二、教材分析
本节教材由两大部分组成，其一是地球自转及其地理意义，其二是地球公转及其地理意义。
地球运动及其地理意义是本教材的重要基础理论，对于认识自然环境中的物质运动和能量交换、自然环境的整体性和差异性、自然环境对人类活动的影响都有着重要意义。
地球同时存在着不同的运动形式，如绕地轴自转、绕太阳公转、随太阳参与银河系的运动等。即使是公转也不只是简单地绕太阳作椭圆运动，而是绕日地质心运动，同时也绕月地质心运动。在中学阶段，一般只研究地球的两种基本运动形式——绕地轴自转和绕日公转。
要分析地球运动的地理意义，需要认识地球的运动规律。一方面，根据不同的参照系，地球运动有视运动和真运动的不同。另一方面，地球的自转和公转是同时进行的，两种运动迭加、合成了地球的运动。因此，应关注地球自转和公转之间的关系，避免孤立地分析某种运动。
地球运动产生的地理现象，主要包括昼夜交替和时间差异、地表水平运动物体运动方向的偏转、正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、四季更替、五带的划分等。从成因分析，这些地理现象相当一部分是地球自转和公转共同形成的。地球自转和公转形成了黄赤交角，决定了地球表面太阳直射点的回归运动，导致正午太阳高度和昼夜长短的变化，从而形成四季和五带。
分析地球运动的地理意义，不仅要分析上述现象产生的原因，还应分析这些现象对地理环境的形成和变化，以及人类活动所具有的重要意义，并且，后者更为重要。其中，地表水平运动物体运动方向发生偏转的原因（地转偏向力的形成），因涉及较深的物理知识可不过多加以讲述。
本节教材是学习了地球的宇宙环境之后安排的。地球是宇宙中一颗既普通又特殊的行星，是我们人类和其他生物生存的场所。谈天是为了说地，所以地球的运动是本单元的重点内容，地球运动又是学习地球运动地理意义的基础。两者之间可形成如下知识结构：
本节教材重点讲述了三个问题：地球的自转、地球的公转、地球自转与公转的地理意义。自转和公转分别从方向、周期和速度等方面来说明地球运动的规律，它们是地球运动的本质属性。黄赤交角的存在，是地球运动的地理意义产生的基础。
关于地球的自转，教材把关注的重点放在了自转的方向、周期、速度以及其地理意义上。初中阶段已经讲述过自转的有关知识，教材在这部分比初中地理有了一定的深化，比如方向的表述、角速度与线速度等。恒星日和太阳日是两个不完全相同的概念，要让学生清楚这两个概念的区别，是比较困难的。教材为了突破这一难点，采取探究活动的形式，一方面通过学生思考、讨论，加深学生对这两个概念的理解，另一方面，使教材的知识内容更加精炼。
对于地球自转方向、周期、速度等内容，教学时应交代清楚：
一是方向。长期以来，人们根据“日出东方”（太阳东升西落）的规律，把地球自转方向称为自西向东。严格地说，应当表述为：从地轴北端或北极上空观察，地球呈逆时针方向旋转；从地轴南端或南极上空观测，呈顺时针方向旋转。
二是周期。（1）地球自转周期的度量，需要有一个超然于地球自转的参照点（即参照系或定标点），这个参照点应当是固定不动的。（2）恒星日即以恒星作为参照点，这是因为恒星十分遥远，在地球上看来，恒星之间的位置似乎是固定不变的（但实际上，所有的恒星都在不停地运动和变化中，即“恒星不恒”）。（3）恒星日是地球自转的真正周期，地球自转了360度，所需时间为23时56分4秒。
三是速度。一切运动都有线速度，作为一种圆运动，地球自转还有它的角速度。教学时要紧扣三点：（1）地球自转角速度全球一致，它既不因纬度高低而不同，也不因海拔高度而有差异。（2）自转线速度却因纬度差异而发生变化，这是因为各地与地轴距离有所不同。纬度愈低，距地轴愈远，线速度愈大；纬度愈高，距地轴愈近，线速度就愈小。所以，赤道是唯一的大圆，线速度最大；纬线圈周长自赤道向两极逐渐减小，线速度也就愈来愈小。（3）南、北极点因为各是一个点，自转半径为0，既无角速度，也无线速度。换言之，角速度、线速度均为0。
