第三節(jié)地球的運(yùn)動(dòng)

1、第三節(jié)地球的運(yùn)動(dòng)從容說課地球是宇宙中的一顆行星，通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)了解了地球的宇宙環(huán)境，從本節(jié)課開始，教材又把關(guān)注的焦點(diǎn)從宇宙空間轉(zhuǎn)移到地球自身，重點(diǎn)分析地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)的基本特點(diǎn)及產(chǎn)生的地理意義。要分析地球自轉(zhuǎn)的地球意義，首先要認(rèn)識(shí)地球的自轉(zhuǎn)規(guī)律，因此，教材第一部分從地球自轉(zhuǎn)方向、周期、速度三方面，說明了地球自轉(zhuǎn)的基本特點(diǎn)。為了簡(jiǎn)化教材，關(guān)于地球自轉(zhuǎn)方向、自轉(zhuǎn)速度，教材只是簡(jiǎn)單敘述。如從北極上空看，地球呈逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，從南極上空看，地球呈順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；地球自轉(zhuǎn)角速度和線速度的有規(guī)律變化，需借助圖示觀察分析，教學(xué)時(shí)需要教師適當(dāng)補(bǔ)充。關(guān)于地球自轉(zhuǎn)的周期，教材設(shè)計(jì)了活動(dòng)來完成這一教學(xué)目標(biāo)。

2、多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴我們，恒星日和太陽日的概念是教學(xué)的難點(diǎn)，對(duì)不同參照點(diǎn)下地球自轉(zhuǎn)多少角度、用多少時(shí)間，學(xué)生理解非常困難，教學(xué)時(shí)需要制作課件或直觀教具，配合教材活動(dòng)要求，突破教學(xué)難點(diǎn)。關(guān)于地球自轉(zhuǎn)的地理意義，教材主要從三個(gè)方面加以說明：對(duì)于因地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致的晝夜交替現(xiàn)象，教材設(shè)計(jì)了“動(dòng)手演示晝夜更替”活動(dòng)，通過學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)際觀察，能較容易理解和掌握晝與夜、晝夜的交替、晨昏線與光線的關(guān)系、晨昏線的位置及移動(dòng)方向等基本知識(shí)。關(guān)于地轉(zhuǎn)偏向力引起的地表水平運(yùn)動(dòng)物體方向發(fā)生偏移一部分內(nèi)容，因其原因涉及較深的物理知識(shí)，教材只以閱讀材料的方式敘述了水平運(yùn)動(dòng)物體沿不同方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)情況，即北半球向右偏，南半球

3、向左偏，赤道上不偏轉(zhuǎn)。地轉(zhuǎn)偏向力可以解釋自然界的許多現(xiàn)象，如河岸的沖刷、風(fēng)、大氣環(huán)流等，通過實(shí)例可加深對(duì)地轉(zhuǎn)偏向力的理解。因在以后的學(xué)習(xí)中經(jīng)常用到，在此可讓學(xué)生記住結(jié)論。地球自轉(zhuǎn)與時(shí)差的教學(xué)涉及晝夜、晝夜交替、時(shí)差產(chǎn)生和計(jì)算等問題，許多內(nèi)容相互關(guān)聯(lián)，在歷年的高考中占有重要地位，也是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教學(xué)中應(yīng)通過演示講解地方時(shí)差的產(chǎn)生及規(guī)律，強(qiáng)調(diào)經(jīng)度與地方時(shí)的聯(lián)系、時(shí)區(qū)的劃分，強(qiáng)調(diào)時(shí)區(qū)和區(qū)時(shí)、區(qū)時(shí)和地方時(shí)的區(qū)別，講解東加西減的計(jì)算方法，并總結(jié)歸納出與之配套的解題方法，多加練習(xí)鞏固。關(guān)于地球的公轉(zhuǎn)，教材首先以圖示的形式展示了地球公轉(zhuǎn)的軌道、方向、近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)等，并作簡(jiǎn)要分析；繼而展示了黃赤交角示

