地球的公轉(zhuǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)+(1)2024-2025學(xué)年高中地理湘教版（2019）選擇性必修一

教學(xué)設(shè)計(jì)

課程基本信息學(xué)科地理年級(jí)高二學(xué)期秋季課題地球的公轉(zhuǎn)（第二課時(shí)）教學(xué)目標(biāo)區(qū)域認(rèn)知：理解正午太陽高度的緯度分布和季節(jié)分布規(guī)律，對(duì)比不同地區(qū)地球公轉(zhuǎn)的地理意義。綜合思維：結(jié)合動(dòng)態(tài)的正午太陽高度變化，總結(jié)變化規(guī)律，形成空間想象能力。地理實(shí)踐力：通過測(cè)量學(xué)校所在地的正午日影桿的長(zhǎng)度實(shí)驗(yàn)來理解正午太陽高度的變化；通過觀察學(xué)校的房屋朝向和樓房高低等理解正午太陽高度的變化在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。人地協(xié)調(diào)觀：通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，體會(huì)正午太陽高度角在生活中的應(yīng)用，以及學(xué)習(xí)對(duì)其終身發(fā)展有用的地理，使學(xué)生形成正確的世界觀、價(jià)值觀，幫助學(xué)生正確的認(rèn)識(shí)人地關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn)：正午太陽高度的時(shí)空變化規(guī)律。正午太陽高度的計(jì)算。