了解地球自转运动的规律，其目的还在于了解这些规律会产生哪些具有地理意义的自然现象。但是，这些自然现象中有相当一部分是地球自转和公转的综合效应。例如，地球自转和公转，共同决定了黄赤交角和二分二至点的存在，进而决定了太阳直射点的回归运动，最终产生了天文四季的变化。昼夜现象主要受地球自转的影响，但也包含着地球公转和太阳回归运动的影响。因此，很难区分哪些地理现象完全是受地球自转影响，哪些地理现象完全是受地球公转的影响。当然，这些现象中，有一些主要是自转造成的，如昼夜交替、地转偏 向力。地球形状的变化、天体周日视运动等；另一些则主要是公转造成的。如太阳直射点的南北移动、太阳正午高度角的变化、昼夜长短变化以及四季交替和五带区分等。在具体分析时，可作具体说明。
地球自转的地理意义，主要表现在昼夜交替、地表水平运动物体的偏转、地方时等方面。
关于昼夜交替，教材安排一个实践活动，让学生自己动手演示昼夜交替现象，达到变抽象为直观的教学效果。
首先，将一盏灯放在桌子中央代表太阳，在离电灯大约二米远处的桌边放上一只地球仪代表地球。在黑暗的房间里，把电灯打开，观察地球仪哪些部分被照亮？哪些部分灯光照不到？在地球仪上指出你所在的位置，匀速拨动地球仪，大约每5秒钟转一圈，记下什么时候你的位置被照亮，那就代表白天，什么时候是暗的，那就代表黑夜。
让学生思考：在这个演示中，昼夜交替现象是怎样产生的？看几秒钟代表了1天？
对于这个活动，要充分让每一个学生参与，让学生充分理解昼夜交替这一地理现象。
对于地表水平运动物体的偏转问题，教材在落实课标要求的同时，考虑教学的实际情况，对此作了浅化处理，只讲现象，不讲道川Z，安排一段地转偏向力的阅读材料，让学生知道物体在地表沿水平方向运动时，由于地球自转运动的影响，其方向会发生偏转，在北半球右偏，在南半球左偏，沿赤道运动的物体，则不受影响，方向不会发生改变。并且，由于地球自转产生的地转偏向力只作用于水平运动的物体，其作用方向始终垂直于物体的水平运动方向，随着物体水平运动速度的增加而变大。之所以只讲现象，不讲这种现象产生的原因，是因为地转偏向力涉及惯性作用，要讲清楚这个问题，是高一学生知识能力所不能及的。为了让学生对这一现象有比较直观的理解和认识，教师可以联系实际，用事实说明地转偏向力在水平运动中的重要作用，比如河流两岸的冲刷与淤积差异，西风带的偏转、东南季风和西南季风的形成、气旋的形成等，结合图示的方式，直观形象地说明地转偏向力的影响，从而加深由于地球自转而对地理环境等作用的地理意义的理解。
对于地方时、时区和区时、区时的换算、日期和国际日期变更线等内容，初中地理有过讲述。高中地理在初中地理的基础上，主要通过一系列活动，来进一步说明这些问题，让学生在理解的基础上能实际运用。为此，教材安排了一个阅读。四个活动。
地方时是以一个地方太阳升到最高时的时间正午为 12时，将连续两个 12时之间等分为24小时所形成的时间系统。各地的地方时和它们的地理位置相关：（1）经度相同的地方，地方时相同，经度不同的地方，地方时不同。（2）地理位置越靠东边的地方，地方时的值越大。全球经度分成360°，每相差15°，地方时相差1个小时。每相差1°，地方时时间相差4分钟。
对于地方时的运用，教材设计了用观测日影的方法，测定学校所在地经度的活动，让学生理解和感受地方时与经度是关联的，为后面的区时及其换算、日期与国际日期变更等内容的讲述打下基础。
地方时的计量，一般有三种计时方法：
1．地方时。以太阳“东升西落”为标准，在同纬度地区，相邻位置偏东的地点，比偏西的地点先看到日出，时刻就早。教学应注意三点：（1）地方时的概念。因经度而不同的钟表时刻，称为地方时。（2）在同一瞬间，经度不同的世界各地时刻都不同。（3）根据两地地方时之差，可以换算两地经度差。
2．区时。在地方时（使用不方便）的基础上，人为制定了理论区时，实行分区（24个时区）计时（相邻两时区相差1小时）的办法。区时是以各时区的中央经线的地方时为计时标准，这样使用起来就有了一个统一的标准。
3．特别的计时方法。不少国家根据本国的具体情况，在理论区时的基础上，采用了一些变通的办法计时，如我国采用北京时间（东八区区时）。
地方时的计算公式为：
所求地的时刻＝已知地方的时刻±4分钟×经度差
说明：
（1）式中±号使用方法是：所求地在已知地之东，取“＋”号；在已知地之西，用“一”号。
（2）4分钟×经度差：是将两地的经度差换算成时间差（每4分钟转1°）。
（3）求经度差的方法
①两地的经度同是东经或西经，经度差=甲地经度数一乙地经度数（大数减小数）
②两地在0°经线两侧，一为东经，一为西经，两地经度差=甲地经度数十乙地经度数
③两地在180°经线两侧，一为东经，一为西经，两地经度差=（180°一甲地经度数）＋（ 180°一乙地经度数）
