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浙教版七上§4.2地球的轉動（3）學案
姓名
[學習目標]
1、了解影子長短變化的規律；
2、了解太陽高度及其變化原因；
3、掌握正午太陽高度變化的規律；
4了解影響長短與太陽高度的關系。
一、知識點梳理：
知識點1、
1、在一天中，學校操場上旗桿的桿影長短是在變化的。日出時的桿影較 ，隨著太陽逐漸升高，桿影則漸漸變 。當桿影最短時，即為 ，而隨著太陽偏西，桿影又逐漸變 。
2、不同季節的太陽運動軌跡不相同。在北回歸線上觀察，春分、秋分時太陽由 方升起， 方落下；夏至時，太陽由 方向升起， 方向落下;冬至時，太陽由 方向升起， 方向落下。
3、太陽光線與地面的夾角叫作 ，簡稱太陽高度。隨著太陽直射點的移動，太陽高度不斷發生變化。地球上中、高緯度地區的正午太陽高度， 季較大， 季較小。北半球中、高緯度地區的正午太陽高度， 日最大， 日最小。
4、桿影的長度與 有關。一年中，一個地方的正午太陽高度隨 不斷發生變化，夏季大，冬季小。因此， 也隨季節而變化，夏季 ，冬季 。 一天中太陽高度也有變化。
5、在科學探究中，模仿實驗對象制作替代物，利用替代物進行實驗，或模仿實驗的某些條件進行實驗，叫作 。
二、例題講解
例題1、你所在學校操場上的旗桿在正午時影子最長的一天是（　　）
A．6月22日 B．12月22日 C．3月21日 D．9月23日
例題2、我國首都北京一年中太陽光直射的次數是(　　)
A．0次 B．1次 C．2次 D．3次
例題3、下列有關太陽高度角的敘述不正確的是( 　)
A．同一地點，一天中有無數個太陽高度角
B．一天中最大的太陽高度角出現在正午
C．太陽直射赤道時，各地太陽高度角相同
D．處于南、北半球的兩地正午太陽高度角可能相同
例題4、如圖中甲、乙兩地的同學通過互聯網在同一天的正午測定桿影，并用照相機記錄后將圖片傳送給對方，以下選項是兩位同學得到的一組圖片，你認為正確的是 (　　)
A． B．C． D．
例題5、如圖甲是小施同學測繪的學校操場上旗桿影子長度(分別在夏季和冬季某日的12時測得)，
（1）A圖是在　 　測繪的(選填“夏季”或“冬季”)。
（2）該現象可運用到房地產開發中“樓間距的確定”，為了保證后排房屋中午時間的采光，必須考慮前、后樓南北方向上的樓間距(如圖乙)。我們北半球的樓間距設計應該參考　 　(填節氣名稱)的光照情況。
（3）按上述理論設計，寧波的樓間距應　 　(選填“大于”“等于”或“小于”)海南的樓間距。
（4）根據實驗，判斷寧波地區物體影子最短時我國的節氣是　 　。
（5）在寧波市的一天中，旗桿桿頂影子所留下的軌跡最有可能的是圖中的____。
A． B．C． D．
三、隨堂練習：
1、在北半球北回歸線以北，觀察當地人們居住的房子，會發現房子的大門、陽臺和主臥室一般朝( )
A．東 B．南 C．西 D．北
2、對于地球的自轉與公轉描述正確的是（　?。?br/>A．方向相同 B．周期相同
C．自轉產生的現象是四季變化 D．公轉產生的現象是晝夜交替
3、太陽直射點向北移動的時間為北半球的(　　)
A．春分到秋分 B．秋分到次年春分C．冬至到次年夏至 D．夏至到冬至
4、如圖為某日太陽光照射到地球表面時的示意圖。由圖可知，此日（ ）
A. 湖州晝長夜短 B. 南回歸線上晝夜等長
C. 太陽直射在北回歸線上 D. 正午校園桿影全年最長
（第4題圖） （第5題圖）
5、讀圖，回答下列問題：
(1)該圖是北半球的______季。
(2)此時太陽直射在______（填序號）。
A．北回歸線 B. 南回歸線 C．赤道 D．北極圈
(3)此時，浙江杭州的太陽高度的大小為______（填序號）。
A．一年中的最大值 B．一年中的最小值
C．介于最大和最小之間 D．太陽高度與日期關系不大
