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地球公转的地理意义的教学设计

湘教必修Ⅰ 第一章 第三节地球的运动（四）
地球公转的地理意义—正午太阳高度的变化及四季更替、五带的划分
【学习内容分析】
本节内容与日常生活紧密相关，是地理高中阶段要求掌握的重点内容，也是历年高考命题中常见的内容之一。本课内容与地球运动的基本形式——自转和公转紧密相连，与地球自转的地理意义是并列的内容。地球的自转与公转运动，产生了黄赤交角；由于黄赤交角的存在，引起了太阳直射点一年中有规律的在南北回归线之间往返运动；又因为太阳直射点的回归运动，引起了同一纬度昼夜长短和正午太阳高度随时间（季节）发生变化，因此这节课又是前边所讲内容的继续。它可以帮助学生在学习新知识的同时，进一步理解黄赤交角存在的地理意义和太阳直射点南北回归运动的规律。还可以进一步培养学生空间想象力，形成事物之间是联系发展的思想意识。
教学重点：太阳直射点的回归运动，正午太阳高度角的分布规律及其计算方法与应用。
教学难点：正午太阳高度角的分布规律。
【学生分析】
前面学生已掌握了地球自转和公转运动的基本规律和黄赤交角的概念，这就为这节课的学习做了铺垫。但还存在空间感和动态感不强以及归纳概括能力不强等方面的问题。
【教学目标】
知识技能：
1.掌握由于黄赤交角引起的太阳直射点的回归运动，正午太阳高度变化的规律。
2.培养学生读图分析，归纳总结地理规律的能力。
过程方法：
多媒体教学课件模拟、演示地球公转过程及相应的地理现象，师生互动讨论、辨析疑点和难点。
情感态度：
激发探究地理问题的兴趣和动机；养成求真求实的科学态度；树立科学的宇宙观，宇宙中所有的天体都在不断地运动;培养学生树立辩证唯物主义的思想观，理解事物之间是联系的、发展变化的。
【教学准备】 多媒体课件，自制教具及地球仪，学案
【教学过程】
【导入新课】
回顾上节课所学，由黄赤交角说开去，由于黄赤交角的存在，地球在运动的过程中，太阳直射点的位置会发生变化。并且绘制出太阳直射点运动轨迹图。
1.太阳直射点的南北移动
太阳直射点的位置与移动是了解地球公转地理意义的基础，利用上图，能够更加快速、准确、直观的判断太阳直射点的位置与移动。
2.正午太阳高度（角）的变化
（1）太阳高度：指太阳光线与地平面的交角。画一园，画出光线，与球面相垂直的点是什么？相切的点连起来是什么？(晨昏圈)；据概念，分析出白昼太阳高度大于零，夜晚小于零，晨昏线上等于零。
（2）思考太阳高度的大小如何变化？从直射点向四周怎样变化？
（3）正午太阳高度H 通过周日视运动图来解析太阳高度一天中的变化，指出正午太阳高度角。再次强调是地方12点所在经线上某点的太阳高度。
（正午太阳高度与太阳高度是两个易混淆的概念，利用周日视运动搞清楚了日出的方位，日落的方位，正午太阳的位置与高度，学生很容易接受。）
（4）正午太阳高度的计算。充分利用P24的两幅图，学生仔细观察正午太阳高度角的求法。

实践：在认识了解了太阳高度和正午太阳高度之后，利用教材中现有的两分两至日正午太阳高度分布图，让学生通过小组讨论合作探究的形式，分析两分两至日正午太阳高度的分布情况，并且总结归纳正午太阳高度在时空上的分布特点。
【合作探究】 据上图，分析并总结“正午太阳高度的分布规律”
日期
直射纬线
H为90°的纬线
H达一年中最大的地区
H达一年中最小的地区
春秋分
夏至日
冬至日
结论：正午太阳高度的时空分布规律
(1)纬度分布规律：
(2)季节变化规律：
【教师总结】
总结学生最终的讨论结果，并及时纠正，最终用坐标图来说明正午太阳高度的空间变化特点。
通过对上图的分析，师生得出了如下结论：
（1）纬度分布规律：由直射点所在纬线向南北两侧递减。
(2)季节变化规律：太阳直射点靠近时变大，远离时变小。（近大远小）
3.正午太阳高度（角）的计算
用特殊值代入的方式，引导学生观察并总结出某地正午太阳高度的计算方法，最终得出公式：H=90°－ d （ d 表示直射点和所求点的纬度距离）。并且以长沙（28°N）为例，计算上长沙秋分，冬夏至的正午太阳高度。
4.正午太阳高度的应用
（1）确定地方时：太阳高度达一日中最高时，为地方时12点;
（2）确定房屋的朝向；
（3）太阳高度与物体影子长短的关系；
（4）楼间距问题；
（5）太阳能热水器安装倾角问题
正午太阳高度的应用皆为日常生活中的案例。用示意图来解析生活中的正午太阳高度角用光照图来解决确定房屋的朝向、太阳高度与物体影子长短的关系、楼间距问题、太阳能热水器等问题是地球运动常考的知识，通过生活中的案例及相关图示的运用，让学生更为直观，更加容易的去理解应用这个问题，也解决这一常考的知识点。
5、四季更替及五带划分
【随堂练习】
太阳能热水器安装及调整问题，直接考察对正午太阳高度的理解及应用的能力。
【小结】
本堂课我们共同探讨了太阳直射点的南北移动规律及正午太阳高度的分布特点。
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