4、意圖，最后重點(diǎn)分析了由于黃赤交角的存在，導(dǎo)致了太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)，各地正午太陽高度角、晝夜長短的變化以及四季的更替，五帶的劃分等一系列的地理現(xiàn)象，是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。為突破太陽直射點(diǎn)季節(jié)移動(dòng)對(duì)地球上晝夜長短變化及正午太陽高度造成的影響這一教學(xué)難點(diǎn)，教材設(shè)計(jì)了P22和P24兩則活動(dòng)，教師需認(rèn)真組織，活動(dòng)時(shí)再聯(lián)系學(xué)校所在地的晝夜長短變化和正午太陽高度變化，輔以學(xué)生的生活體會(huì)進(jìn)行舉例教學(xué)或設(shè)計(jì)練習(xí)，滲透學(xué)以致用的思想，可以幫助學(xué)生理解知識(shí)和增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)是與人類關(guān)系最密切的兩種運(yùn)動(dòng)，是學(xué)習(xí)和掌握高中地理基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)，但是部分內(nèi)容空間性強(qiáng)又比較抽象，若能運(yùn)用多媒體教學(xué)，通過電腦動(dòng)

5、畫演示突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，講清地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)的關(guān)系、太陽直射點(diǎn)的南北移動(dòng)，幫助學(xué)生建立起地球空間概念，將對(duì)整個(gè)高中地理的學(xué)習(xí)有深遠(yuǎn)影響。三維目標(biāo)一、知識(shí)與技能1.了解地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的一些基本數(shù)據(jù)：方向、周期、速度、公轉(zhuǎn)的軌道、黃赤交角。2.理解由于地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)造成的晝夜交替、地轉(zhuǎn)偏向力、地方時(shí)差，掌握時(shí)間的有關(guān)換算，能正確判斷晨昏線。3.理解地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關(guān)系，理解黃赤交角及太陽直射點(diǎn)的南北移動(dòng)過程，并能演示其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。4.理解晝夜長短和正午太陽高度的季節(jié)變化及緯度變化。二、過程與方法1.通過運(yùn)用地球儀或課件演示地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向、周期、軌道和速度等，分析各自的特點(diǎn)及產(chǎn)生的地理現(xiàn)象。2.能

6、夠準(zhǔn)確地畫出水平運(yùn)動(dòng)物體的偏向、“二分二至日太陽照射地球示意圖”，并能據(jù)圖分析全球各地的晝夜長短狀況和正午太陽高度的變化。三、情感態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)地球運(yùn)動(dòng)、太陽高度的變化規(guī)律等自然現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，提高探索自然奧秘的興趣。進(jìn)一步樹立世界的物質(zhì)性及物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律性的價(jià)值觀。教學(xué)重點(diǎn)1.自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的特征、黃赤交角的產(chǎn)生及其引起的太陽直射點(diǎn)移動(dòng)。2.時(shí)差、正午太陽高度的計(jì)算、晝夜長短和正午太陽高度的變化規(guī)律。3.帶范圍和天文四季的劃分。教學(xué)難點(diǎn)1.恒星日、太陽日的概念，時(shí)差的計(jì)算。2.黃赤交角的存在及對(duì)太陽直射點(diǎn)的影響、正午太陽高度和晝夜長短的變化原因分析。教具準(zhǔn)備地球儀、手電筒、多媒體教學(xué)課件。課時(shí)安排

7、4課時(shí)。三維目標(biāo)一、知識(shí)與技能1.了解地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的一些基本數(shù)據(jù)：方向、周期、速度、公轉(zhuǎn)的軌道、黃赤交角。2.理解由于地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)造成的晝夜交替、地轉(zhuǎn)偏向力、地方時(shí)差，掌握時(shí)間的有關(guān)換算，能正確判斷晨昏線。3.理解地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關(guān)系，理解黃赤交角及太陽直射點(diǎn)的南北移動(dòng)過程，并能演示其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。4.理解晝夜長短和正午太陽高度的季節(jié)變化及緯度變化。二、過程與方法1.通過運(yùn)用地球儀或課件演示地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向、周期、軌道和速度等，分析各自的特點(diǎn)及產(chǎn)生的地理現(xiàn)象。2.能夠準(zhǔn)確地畫出水平運(yùn)動(dòng)物體的偏向、“二分二至日太陽照射地球示意圖”，并能據(jù)圖分析全球各地的晝夜長短狀況和正午太陽高度的變化。三、情