6、小紅同學發現：在陽光照射下，家里窗戶影子的大小和位置會隨時間發生變化。于是她就提出了下列問題，請你幫助她分析并回答。
(1)一天中，太陽高度最大的時間是在____。
(2)深圳市的緯度約為22.5。N，則深圳______（填“有”或“無”）陽光直射機會。
7、如圖所示是某日太陽的東升西落(A、B、C分別表示不同時間太陽的位置)，讀圖并回答下列問題：
(1)該圖反映的是人影的長度與______有關。
(2)B點反映的是該日的正午，此時太陽位于觀察者的______方向，影子朝向______方向。
(3)請據圖推測：日落時，太陽位于觀察者的______方向，影子朝向______方向。
(4)一天之中，太陽高度的變化規律是 。
(5)一天之中，影子長短的變化規律是 。
（第7題圖） （第8題圖）
8、讀地球公轉軌道示意圖，據此回答下列問題：
（1）2019年3月3日至15日，全國政協十三屆二次會議和第十三屆全國人民代表大會二次會議在北京召開，會議召開期間下列說法正確的是(　　)
A．會議期間地球運行在AB之間 B．寧波晝夜長短狀況是晝長夜短
C．寧波晝夜變化是晝變長、夜變短 D．此時太陽直射點從赤道移向南回歸線
（2）當地球運行到D點時，出現的地理現象有(　　)
①太陽直射在北回歸線 ②此時正是南極考察的絕佳時機
③寧波在這一天晝最長、夜最短 ④此時北極圈內出現極晝現象
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
四、課后練習：
1、下列屬于四季形成原因的是(　　)
①地球的自轉 ②地球的公轉 ③地球的自轉軸與公轉軌道面之間有66.5°的夾角
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
2、舟山某學校的天文小組正午時觀測太陽，此時人的影子位于人的（　?。?br/>A．正北 B．正南 C．正東 D．正西
3、北京天安門廣場升國旗的時間是根據北京每天的日出時間確定的，一年中人們如果想在最早時間參加北京天安門廣場的升旗儀式，應選擇(　　)
A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日
4、小科家準備買房，他們打算買一樓的房子。但媽媽擔心光線不好，小科建議元旦期間去看房，說如果這幾天光照好，那全年光照都會比較好。根據所學知識，你覺得小科的理由是（　　）
A．這幾天晝長夜短，看房時間充足
B．正值假期，看房的人多，可以討價還價
C．這幾天天氣晴朗，陽光明媚，出行方便
D．這幾天寧波地區的太陽高度角在最小值附近，樓房的影子較長
5、如圖是太陽直射點移動軌跡，圖中①②③依次表示的我國法定節假日正確的是(　　)
A．國慶節、元旦、勞動節 B．勞動節、國慶節、元旦
C．元旦、國慶節、勞動節 D．元旦、勞動節、國慶節
（第5題圖） （第6題圖）
6、讀如圖的經緯網略圖，判斷一年中甲、乙兩地的太陽高度角（　　）
A．甲始終大于乙 B．甲多數天大于乙
C．兩地僅有一天是相等的 D．兩地有兩天是相等的
7、下列有關太陽高度角的敘述中，不正確的是（　?。?br/>A．同一地點，一天中有無數個太陽高度角 B．一天中最大的太陽高度角出現于正午
C．太陽直射赤道時，各地太陽高度角相同 D．處南北半球的兩地正午太陽高度角可能相同
8、你觀察過射人室內的陽光嗎？如圖所示為從南面窗戶直接射進室內的陽光，可知圖______（填“甲”或“乙”）顯示的是冬季射入的光線情況，因為此時太陽高度較______（填“大”或“小”）。
（第8題圖） （第9題圖）
9、如圖，電燈代表太陽，地球儀代表地球，讓地球儀按逆時針方向繞電燈運動。
（1）該實驗能模擬地球的　 　運動。
（2）2019年的端午節在6月7日，這一天地球最接近圖乙中的　 　位置。
