1.1地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)課件高中地理人教版（2019）選擇性必修1

絢麗星軌里的秘密

---地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)課程標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)合實例，說明地球運動的地理意義。1.地理實踐力：運用地球儀演示地球自轉(zhuǎn)，記住地球自轉(zhuǎn)的特點。2.人地協(xié)調(diào)觀：認(rèn)識地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的特征，理解地球的獨特性，樹立科學(xué)宇宙觀。3.區(qū)域認(rèn)知：對比不同區(qū)域的自轉(zhuǎn)角速度和線速度的異同。核心素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)地球的自轉(zhuǎn)特征第一部分2023年8月，在一個晴朗的夜晚，四川某學(xué)校天文愛好小組來到峨眉山金頂（29°N，103°E）進行課外實踐。天文愛好小組成員用天文望遠鏡測量了北極星的仰角（高度角），并將相機固定好對準(zhǔn)北極星附近的星空,通過長達數(shù)小時的曝光,得到一張絢麗的星軌照片。任務(wù)一：北極星附近的星辰軌跡圖北極星地軸

地球繞其自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動，叫做地球的自轉(zhuǎn)；地球的自轉(zhuǎn)軸叫地軸，它的北端始終指向北極星附近。問題：1.為什么這些恒星在天空中看起來都圍繞北極星附近做圓周運動?自轉(zhuǎn)的概念自轉(zhuǎn)的周期自轉(zhuǎn)的方向自轉(zhuǎn)的速度注：只有在北半球才能觀測到北極星圖中五角星為北極星，α是A地的緯度，γ是A地觀察到北極星的仰角。γ和α的關(guān)系是？∵θ＝γ，θ＋β＝90°，α＋β＝90°∴γ＝α（即北半球某地北極星的仰角等于該地的緯度）故峨眉山金頂觀測到北極星的仰角是29°問題：2.天文愛好小組觀測到北極星的仰角（高度角）是多少度？北極星地軸

自西向東北半球俯視圖逆時針旋轉(zhuǎn)南半球俯視圖順時針旋轉(zhuǎn)SN問題：3.為什么能觀測到恒星是自東向西運動?因為地球是自西向東自轉(zhuǎn)，故從相對運動角度來看，我們就看到恒星自東向西運動。自轉(zhuǎn)的概念自轉(zhuǎn)的周期自轉(zhuǎn)的方向自轉(zhuǎn)的速度恒星FixedStarA地球的自轉(zhuǎn)周期太陽SUN地球自西向東自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)一周的時間是1日選定的參照物不同，1日的時間長度略有差別，名稱也不同地球公轉(zhuǎn)軌道自轉(zhuǎn)的概念自轉(zhuǎn)的周期自轉(zhuǎn)的方向自轉(zhuǎn)的速度恒星FixedStar地球的自轉(zhuǎn)周期太陽SUN恒星FixedStar以遙遠的恒星為參照物，則1日的時間長度為23時56分4秒稱為恒星日（地表某地兩次正對向同一恒星的時間間隔），是地球自轉(zhuǎn)的真正周期23時56分4秒AA（A正對向某恒星：恒星與A地的延長線過地心）恒星FixedStarA地球的自轉(zhuǎn)周期

太陽SUN如果以太陽為參照物，則1日的時間長度為24時，稱為太陽日（太陽連續(xù)兩次經(jīng)過同一地的時間間隔）24時恒星FixedStarAA時間自轉(zhuǎn)角度意義恒星日23時56分4秒360°地球自轉(zhuǎn)的真正周期太陽日24時360°59′晝夜交替的周期

因為地球自轉(zhuǎn)的真正周期是23時56分4秒，故觀測者在第二天觀測到織女星位于同一位置的時間是19時56分4秒。問題：4.觀測者于某日20時在A地用天文望遠鏡對準(zhǔn)“織女星”，保持望遠鏡的位置和方向不變，第二日望遠鏡再次觀測到“織女星”卻是19時56分4秒，這是為什么？圖1.3地球自轉(zhuǎn)角速度和線速度地球的自轉(zhuǎn)速度