8、感態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)地球運(yùn)動(dòng)、太陽高度的變化規(guī)律等自然現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，提高探索自然奧秘的興趣。進(jìn)一步樹立世界的物質(zhì)性及物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律性的價(jià)值觀。第1課時(shí)教學(xué)過程導(dǎo)入新課師 上節(jié)課我們了解了太陽輻射及太陽活動(dòng)對(duì)地球的影響，請(qǐng)同學(xué)們復(fù)習(xí)回顧并填寫下表內(nèi)容。投影：（投影表格，提問檢查）概念成因特點(diǎn)所處位置黑子光球耀斑色球太陽風(fēng)日冕學(xué)生回答后，教師評(píng)價(jià)總結(jié)，并依次投影展示如下：概念成因特點(diǎn)所處位置黑子太陽光球上的暗黑的斑點(diǎn)它的溫度比太陽表面其他地方低，所以才顯得暗一些太陽活動(dòng)的主要標(biāo)志；活動(dòng)周期為11年光球耀斑太陽色球有時(shí)出現(xiàn)的突然增大、增亮的斑塊太陽短時(shí)間內(nèi)釋放出巨大能量造成的耀斑爆發(fā)是太陽活動(dòng)最激烈的顯

9、示色球太陽風(fēng)日冕層大氣帶電粒子流脫離太陽引力飛向宇宙空間日冕師 在初中地理的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)了解了地球運(yùn)動(dòng)的一些基本特點(diǎn)，如地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向、周期、速度等。請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材，完成以下表格內(nèi)容。投影：地球運(yùn)動(dòng)圍繞中心運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)周期運(yùn)動(dòng)速度地球自轉(zhuǎn)地球公轉(zhuǎn)生 閱讀教材，自主探究，完成表格空白內(nèi)容。師 投影表格，巡視檢查指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)情況，并板書課題及表格內(nèi)容。板書：一、地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的基本特點(diǎn)生 分組演示地球自轉(zhuǎn)的方向，并注意觀察從北極上空和南極上空看地球各呈什么時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。師生總結(jié)，獲取正確結(jié)論：從北極上空看呈逆時(shí)針方向，從南極上空看呈順時(shí)針方向，如下圖所示。通過演示，我們了解了地球的自

10、轉(zhuǎn)方向，那么地球自轉(zhuǎn)一周（360°）所用的時(shí)間就是我們平時(shí)所說的24小時(shí)嗎？生閱讀教材，完成P16活動(dòng)內(nèi)容?？刹扇⌒〗M合作討論的方式。課件顯示：多媒體動(dòng)畫演示“恒星日與太陽日”圖1拉長投影中地球與恒星之間的相對(duì)距離，日地距離可以更靠近一些。某一恒星、地面上某地點(diǎn)、地心第一次“三點(diǎn)共線”到下一次“三點(diǎn)共線”的時(shí)間間隔為一個(gè)恒星日。太陽、地面上某地點(diǎn)、地心第一次“三點(diǎn)共線”到下一次“三點(diǎn)共線”的時(shí)間間隔為一個(gè)太陽日。推進(jìn)新課利用課件中的動(dòng)畫分步顯示講述：師恒星日是以遙遠(yuǎn)的“恒”星為參照物的，遙遠(yuǎn)的恒星相對(duì)于地球而言是不動(dòng)的，此時(shí)地球的公轉(zhuǎn)將會(huì)忽略不計(jì)。某一恒星、地面上某地點(diǎn)、地心第一次“

11、三點(diǎn)共線”到下一次“三點(diǎn)共線”的時(shí)間間隔為一個(gè)恒星日。如圖1電腦顯示動(dòng)畫：假設(shè)遙遠(yuǎn)的恒星和太陽（S）同時(shí)對(duì)著地球上的一點(diǎn)P，設(shè)地球只自轉(zhuǎn)而不公轉(zhuǎn)，那么地球在E1處自轉(zhuǎn)一周（電腦顯示P點(diǎn)繞圓運(yùn)動(dòng)一周，360°）。如圖2先以恒星作參照，動(dòng)畫顯示恒星日的長度。動(dòng)畫的過程是：地球一邊自轉(zhuǎn)（即P點(diǎn)繞圓心運(yùn)動(dòng)），一邊由E1向E2運(yùn)動(dòng)（公轉(zhuǎn)），當(dāng)?shù)厍虻竭_(dá)E2點(diǎn)停止，此時(shí)P點(diǎn)剛好對(duì)著恒星。師此時(shí)地球是否自轉(zhuǎn)了一周？自轉(zhuǎn)的角度是多少？以什么作參照？生學(xué)生回答。師從E1到E2，地球自轉(zhuǎn)了360°。因?yàn)槭且院阈亲鳛閰⒄?，地球從E1到E2的時(shí)間間隔就是“恒星日”，時(shí)間長度為23時(shí)56分4秒，它是地