10、距離太陽直射點越近，太陽高度角越大，物體的影子越　 ??；距離太陽直射點越遠，太陽高度角越小，物體的影子越　 　。正午太陽直射點以南地區日影方向向　 ??；太陽直射點以北地區日影方向向　 　。
11、如圖所示，春分時，太陽直射點在　 　，全球晝夜等長；夏至時，太陽直射點在　 　，北半球晝最　 　，夜最　 　，北極圈以北地區出現　 　，南極圈以南地區出現　 　，由南向北，晝長時間逐漸變　 ?。磺锓謺r，太陽直射點在　 　，全球晝夜等長；冬至時，太陽直射點在　 　，北半球晝最　 　，夜最　 　，北極圈以北地區出現　 　，南極圈以南地區出現　 　，由南向北，晝長時間逐漸變　 　。
（第11題圖） （第12題圖）
12、讀地球公轉(地球位于兩分兩至位置)示意圖，回答問題。
（1）地球位于D處時，日期是　 　前后；地球位于A處時，北半球的節氣是　 　。
（2）地球位于　 　(填字母)處時，北極圈以北到處有極晝現象。
（3）地球由D處運行到B處，太陽直射點在地球表面移動方向是　 　(選填“向南”或“向北”)。
（4）地球公轉至　 　處時，我國的白晝最長。
（5）當南北回歸線上正午太陽高度角相等時，地球的位置可能在　 　(填字母)處。
（6）由圖可以看出地球在公轉時，地軸相對于公轉軌道平面是傾斜的，它指向　 　。
（7）由于地球的公轉在溫帶形成了明顯的　 　變化。
13、讀甲、乙、丙三幅圖，回答問題：
（1）讀甲圖：沈陽的小悅在某天的日記中這樣寫道：“今天大雪紛飛，路上的行人很少，天黑的時間也特別的早…”據此判斷，這一天，地球在公轉軌道上的位置是圖中的 。
A．① B．② C．③ D．④
（2）讀乙圖：此時太陽直射北回歸線，那么新加坡（0°）、廣州（23.5°N）、北京（40°N）和漠河（53°N）這四個地方，白晝時間最長的地方是　 　；
（3）讀丙圖：為了取得更好的采光效果，北方地區在設計居民樓南北間距的時候，應充分考慮　 　季的光照情況，這樣太陽高度低，就能看出前排樓房是否擋住了后排樓房的陽光；
（4）小暢凌晨從床上爬起來觀看巴西世界杯足球賽現場直播，這是地球的 運動方式造成的；
（5）一位在太空遨游的宇航員驕傲地對爸爸說：“我已經繞地球轉了20圈了?！卑职中χ卮穑骸拔覈@太陽轉了60圈了，還準備再轉二三十圈呢！”請為爸爸的話進行合理解釋。
參考答案：
一、知識點梳理：
1、長 短 正午 長
2、正東 正西 東偏北 西偏北 東偏南 西偏南
3、太陽高度角 夏 冬 夏至 冬至
4、太陽高度 季節 正午桿影長度 短 長
5、模型實驗
二、例題講解：
例題1、B
解析：所在學校操場上的旗桿在正午時影子最長的一天應是正午太陽高度最小的一天，為北半球的冬至日，12月22日；6月22日為北半球的夏至日，3月21日、9月23日分別為北半球的春分日與秋分日；故B符合題意。
例題2、A
解析：一年內有兩次陽光直射的地方是赤道；太陽直射點在北回歸線上時是在每年的6月22日前后，直射在南回歸線是在每年的12月22日前后。因此南、北回歸線一年只有一次太陽直射；南、北緯30°與南、北極圈沒有太陽直射，而北京首都不在赤道，因此沒有直射機會，A符合題意。
例題3、C
解析：太陽直射赤道，那么太陽高度角應隨著緯度的增加而向兩極遞減，只有緯度相同的地方（同半球或不同半球）高度角才相同；不可能各地太陽高度角相同；A正確,隨著太陽的升降，太陽高度會變化；B正確；C不正確,D正確,在不同半球,只要兩地所在緯度距離直射點所在緯度相同，正午太陽高度就可以相同，故C符合題意。
例題4、A
解析：由圖可知，太陽直射點在赤道，對于乙地同學來說正午時太陽光從南面照射過來，所以乙地的桿影朝北，對于甲地同學來說正午時太陽光從北面照射過來，所以甲地的桿影朝南，A選項正確。
