地球运动的地理意义2 -公转及其地理意义
[导入] 同学们，生活中我们能经常发现一些有意思的地理问题，比如说：
（1）你观察过自己在太阳下的影子吗？一天之内，它什么时候最长（短）？
（2）放暑假和寒假时，白天和黑夜一样长吗？
要知道这些地理问题产生的原因，让我们一起来继续学习地球运动的地理意义 [板书] 1.3.2地球运动的地理意义
（二）
[教师讲解] 在前面的课堂里我们学习了地球的自转和公转，我们都知道,在地球的自转和公转过程中，由于黄赤交角的存在，导致了太阳直射点的回归运动，太阳直射点的移动使地球表面接受到的太阳辐射能量因时因地而变化，这种变化的具体体现，就是昼夜长短和正午太阳高度的变化。大家把课本打开到18页，找一下昼夜长短和正午太阳高度分别反映了什么？
好，现在我们首先来学习昼夜长短的变化。 [板书]
一、昼夜长短的变化
[教师讲解] 之前我们学了晨昏线，是昼夜的分界线，那么晨昏线将所经过的纬线分成两部分，在昼半球部分称为昼弧，在夜半球部分称为夜弧。
请大家看图，从图中我们看到P点所在的纬线昼弧的长度大于夜弧的长度，说明P点所在的纬线上各地是昼长夜短。如果 昼弧小于夜弧 则昼短夜长；如果 昼弧等于夜弧 则昼夜等长。
我们是通过比较昼弧和夜弧的长度来比较昼夜的长短。
我们观察课本19页的三幅图：
[问]看完后，请大家思考一下，图a、b、c中太阳分别直射哪条纬线？全球昼夜有什么分布规律？有没有极昼极夜现象，极昼极夜分别出现在哪些地区？
[问]请大家仔细观察，太阳直射点的纬度与出现极昼的最低纬度，二者之间有什么关系？ [学生回答] 互余的关系。 通过以上的分析我们总结出：
①纬度分布规律：
a．赤道处始终昼夜平分；春分日、秋分日全球各地昼夜平分。（地球上的大圆要平分赤道）
b．同一纬线上各点昼夜长短相同；南北半球同纬度昼夜长短相反。
c．太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长夜越短，另一半球相反。
在太阳直射的半球，昼长夜短，且纬度越高昼越长夜越短，极圈内有极昼现象；太阳不直射的半球，昼短夜长，且纬度越高夜越长，极圈内有极夜现象。
下面我们一起来看一下，昼夜的长短是如何随着太阳直射点的南北移动而变化的？我们以北半球为例：
[边演示边讲解] 春分日太阳直射点在赤道上，全球昼夜平分。春分日之后，太阳直射点将往北移动，随着太阳直射点的北移，北半球昼渐长，夜渐短，并且北半球出现极昼现象，随着直射点的北移极昼的范围越来越大，到了夏至日，太阳直射北回归线，此时北半球昼最长夜最短。随后太阳直射点往南移动，随着太阳直射点的南移，北半球仍然昼长夜短，但是，昼渐短，夜渐长，极昼范围逐渐减小。到了秋分日，太阳再一次直射赤道，全球昼夜平分，北半球极昼现象消失。
[讲解]好，我们接着来看一下，从秋分日到冬至日，再从冬至日到第二年的春分日，北半球昼夜长短的变化，以及极昼极夜的情况。
从秋分日到冬至日，太阳直射点往南移动，北半球此时昼短夜长，昼渐短、夜渐长，并且北半球出现极夜现象。随着直射点的移动，极夜的范围越来越大，到了冬至日，太阳直射北纬23度26分，北半球昼最短、夜最长，极夜范围最大，整个北极圈内均出现极夜现象。
从冬至日到第二年春分日，太阳直射点往北移动，北半球此时仍然昼短夜长，但是昼渐长、夜渐短，极夜范围逐渐减小。到了第二年春分日，北极圈内极夜消失，全球又昼夜等长。
这是北半球的情况，南半球正好相反。
②季节变化规律图示：(以北半球为例)
[教师讲解]那昼长和夜长该如何计算呢？
我们在学习“地方时”时讲到，经度每相隔15度，时间就相差1小时，那么经度每相隔1度，时间相差多长呢？
4分钟
很好！那么昼长我们就可以这样来计算
A、昼长=昼弧所跨的经度数*4分钟
B、夜长=夜弧所跨的经度数*4分钟 或 夜长=24小时—昼长
C、赤道上，昼长=夜长=12小时
[过渡]昼夜长短反映了日照时间的长短；正午太阳高度反映了太阳辐射的强弱，下面我们来学习正午太阳高度的变化。 [板书]
二、正午太阳高度的变化 (1)太阳高度与正午太阳高度