12、球自轉(zhuǎn)的真正周期。 圖2圖3師若以圖3中的太陽作參照點(diǎn)，則太陽日的長度應(yīng)為E1到E3的時(shí)間間隔（顯示太陽日的長）。師指圖分析，在圖2中可看出，地球在E2處時(shí)，P點(diǎn)還未兩次對(duì)著太陽，即以太陽作參照時(shí)，地球自轉(zhuǎn)還不到一周360°。（演示動(dòng)畫）地球繼續(xù)自轉(zhuǎn)（即P點(diǎn)繼續(xù)繞圓運(yùn)動(dòng)），但地球同時(shí)繞太陽公轉(zhuǎn)到E3處時(shí)，動(dòng)畫暫停，P點(diǎn)兩次對(duì)著太陽。從E1到E3，相對(duì)太陽來說，地球是否自轉(zhuǎn)了一周，自轉(zhuǎn)角度是多少？生自轉(zhuǎn)了一周多。師觀察得很仔細(xì)。（點(diǎn)擊鼠標(biāo)顯示連線和“太陽日”）太陽、地面上某地點(diǎn)、地心第一次“三點(diǎn)共線”到下一次“三點(diǎn)共線”的時(shí)間間隔為一個(gè)太陽日。從E1到E3的時(shí)間間隔稱為一個(gè)太陽日，長小

13、時(shí)，其自轉(zhuǎn)的角度是360°59。任何一種圓周運(yùn)動(dòng)，總離不開角速度和線速度。下面我們就來探討一下地球自轉(zhuǎn)的角速度和線速度。師地球自轉(zhuǎn)的速度主要有線速度和角速度，線速度是指做圓周運(yùn)動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長，角速度是指做圓周運(yùn)動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度。讀圖提出探究性問題：（1）如何計(jì)算地球自轉(zhuǎn)的角速度和線速度？（2）地球自轉(zhuǎn)的角速度分布有何特點(diǎn)？除極點(diǎn)外，地球自轉(zhuǎn)的角速度是多少？（3）地球自轉(zhuǎn)的線速度分布有何特點(diǎn)？赤道上的地點(diǎn)自轉(zhuǎn)的線速度是60°N上的幾倍？如何證明呢？從地球自轉(zhuǎn)線速度考慮，發(fā)射衛(wèi)星是在?？诤媚?，還是在太原好？為什么？生 觀察“地球自轉(zhuǎn)角速度和線速度圖

14、”，小組合作探討以上問題，由小組推薦代表發(fā)言。生1 地球自轉(zhuǎn)一周為360°，所需時(shí)間約為24小時(shí)，故地球自轉(zhuǎn)的角速度為360°/24小時(shí)15°/小時(shí)；地球自轉(zhuǎn)的線速度為不同緯度的緯線圈長度除以24小時(shí)。生2 地球自轉(zhuǎn)的角速度除南北兩極外，均相等，都是15°/小時(shí)。生3 地球自轉(zhuǎn)的線速度赤道最大，自赤道向兩極逐漸減小。師 學(xué)生回答后教師激勵(lì)性評(píng)價(jià)并講述：關(guān)于赤道上的自轉(zhuǎn)線速度是60°N上的幾倍問題，我們可用畫圖分析的方法尋找答案。師畫板圖如下圖，R為地球半徑，r為60°N地球自轉(zhuǎn)的半徑。生到講臺(tái)，在黑板上證明赤道上的自轉(zhuǎn)線速度是60&#

15、176;N上的2倍。如下：赤道上的自轉(zhuǎn)線速度V=2R÷24小時(shí)60°N上的自轉(zhuǎn)線速度v=2r÷24小時(shí)r=Rcos60°=1/2RV=2v師 （承轉(zhuǎn)）我們已經(jīng)探討了地球自轉(zhuǎn)的規(guī)律。而地球在自轉(zhuǎn)的同時(shí)，還在繞日公轉(zhuǎn)。那么地球公轉(zhuǎn)有什么樣的規(guī)律呢？師 請(qǐng)同學(xué)們觀察動(dòng)畫“地球的公轉(zhuǎn)圖”，這是從地球的北極上空觀測(cè)到的公轉(zhuǎn)情況。投影：請(qǐng)同學(xué)們?cè)谟^看動(dòng)畫的同時(shí)，思考下列問題討論回答：?jiǎn)栴}1：地球公轉(zhuǎn)的方向是怎樣的？生 自西向東，從北極上空看，逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。師 問題2：地球公轉(zhuǎn)的軌道是什么形狀？太陽是否位于這個(gè)軌道的中心位置？太陽的位置在那里？地球到太陽的距離是否變