例題5、（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A
解析：（1）（2）一年中北半球夏季太陽高度最大、冬季最小，太陽高度越大影子越短，故A為冬季，B為夏季測繪的；北半球的樓間距設計應該參考冬至的光照情況。（3）我國位于北半球，南方太陽高度角大，北方太陽高度角小，因此南方影子短，北方影子長。我國北方樓間距應該大于南方樓間距，而海南相較于寧波位于更南方，寧波的樓間距應大于海南的樓間距。（4）一年中，日出最早是在夏至日（6月22日左右），太陽直射北回歸線，影子最短，所以寧波地區物體影子最短時我國的節氣是夏至；（5）一天中，太陽東升西落，桿影朝向與太陽方向相反。故寧波桿影朝北，自西向東移動，A符合題意。
三、隨堂練習：
1、B 2、A 3、C 4、A 5、（1）冬 （2）B （3）B
6、(1)正午12點 (2)有
7、(1)太陽高度 (2)正南 正北 (3)西南 東北 先變大后變小 (5)先變短后變長
8、（1）C （2）C
四、課后練習：
1、C 2、A 3、B 4、D 5、D 6、A 7、C 8、甲 小
9、（1）公轉 （2）B 10、短；長；南；北
11、赤道；北回歸線；長；短；極晝；極夜；長；赤道；南回歸線；短；長；極夜；極晝；短
12、（1）12月21日左右；春分 （2）B （3）向北 （4）B （5）A或C（6）北極星附近
13、（1）D （2）漠河 （3）冬 （4）地球自轉
（5）地球繞太陽公轉，每年轉一圈；宇航員的爸爸60歲，隨地球繞太陽轉了60圈。
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浙教版七上科學§4.2地球的轉動（3）教學設計
課題 4.2地球的轉動（3）……正午太陽高度變化 單元 四 學科 科學 年級 七上
教材分析 本課時為新浙教版七上第四章第2節地球的轉動的第3課時：正午太陽高度變化。上一課時中學生已學習了地球的公轉特點、直射點在地球表面的變化等基礎內容，教材從一天中影子及其長短變化開始，到一年中影子長短變化規律，利用模型實驗來探索太陽直射點在地球表面的運動軌跡；進而了解太陽高度及其變化規律；從比較正午影子長短變化來說明正午太陽高度變化。 本課時為上1課時的延伸和深入，同時為后續晝夜長短變化、二十四節氣等內容作鋪墊，所以本課時也是具有不可替代的重要作用。
學習目標 科學觀念：了解影子長短變化的規律；了解太陽高度及其變化原因；掌握正午太陽高度變化的規律；了解影子長短與太陽高度的關系； 科學思維：根據影子長短判斷太陽高度；利用太陽高度變化規律解決生活中一些簡單現象； 探究實踐：利用模型實驗認識太陽直射點在地表的運動軌跡，了解太陽高度及其變化規律； 態度責任：養成善于觀察和樂于觀察身邊事物的態度，保持深厚的探索興趣和欲望。
重點 正午太陽高度變化規律
難點 從太陽直射點在地表的運動軌跡的模型實驗中獲取信息，提升觀察和分析、抽象概括能力。
教學環節 教師活動 設計意圖
導入新課 復習：1、地球自轉的方向是 ，周期是 ，產生的地理現象有 等； 2、地球公轉的方向是 ，周期是 ，產生的地理現象有 等； 3、晝夜交替的原因是 ； 4、四季變化的原因是 。 導入新課
講授新課 思考討論：操場上旗桿的桿影一天中有明顯的長短變化，一年四季中也有明顯的長短變化。 （1）引起桿影一天中變化的原因是什么 （2）引起桿影季節變化的原因又是什么 參考：一天變化的周期為1日，與地球自轉有關,地球自轉使得陽光與立桿處地面之間的角度發生周期性變化。季節變化的周期為1年，與地球公轉有關,地球公轉使得陽光與立桿處地面之間的角度發生周期性變化。一、桿影變化： 1、影子的成因： 影子是一種光學現象。光不能在不透明物體內傳播，當光射到不透明物體表面上時，由于物體遮住了光的傳播,所以在物體背光一側形成較暗區域,就是我們常說的影子。 