关于地球的公转，要着重讲述黄赤交角。由于地球自转和公转的结合，才会产生黄赤交角，进而使得太阳直射点具有回归运动的规律。因此，黄赤交角的存在体现了地球自转与公转的关系，而太阳直射点的移动规律又是由这个关系直接决定的。这一点，一定要讲清楚。
太阳直射点的回归运动，初中地理已经讲过。此处讲同样的问题已无必要。但有一点必须要交待清楚，即太阳回归运动起因于两个重要因素，一是地球公转，二是地球以黄赤交角倾斜着自转。如果地球不公转，直射点纬度就不会变化，就没有四季的形成；如果地球不倾斜着自转，直射点将永远在赤道上，这也说明太阳直射点的回归运动是地球自转和公转共同作用的结果。
对于地球公转的方向，地球绕日公转方向同地球自转方向一致，由西向东。地球公转轨道就是地球环绕太阳运动的路线。重点在于：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上，太阳略微偏离地球公转轨道的中心。这样有利于讲解日地距离的细微变化对地球公转速度的影响。
黄赤交角是一个比较抽象的概念，看不见、摸不着，甚至感觉不到。因此，建议按照“抽象知识形象化”的原则，利用天球仪或地球仪作直观分析，或者自制教具，将赤道平面和黄道平面镶在一个球上作演示，让学生看出二者的夹角，从而调动学生的空间想像能力。地球一边自转，一边公转。有自转，就有赤道平面；有公转，就有轨道平面。这两个平面并不相互重合，二者之间有一个交角，叫黄赤交角。目前的黄赤交角（从1984年起使用的数值）为23．5°。黄赤交角不是固定的，其值以 40 000年为周期变化于 22°和 24．5°之间。目前每128年减小l°。由于黄赤交角的存在，太阳及其在地球上的直射点往返于南北回归线之间，并且使得各地正午太阳高度和昼夜长短（赤道除外）发生季节变化，从而造成四季的更替和五带的划分。
地球公转的地理意义，主要表现为导致各地正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化以及四季的更替等。
影响一个地点接受太阳辐射能量大小的天文因素是正午太阳高度和昼夜长短的变化。这个“变化”有两方面的含义：一是时间变化，二是纬度变化。地表接受太阳辐射能，可以简单地看作为时间和地点的函数。当考察太阳辐射随着地点（或纬度）的变化时，要把时间作为已知定量；当考察太阳辐射随时间（或季节）的变化时，要把地点作为己知定量，这样才能把问题分析清楚。为了更好地让学生理解教材内容，教材为此作了相应的实践（或探究）活动。
对于昼夜长短，可紧密结合学生的生活经验，从感性知识入手，可通过对比家乡夏至日、冬至日、春分日和秋分日的昼长，逐步归纳、升华到规律性知识。为此，需要抓住四个关键问题：（1）时间。当时是处于夏半年、还是冬半年。（2）空间。太阳直射在北半球还是南半球，还是赤道上。（3）昼长的纬度分布。比较纬度的昼长＞夜长（昼长夜短），还是昼长＜夜长（昼短夜长），还是昼长一夜长（昼夜平分）。（4）归纳。昼夜长短的变化规律：北半球夏半年，纬度越高，昼越长夜越短，夏至日，北极圈以北地区，出现极昼现象。南半球反之。北半球冬半年，纬度愈高，昼愈短夜愈长。冬至日，北极圈以北地区，出现极夜现象。南半球反之。
对于正午太阳高度的变化，重点内容是：（1）正午太阳高度的纬度分布规律：由太阳直射点向南、北两侧递减，对称分布（春秋二分，由赤道向南北两方降低）。（2）正午太阳高度的季节变化规律：按北（南）回归线以北、以南的纬度带，分别说明正午太阳高度达到的最大值或最小值。
昼夜长短和太阳高度的综合反映决定着某时某地获得太阳辐射量的多少。在同一纬度地区随季节变化而形成四季。在同一季节，随纬度变化而形成五带。
对于四季的划分，主要反映了地面上接受太阳能量的多少，而接受太阳能量的多少又主要取决于：（1）太阳光照射的角度（即太阳高度）；（2）太阳光照射的时间（即昼夜长短或日照时数）。
因此，这部分内容要点为：（l）划分四季的天文含义。夏季就是一年内白昼最长、太阳高度最高的季节，冬季相反，春秋二季过渡。（2）四季划分的方法。有三种划分四季的方法，即我国传统的四季以“四立”为起点（侧重天文因素）；西方四季以二分二至为起点（侧重气候因素）；北温带的许多国家和我国气候统计划分四季，以
3、
6、
9、12月每月1日为起点（使季节与气候相结合）。（3）二十四节气的划分，对人们生产和生活的重要意义。
