資源簡介

(共30張PPT)
高中地理選擇性必修1第一章
《地球的運動》
第一節
《地球的自轉和公轉》
課標要求
結合實例，說明地球運動的地理意義。
教學目標：
1 .通過動畫或地球儀演示，說出地球自轉的方向、周期及速度的變化。
2 .通過觀察或運用地球儀演示地球的公轉特征，分析說明地球公轉的特點。
3 .分析說明太陽直射點回歸運動的成因和運動規律。
4 .嘗試從自然現象和日常生活中發現地理問題，養成探究地理問題的興趣和解決地理問題的能力。
我們日常生活中有很多有意思的地理問題，你觀察思考過嗎？
1、太陽每天東升西落，是怎么造成的，是自轉還是公轉現象？
地球自西向東自轉，周期為一天，導致天空中太陽每天東升西落。
2、放暑假和放寒假時，白天一樣長嗎？
暑假比寒假，白天長，這是地球公轉的結果，夏季晝長夜短，冬季晝短夜長。
地軸
北極星
一、地球的自轉
1、地球自轉的概念
地球圍繞其自轉軸旋轉的運動。
2．地軸：
地球的自轉軸叫地軸，是一根假想的軸線。地軸的北端始終指向北極星附近。
地軸在宇宙空間的狀態是傾斜的，在運動中其方向和傾角保持不變。
3、自轉方向（用地球儀演示）
自西向東。從北極上空看，地球做逆時針旋轉，從南極上空看，地球做順時針旋轉。
側視圖
北半球俯視圖
南半球俯視圖
東經度增大的方向為地球自轉的方向,西經度減小的方向為地球自轉的方向。
地球自轉方向的畫法：
4．自轉速度
(1)角速度：
概念：做圓周運動的物體在單位時間內轉過的角度。
地球上除南北極點外的各個質點，都在各自的緯線圈上，以24小時為周期作圓周運動。
N
S
A
B
角速度 = 360°/24小時= 15°/1小時。極點為零。
(2)線速度：
概念：做圓周運動的物體在單位時間內轉過的弧長。
由赤道向兩極逐漸減小。南北極點為0。緯度60度是赤道的一半。
線速度緯度分布規律：
發射航天器在低緯度地區比中高緯度地區有什么優勢 一般向哪個方向發射 為什么？
想一想:
低緯度地區自轉線速度大,地球自西向東自轉,在低緯度地區向東發射可獲得較大的初速度,節省燃料。
o
緯線圈
地面
地面上空
根據自轉線速度含義和圖中演示，說出自轉線速度與海拔高度有什么關系？
在緯度相同情況下，海拔越高的地方自轉線速度越大。
地球自轉線速度的分布規律及影響因素
因素 影響 關系
緯度 緯度相同，線速度相同
緯度越低，線速度越大 海拔 海拔越高，線速度越大
負相關
正相關
5．自轉周期
（1）恒星日：
時間：23時56分4秒
(2)太陽日：
意義：晝夜更替周期。
由于所選參照物不同，地球的自轉周期分為恒星日和太陽日。
以太陽外某一顆恒星為參照物。觀測者（p）兩次觀測到某恒星的時間間隔。
意義：地球自轉的真正周期。
時間： 24時
觀測者兩次觀測到太陽的時間間隔。
地球在繞日公轉軌道上，大約每天公轉2575342千米。太陽是距離地球最近的恒星，平均日地距離為1.5億千米。其他恒星與地球的距離都以“光年”為單位，如距離太陽最近的比鄰星離地球約4.22光年遠，一光年等于94600億公里。
相比恒星與地球的距離，地球在公轉軌道上每天移動的距離，可以忽略不計。恒星日可以認為地球沒有公轉。所以圖中上部恒星可表示同一顆恒星。
一天中，太陽日比恒星日比較，地球多自轉了約59ˊ角度， 多用了3分56秒時間，所以一個太陽日為24小時。
知識點補充和上圖點撥
A
α
θ
1
2
提示：
2、北極星高度角：北極星平行光線與地平面的夾角。即α角。
1、地平面的繪制：過A點作A點與地心連線的切線。
結論：
北半球觀察北極星仰角＝當地緯度數
讀圖分析：在A地觀察北極星的仰角（高度角）與該地緯度的關系。
α = 1 = θ
在一個晴朗的夜晚，在中國科學院國家天文臺興隆觀測站，拍攝團隊將相機對準北極星附近的星空并固定好，通過長達6小時的曝光，得到一張絢麗的星軌照片。
問題1：為什么這些恒星在天空中看起來都圍繞北極星附近作圓周運動？
問題2：北極星相對地平線的高度與拍攝地點的緯度有什么關系？
答案：地球自轉中心是地軸，而地軸一端始終指向北極星附近，所以拍攝的星軌繞北極星作圓周運動。
答案：北極星相對地平線的高度=拍攝地點的緯度，緯度越高，北極星的高度越大，北極點北極星的高度最大為90°。
公
轉
軌
道
從北極上空觀察
從南極上空觀察
二、地球的公轉
二、地球的公轉
1．定義：
地球圍繞太陽旋轉的運動。
3．方向：
自西向東，從北極上空觀察，呈逆時針，從南極上空觀察，呈順時針。
2．軌道：
近似正圓的橢圓形軌道，太陽位于其中的一個焦點上。地球每年1月初經過近日點，7月初經過遠日點。
