专题4 地球的运动
一、教材分析
1. 教学内容
地球自转与公转的特征——方向、周期、速度;黄赤交角。
地球自转与公转对地球环境产生的影响——昼夜交替,地方时与区时,自转偏向力;太阳直射点的南北移动、正午太阳高度角和昼夜长短的变化规律以及四季的划分。
2. 地位和作用
本课题是在地球的宇宙环境之后,是说“地”的开始,在教学上起着承上启下的作用。该专题围绕“人地关系”进行阐述,使学生对地球所处的宇宙环境有一个基本的认识。地球运动与地理环境及许多地理现象的形成息息相关,本课题的学习为学生进一步正确认识地球上有关的地理现象和之后的专题教学奠定了基础。这部分内容理论性强,科学性强,学生掌握的难度大。特别是地球运动的意义,一直是教学中的重点和难点。
二、教学目标
(一)知识与技能
1. 能描述地球自转的方向、周期;读图理解地球自转的角速度与线速度;读图理解时区的划分,学会地方时与区时的计算;知道日界线及其意义;判断地球上任意一点的地转偏向力的方向。
2. 能够说出地球公转的方向和周期;说出近日点和远日点地球公转速度的不同;能够运用黄赤交角示意图,说出黄道面与赤道面以及地轴之间的关系;通过多媒体演示,说出太阳直射点的移动、正午太阳高度和昼夜长短的变化规律,说明四季的形成。
(二)过程与方法
1. 通过问题探究的方法学习并理解时区的划分和计算,用数学方法完成相关的计算。
2. 通过地球公转运动演示图及正午太阳高度变化图和昼夜长短示意图等,让学生让学生观察、质疑、思考、总结,进一步表达、领悟、获取本课涉及的自然规律知识。
3. 通过参与和体验提高学生读图能力,从中培养学生综合分析与比较等能力。
(三)情感态度与价值观
通过时差计算、正午太阳高度和昼夜长短变化的辨析等培养学生空间想象能力,激发学生探究地理现象的兴趣,培养科学求实的态度,树立辨证唯物主义的宇宙观。
三、教学重点和难点
1. 重点:地方时和区时的换算,地球自转偏向力及其影响;黄赤交角,太阳直射点的移动规律。
2. 难点:地方时和区时的换算;太阳直射点的移动规律;黄赤交角的存在与太阳直射点的移动、正午太阳高度及昼夜长短变化的内在联系。
四、教学安排
共3课时
五、学情分析
(1)学生通过初中地理学习对经纬网等基础知识有一定的认识。
(2)学生通过高一的学习,在数学和物理的已有基础上具备了一定的学习地球运用所需的空间想象力,但水准还不高,困难还是有的。
(3)作为高二新课程,大部分学生对于地理学习有较好的探究兴趣。
六、教学方法
教师利用多媒体演示、情境创设和问题探究的形式引导学生学习,学生在教师主导下进行读图观察、比较归纳、案例分析并参与四人间的小组讨论。
七、教学过程
第一课时
(一)引入新课
首先展示一幅不停自转中的地球图片作为引入“地球自转”这一内容。
【设计思想】开门见山地将较为抽象的自转概念以直观的形式展示在学生面前。
(二)新课教学
1.从物理学角度描述地球自转的三个要素——方向、周期和速度。
2.请一名学生上讲台,用地球仪为大家演示地球的自转运动;并让大家从南、北极上空观察自转的方向,得出结论。
【设计思想】自转方向的教学如果只是口头描述难免让学生的思维陷于模糊;通过让学生自主用工具进行演示观察就比较直观,容易理解和记忆。
3. 教师演示FLASH 动画“地球自转”设问:(1)地球自转的周期是多少?(2)地球自转的角速度和线速度在地球表面的分布有何规律?(3)“坐地日行八万里”是“坐”在什么地方?
【设计思想】引导学生通过观察、思考理解地球自转的运动规律。
预计学生能从课文中直接获得答案,但因果间的联系恐怕有一部分学生难以很快理解。
4.展示图片资料“中国第四座火箭发射基地选址海南”,设问:为何选址海南,有哪些优势?
【设计思想】通过案例分析加深学生对线速度知识的理解和运用。
预计学生能答出线速度的关系,但其他优势如运输、安全等角度会欠缺考虑。
5. 教师继续提问:“由于地球的自转,我们地球上会出现哪些景象呢?”然后展示一幅昼夜分布的地球自转图。
【设计思想】让学生注意区分昼夜现象和昼夜交替。
6. 展示一份报道“08年8月8日20时北京奥运开幕,远在大洋彼岸的美国公众在早晨6点多上网搜索开幕式的视频”,提问“这又是什么原因呢?”
【设计思想】用于唤起学生对初中时学过的地方时、时区和区时的概念的回忆。并进一步导出不同经度的地方有不同的地方时,甚至会使用不同的区时。
7.展示“全球理论时区图”思考:每个时区中央经线的度数有什么特点?
【设计思想】让学生通过观察自行总结时区划分的规律。
进一步设问:说出北京和纽约所处的时区?