2、一天中桿影的長度變化： 桿影長短變化與太陽光入射角度有關，光垂直入射時桿影長度為0，光斜射地面時，光與地面夾角越大，影子越長。 日出時的桿影較長，隨著太陽逐漸升高，桿影則漸漸變短。當桿影最短時，即為正午，而隨著太陽偏西，桿影又逐漸變長。 探索活動：1、取描有不同時刻桿影的記錄紙，將鐵釘由桿影記錄紙的背面穿過中央立桿點0，并用透明膠帶固定(如圖4.2-7)。 2、將固定好中央立桿的桿影記錄圖平放在桌面上，將標示太陽軌跡的透明半球蓋在記錄圖上，調整記錄圖東西方位，與透明半球的東西方位吻合，并用透明膠帶固定其位置(如圖4.2-8)。 3、一名同學將手電筒光源打開，并將手電筒緊貼透明半球上所標示的東南側最低位置(如圖4.2-9)。 4、此時光源照射中央立桿出現桿影，立桿尖端的影子應與下方軌跡圖中7:00的桿影頂點重合，另一名同學在手電簡出光口旁用標記桿影時間(7:00)(如圖4.2-10) 5、依桿影記錄圖上的時間順序，重復步驟4，并將時間記錄在模型上(如圖4.2-11)。 6、依照時間順序，將透明半球上的標示點連接起來，此軌跡線即為記錄桿影當日的“太陽運行軌跡”(如圖4.2-12) 。 7、更換不同節氣的桿影記錄圖紙，并分別將手電筒出光口緊貼透明半球上所標示的東側與東北側最低位置，重復步驟4～6，觀察并記錄太陽的方位(如圖4.2-13) 討論交流： 若探索活動中的3張桿影記錄圖分別代表杭州市春分、夏至及冬至的桿影記錄： （1）你如何判斷哪一張是春分、夏至或冬至 （2）一年有春、夏，秋、冬四個季節，為何本活動中僅提供3張桿影記錄圖 二、太陽運動軌跡： 1、太陽在不同季節的運動軌跡并不相同。 例如，在北回歸線上觀察，春分、秋分時太陽由正東方升起，正西方落下；夏至時，太陽由東偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至時，太陽由東偏南方向升起，西偏南方向落下。 （動畫）2、太陽高度： （附視頻） 太陽光線與地面的夾角叫作太陽高度角，簡稱太陽高度。 太陽高度為90 時，稱為直射，其他情況下為斜射。 各地正午的太陽高度最大；只有當太陽直射當地時,正午太陽高度才能達到90°,北回歸線以北、南回歸線以南地區，太陽沒有直射現象，所以太陽高度不會達到90 ，如浙江省就沒有太陽直射現象。 3、太陽高度隨緯度變化： 隨著太陽直射點的移動，太陽高度不斷發生變化。 （1）地球上中、高緯度地區的正午太陽高度，夏季較大、冬季較小。 （2）北半球中、高緯度地區的正午太陽高度，夏至日最大，冬至日最小。如北緯30°地區的正午太陽高度,夏至日約為83.5 ；冬至日約為36.5 。（注：低緯度0 －30 ，中緯度30 －60 ，高緯度60 －90 ） （3）離太陽直射點越近，正午太陽高度越大。 （附視頻）4、正午桿影的長度與太陽高度有關： （1）一年中正午桿影長度隨季節變化： 一年中，一個地方的正午太陽高度隨季節不斷發生變化，夏季大，冬季小。因此，正午桿影長度也隨季節而變化，夏季短，冬季長。 （2）一天中正午桿影長度變化： ①同一緯度上各地正午太陽高度相等，所以桿影長度相同； ②在同一天，緯度不同，同樣長度的桿子，正午的影子長度也不相同。 方法與技能：模擬實驗 從學生熟悉的影子入手影子是一種光現象，學生有一定感性認識，光的知識點還未涉及到，故簡單介紹一下探索活動也可以在課外完成太陽運動軌跡相對較難從模擬實驗中獲取信息也不容易，這里教師要詳細解讀一下，引導學生分析得出結論動畫圖片幫助學生直觀認識太陽高度角等概念可使用畫圖來說明重點內容詳細解剖太陽高度的變化也是抽象內容，巧妙利用圖片和畫圖配合視頻來降低難度桿影與太陽高度的關系，從圖片中獲取信息，促進理解
