《地球運動的基本形式——自轉和公轉》教學設計
總結大家的發言,完成圖表。(投影圖表)
運動
項目
自轉公轉定義
地球饒其自轉軸的旋轉運動
地球饒太陽的運動
軌道面
赤道平面
黃道平面
地軸的空間位置
北端始終指向北極星附近
北端始終指向北極星附近
方向
自西向東
從北極上空看,逆時針旋轉
自西向東
從北極上空看,逆時針旋轉
從南極上空看,順時針旋轉
從南極上空看,順時針旋轉
周期
一天
恒星日:真正周期
一年
恒星年:地饒日公轉的周期
太陽日:晝夜交替周期
回歸年:太陽回歸運動周期
速
度
角速度
兩極點為0,其他任何地點均為15°/小時
平均1°/天,近日點大于遠日點
線速度
從赤道向兩極遞減,兩極為0
平均30千米/秒,近日點大于遠日點
[激發引導]請各小組提出本小組在自學填表時遇到的疑難問題,希望其他小組幫助他們解決。
(問題及解答舉例)
問題一:如何理解地球自轉時南北極點的線速度、角速度都為0?
解答:這說明地球在自轉時,它的南北兩極作為一點,相對位置沒有發生移動,與地球上其他點相比,保持相對靜止。因此說地球自轉時,南北兩極的線速度和角速度都為0。
問題二:為什么在北極上空看地球,它的自轉方向為逆時針,而從南極上空看地球,它的自轉方向就成了順時針?
解答:請一個小組的同學到講臺上,用地球儀演示地球的自轉。轉動地球儀,讓其他同學從北極上空和南極上空分別觀察,就可以明白,從北極上空看地球,它的自轉方向是逆時針,從南極上空看地球,它的自轉方向是順時針。說明由于觀察位置不同,所以旋轉方向不同。
[動手演示] 請三個小組的同學到講臺上按要求完成下列演示,請其余同學細心觀察,比較哪個組演示的好。
投影演示要求:利用地球儀,指示南北極、赤道、回歸線、極圈并讀出其度數;指出地軸;利用地球儀演示地球自轉由側視到南北極視;利用地球儀和講桌,演示地球的公轉。
說明:教師在觀察學生演示時,要注意學生可能出現的各種錯誤,在學生演示后,教師一定要糾正學生所犯的錯誤。一般而言,學生容易犯的錯誤是演示地球公轉時,地軸的傾斜方向常發生變化,即地軸不能始終指向北極星附近,這一點一定要糾正,這也是以后理解黃赤交角及太陽直射點的周期性變化的鋪墊知識。強調這一點到關重要。
師生共同評比,歸納。
[課件播放] 剛才我們自己動手演示了地球的自轉和公轉,如果同學們對此還不夠清楚,請大家觀看《地球的自轉和公轉》。
(播放課件)
[設問過渡]地球的自轉和公轉是否同時進行的呢?既然地球的自轉和公轉是同時進行的,那么,這兩種基本運動形式之間存在著什么樣的關系呢?
下面我們共同學習本節新內容——地球自轉和公轉的關系。
(板書:略)
[課件播放]請同學們觀看動畫《黃赤交角的形成》,注意赤道和黃道相對位置的變化。
(板書:黃赤交角)
[問題導學]請同學們讀圖1.22,討論并回答下列問題:
(1)若以赤道為參照,黃道的相對位置有什么變化?
(2)黃道和赤道之間存在什么樣的關系?
(3)黃赤交角與地軸和黃道平面的交角之間有什么關系?
(4)黃道是否能看作太陽光線在地球表面直射點的軌跡?
(5)太陽光線一年中有幾次直射在赤道上?
(6)若黃赤交角比現在小,那么,地軸與黃道面之間的交角比現在是大還是小?若黃赤交角比現在變大呢?
(7)在地球表面,何處獲得的太陽輻射能量多?
學生在教師的組織下,通過讀書、思考、討論,解決以上問題。教師應積極參與學生討論,給學生以啟發與指導,精心營造和諧民主的新型課堂教學氛圍,提高課堂教學效率。
[檢查自學]下面請各小組派出骨干組員,回答上述問題。
在回答問題時,教師要耐心啟發引導,同時要對學生的回答作出評價。一是評價答案的正確程度,二是要評價學生語言是否簡練,是否運用了比較貼切的地理術語等。評價時,始終體現對學生的鼓勵,注意教學的發展性原則。
學生答完后,教師要歸納總結。
[圖示教學](出示彩圖《太陽直射點的回歸運動》,根據課本圖1.23繪制,指圖講解)
剛才通過看動畫,了解到黃道可以看作是太陽直射地球的一束光線,這束光線有時直射北半球,有時直射赤道有時又直射南半球,而且在做周期性的變化。那么這種變化有什么規律呢?請大家看《太陽直射的回歸運動示意圖》,我們共同學習。
(板書:太陽直射點回歸運動)
由于地球在公轉的過程中,地軸的空間指向和黃赤交角的大小,在一定時期內可以看作是不變的。因此,太陽直射點的變化就有了一定的規律:
春分日(3月21日前后)時,太陽直射赤道,并有向北運動的趨勢;
夏至日(6月22日前后)時,太陽直射北回歸線,此刻太陽直射點到達了最北界,并有向南運動的趨勢;
秋分日(9月23日前后)時,太陽直射赤道,并有向南運動的趨勢;
冬至日(12月22日前后)時,太陽直射南回歸線,此刻太陽直射點到達了最南界,并有向北運動的趨勢;
次年春分日,太陽直射又回到了赤道。
這樣,太陽直射點的運動完成了一個周期,由于這種運動是一種往返運動。因此,被稱為太陽直射點的回歸運動。其周期是365天5小時48分46秒,叫做一回歸年。
在太陽直射點上,地表單位面積獲得的太陽輻射量最多。由于太陽直射點南北移動,使太陽輻射能在地球表面的分配,具有回歸年的變化。