5.公轉周期（一年）：
(1)恒星年：
恒星年是以太陽外的某一顆恒星作參照物，公轉360度，時間為365天6時9分10秒。是地球公轉的真正周期。
(2)回歸年：
回歸年是以太陽為參照物，太陽直射點連續兩次通過春分點的時間間隔，為365天5時48分46秒。
4．公轉速度：
近日點時角速度和線速度都快，遠日點都慢，平均線速度為30千米/秒，平均角速度為1度/日。
三、黃赤交角及影響
1．黃赤交角的含義：
地球自轉的軌道面叫赤道平面，公轉的軌道面叫做黃道，二者夾角為黃赤交角。目前為23°26′。
黃赤交角是地球自轉運動和公轉運動相互疊加而成。
2．黃赤交角的影響：
黃赤交角決定太陽直射點的回歸運動。
什么是太陽直射點？太陽直射點有什么特殊地理意義？
太陽直射點是太陽光線與地面垂直照射的地點。
太陽直射點所在地區單位面積得到太陽熱量多，氣溫高
太陽直射點位于太陽中心、地球中心的連線在地表的交點上，即位于黃道平面上。
一年中，地球位于黃道平面不同位置，導致太陽直射點在地球上位置不同。
太陽直射點在南、北緯23°26'之間的往返運動，稱為太陽直射點的回歸運動。太陽直射點回歸運動的周期就是一個回歸年。
春分(3.21)
夏至(6.22)
秋分(9.23)
冬至(12.22)
0 。
春分(3.21)
●
●
●
●
●
23 。26 ' N
23 。26 ' S
春分日和秋分日，直射點都位于赤道，不同點是春分過后直射點北移，秋分過后，直射點南移。
太陽直射點回歸運動示意圖
（1）太陽直射點在地球表面大約每天移動多少緯度？
春分到夏至歷時三個月（90天)，移動的緯度數是23°26′，大約每天移動0.26°。大約每4天移動1 °。
（2）南北回歸線之間的地區一年有幾次太陽直射？南北回歸線上一年有幾次太陽直射？北回歸線以北，南回歸線以南地區一年有幾次太陽直射？
兩次；一次；沒有直射。
（3）春分點和秋分點把地球公轉軌道等分為兩部分。通常年份，北半球的夏半年(春分日至秋分日）的日數為186天，冬半年的日數為179天，為什么？
北半球的夏半年，地球經過遠日點，公轉速度較慢，所用時間長；冬半年，地球經過近日點，公轉速度較快，所用時間短，因此夏半年的日數比冬半年多。
2020年6月23日上午9時43分許，是我國第55顆北斗衛星，即北斗全球衛星導航系統最后一顆組網衛星發射的日子。位于大涼山腹地的四川西昌衛星發射中心成了世人矚目的焦點。在此前的20年，也是在這里，我國先后發射了54顆北斗衛星。
（1）我國目前有四大航天發射基地，分別是山西太原、甘肅酒泉、四川西昌、海南文昌，與其他三個基地相比，文昌發射基地選址建設的最突出的優勢條件是什么？
人類的航天發射需要借助地球自轉的線速度，緯度越低自轉線速度越大，越有利于發射。四大基地中，文昌的緯度最低，是其突出的優勢條件。
復習思考之一
（2）從地球自轉的角速度看，我國四大航天發射基地的角速度有何特點？
四大航天發射基地的自轉角速度相等，均約為15°/時。
（3）此次西昌衛星發射中心發射第55顆北斗衛星時，地球在公轉軌道上的位置及公轉的線速度如何變化？
此時地球在公轉軌道上正向遠日點靠近，線速度逐漸變慢。
復習思考之二
汕頭北回歸線標志塔位于廣東省汕頭市雞籠山南麓。塔的上部是一個直徑5米的空心地球模型，球心垂直貫穿一直徑40厘米、長5米的不銹無縫鋼管，可仰窺藍天；塔的下半部四面以“北”字形的鋼筋混凝土柱為依托；塔基是二層圓形平臺，平臺上從東向西用黑色大理石鋪設一道黑線，象征著北回歸線。當夏至正午時，立竿不見影，管窺睹驕陽，天象奇觀任由探究。
（1）南北回歸線的緯度是根據什么確定的？
因地球自轉與公轉的軌道平面不重合，二者之間存在著23°26′的夾角，由此確定了南北回歸線的緯度數。
（2）站在北回歸線標志塔下，從立竿不見影到下次立竿不見影的時間間隔是多少？
一個回歸年，即365天5時48分46秒。
（3）游客參觀北回歸線標志塔時，在平臺上站在黑色大理石鋪設的黑線南北兩側時，正午影子朝向有何差異？
站在黑線北側的游客的正午影子一年中始終朝北，而站在黑線南側的游客的正午影子一年中有時朝向北方，有時朝向南方。
地球自轉和公轉運動的特征比較
運動形式 自轉 公轉
概念 地球繞地軸的旋轉運動 地球繞太陽的運動
方向 自西向東(從北極上空俯視——逆時針；從南極上空俯視——順時針) 地軸空間指向 空間指向不變，北端始終指向北極星附近
知識結構圖

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