本节教材的重点主要有：①地球自转的方向、周期；②地球公转的方向、周期、轨道；③不同经度地方时的计算，以及区时的推算；④昼夜长短和正午太阳高度的变化。难点主要有：①地球自转和公转的关系；②黄赤交角及其意义；③太阳高度和正午太阳高度及其变化。针对本节教材的重点和难点，建议采取：①图解法和演示法教学；②投影法或多媒体辅助教学；③读图分析、讨论，注重对学生能力的培养，体现以学生发展为本的教育观念。
三、教学建议
本节教材内容比较抽象，重点多，难点突出。因此，在教学方法上，限于高一学生的思维发展水平，建议认真制作多媒体课件，讲授讨论相结合，变抽象为直观，变不可视为可视，以利于学生更好地理解和掌握课本知识。在教学过程中，要体现师生合作、学生合作等有效教学原则，营造民主的教学气氛，调动全体学生的积极性，优化课堂教学结构，提高教学效率。对于本节课的重点、难点内容，采用课件播放、指导自学、教师讲述、练习体会等综合方法，体现以学生为中心。教师为主导的教学方针。
在教学手段上最好使用投影仪（或幻灯机）把不同的教学内容、图（表）及要求适时地显示出来，增加操作演示、分析图（表）的时间，在演示、观察、读图、分析等师生双边活动中启发学生，让每位学生都能动手、动口、动脑，积极思维，进行“创造性”学习，以提高课堂教学效果。
本节课使用的教具有地球仪（教师讲桌配备一个大地球仪，学生每张课桌配备一个小地球仪）、三球仪（教师讲桌配一个，学生分小组配备）、投影仪（或幻灯机）、教学中需要补充的投影片和图表等。
读图指导：“地球公转示意”图（第19页图1.24）
这幅图表示了地球公转的轨道、周期和方向。
阅读这幅图的步骤如下：
（1）讲解图的结构。
这幅图是地球公转的俯视图，太阳的位置稍偏于中心，真实地反映了太阳在太阳系的位置。图的外圈是地球绕日运动的轨道，即地球公转轨道，它是近似正圆的椭圆形，在轨道上用箭头表示了地球公转的方向。
（2）从图中读出地球公转的轨道、速度、方向和周期。
从图中很容易看出地球公转的轨道是近似正圆的椭圆形，因此，地球公转的角速度和线速度就有了差别。地球的公转方向是自西向东的。恒星年是地球公转的真正周期，在一个恒星年期间，在太阳上看，地球中心从天空中的某一点出发，环绕太阳一周，然后又回到了此点；如果从地球上看，则是太阳中心从黄道（地球公转轨道）上的某一点（某一恒星）出发，运行一周，然后又回到了同一点（同一恒星）。在一个恒星年期间，地球公转360°所需时间为365日6时9分10秒。恒星年与回归年的区别是，恒星年是以天球上固定的点（如遥远的恒星）为参照物的运动周期。而回归年是太阳中心在黄道上连续两次经过春分点（或秋分点、冬至点和夏至点）的时间间隔，即太阳连续两次直射于北回归线 城南回归线、赤道）的时间间隔。因此，回归年又称“季节年”。回归年稍短于恒星年，其周期为365日5小时48分46秒。全球各地的昼夜长短和正午太阳高度的季节变化、阳历和阴历的历年安排、二十四节气的划分，均以回归年为周期。
利用自绘的地球东、西两半球图，讲解地球自转的方向。当面对东西两半球而立时，看到地球的自转方向是从西向东的。在此基础上，再指导学生阅读地球的南。北两半球图，告诉学生，当我们面对南极而立，即从南极上空俯视南半球时，看到地球自转仍然是从西向东的，用一句话来描述，地球作顺时针方向旋转；同样道理，从北极上空俯视北半球时，地球自转方向也是从西向东的，用一句话描述，地球作逆时针方向旋转。最后，得出结论，地球的自转方向不论从哪个角度去看都是从西向东的，只是描述的形式不同而已。
根据学生的实际和课标的要求，教师的课堂教学应同时在学法指导上引导学生掌握以下学习方法：（l）利用地球仪、三球仪操作演示地球自转和公转的方法。（2）分析专题地图的方法。运用教材中插图，结合课堂上放出的投影片内容，深人理解地图的含义，分析地图反映的基本原理，主要解决“为什么”的问题。（3）列表对比的方法。通过对比地球自转和公转的特点，识别两者的区别，把分散的知识联成完整的知识结构，加深对所学知识的印象，巩固重点知识，培养学生的思维能力。（4）绘制简图的方法。在学习了“黄赤交角”之后，要求学生动手绘图，以加深对所学地理知识的理解与记忆，发展学生的地理技能。
关于地球自转的方向、周期的教学，可事先发给学生小地球仪，让学生找出地轴、北极、南极，指导学生用手指拨动地球仪，让它自西向东绕地轴旋转，并出示投影片（或多媒体课件）。