課堂練習 1、下列有關太陽高度角的敘述中，不正確的是（　C?。? A．同一地點，一天中有無數個太陽高度角B．一天中最大的太陽高度角出現于正午C．太陽直射赤道時，各地太陽高度角相同D．處南北半球的兩地正午太陽高度角可能相同2、如圖是太陽直射點移動軌跡，圖中①②③依次表示的我國法定節假日正確的是(　D　) A．國慶節、元旦、勞動節 B．勞動節、國慶節、元旦C．元旦、國慶節、勞動節 D．元旦、勞動節、國慶節3、小科家準備買房，他們打算買一樓的房子。但媽媽擔心光線不好，小科建議元旦期間去看房，說如果這幾天光照好，那全年光照都會比較好。根據所學知識，你覺得小科的理由是（　D?。? A．這幾天晝長夜短，看房時間充足B．正值假期，看房的人多，可以討價還價C．這幾天天氣晴朗，陽光明媚，出行方便D．這幾天寧波地區的太陽高度角在最小值附近，樓房的影子較長4、距離太陽直射點越近，太陽高度角越大，物體的影子越　 ??；距離太陽直射點越遠，太陽高度角越小，物體的影子越　 　。正午太陽直射點以南地區日影方向向　 ?。惶栔鄙潼c以北地區日影方向向　 　。[答案：短；長；南；北]5、如圖甲是小施同學測繪的學校操場上旗桿影子長度(分別在夏季和冬季某日的12時測得)，（1）A圖是在　 　測繪的(選填“夏季”或“冬季”)。（2）該現象可運用到房地產開發中“樓間距的確定”，為了保證后排房屋中午時間的采光，必須考慮前、后樓南北方向上的樓間距(如圖乙)。我們北半球的樓間距設計應該參考　 　(填節氣名稱)的光照情況。（3）按上述理論設計，寧波的樓間距應　 　(選填“大于”“等于”或“小于”)海南的樓間距。（4）根據實驗，判斷寧波地區物體影子最短時我國的節氣是　 　。（5）在寧波市的一天中，旗桿桿頂影子所留下的軌跡最有可能的是圖中的____。 A． B．C． D．[參考：（1）冬季（2）冬至（3）大于（4）夏至（5）A] 及時訓練，有利于鞏固剛剛學習的新知識。同時還有發現學生理解所學知識中存在的問題，便于及時糾正、修補。
課堂小結 1、太陽高度：太陽光線與地面的夾角叫作太陽高度角（太陽高度）； 2、太陽高度隨緯度位置而變化：離直射點正午太陽高度越近，太陽高度越大；地球上中、高緯度地區的正午太陽高度，夏季較大、冬季較小。北半球中、高緯度地區的正午太陽高度，夏至日最大，冬至日最小；南半球則相反。 3、桿影長度與太陽高度有關：太陽高度越大，桿影越短，太陽高度越小，桿影越長。 4、一天之中桿影長度發生變化的原因是因為地球自轉,太陽東升西落,太陽高度角不斷變化；一年中桿影長度發生變化的原因是因為地球公轉，太陽直射點在不同緯度上移動，太陽高度角不斷變化。 5、一天中，正午太陽高度最大；一年中夏至日的太陽高度最大，冬至日的太陽高度最小。 幫助學生掌握重點，更加容易的學習。
板書
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第四章 多種多樣的運動
浙教版七年級上冊
第2節 地 球 的 轉 動 （3）
－－－ 正午太陽高度變化
教學目標
科學觀念：了解影子長短變化的規律；了解太陽高度及其變化
原因；掌握正午太陽高度變化的規律；了解影子長短與太陽
高度的關系；
科學思維：根據影子長短判斷太陽高度；利用太陽高度變化規
律解決生活中一些簡單現象；
探究實踐：利用模型實驗認識太陽直射點在地表的運動軌跡，
了解太陽高度及其變化規律；
態度責任：養成善于觀察和樂于觀察身邊事物的態度，保持深
厚的探索興趣和欲望。
復習鞏固
1、地球自轉的方向是 ，周期是 ，產生的地理現象有 等；
2、地球公轉的方向是 ，周期是 ，產生的地理現象有 等；
3、晝夜交替的原因是 ；
4、四季變化的原因是 。
自西向東
1日（24小時）
日月星辰東升西落、晝夜交替
自西向東
1年（365天）
四季更替、太陽光入射角度變化
地球不發光不透明，地球自轉
地球傾斜著繞太陽公轉使太陽光入射點的緯度位置變化
討論交流
