【常态公开课】第三节地球的运动

第三节地球的运动

授课教师　：郑玉萍 　授课班级：高一6班 　授课时间：2018年9月13日

三维目标

一、知识与技能

1.了解地球自转和公转的一些基本数据：方向、周期、速度、公转的轨道、黄赤交角。

2.理解由于地球自转运动造成的昼夜交替、地转偏向力、地方时差，掌握时间的有关换算，能正确判断晨昏线。

3.理解地球自转和公转的关系，理解黄赤交角及太阳直射点的南北移动过程，并能演示其运动规律。

4.理解昼夜长短和正午太阳高度的季节变化及纬度变化。

二、过程与方法

1.通过运用地球仪或课件演示地球的自转和公转方向、周期、轨道和速度等，分析各自的特点及产生的地理现象。

2.能够准确地画出水平运动物体的偏向、“二分二至日太阳照射地球示意图”，并能据图分析全球各地的昼夜长短状况和正午太阳高度的变化。

三、情感态度与价值观

通过对地球运动、太阳高度的变化规律等自然现象的认识，提高探索自然奥秘的兴趣。进一步树立世界的物质性及物质运动规律性的价值观。

教学重点1.自转和公转的特征、黄赤交角的产生及其引起的太阳直射点移动。

2.时差、正午太阳高度的计算、昼夜长短和正午太阳高度的变化规律。

3.带范围和天文四季的划分。

教学难点

1.恒星日、太阳日的概念，时差的计算。

2.黄赤交角的存在及对太阳直射点的影响、正午太阳高度和昼夜长短的变化原因分析。

教具准备地球仪、手电筒、多媒体教学课件。

课时安排4课时。

第1课时

教学过程

导入新课

师 上节课我们了解了太阳辐射及太阳活动对地球的影响，请同学们复习回顾并填写下表内容。

投影：

（投影表格，提问检查）

学生回答后，教师评价总结，并依次投影展示如下：

师 在初中地理的学习中，我们已经了解了地球运动的一些基本特点，如地球自转和公转的方向、周期、速度等。请同学们阅读教材，完成以下表格内容。

投影：

生 阅读教材，自主探究，完成表格空白内容。

师 投影表格，巡视检查指导学生自学情况，并板书课题及表格内容。

板 书：

一、地球的自转和公转的基本特点

生 分组演示地球自转的方向，并注意观察从北极上空和南极上空看地球各呈什么时针方向转动。

师生总结，获取正确结论：从北极上空看呈逆时针方向，从南极上空看呈顺时针方向，如下图所示。

通过演示，我们了解了地球的自转方向，那么地球自转一周（360°）所用的时间就是我们平时所说的24小时吗？

生阅读教材，完成P₁₆活动内容。可采取小组合作讨论的方式。

课件显示：

多媒体动画演示“恒星日与太阳日”

图1

拉长投影中地球与恒星之间的相对距离，日地距离可以更靠近一些。某一恒星、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个恒星日。太阳、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个太阳日。

推进新课

利用课件中的动画分步显示讲述：

师恒星日是以遥远的“恒”星为参照物的，遥远的恒星相对于地球而言是不动的，此时地球的公转将会忽略不计。某一恒星、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个恒星日。