地球绕地轴旋转，叫作地球的自转。地球自转的方向是自西向东，即从北极上空看，地球作逆时针方向旋转；从南极上空看，地球作顺时针方向旋转。
对于地球自转速度的教学，可事先制作相应的投影片，利用投影片进行讲述。地球自转的速度包括角速度和线速度。角速度是指地球自转时地球表面上各点单位时间内转过去的角度。地球自转一周360°，所需时间为23小时56分4秒，所以角速度大约是15°／时。但地球表面的南北两极无角速度。线速度是指单位时间内地球表面上任一点转过的弧线距离，它的大小因各地纬度的不同而有差异。赤道上线速度最快，每小时旋转 1670千米；到了南北纬60°，地球自转的线速度约减小为赤道处一半；到了南北极点，线速度则为0。因为纬线圈的周长自赤道向两极逐渐减小。
通过以上内容的教学，可让学生完成下列图表（投影图表）。
关于地球自转的地理意义的教学，可分为三大部分，即昼夜交替、地理偏向力和地方时。昼夜交替是日常生活中人人都能感受到的，本部分内容可以分为四个小层次，即昼夜、昼夜交替及其周期和意义。这四个层次具有一定的梯度。地方时一段，是初中知识的重复，但此处侧重于原理的讲述。地转偏向力教材作了浅化处理，只讲现象，不讲道理，这样处理既降低了难度，也给学生留下了发展的余地。要联系实际，用事实说明地转偏向力在地球环境形成过程中的作用。
对于地球自转及其地理意义部分的教学，可按以下顺序进行：
教师：地球自转的方向、周期、速度如何？
学生看书总结：地球自转的方向是自西向东，北极上空看地球，逆时针方向旋转；从南极上空看地球，地球作顺时针方向旋转。
地球自转的周期是23时56分4秒，这是地球自转的真正周期。
地球自转的角速度除南北两极极点无角速度外，其余都是每小时15°／时。
教师：为什么在北极上空看地球，它的自转方向为逆时针，而从南极上空看地球，它的自转方向就成了顺时针？
动手演示：请一位同学到讲台上，用地球仪演示地球自转。转动地球仪，然后把地球仪的北极指向下面同学，这样下面的同学就相当于北极上空看到地球了，就可看出是逆时针方向旋转，同样方法解决南极上空看地球顺时针旋转。这说明由于观察位置不同，旋转方向不同。
动手演示：请同学到讲台按要求完成下列演示，请其余同学细心观察。
在地球仪上，指出南北极、赤道、南北回归线、南北极圈并读出其度数；指出地轴；利用地球仪和讲桌，演示地球公转，桌面代表公转轨道面。
学生活动：学生动手绘制南北极上空地球自转示意图。
教师：地球处于不停的自转运动状态之中，地球自转产生许多地理效应，对人类的各种活动有着重要的影响。
承转到地球自转的地理意义
教师：昼夜是怎样形成的呢？地球不自转，地球上会不会有昼夜？昼夜为什么交替？
播放课件：地球自转、昼夜交替
学生思考回答：地球是不透明的球体，同一时间太阳只能亮半个地球，向着太阳的一面为昼，背向太阳的一面是夜。地球不停地自转，昼夜不断地交替。导出昼。夜的产生。
教师：什么叫太阳高度？晨昏线上太阳高度是多少？昼半球、夜半球上的各地太阳高度的情况如何？
学生思考回答：太阳光线对当地地平面的倾角，叫太阳高度。晨昏线上太阳高度是0°，昼半球上的各地太阳高度都大于0° ”夜半球上的各地，太阳高度总小于0°。
教师：我们通常说的一天24小时，是指什么叫周期？
引导学生看书：是昼夜交替的周期，又叫作一个太阳日。引出地方时的概念。
教师：在同一纬度上东方时间为什么比西方早？什么叫地方时？
学生探讨：这是因为地球自西向东自转，东方先看到日出。因经度而不同的时刻叫地方时。
教师：不同经度的地方时之间有什么关系？
引导看书：经度每相差 15°，地方时相差 1个小时。
教师：地方时因经度不同而不同，实际使用起来很不方便。为此，国际上统一实行分区计时的办法，按统一标准，经度每隔15°划分为一个时区，从理论上，全球共划分成24个时区，每个时区都以中央经线的地方时为本区的区时。相邻两个时区的区时相差1小时。0°经线为中（或0）时区的中央经线，中时区范围是从7．5°W到7．5°E之间，中时区向东，从东1区一直到东12区，从中时区向西，依次从西1区到西12区，东西十二区合为一个时区，180°经线为其中央经线。
教师：北京时间采用北京所在的东8区区时，作为全国统一使用的时间，也就是120°E的地方时。
教师：在地球上作水平运动的物体为什么会偏向？