教學(xué)難點(diǎn)：正午太陽高度的時(shí)空分布規(guī)律。掌握正午太陽高度的計(jì)算公式。太陽直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)與正午太陽高度變化間的關(guān)系。教學(xué)過程[導(dǎo)入新課]觀看學(xué)生實(shí)驗(yàn)視頻，思考正午桿影變化的原因？[講授新課][問題導(dǎo)學(xué)]1、什么是太陽高度角？2、晨昏線和直射點(diǎn)上的太陽高度角大小？3、一天中太陽高度最大值出現(xiàn)的時(shí)間？[知識(shí)講解]太陽高度角是太陽光線與地平面的夾角，也是太陽在當(dāng)?shù)氐难鼋?，太陽高度角?jiǎn)稱太陽高度；晨昏線上各地處于日出日落時(shí)間，太陽高度為0°，太陽直射點(diǎn)所在緯度的正午太陽高度最大為90°，此時(shí)太陽輻射強(qiáng)度最大。同一天中太陽高度的最大值出現(xiàn)在當(dāng)?shù)卣缂吹胤綍r(shí)12時(shí)，為正午太陽高度。[設(shè)問過渡]由于黃赤交角的存在，伴隨著地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，正午太陽高度角在一年內(nèi)的每天都發(fā)生著變化，它的變化有何規(guī)律？探究一正午太陽高度的變化規(guī)律一、正午太陽高度的緯度變化規(guī)律（同一時(shí)刻，不同地點(diǎn)正午太陽高度的差異）[問題導(dǎo)學(xué)]分析夏至日正午太陽高度的分布：1、指出圖中太陽直射哪條緯線？2、比較北回歸線、北極圈和北極點(diǎn)三處正午太陽高度的大??？有何規(guī)律？3、正午太陽高度的緯度分布有何規(guī)律？[知識(shí)講解]正午太陽高度的緯度分布規(guī)律：同一時(shí)刻，正午太陽高度由太陽直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。且距離直射點(diǎn)越近，正午太陽高度越大，反之越小，靜態(tài)上的變化為“近大遠(yuǎn)小”。[學(xué)生活動(dòng)]根據(jù)歸納的太陽直射緯度分布規(guī)律，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)緯度分布規(guī)律在圖中畫出春秋分日和冬至日的正午太陽高度的緯度分布。[設(shè)問過渡]同學(xué)們還記得剛才的實(shí)驗(yàn)視頻嗎？通過測(cè)量學(xué)校所在地9月13日和9月23日的正午桿影，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)度不一，那在同一地點(diǎn)的不同季節(jié)正午太陽高度又有什么規(guī)律呢？二、正午太陽高度的季節(jié)變化規(guī)律（同一地點(diǎn)，不同季節(jié)正午太陽高度的差異）[課件播放]以A點(diǎn)為例，當(dāng)直射點(diǎn)北移，A地與直射點(diǎn)緯度距離越來越近，正午太陽高度增大。夏至日，太陽直射23°26′N，正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值。當(dāng)直射點(diǎn)南移，A地與直射點(diǎn)緯度距離越來越遠(yuǎn)，正午太陽高度逐漸減小，冬至日，太陽直射23°26′S，正午太陽高度達(dá)到一年中的最小值。[知識(shí)講解]就某地而言，太陽直射點(diǎn)靠近時(shí)，正午太陽高度逐漸增大，遠(yuǎn)離時(shí)正午太陽高度逐漸減小，動(dòng)態(tài)上的變化為“來增去減”。總結(jié)全球地區(qū)正午太陽高度的季節(jié)分布規(guī)律：北回歸線及其以北各緯度，一年中正午太陽高度最大值在夏至日，最小值在冬至日。南回歸線及其以南各緯度，一年中正午太陽高度最大值在冬至日，最小值在夏至日。南北回歸線地區(qū)，最大值是一年中兩次太陽直射的時(shí)候，最小值要分南北半球來說，北半球是冬至日，南半球是夏至日。[設(shè)問過渡]思考，知道桿子的長(zhǎng)度也知道桿影的長(zhǎng)度，是否可以通過這兩個(gè)數(shù)據(jù)求出學(xué)校所在地這兩天的正午太陽高度角的大?。刻骄慷缣柛叨鹊挠?jì)算一、測(cè)量法[課件播放]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，通過數(shù)學(xué)公式，計(jì)算正午太陽高度角大小。[知識(shí)講解]通過數(shù)學(xué)公式H=arctan（b/a）計(jì)算可知，9月13日學(xué)校所在地正午太陽高度角為64°，9月23日正午太陽高度角為61.5°。[設(shè)問過渡]還有什么計(jì)算正午太陽高度的方法嗎？可以通過太陽直射點(diǎn)所在緯度去求其他任一緯度的正午太陽高度值嗎？二、公式法[知識(shí)講解]正午太陽高度角的計(jì)算公式：H=90°-緯度差。緯度差是所求地與直射點(diǎn)的緯度距離，同一半球相減，不同半球相加。[學(xué)生活動(dòng)]計(jì)算9月23日學(xué)校所在地的正午太陽高度。[知識(shí)講解]已知學(xué)校所在地緯度為28.5°N，9月23日為秋分，太陽直射點(diǎn)在赤道附近，緯度差為28.5°，通過計(jì)算可得9月23日的正午太陽高度角為61.5°。[設(shè)問過渡]了解正午太陽高度的變化與我們的生活有什么關(guān)系呢？探究三正午太陽高度的應(yīng)用[學(xué)生活動(dòng)]通過測(cè)量，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)北京時(shí)間11點(diǎn)55分左右學(xué)校所在地的桿影達(dá)到一天最短，可以判斷此時(shí)地方時(shí)為12時(shí)。[知識(shí)講解]正午太陽高度可以確定地方時(shí)，當(dāng)某地太陽高度達(dá)到一天中最大值時(shí)日影最短，此時(shí)為地方時(shí)12時(shí)。[學(xué)生活動(dòng)]觀察學(xué)校整體房屋朝向，發(fā)現(xiàn)大多坐北朝南。請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用本節(jié)課知識(shí)，簡(jiǎn)單分析學(xué)校房屋朝向的合理性。[知識(shí)講解]正午太陽高度可以確定房屋朝向。，為了獲得更充足的太陽光照，在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽位于北方，房屋朝北。[學(xué)生活動(dòng)]有同學(xué)發(fā)現(xiàn)在學(xué)校的教學(xué)樓和行政樓之間有部分距離非常近，判斷樓間距是否合理？在樓房布局時(shí)應(yīng)該考慮哪些方面？[知識(shí)講解]正午太陽高度可以確定樓距、樓高。以我國(guó)為例，南樓高度為h，該地冬至日正午太陽高度為H，則最小樓間距L為：L＝hcotH。[學(xué)生活動(dòng)]實(shí)驗(yàn)測(cè)得日影桿長(zhǎng)度和9月23日的桿影長(zhǎng)度，通過計(jì)算可得9月23日的正午太陽高度為61.5°，求學(xué)校緯度。[知識(shí)講解]根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度，可判斷該地緯度大小。[學(xué)生活動(dòng)]通過測(cè)量，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)9月13日正午太陽的桿影比23日短，分析桿影差異的原因？[知識(shí)講解]正午太陽高度可以確定日影長(zhǎng)短及方向。正午太陽高度越大，日影越短；