如图1电脑显示动画：假设遥远的恒星和太阳（S）同时对着地球上的一点P，设地球只自转而不公转，那么地球在E₁处自转一周（电脑显示P点绕圆运动一周，360°）。

如图2先以恒星作参照，动画显示恒星日的长度。

动画的过程是：地球一边自转（即P点绕圆心运动），一边由E₁向E₂运动（公转），当地球到达E₂点停止，此时P点刚好对着恒星。

师此时地球是否自转了一周？自转的角度是多少？以什么作参照？

生学生回答。

师从E₁到E₂，地球自转了360°。因为是以恒星作为参照，地球从E₁到E₂的时间间隔就是“恒星日”，时间长度为23时56分4秒，它是地球自转的真正周期。

       图2                   图3

师若以图3中的太阳作参照点，则太阳日的长度应为E₁到E₃的时间间隔（显示太阳日的长）。

师指图分析，在图2中可看出，地球在E₂处时，P点还未两次对着太阳，即以太阳作参照时，地球自转还不到一周360°。

（演示动画）地球继续自转（即P点继续绕圆运动），但地球同时绕太阳公转到E₃处时，动画暂停，P点两次对着太阳。

从E₁到E₃，相对太阳来说，地球是否自转了一周，自转角度是多少？

生自转了一周多。

师观察得很仔细。（点击鼠标显示连线和“太阳日”）太阳、地面上某地点、地心第一次“三点共线”到下一次“三点共线”的时间间隔为一个太阳日。从E₁到E₃的时间间隔称为一个太阳日，长２４小时，其自转的角度是360°59′。

任何一种圆周运动，总离不开角速度和线速度。下面我们就来探讨一下地球自转的角速度和线速度。

师地球自转的速度主要有线速度和角速度，线速度是指做圆周运动的物体在单位时间内转过的弧长，角速度是指做圆周运动的物体在单位时间内转过的角度。读图提出探究性问题：

（1）如何计算地球自转的角速度和线速度？

（2）地球自转的角速度分布有何特点？除极点外，地球自转的角速度是多少？

（3）地球自转的线速度分布有何特点？赤道上的地点自转的线速度是60°N上的几倍？如何证明呢？从地球自转线速度考虑，发射卫星是在海口好呢，还是在太原好？为什么？

生 观察“地球自转角速度和线速度图”，小组合作探讨以上问题，由小组推荐代表发言。

生1 地球自转一周为360°，所需时间约为24小时，故地球自转的角速度为360°/24小时＝15°/小时；地球自转的线速度为不同纬度的纬线圈长度除以24小时。

生2 地球自转的角速度除南北两极外，均相等，都是15°/小时。

生3 地球自转的线速度赤道最大，自赤道向两极逐渐减小。

师 学生回答后教师激励性评价并讲述：

关于赤道上的自转线速度是60°N上的几倍问题，我们可用画图分析的方法寻找答案。

师画板图如下图，R为地球半径，r为60°N地球自转的半径。

生到讲台，在黑板上证明赤道上的自转线速度是60°N上的2倍。如下：

∵赤道上的自转线速度

V=2πR÷24小时

60°N上的自转线速度

v=2πr÷24小时

r=Rcos60°=1/2R

∴V=2v

师 （承转）我们已经探讨了地球自转的规律。而地球在自转的同时，还在绕日公转。那么地球公转有什么样的规律呢？

师 请同学们观察动画“地球的公转图”，这是从地球的北极上空观测到的公转情况。

投影：

请同学们在观看动画的同时，思考下列问题讨论回答：

问题1：地球公转的方向是怎样的？

生 自西向东，从北极上空看，逆时针方向旋转。

师 问题2：地球公转的轨道是什么形状？太阳是否位于这个轨道的中心位置？太阳的位置在那里？地球到太阳的距离是否变化呢？

生 椭圆轨道图

投影：

师 （简单介绍椭圆的基本特征：长轴，短轴，椭圆中心，焦点）

生 太阳位于其中一个焦点上。地球与太阳的距离是不断变化的。因而有了近日点和远日点之分。

师 展示表格

问题3：地球公转过程中的速度是否变化呢？如果变化，有什么变化规律吗？

生 是变化的。近日点最快，过后越来越慢，到远日点最慢，然后又逐渐加快。

师 问题4：地球公转的周期是多长时间？

生 一个回归年，长度为365日5时48分46秒。

（巩固训练）

生 填表，完成自转、公转基本特点表格。

（画横线部分为学生填写内容，投影逐步显示）

课堂小结

本节课内容较多，主要学习了地球自转和公转运动的基本知识，学习时可采用列表对比法，加以理解掌握。