教师点拨：地球自转的原因。
教师：地转偏向有何规律？
学生答：在北半球向右偏转、在南半球向左偏转。
教师：地转偏向对地球环境有何影响？
学生讨论总结：影响地球上的大气、水流的运动方向等。
关于地球公转的教学，可用事先准备的三球仪，指导学生操作演示地球绕太阳的公转。在分析观察基础上，逐一介绍地球公转的轨道、方向和周期。
对于黄赤交角的教学，因其是一个重要的地理概念，又对地球上种种现象如太阳直射点的回归运动、正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、四季和五带的形成等都有很大的影响，教学过程中要重点突出，循序渐进。
读“黄赤交角示意”图
这幅图是用来说明地球自转和公转关系的。
阅读这幅图时，一定要讲清楚图中各线、面、角的关系，只有这样才能从图中读出地球自转与公转的关系。
图中有两个面，即地球公转轨道面（黄道平面）和地球赤道平面。地球公转轨道平面是通过地球中心的一个平面。从地球上看，好像太阳终年在这个平面上运动，这就是太阳的视运动。太阳视运动的路线叫作黄道（即地球公转轨道平面无限扩大同天球相割而成的大圆），黄道所在平面就是黄道面。实际上黄道面和地球公转轨道面是重合的。赤道面是通过地球中心并与地轴垂直的平面。赤道面与地轴（线）成90°角，赤道面与黄道面成23．5°夹角，这就是黄赤交角。黄道面又与地轴（线）之间构成的不同度数的角，说明地轴在公转过程中，其空间指向始终不变，黄赤交角始终保持不变，这两个始终保持不变，意味着地球在公转过程中，地轴是倾斜的、平行移动的，因此，太阳光只能直射在地球上南北纬23．5°之内的地方，太阳光直射范围的周期性变动，就形成了四季的更替。所以说，地球的自转与公转是迭加在一起的运动，地轴的空间指向始终不变，也决定了自转与公转运动的关系，即两者是一种迭加运动。
什么叫赤道平面、黄道平面一什么叫黄赤交角（23．5°）→什么叫地轴同黄道平面的交角（地轴同赤道平面相垂直，呈90°）；既然存在着黄赤交角，那么地轴同黄道平面的关系就只有斜交，即90°－23．5°＝66．5°→地球在公转过程中，地轴的空间指向（指向北极星）始终保持不变，因而在地球上产生许多现象。
太阳直射点的回归运动是教学的最基本问题，因为太阳直射点的移动与后面讲述昼夜长短、正午太阳高度的变化以四季和五带的划分都有直接关系。所以，必须讲清楚：①什么是太阳直射点。②影响太阳直射点纬度变化的两个因素，需要通过教具演示，让学生明确地轴倾斜方向始终保持不变，而且地球公转进程中所处的位置是变化的，从而观察到太阳直射点在纬度上的变化。③太阳直射点的回归运动，就是太阳直射点来回于南北回归线的南北移动（太阳直射的范围最北是北纬23．5°，最南是南纬23．5°）。太阳直射点的回归运动是一种周期性的现象，周期为一年，从今年太阳直射北（南）回归线的一瞬间，到明年太阳又直射北（南）回归线的一瞬间，这就是一个回归年。④在太阳直射点上，地面获得太阳辐射的热量最多，可以一语带过，但要强调，太阳直射点的移动，使地球表面接受到的太阳辐射能量，会因季节、因纬度不同而有差异。
关于地球公转的地理意义的教学，要充分利用教材中1－
16、l－
17、1－18三幅图，让学生直观地了解昼夜长短的变化。在三幅图中，太阳直射的纬度，昼长与夜长的纬度分布等情况，要分别加以讲述。如直射23．5°把时，南极圈以南为极昼，越往南昼越长，越往北昼越短，北半球各地昼最短，夜最长，南半球反之。
正午太阳高度的分布是有规律的，从直射纬度向南北降低。太阳直射在此回归线，北半球各地一年中这天昼最长，夜最短，且越往北昼越长，夜越短，北极圈以北出现极昼现象，南半球反之。正午太阳高度角在北回归线上（23．5°N）为90°，从这里向南、北递减。春、秋分太阳直射赤道，全球各地昼夜平分；赤道正午太阳高度为90°，从这里向南、北降低。
具体来说，地球公转的地理意义，主要是因为地轴与公转的轨道平面始终成一个66．5°的夹角，因此地球在公转轨道的不同地方，太阳光线直射的位置也在变化。由此产生了地球上的特殊纬线，导致正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化以及四季的更替及五带的区分等。
1．产生特殊纬线
地球上有5条特殊纬线：
赤道，是最长的纬线，同时是地球上没有地转偏向力和昼夜长短变化的地方。
