1、湘教版必修I 第一章 宇宙中的地球 第三节 地球的运动第1课时 地球运动的一般特点 太阳直射点的移动学习目标1.掌握地球自转与公转运动的方向、速度和周期。2.理解黄赤交角及太阳直射点的回归运动。01 课前自主学习自主梳理1地球自转的概况(1)自转方向：自西向东甲图 北极俯视：_旋转乙图南极俯视：_旋转丙图逆时针顺时针(2)自转周期 太阳日：以_为参照物，自转36059用时 _小时恒星日：以_为参照物，自转360用时23 小时56分4秒(3)速度角速度：除_点外，任何地点的自转 角速度都相同，均为_线速度：由于_的不同而有差异太阳24恒星南北两极15/时纬度2地球的公转(1)概念：地球绕太阳运行
2、，其路径叫_。(2)轨道特点：是一个_，太阳位于其中一个_上。(3)方向：_。(4)周期：为 1 年，约为_。公转轨道椭圆焦点自西向东365 日 6 时 9 分(5)速度(6)黄赤交角思考问题1影响地球表面自转线速度的因素有哪些？提示：(1)纬度：纬度越低，线速度越大；反之，线速度越小。(2)海拔(地势)：海拔越高，线速度越大；反之，线速度越小。2近、远日点与冬、夏至日的区别是什么？提示：(1)时间上的区别：近日点为 1 月初，冬至日为 12 月 22日前后；远日点为 7 月初，夏至日为 6 月 22 日前后。(2)在公转轨道上的区别：近日点位置较冬至日靠东，远日点位置较夏至日靠东。(3)在公
3、转速度上的区别：近日点最快，冬至日较快；远日点最慢，夏至日较慢。02 课堂合作探究考点 地球自转和公转运动的特征课堂实录1读教材相关内容，观察下图，探究相关问题。(1)地球自转时的姿势是_的(填“直立”或“倾斜”)。(2)地球的自转方向(自西向东)：从北极上空看为_时针，从南极上空看为_时针。(3)地球自转的周期是_(填“一天”或“一年”)。倾斜逆顺一天(4)若地球自转方向变成自东向西，其他不变，则恒星日和太阳日的长短将如何变化？(5)结合所学知识，探讨为什么世界各国建设航天发射基地时多建在本国的低纬度地区？答案：(4)恒星日不变，太阳日变短。答案：(5)纬度低，地球自转线速度大，在发射时可借
4、助地球自转的线速度，节约发射时所需的燃料，降低发射成本。2阅读下图，结合所学知识，完成下列问题。(1)依据太阳直射点的半球位置和地球公转方向推断 A、B、C、D 分别代表的节气和时间。(2)在图中合适的位置标注近日点 J 和远日点 Y。(3)图中地球自夏至日到冬至日公转过程中，速度怎样变化？自冬至日到夏至日呢？(4)北半球夏半年与冬半年的时间哪个更长些？为什么？(5)北极熊每年能比南极的企鹅多晒几天太阳，你知道其中的原因吗？答案：(1)A 是春分日，3 月 21 日前后；B 是夏至日，6月 22 日前后；C 是秋分日，9 月 23 日前后；D 是冬至日，12 月 22 日前后。(2)近日点时为
5、 1 月初，J 在冬至日和春分日之间，靠近冬至日位置。远日点时为 7 月初，Y 在夏至日和秋分日之间，靠近夏至日位置。(3)自夏至日至冬至日公转过程中，经过了远日点，速度是先变慢后变快。自冬至日至夏至日公转过程中经过了近日点，速度是先加快后变慢。(4)北半球夏半年比冬半年更长些。原因：地球公转速度在北半球夏半年(经过远日点)较慢，用的时间长，而冬半年(经过近日点)公转速度较快，用的时间短。(5)这主要是由于地球绕日公转速度随日地距离不同而略有变化造成的，在(北半球)夏半年公转速度较慢，用时较多；而冬半年公转速度较快，用时较少。知识精讲地球自转和公转运动的特征既有相同点也有不同点，还有相关性，具
6、体如下表所示：(1)地球自转方向的多种表现形式。示意图经度图(2)角速度是指作圆周运动的物体，在单位时间内转过的角度；线速度是指作圆周运动的物体，在单位时间内转过的弧长。(3)地球同步卫星位于地球赤道上空，相对地球为静止，故其与地球自转角速度相等。(4)纬度相同的两地，海拔越高，线速度越大。题组演练1读“地球自转线速度随纬度变化图(甲)和地球公转线速度变化图(乙)”，回答(1)(2)题。(1)甲图 M 点的纬度和乙图 N 点的月份分别是()A30、1 月份 B60、7 月份C60、1 月份D30、7 月份(2)当公转线速度为 N 时()A自转线速度变快 B自转线速度变慢C公转角速度较快 D公转