地球自轉(zhuǎn)速度可以用角速度和線速度來描述角速度根據(jù)自轉(zhuǎn)周期，約為15°每時；地球表面除南北兩極點外，任何地點的自轉(zhuǎn)角速度都相等。問題：5.觀測者觀測到織女星大約每一個小時向西移動15°，為什么?自轉(zhuǎn)的概念自轉(zhuǎn)的周期自轉(zhuǎn)的方向自轉(zhuǎn)的速度因為地球的角速度是15°/h，且自西向東運動，故織女星自東向西每小時移動15°。圖1.3地球自轉(zhuǎn)角速度和線速度地球的自轉(zhuǎn)速度地球自轉(zhuǎn)速度可以用角速度和線速度來描述線速度r=Rcosφ(緯度)由此可知：緯度越高，線速度越小；60°處線速度約為赤道的一半；南北兩極點線速度為零；同一緯度地區(qū)考慮地勢狀況可知：海拔越高，線速度越大。SA0地球同步衛(wèi)星S的線速度比地表上的物體A______,S的角速度與A__________。大相等【典例剖析】下圖是地球自轉(zhuǎn)等線速度示意圖，R、T在同一緯線上。據(jù)此回答下面小題。1.該區(qū)域所在的半球位置和緯度位置是（）A.北半球中緯度

B.南半球低緯度

C.南半球中緯度

D.北半球高緯度2.R點地形最有可能是（）A.丘陵

B.高原C.盆地

D.山地方法指導(dǎo)：

地球自轉(zhuǎn)線速度大小的應(yīng)用（1）判斷南、北半球：由北向南，線速度越來越大的為北半球；越來越小的為南半球。如上圖位于北半球。（3）判斷地勢高低：等線速度線凸向低值說明線速度比同緯度其他地區(qū)大，即地勢較高(如上圖A處可能為山地、高原等)；等線速度線凸向高值，說明線速度比同緯度其他地區(qū)小，即地勢較低(如上圖中B處可能為谷地、盆地等)。（2）判斷緯度帶概念地球本身繞其自轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動。地軸指向始終指向北極星。方向一般規(guī)律自西向東。北極俯視呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)。南極俯視呈順時針方向旋轉(zhuǎn)。周期概念地球自轉(zhuǎn)一周所用的時間。太陽日以太陽為參照物，時長24時。恒星日以恒星為參照物，時長23時56分4秒。速度角速度除極點外，各地自轉(zhuǎn)角速度都相等，大小為每小時15°。線速度從赤道到兩極遞減，赤道最大，兩極最小為0。小結(jié)：地球的自轉(zhuǎn)特征2022年7月24日，小明隨父母到海南度假，他們一同去文昌航天發(fā)射場觀看了壯觀的航天發(fā)射場面。文昌衛(wèi)星發(fā)射中心位于中國海南省文昌市龍樓鎮(zhèn)境內(nèi)，是世界上為數(shù)不多的低緯度發(fā)射場之一。該發(fā)射中心主要承擔(dān)地球同步軌道衛(wèi)星、大質(zhì)量極軌衛(wèi)星、大噸位空間站和深空探測衛(wèi)星等航天器的發(fā)射任務(wù)。下圖是我國四大衛(wèi)星發(fā)射中心位置圖。任務(wù)二：地球的自轉(zhuǎn)速度與衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)二：地球的自轉(zhuǎn)速度與衛(wèi)星發(fā)射1.小明看到文昌發(fā)射場的運載火箭是向東發(fā)射的，這是為什么呢？

地球自轉(zhuǎn)方向是自西向東，航天器向東發(fā)射可借助地球自轉(zhuǎn)的速度，使得火箭用較小的推力就可以把衛(wèi)星送達預(yù)定軌道。2.分析文昌衛(wèi)星發(fā)射中心主要承擔(dān)大質(zhì)量極軌衛(wèi)星、大噸位空間站和深空探測衛(wèi)星等航天器發(fā)射任務(wù)的原因。

文昌地處海南島，緯度較低，自轉(zhuǎn)線速度較大，航天器發(fā)射時初速度大，利于發(fā)射。航天基地的區(qū)位因素氣象條件晴天多、陰雨天少，風(fēng)速小，濕度低，有利于發(fā)射和跟蹤。緯度因素緯度低，自轉(zhuǎn)線速度大，可以節(jié)省燃料和成本。地勢因素地勢越高，地球自轉(zhuǎn)線速度越大。地形因素地形平坦開闊，有利于跟蹤觀測。海陸位置大陸內(nèi)部氣象條件好，隱蔽性強，人煙稀少，安全性強；海上人類活動少，安全性強。交通條件內(nèi)外交通便利，有利于大宗物資運輸。安全因素出于國防安全考慮，有的建在山區(qū)、沙漠地區(qū)，有的建在地廣人稀處。