南、北回归线，是太阳直射点在一年中可能达到的最南点和最北点所在的纬线，称为南回归线和北回归线。南回归线的纬度是 23．5°S，北回归线的纬度是23．5°N。每年夏至日（6月22日左右），太阳直射点到达北回归线，随后太阳直射点转向南回归线，冬至日（12月22日左右）太阳直射点到达南回归线。南、北回归线是太阳直射的最南和最北的界限。在南、北回归线之间的地区，每年有两次得到太阳的直射，南、北回归线上，每年得到一次太阳的直射。习惯上把南、北回归线之间的区域叫作热带，即北回归线是热带与北温带的分界线，南回归线是热带与南温带的分界线。
南、北极圈，是极地附近会出现极昼和极夜现象（或者说失去昼夜交替现象）的最大范围的界线。南纬66．5°纬线圈是南极圈，也就是南半球上发生极昼极夜现象的最北界线。在南极圈内，每年秋分之后在南极点附近就开始出现极昼现象，极昼的范围与日俱增，到了冬至日 （12月22日前后）整个南极圈内都是极昼。随后，极昼的范围又逐渐缩小，直到春分前后，南极极昼消失，转为一天比一天范围扩大的极夜。到了夏至日（6月22前后）整个南极圈内均为极夜„„北纬66．5°是北极圈，在那里发生的极昼和极夜现象与南极地区完全类似，只是南极地区出现极昼时，北极地区正好是极夜„„极圈内，纬度越高的地方，极昼（或者极夜）的时间越长。南（北）极点极昼和极夜分别约长半年，极圈则只有1天极昼和极夜。南。北极圈是南、北温带与南、北寒带的分界线。
每年太阳光线有两次直射赤道，3月21日（前后）那天叫春分日，9月23日（前后）叫秋分日。
南、北回归线和南、北极圈的纬度经常使用其约数，即分别为：23”30S（或23．5°S）、23°30们（或23．5°N），66°30它（或66．5°S）、66°30训（或66．5°N）。与春分日、夏至日、秋分日、冬至日相对应的在地球公转的轨道上有四个点，分别叫春分点、夏至点、秋分点和冬至点。因此，准确地说夏至日是地球经过夏至点的时刻，由于地球公转周期不是整整的365天，所以，春分、夏至、秋分和冬至的时刻年年不同。有时日期也会前后错动1天。
春分、夏至、秋分和冬至的名称全球是统一的，即天文学上打着其诞生地（北半球）的印记。
2．导致昼夜长短的变化
地球上白昼和黑夜的界线，称为晨昏线，该线将地球分为昼半球和夜半球。也可以说，晨昏线把相当数量的纬线圈分割成昼弧和夜弧。一个地方的昼夜长短取决于它所在纬线圈的昼弧和夜弧所占的比例。地球公转过程中，两极附近一些纬线圈与晨昏线不相交，这样的地方，会出现连续24小时或者更长时间的白天或者黑夜，称之为极昼或极夜。
世界各地昼夜长短的变化有如下一些基本的规律：
①春分和秋分时，太阳直射赤道，晨昏线平分所有的纬线圈，昼弧和夜弧各占50％，即全球各地昼夜等长。②赤道是特殊纬线，任何一天，赤道上各地都昼夜等长。③春分日和秋分日之外的任何日期，在离开赤道到南北极之间，晨昏线总是把与它相交的每个纬线圈分割成不等长的两段弧，就是说除了赤道外世界各地昼夜都不等长。从春分日到秋分日，地球上越向北白昼越长，北极附近出现极昼；越向南白昼越短，南极附近出现极夜；夏至日，北半球各地白昼长达到极值，南半球夜长达到极值，南北极地区极昼和极夜的范围最大。从秋分日到春分日的半年，情况正好相反。
3．导致各地正午太阳高度的变化
太阳相对于地平面的高度角叫太阳高度。在一日内，地方时 12时，其高度达到最大值，称为正午太阳高度。太阳高度从太阳直射点的纬度处，向南北两方降低。春分日和秋分日，太阳高度由赤道向南北两方降低；夏至日，太阳高度由北回归线向南北两方降低，北回归线以北的地区正午太阳高度达到一年中的最大值，赤道以南的地区达到一年中的最小值；冬至日，正午太阳高度由南回归线向南北两方降低，南回归线以南的地区，正午太阳高度达到一年中的最大值，赤道以北的地区达到一年中的最小值。
各地正午太阳高度的值，可以用下述的公式来表示：
某地正午太阳高度＝90°－该地纬度与太阳直射点纬度之差（差为绝对值）
例如，北纬 40°的地方，夏至日的正午太阳高度为： 90－（40－23．5°）＝73．5°。
4．产生四季更替