操場上旗桿的桿影一天中有明顯的長短變化，一年四季中也有明顯的長短變化。
（1）引起桿影一天中變化的原因是什么
（2）引起桿影季節變化的原因又是什么
一天變化的周期為1日，與地球自轉有關,地球自轉使得陽光與立桿處地面之間的角度發生周期性變化。
季節變化的周期為1年，與地球公轉有關,地球公轉使得陽光與立桿處地面之間的角度發生周期性變化。
新知講解
一、桿影變化：
1、影子的成因：
影子是一種光學現象。光不能在不透明物體內傳播，當光射到不透明物體表面上時，由于物體遮住了光的傳播,所以在物體背光一側形成較暗區域,就是我們常說的影子。
2、一天中桿影的長度變化：
桿影長短變化與太陽光入射角度有關，光垂直入射時桿影長度為0，光斜射地面時，光與地面夾角越大，影子越長。
日出時的桿影較長，隨著太陽逐漸升高，桿影則
漸漸變短。當桿影最短時，即為正午，而隨著太陽偏
西，桿影又逐漸變長。
探索活動
1、取描有不同時刻桿影的記錄紙，將鐵釘由桿影記錄紙的背面穿過中央立桿點0，并用透明膠帶固定(如圖4.2-7)。
2、將固定好中央立桿的桿影記錄圖平放在桌面上，將標示太陽軌跡的透明半球蓋在記錄圖上，調整記錄圖東西方位，與透明半球的東西方位吻合，并用透明膠帶固定其位置(如圖4.2-8)。
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3、一名同學將手電筒光源打開，并將手電筒緊貼透明半球上所標示的東南側最低位置(如圖4.2-9)。
4、此時光源照射中央立桿出現桿影，立桿尖端的影子應與下方軌跡圖中7:00的桿影頂點重合，另一名同學在手電簡出光口旁用標記桿影時間(7:00)(如圖4.2-10)
5、依桿影記錄圖上的時間順序，重復步驟4，并將時間記錄在模型上(如圖4.2-11)。
6、依照時間順序，將透明半球上的標示點連接起來，此軌跡線即為記錄桿影當日的“太陽運行軌跡”(如圖4.2-12) 。
7、更換不同節氣的桿影記錄圖紙，并分別將手電筒出光口緊貼透明半球上所標示的東側與東北側最低位置，重復步驟4～6，觀察并記錄太陽的方位(如圖4.2-13)
一天中太陽運動軌跡和影子方向示意圖
討論交流
若探索活動中的3張桿影記錄圖分別代表杭州市春分、夏至及冬至的桿影記錄：
（1）你如何判斷哪一張是春分、夏至或冬至
（2）一年有春、夏，秋、冬四個季節，為何本活動中
僅提供3張桿影記錄圖
夏至日中午，杭州桿影較短，冬至日中午杭州桿影較長，
春分日介于兩者之間。
秋分日與春分日情況相似。
新知講解
二、太陽運動軌跡：
1、太陽在不同季節的運動軌跡并不相同。
例如，在北回歸線上觀察，春分、秋分時太陽由正東方升起，正西方落下；夏至時，太陽由東偏北方向升起，西偏北方向落下；冬至時，太陽由東偏南方向升起，西偏南方向落下。
新知講解
2、太陽高度：
太陽光線與地面的夾角叫作太陽高度角，簡稱太陽高度。
太陽高度為90 時，稱為直射，其他情況下為斜射。
各地正午的太陽高度最大；只有當太陽直射當地時,正午太陽高度才能達到90°,北回歸線以北、南回歸線以南地區，太陽沒有直射現象，所以太陽高度不會達到90 ，如浙江省就沒有太陽直射現象。
視頻：太陽高度
新知講解
3、太陽高度隨緯度變化：
隨著太陽直射點的移動，太陽高度不斷發生變化。
（1）地球上中、高緯度地區的正午太陽高度，夏季較大、冬季較小。
（2）北半球中、高緯度地區的正午太陽高度，夏至日最大，冬至日最小。如北緯30°地區的正午太陽高度,夏至日約為83.5 ；冬至日約為36.5 。（注：低緯度0 －30 ，中緯度30 －60 ，高緯度60 －90 ）
（3）離太陽直射點越近，正午太陽高度越大。
視頻：太陽高度隨緯度變化
新知講解
4、正午桿影的長度與太陽高度有關：
（1）一年中正午桿影長度隨季節變化：