第二部分地球的公轉(zhuǎn)特征公轉(zhuǎn)的軌道公轉(zhuǎn)的周期公轉(zhuǎn)的概念和方向(1)概念地球繞太陽的運動，叫做地球公轉(zhuǎn)。(2)方向自西向東，北極上空看，呈逆時針。公轉(zhuǎn)的軌道公轉(zhuǎn)的周期公轉(zhuǎn)的概念和方向(3)周期如果以太陽作為參照物，1年的時間長度為365日5時48分46秒，稱為回歸年。如果以其他恒星作為參照物，1年的時間長度為365日6時9分10秒，稱為恒星年，這是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。地球公轉(zhuǎn)一周的時間是1年。公轉(zhuǎn)的軌道公轉(zhuǎn)的周期公轉(zhuǎn)的概念和方向(4)軌道地球公轉(zhuǎn)的軌跡叫做公轉(zhuǎn)軌道，它是近似正圓的橢圓軌道，太陽位于橢圓的一個焦點上。遠日點時間：（7月初）日地距離：1.521億km角速度：57’/d線速度：29.3km/s公轉(zhuǎn)速度：最慢時間：（1月初）日地距離：1.471億km角速度：61/d線速度：30.3km/s公轉(zhuǎn)速度：最快近日點任務(wù)三：近日點、遠日點（1）近日點和遠日點的日期是？

近日點一月初，遠日點七月初。（2）北半球夏半年是186天，冬半年是179天，為什么夏半年比冬半年長了一個星期？

北半球夏半年地球的公轉(zhuǎn)軌道經(jīng)過遠日點，公轉(zhuǎn)速度相對較慢，冬半年經(jīng)過近日點，公轉(zhuǎn)速度相對較快，所以北半球夏半年的日數(shù)比冬半年長一些。（3）濰坊七中2023～2024學(xué)年第一學(xué)期，從9月1日開學(xué)至次年2月5日結(jié)束，在此期間地球公轉(zhuǎn)速度怎么變化？

先變快后變慢。

下圖是地球公轉(zhuǎn)軌道示意圖。通常年份,北半球夏半年（自春分日至秋分日）的日數(shù)是186天,冬半年（自秋分日至次年春分日）的日數(shù)是179天?！镜淅饰觥?/p>

下圖所示是地球公轉(zhuǎn)的軌道圖，圖中甲、乙、丙、丁四點將軌道均分成四等份，讀圖回答下列各題。1.地球在公轉(zhuǎn)軌道上運動所用時間最少的一段是()A．甲→乙

B．乙→丙C．丙→丁D．丁→甲2.每年的11月11日是網(wǎng)購較為集中的一天。此時地球在公轉(zhuǎn)軌道上的位置距甲、乙、丙、丁四點最近的是()A．甲點

B．乙點C．丙點

D．丁點

小結(jié)：地球的公轉(zhuǎn)特征⑴概念：地球繞太陽的運動。⑵方向：自西向東，北極上空看，呈逆時針。⑶周期：地球公轉(zhuǎn)一周的時間是1年。①恒星年：時間為365日6時9分10秒，是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。②回歸年：時間為365日5時48分46秒。⑷軌道形狀：近似正圓的橢圓。

近日點：距離太陽最近的點（時間：1月初）

遠日點：距離太陽最遠的點（時間：7月初）⑸速度：空間分布規(guī)律：近日點最快，遠日點最慢。

時間分布規(guī)律：

1月初較快，7月初較慢。

周期

自轉(zhuǎn)

地球的運動

公轉(zhuǎn)

周期

方向方向

軌道

速度隨堂檢測

右圖為“我國四座南極科考站分布示意圖”。1.四座科考站中，地球自轉(zhuǎn)線速度最大的是A.泰山站B.昆侖站C.中山站D.長城站2.四座科考站中，地球自轉(zhuǎn)角速度相同的站點有A.1個B.2個C.3個D.4個

下圖為江蘇省天一中學(xué)DriverFeng同學(xué)在上海浦東海邊利用長曝光技術(shù)拍攝的星空照