①太阳高度(太阳高度角)：太阳光线与地平面之间的夹角。在昼半球上的各地，太阳高度总是大于0°,即太阳在地平线之上；在晨昏线上的各地，太阳高度角等于0°，即太阳正好位于地平线上；夜半球上的各地，太阳高度小于0°,即太阳位于地平线之下。
②正午太阳高度：是一天内太阳高度的最大值，地方时为12点时(当地正午)太阳最高。直射点(正午)太阳高度为90°，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧逐渐降低。(注意：同一纬线上各点正午时太阳高度相同) 首先我们来看看正午太阳高度的纬度变化规律：
1、纬度变化规律
春秋二分日：由赤道向南北两侧递减。
夏至日：由北回归线向南北两侧递减。
冬至日：由南回归线向南北两侧递减。
规律：正午太阳高度从太阳直射点所在的纬线向南北两侧递减。
2、季节变化规律
[讲解] 同一季节 ，正午太阳高度随纬度变化；同一纬度，正午太阳高度又随季节变化，就拿武汉为例吧！武汉位于北半球，靠近北纬30°附近。夏至日，太阳直射北回归线，由于直射点离武汉最近，武汉地区的正午太阳高度达到一年中的最大值。而冬至日，太阳直射南回归线，由于直射点离武汉最远，武汉的正午太阳高度达到一年中最小值。
正午太阳高度的变化规律：
同一纬线上正午太阳高度相等，太阳直射点的正午太阳高度为90度，距太阳直射点越近，正午太阳高度就越大，这就是正午太阳高度的变化规律。
那正午太阳高度该如何计算呢？下面我们来学习正午太阳高度的计算。
3、正午太阳高度的计算
某地的正午太阳高度H=90度—该点与太阳直射点的纬度差
下面请同学们拿出纸和笔来计算一下
计算夏至日北纬30度、南纬30度、南纬71度处的正午太阳高度。
首先要弄清楚夏至日时太阳直射点的纬度数。
我们来计算正午太阳高度在生活中有什么用呢？下面我们来看看日常生活中正午太阳高度的用途。
4、正午太阳高度的应用
假设你是某一个房地产开发公司的总经理，需要建几栋楼房，为了使你的房子在将来能卖个好价钱，你就必须得让最低一层在全年均有阳光照射，那么楼与楼之间的间隔应该是多远呢？
注意要想全年都要有阳光，还要满足什么条件？
我们位于武汉，武汉是在北纬30度附近，如果冬至日这一天有阳光，那么一年中就都有阳光照射。
[老师过渡]地球公转产生的正午太阳高度变化和昼夜长短变化使地球表面发生的能量分布不均和变化，最终的地理意义是产生四季变化和地球表面五带的划分。
三、四季和五带
1、四季的划分
我们根据昼夜长短和正午太阳高度的变化而划分的四季。这种划分称为天文四季，与各地实际气候的递变不一定符合，为了使季节划分与气候相符合，现在北温带许多国家一般把
3、
4、5三个月划分为春季；
6、
7、8三个月划分为夏季；
9、
10、11三个月划分为秋季；
12、
1、2三个月划分为冬季。这称为气候四季。
我国传统四季：以24节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点。地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。
西方四季：春分、夏至、秋分、冬至为起点。比我国天文四季晚一个半月。
2、五带的划分
五带的划分是以南北回归线和南北极圈为界线：
在南北回归线之间，由于有太阳的直射，称为热带。北极圈和南极圈内，由于有极昼极夜现象，称为北寒带和南寒带。在极圈和回归线之间既无太阳直射，又无极昼极夜现象，称为北温带、南温带。这种分类虽然比较简单，但它是科学家进一步研究地表分异的基础。
[问]黄赤交角的度数与南北回归线的纬度数相等，回归线的纬度与极圈的纬度是互余关系。那请同学们思考一下，如果黄赤交角增大，五带的范围怎么变化？黄赤交角减小呢？
提示：黄赤交角变大，南北回归线纬度增大，而极圈的纬度数减小。因此，热、寒带范围变大，只有温带的范围减小。
黄赤交角变小，热带、寒带范围变小，只有温带的范围变大。
春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，秋处白秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。