16、化呢？生 橢圓軌道圖投影：師 （簡(jiǎn)單介紹橢圓的基本特征：長軸，短軸，橢圓中心，焦點(diǎn)）生 太陽位于其中一個(gè)焦點(diǎn)上。地球與太陽的距離是不斷變化的。因而有了近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)之分。師 展示表格時(shí)間速度快慢平均角速度遠(yuǎn)日點(diǎn)7月近日點(diǎn)2月問題3：地球公轉(zhuǎn)過程中的速度是否變化呢？如果變化，有什么變化規(guī)律嗎？生 是變化的。近日點(diǎn)最快，過后越來越慢，到遠(yuǎn)日點(diǎn)最慢，然后又逐漸加快。師 問題4：地球公轉(zhuǎn)的周期是多長時(shí)間？生 一個(gè)回歸年，長度為365日5時(shí)48分46秒。（鞏固訓(xùn)練）生 填表，完成自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)基本特點(diǎn)表格。地球運(yùn)動(dòng)圍繞中心運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)周期運(yùn)動(dòng)速度地球自轉(zhuǎn)地軸由西向東從北極看：逆時(shí)針從南極看：順時(shí)針23時(shí)56

17、分4秒地球自轉(zhuǎn)的真正周期地球自轉(zhuǎn)的角速度南、北兩極點(diǎn)為0，其他任何地點(diǎn)的角速度都相等，即15°/小時(shí)地球自轉(zhuǎn)的線速度由赤道向南、北極點(diǎn)逐漸減小，至60°N、60°S處減小為赤道的一半；兩極點(diǎn)處為0地球公轉(zhuǎn)太陽由西向東在北極上空看地球公轉(zhuǎn)：逆時(shí)針轉(zhuǎn)在南極上空看地球公轉(zhuǎn)：順時(shí)針轉(zhuǎn)1個(gè)回歸年：365日5時(shí)48分46秒平均角速度：約1°/日，平均線速度：30 km/s近日點(diǎn)公轉(zhuǎn)速度最快，遠(yuǎn)日點(diǎn)公轉(zhuǎn)速度最慢（畫橫線部分為學(xué)生填寫內(nèi)容，投影逐步顯示）課堂小結(jié)本節(jié)課內(nèi)容較多，主要學(xué)習(xí)了地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的基本知識(shí)，學(xué)習(xí)時(shí)可采用列表對(duì)比法，加以理解掌握。板書設(shè)計(jì)（同上表

18、）活動(dòng)與探究探究課題：地球自轉(zhuǎn)的證明探究?jī)?nèi)容：生活在赤道地區(qū)的人們，“坐地日行八萬里”。赤道上的線速度為1670千米/小時(shí)，這比超音速飛機(jī)還快，為什么人們察覺不到呢？因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)的角速度太小了。我們知道，鐘表的時(shí)針每天轉(zhuǎn)兩圈，人們一般察覺不到它的轉(zhuǎn)動(dòng)。地球每天才轉(zhuǎn)一圈，僅是鐘表時(shí)針角速度的一半，再加上地球自轉(zhuǎn)極其平衡，就更不易察覺它的運(yùn)動(dòng)了。那么，怎樣才能證明地球的自轉(zhuǎn)呢？北京天文館的傅科擺1543年，哥白尼在天體運(yùn)行論一書中首先完整地提出了地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的概念。此后，大量的觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)都證明了地球自西向東自轉(zhuǎn)，同時(shí)圍繞太陽公轉(zhuǎn)。1851年，法國物理學(xué)家傅科在巴黎成功地進(jìn)行了一次著名的實(shí)驗(yàn)傅科擺實(shí)驗(yàn)。他用一根長67米的鋼絲將一個(gè)重28千克的頭上帶有鐵筆的鐵球懸掛在屋頂下，觀測(cè)記錄它的擺動(dòng)軌跡。由于房屋