一年中，一個地方的正午太陽高度隨季節不斷發生變化，夏季大，冬季小。因此，正午桿影長度也隨季節而變化，夏季短，冬季長。
（2）一天中正午桿影長度變化：
①同一緯度上各地正午太陽高度相等，所以
桿影長度相同；
②在同一天，緯度不同，同樣長度的桿子，
正午的影子長度也不相同。
方法與技能
模 擬 實 驗
在科學探究中，模仿實驗對象制作替代物，利用替代物進行實驗或模仿實驗的某些條件進行實驗，叫作模擬實驗。例如，探索太陽運動軌跡的活動就是一種模擬實驗。
隨堂練習
1、下列有關太陽高度角的敘述中，不正確的是（　　）
A．同一地點，一天中有無數個太陽高度角
B．一天中最大的太陽高度角出現于正午
C．太陽直射赤道時，各地太陽高度角相同
D．處南北半球的兩地正午太陽高度角可能相同
C
隨堂練習
2、如圖是太陽直射點移動軌跡，圖中①②③依次表示的我國法定節假日正確的是(　　)
A．國慶節、元旦、勞動節 B．勞動節、國慶節、元旦
C．元旦、國慶節、勞動節 D．元旦、勞動節、國慶節
D
隨堂練習
3、小科家準備買房，他們打算買一樓的房子。但媽媽擔心光線不好，小科建議元旦期間去看房，說如果這幾天光照好，那全年光照都會比較好。根據所學知識，你覺得小科的理由是（　?。?br/>A．這幾天晝長夜短，看房時間充足
B．正值假期，看房的人多，可以討價還價
C．這幾天天氣晴朗，陽光明媚，出行方便
D．這幾天寧波地區的太陽高度角在最小值附近，樓房的影子較長
D
隨堂練習
4、距離太陽直射點越近，太陽高度角越大，物體的影子越　 ；距離太陽直射點越遠，太陽高度角越小，物體的影子越　 　。正午太陽直射點以南地區日影方向向　 ??；太陽直射點以北地區日影方向向　 　。
短
長
南
北
隨堂練習
5、如圖甲是小施同學測繪的學校操場上旗桿影子長度(分別在夏季和冬季某日的12時測得)，
（1）A圖是在　 　測繪的(選填“夏季”或“冬季”)。
（2）該現象可運用到房地產開發中“樓間距的確定”，為了保證后排房屋中午時間的采光，必須考慮前、后樓南北方向上的樓間距(如圖乙)。我們北半球的樓間距設計應該參考　 　(填節氣名稱)的光照情況。
冬季
冬至
隨堂練習
（3）按上述理論設計，寧波的樓間距應　 　(選填“大于”“等于”或“小于”)海南的樓間距。
（4）根據實驗，判斷寧波地區物體影子最短時我國的節氣是　 　。
（5）在寧波市的一天中，旗桿桿頂影子所留下的軌跡最有可能的是圖中的____。
大于
夏至
A
課堂總結
1、太陽高度：太陽光線與地面的夾角叫作太陽高度角（太陽高度）；
2、太陽高度隨緯度位置而變化：離直射點正午太陽高度越近，太陽高度越大；地球上中、高緯度地區的正午太陽高度，夏季較大、冬季較小。北半球中、高緯度地區的正午太陽高度，夏至日最大，冬至日最??；南半球則相反。
3、桿影長度與太陽高度有關：太陽高度越大，桿影越短，太陽高度越小，桿影越長。
4、一天之中桿影長度發生變化的原因是因為地球自轉,太陽東升西落,太陽高度角不斷變化；一年中桿影長度發生變化的原因是因為地球公轉，太陽直射點在不同緯度上移動，太陽高度角不斷變化。
5、一天中，正午太陽高度最大；一年中夏至日的太陽高度最大，冬至日的太陽高度最小。
板書設計
4.2 地球的轉動（3）
……正午太陽高度
1、太陽高度：太陽光線與地面的夾角
2、太陽高度隨緯度位置而變化：離直射點越近，太陽高度越大；
中、高緯度地區正午太陽高度：夏季大、冬季小。夏至日最大，冬至日最??；
3、桿影長度與太陽高度有關：太陽高度越大，桿影越短
4、一天內桿影長度變化：地球自轉
一年內桿影長度發生：地球公轉
作業布置
1、復習本課時主要內容；
2、完成作業本中相應練習；
3、完成學案中“課后鞏固”；
4、預習“晝夜長短變化”相關內容。
謝謝
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