7、角速度较慢解析 以有关地球运动的图表资料为切入点，考查地球运动的方向、周期、速度等基本特征。M 处自转线速度为赤道处的一半，为南北纬 60；N 点公转线速度最慢，为远日点，7 月初太阳位于远日点，不影响自转线速度。比较地球运动速度时需注意的问题比较地球运动速度时，先判断是自转还是公转。自转时，一定注意两极点的特殊性。比较自转角速度时，与地理纬度无关；比较自转线速度时，先判读纬度的高低(实际情况，同一纬度还要再比较海拔的高低)。公转时，速度是变化的，抓住 1 月初和 7 月初速度变化的两个时间转折点。1恒星日与太阳日的区别读此图时，应注意以下几点：(1)某一恒星、地面某点、地心第一次“三点共线”
8、到下一次“三点共线”的时间间隔就是恒星日，太阳日同理。(2)地球自转的同时也围绕太阳公转，自转和公转的方向均是自西向东。(3)由于恒星距离地球非常遥远，可看作与地球的相对位置是固定的。而太阳距地球较近，所以太阳与地球的相对位置是变化的，由此产生了恒星日与太阳日在时间上的差异。由于图幅所限，无法表示某恒星距地球的无穷远，恒星与在不同位置上的地球的连线可看做是平行线。图上不同位置的三颗恒星实际上是地球在公转轨道的三个位置上观察到的同一颗恒星。(4)一个恒星日地球自转 360，一个太阳日地球自转36059，因为在一天中地球除了自西向东自转一周 360外，还绕太阳自西向东公转 59。2地球同步卫星的运
9、动速度与地球自转速度的关系地球同步卫星位于赤道上空，它绕地球转动的角速度与地球自转的角速度相同，但线速度大于地球自转的线速度。如下图位于赤道上 A 地上空的一颗同步卫星 B,3 小时地面上的点 A 运动到 A，卫星由 B 运动到 B，转过的角度都是 45，而转过的弧长 BB大于 AA。考点 黄赤交角的特点课堂实录阅读下列材料，探究下列问题。英国古文明研究作家葛瑞姆汉卡克在上帝的指纹中写道：“黄赤交角会发生周期性的变化，这个周期是 41 000 年，交角改变在 22.1到 24.5之间，准确性和可预测性不亚于瑞士钟表。”这个周期变化早在 1911 年巴黎国际天文历大会上就已经公布了。(1)若此角
10、度变为 24.5，太阳直射的范围将会如何变化？(2)若此角度变为 0或 90后，地球将怎样绕日公转，太阳直射点还有没有回归运动？提示：黄赤交角是黄道平面(公转轨道平面)与赤道平面的交角，它决定了太阳直射点的移动范围，若其角度增大，太阳直射点的移动范围将扩大；若其减小太阳直射点移动范围将减小。若为 0时太阳将永远直射赤道，不会再有直射点的回归运动。若为 90时地球将躺着绕太阳公转。答案：(1)太阳直射点在 24.5N24.5S 之间移动，太阳直射范围变大。(2)0时：地球正着绕日公转，太阳一直直射赤道，无回归运动。90时：地球躺着绕日公转，太阳直射的范围可从南极点到北极点，有回归运动。知识精讲1
11、一轴、两面、三角度2.三个基本不变、两个变(1)黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。(2)黄赤交角的度数南北回归线的度数太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。(3)极圈的度数90黄赤交角的度数。题组演练2读下图，完成下列问题。(1)指出直射点移动路线上 B、C、D 三处的节气名称和所在的纬线名称：B_；C_；D_。夏至，北回归线 秋分，赤道冬至，南回归线(2)写出 的度数和表示的含义以及存在的结果。(3)直射点在 C 处的运动方向为向_(南或北)，D处的运动方向为向_(南或北)。(4)当黄赤交角变大时 的度数会_(变大或变小)，温带的范围会_(变大或变小)。答案 (2)23.5，表示黄赤交角，
12、造成太阳直射点在地球南北回归线之间做往返移动。南北变大变小 解析 以太阳直射点的移动示意图为背景材料，考查学生的读图分析能力和对基本概念的理解应用能力。第(1)题，根据太阳直射点的移动判断出 B、C、D 三处的节气名称和所在纬线名称。第(2)题，由 是黄道平面与赤道平面的交角判断出 为黄赤交角。第(3)题，由 C、D 两处的节气判断太阳直射点的移动方向。第(4)题，根据黄赤交角与回归线及极圈的纬度关系，确定当黄赤交角变化时，地球上五带的范围变化情况。考点 在公转轨道图上判断二分二至日课堂实录根据材料，探究下列问题。材料一 朝鲜当地时间 2012 年 12 月 12 日将“光明星3 号”二期卫星
