球的自转与公转运动产生了黄赤交角,引起太阳直射点的回归运动。地球时刻不停地处在运动状态,我们研究地球运动有什么地理意义呢?它对人类活动有什么影响呢?这就是我们后两节要学习的内容。
[讲授新课]
1.5、1.6 地球运动的地理意义(一)、(二)
一、昼夜交替(板书)
1.昼夜的形成(板书)
(启发、引导)大家知道,地球是太阳系中的一颗行星,它既不发光也不透明,只能反射太阳光。现在我们假设地球不运动(既不自转也不公转),同学们思考一下:会不会形成昼夜呢?
(教师提问、学生回答、教师解释、归纳)即使地球不运动,也会形成昼夜。(用地球仪做解释)被太阳照亮的半个地球是白天,即昼半球;背着太阳的另一半球是黑夜,也就是夜半球。昼半球和夜半球的分界线(中间的大圆圈),叫做晨昏线或晨昏圈。
(承转)处于黑夜状态的夜半球是看不到太阳的,而在昼半球上,不同地方的人们看到太阳在天空中的位置(或高度)是不一样的,这就是太阳高度的问题。
2.太阳高度的变化(板书)
(引导、讲解)什么是太阳高度呢?太阳高度就是太阳高度角的简称,表示太阳光线对当地地平面的倾角(教师可用手势做解释)。处在地球上不同地区的人们,看到的太阳高度是不一样的:
太阳高度的变化 在晨昏线(地平线)上等于0°
在夜半球(黑夜)小于0°
(承转)刚才我们是在假设地球不运动的前提下来考虑问题的。实际上,地球在时刻不停地运动(用地球仪演示)。由于地球不停地自西向东运动,所以昼夜就在不断地交替。
3.昼夜交替的原因和周期(板书)
昼夜交替的周期为24小时,叫做1个太阳日。同学们还记得我们上节课刚学过“恒星日”,为什么在地球自转运动中会产生两种不同的日期呢?请大家思考、讨论一下。
(学生活动)
(教师提问、学生回答,教师归纳、解释)由于参照物不同,便产生了两种时间长短不同的日期。地球自转一周360°,所需的时间是23小时56分4秒,这叫做一个恒星日。它是以天空中除太阳以外的某一颗遥远的恒星为参照物,即天空中的一恒星连续两次经过地球某地上中天的时间间隔(教师可用地球仪演示说明),这是地球自转的真正周期。但是,地球毕竟是太阳系中的成员,地球上昼夜的形成以及昼夜的不断变化(交替),均是以太阳作为参照物。由于地球在自转的同时还在绕太阳作公转运动,一个太阳日,地球要转过360°多一点,所以时间上比恒星日多3分56秒(教师可借助三球仪解释、说明)。
同学们听说过“日出而作,日落而息”这句话吗?
(学生回答)略
(教师解释)在钟表出现以前,古代劳动人民完全是靠太阳(夜晚靠星星、月亮)来安排一天的起居作息、生产劳动,因而太阳日被用来作为基本的时间单位。通过前面第2课的学习我们已经知道,月球是一颗同步卫星,它的自转周期与公转周期相同,约为一个月,而地球上的昼夜交替周期是一天,这样就使整个地表面的昼夜温差减小,从而保证了地球上生命有机体的生存和发展,这是我们地球的一大优越性。
(承转)地球在不停地自转,昼夜在不断地交替,太阳高度也在不断地变化,那么,各地的时间也显然是不一样的。
二、地方时(板书)
1.地方时的产生(板书)
(教师演示地球仪,按照以下思路、线索边板书边讲解)地球自转自西向东→太阳东升西落→时间东早西晚→各地时刻不同→地方时
(补充)因天空只有一个太阳,某一瞬间地球上各地的时刻是不一样的,即各地有各地的时间,这就是“地方时”。
地方时——因经度而不同的时刻
根据以上的分析、推导可得出:东边总比西边的时刻要早。那么,因经度不同,时间会相差多少呢?下面我们来换算一下:
地理经度(度、分、秒)地方时(时、分、秒)
15° 1小时
15′ 1分钟
15″ 1秒钟
地球经度与地方时的关系,我们通过分析,可找出如下的计算法则:
已知两地的地方时之差,根据一地经度,可推算出另一地的地理经度;已知两地的经度差,根据一地的地方时,可推算出另一地的地方时。
(教师可根据当地具体情况,举例说明,示例见备课资料中)
(承转)地方时因经度而不同,使用起来很不方便,特别是给交通运输和通讯事业带来许多麻烦,所以国际上在1884年决定按统一标准划分时区。
2.时区和区时(板书)
(教师可根据当地学生的具体情况,结合初中地球部分,可详可略地复习或讲解这部分内容)
时区的划分可使用下列图式(在黑板上边画边讲或使用多媒体投影演示)讲解:
(解释)中央经线、区时
区时的计算法则:
(1)时区差(或区时差)的计算
两地同在东(西)时区,时区号相减(大减小);两地分别在东、西时区,时区号相加。
(2)所求地区时=已知地区时±两地的时区差(或区时差)
注意“±号的选用”:东加西减,即所求地在已知地东边用加,否则用减。
(教师可根据情况举例说明)
3.各国实际使用的时间(板书)
世界很大,各国有各国的具体情况,一些国家根据实际需要使用某个区的区时为标准时间,也有采用半区时,本国东部时区的时间。
有的同学可能知道:在我国新疆和西藏的学生,为什么上午10点才去上学?(让学生稍作思考后再解答)这是由于我国的领土东西跨经度较广,从东到西跨越5个时区,为了便于全国不同地区的联系和协调,目前我国统一采用首都北京所在的东八区的区时(即东经120°)经线上的地方时,这就是“北京时间”,是我国使用的标准时间。新疆和西藏的大部分位于东六区,那里的时间一般要比北京晚2个小时,所以在当地就出现了上午10点才上学的现象。
[课堂小结]
这节课我们学习了地球自转的地理意义、昼夜交替和地方时。本节的重点、难点是晨昏线的判断,不同经度地方时的计算和区时的计算。