地球公转产生的最重要的自然地理现象之一就是在地球的温带地区产生了明显的四季变化。温带地区一年有春、夏、秋、冬季节之分，合称“四季”。四季作为一种天文现象，表现为昼夜长短和太阳高度的季节变化。从天文含义看四季，夏季是一年中白昼最长、太阳高度最高的季节；冬季是一年中白昼最短、太阳高度最低的季节；春秋两季就是冬夏两季的过渡季节。随着地球的公转，一年中就会出现四季的变化。西方的季节划分是以春分、夏至、秋分和冬至作为四季的起点。我国传统四季的划分是以二十四节气中的立春、立夏、立秋和立冬作为四季的起点。北温带的国家在划分四季时与气候结合并且考虑到统计方面的便利，常把每年的
3、
4、5月划分为春季，
6、
7、8月划分为夏季，
9、
10、11月划分为秋季，
12、（次年）l、2月划分为冬季。南半球的季节与北半球正好相反，不再赘述。
学法指导
1．变式训练
课文中很多内容可以变换形式表达出来，例如文字变图像、文字变表格、表格变图像、图像变图像等。变式训练可以帮助学生顺利地掌握科学概念，并培养学生的创新能力。
太阳直射点的回归运动和地球在公转轨道不同位置时速度的变化可以变成 左图。
2．借用其他学科的学习方法
例 地球上水平运动物体，为什么 会产生偏向？怎样辨别偏转的方向。
提示：任何物体在水平运动时， 都有惯性，总是力图保持原来的运动 方向和速度（见右图）。判断偏转方向 可借用物理学科中的“左右手定则”。
解：在北半球，质点向北沿经线a1 b1方向作水平运动，经过一段时间后，经线S1转至S2的位置，沿经线运动的质点，由于惯性，保持原来的方向和速度，取a2b2人的方向前进，在S2位置上的人看来，运动质点已经偏离经线方向而向右偏了（即与物体运动的原来方向相平行）。同样道理，沿纬线方向运动的质点也偏离纬线方向而向右偏。（南半球向左偏，道理同上述）。
至于赤道上无偏向，因为赤道上的经线是互相平行的。
辨别偏转方向的方法：我们可以借鉴物理学科中的“左右手定则”来判断水平运动发生的偏向： 北半球：右手四指表示物体原来运动方向，大拇指表示偏向，手心向内
南北球：左手四指表示物体原来运动方向，大拇指表示偏向，手心向内
3．由机械记忆变为理解记忆 太阳高度 (H）的计算公式，本属机械记忆，但也要
设法在理解的基础上，将其变为理解记忆，或有意记忆。
第一步：先看右表，明确纬度高低与太阳高度角大小
二者之间的关系（例如，太阳直射赤道）。
第二步：小结：列出太阳高度计算公式H＝9°一纬度差（直射点与所在地）。
第三步：用公式计算。
本节教材的知识归纳：
（一）地球自转
学法指导：数字归纳记忆法
“地球在宇宙中”这一章有许多需要记忆的知识，我们可以用1．2．3．4这些数字加以归纳，帮助记忆。
（一）
1．太阳系八大行星中只有地球上有生物。地球是人类唯一的家园。
2．月球是地球唯一的卫星。
3．八大行星中的唯一逆向自转的行星是金星。
4．太阳系中位于火星轨道和木星轨道之间有一个小行星带。
（二）
1．在各种天体之中两种最基本的天体是：恒星和星云。
2．地球的两种基本运动是：自转和公转。
3．地球自转的两种周期是：恒星日和太阳日。
4．太阳物质组成的两种主要成分是：氢和氮。
5．太阳活动有两个主要标志：黑子和耀斑。
6．物体水平运动的两种偏向，北半球向右偏、南半球向左偏。
7．两个重要的平面，地球自转的赤道平面、地球公转的黄道平面。
（三）
1．北半球中高纬度终年可见的三个星座：大熊星座、小熊星座和仙后座。
2．天顶附近的三个星座：天琴座、天鹅座、天鹰座。
3．太阳外部结构从里到外分为三层：光球层、色球层和日冕层。
4．太阳活动对地球的三种影响：对地球的电离层、对地球磁场和许多自然灾害（例如地震、水旱灾害）的影响。
5．八大行星公转运动的三个特征：共面性、同向性和近圆性。
6．八大行星按结构特征分三大类：类地行星、巨行星和远日行星。
7．地球公转的三个地理意义：正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化、四季的更替。
8．三种不同的四季：天文四季、我国传统四季和气候统计工作中的四季。
（四）
1．四级天体系统：总星系一银河系一太阳系一地月系。
2．地球自转的四个地理意义：产生昼夜更替现象；不同经度的地方有不同的地方时；物体水平运动的方向产生偏向，对地球形状产生影响；天体产生周日视运动，使得日月星辰东升西落。
3．二分二至四个日期：春分日（3月21日）、夏至日（6月22日）、秋分日（9月23日）、冬至日（12月22日）。
4．通常星空图上的四个方位：上北下南，左东右西。
5．通常看地图上的四个方位：上北下南，左西右东。