13、准确送入预定轨道。材料二 地球公转运行位置图。(1)地球公转至 B 点的节气是_，此时地球公转速度较_。(2)当朝鲜“光明星 3 号”成功发射时，地球公转到图中的_。请在图中画出地球此时的位置。AAD BDCCCB DBA冬至日快C答案：(3)当地球运行到图中 A 处时，下列说法正确的是()A地球运行到离太阳最远的位置B此时我国的气温很高C此时我国春回大地D江淮正值“黄梅时节家家雨”知识精讲在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化，基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天；上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。第一步：先确定出地球公转方向，如图一。(可根据地
14、球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)第二步：在图中过球心作地轴的垂线，即赤道，如图二。第三步：作条直线连接左右两个球心，如图三。第四步：如果直线指向北半球(北回归线)，为北半球夏至日，即图三中的 A；如果直线指向南半球(南回归线)，为北半球冬至日，即图三中的 C。第五步：再根据二至日的位置和公转方向，确定 D 为春分日，B 为秋分日。地球公转运动图的判读技巧(1)公转与自转的方向一致。从北极俯视呈逆时针方向，从南极俯视呈顺时针方向。(2)地轴北端倾向太阳(或地轴南端偏离太阳)为夏至日图；反之，则为冬至日图。(3)夏至日位于远日点附近，冬至日位于近日点附近。题组演练3俗话说“八月十八观大潮”
15、，2013 年 9 月 20 日农历八月十八是浙江海宁观赏钱塘潮的最佳时期。(1)请在下图中画出这一天地球在公转轨道上的位置(用圆圈表示地球，同时画出地轴)。(2)若上图中地球公转方向改为顺时针，其他条件不变。请画出这一天地球在公转轨道上的位置(用圆圈表示地球，同时画出地轴)。解析 第(1)题，应分两步进行。第一步确定 9 月 20日时地球所处的位置：根据地球距太阳远近，先判断出冬至日和夏至日的位置，再结合地球公转方向，推断春分日和秋分日的位置，9 月 20 日处于夏至与秋分之间，且距秋分较近，由此确定 9 月 20 日时地球的位置。第二步确定地轴倾斜方向：地轴方向的确定应结合冬至、夏至两日来
16、判断。先在冬至日与夏至日的位置处画一地球，再连接两球心，接着画地轴，使连线在冬至日处指向南半球，在夏至日处指向北半球。第(2)题，参考上题的提示，第一步确定 9 月 20 日时地球所处的位置：左侧的点代表冬至日(12 月 22 日前后)，右侧的点代表夏至日(6 月 22 日前后)；当地球公转方向改为顺时针，上方的点代表春分日(3 月 21 日前后)，下方的点代表秋分日(9 月 23 日前后)。第二步确定地轴倾斜方向：当地球公转方向改为顺时针，意味着是从南极上空俯视。画地轴时，南极在上，北极在下，仍使连线在冬至日处指向南半球，在夏至日处指向北半球。答案(1)如图所示(2)如图所示 课题地球公转运
17、动图的判读结合图形分析，请填写：(1)_(2)_(3)_(4)_(5)_椭圆形北极星北回归线焦点自西向东析图过程揭秘1提取信息地球公转轨道的形状；太阳在公转轨道中的位置；二分二至日时的太阳直射点；地球公转和自转的方向；地轴的空间指向。2判读方法(1)公转方向的判读：公转与自转的方向一致，即从北极俯视呈逆时针方向，从南极俯视呈顺时针方向。(2)二至日的判断：根据地轴和太阳的关系可判断，地轴北端倾向太阳(或地轴南端偏离太阳)为夏至日；反之，则为冬至日。(3)近日点、远日点的判断：根据二至日和地球位于公转轨道近、远日点的时间可判断夏至日地球位于远日点附近，冬至日地球位于近日点附近。03 课后课时精练