在学生回答的基础上,师生共同总结求算一地所处时区的简便公式
8. 教师通过地球仪及多媒体演示,让学生辨析“北京的时间”与“北京时间”的差异,并出现检点的练习题。在学生求算的基础上,共同总结简便的区时换算原则。
【设计思想】在教师讲授的基础上,使学生通过“做一做”学会计算时区和区时。
9. 展示图片资料《环球旅行81天》,提问:为什么当主人公经历了81的向东环球旅行回到出发地,当地人却只过了80天?
【设计思想】引出日界线概念,为下节课教学铺垫。
10.教师总结
地球自转:
特征:方向、周期、速度
意义:地方时(东早西迟)
时区与区时
第二课时
(一)引入
让学生回答上节课遗留问题,学生在初中已学过有关日界线的知识,在此教师需引导学生进行回忆,并进一步明确进行时间换算时,过日界线要遵循“东减西加”原则。
(二)新课教学
1. 设问:“一艘航行于太平洋上的轮船与4月20日穿越了180度经线,问此后的日期情况可能是?”
【设计思想】即时训练学生新知识的掌握,同时考察学生分析问题的逻辑能力。
预计学生会答出2种情况21或者19日,往往会忽略日期不变,提醒学生关注日界线和180度经线的差异。
2. 用多媒体课件展示实例:观察长江入海口,其南岸被冲刷,河口沉积的沙岛逐渐与北岸相连。讲解地转偏向力的概念。
提问学生在生活中还有哪些事例可以说明地转偏向力的存在?
进行一个小实验:请两位学生,一位学生撑伞并进行逆时针旋转伞面,另外一位在伞面上滴下墨汁,并观察墨汁在旋转伞面的运动轨迹。
【设计思想】通过实验教学,使学生容易理解并激发学习兴趣。另一方面让学生体验合作学习的感受,培养团结协作精神。
3. 设问:之前我们所学习的昼夜交替,时差的产生这些自然现象其周期都为一天,那我们日常生活中有哪些周期为一年的自然地理现象呢?
【设计思想】从生活中熟悉的现象入手,创设情境,引发探究新知的兴趣并帮助学生区分自转和公转产生的不同的地理现象。点明两者的不同之处,教师在引导学生回答过程中,特别要突出季节的转换,这是学生体会最明显的,又为之后的教学作了铺垫。
4. 教师运用FLASH 软件,模拟演示地球的公转运动,并提问:
(1)地球公转的中心是哪个天体?方向是怎样?
(2)地球在公转过程的形态时如何,为什么地轴是倾斜的?
5. 显示“日地距离与地球速度的关系”示意图,让学生答出:公转轨道名称,公转的周期,速度:近日点快,远日点慢。
预计以上内容没有什么困难,某些同学甚至会有疑问:地球在近日点时离太阳近,气温就高是夏季。但近日点是每年1月初我们这里却是冬季。
6教师引导:这是因为黄赤交角的存在,引导学生读黄赤交角示意图,,找出黄道面,赤道面和地轴之间的夹角关系,让学生说出黄赤交角、黄道面与地轴的夹角。
【设计思想】培养学生的读图能力,播放地球公转FLASH 软件,让学生观察由于黄赤交角存在而引发太阳直射光线的移动,并引出太阳直射点的概念。
7. 让学生仔细观察FLASH 软件播放的“太阳直射点移动”示意图,注意直射点移动的范围,二分二至日直射
8. 阅读课本上的专栏“哥白尼的日心说”。教师指出:人类对地球运动的认识,经历了漫长的过程,一些科学家甚至献出了宝贵的生命。
(三)思考问题
太阳直射点的移动还引发了那些地理现象?让学生回家作为阅读书本任务,并明确下节课开始会让学生回答。
【设计思想】引起学生重视课本的作用,回归课本,阅读并学习课本上规范的地理用语和表达,并为下节课教学奠定基础。
第三课时
(一)引入新课
1. 回顾上节课内容:北半球夏至日,地球处于远日点附近,冬至日处于近日点附近,但为什么夏至日时我们感到气温比冬至日高呢?
2. 小结:气温的高低,不是由远日点近日点所定,而是取决于地面得到太阳辐射的多少。影响太阳辐射量的因素主要是太阳高度角大小和昼夜长短的状况。
教师承转这两者的变化实质上都是太阳直射点的周年回归运动所造成的。下面我们来探究在公转过程中,此两者的变化规律。
【设计思想】激发学生探究的兴趣,为第三课时“季节的形成”教学理清思路。
(二)新课教学
1. 展示太阳照射地面示意图,进一步明确太阳高度和正午太阳高度的概念。
请学生读图比较图中不同纬度各点正午太阳高度的大小,并得出结论:同一时刻,全球各地正午太阳高度自直射点的纬度向南北两侧递减。
【设计思想】理清概念,为下面铺垫。
2. 展示正午太阳高度变化的FLASH 软件,指导学生阅读图表进行分析,两两合作讨论,完成以下练习。
A .太阳高度随纬度的分布:二分二至日直射点和正午太阳高度情况。
B .太阳高度随季节的分布:分析北回归线以北、南回归线以南、南北回归线之间的地区有无太阳直射和正午
太阳高度情况,并拓展提问上海的情况又是如何?
【设计思想】利用多媒体课件创设地球公转的三维动态情境,启发学生通过观察思考和合作探究,自主学习;
3.
4. 即时练习,今天上海与北京的正午太阳高度相比,哪个大?今天以后上海的正午太阳高度将如何变化?
【设计思路】通过即时练习,训练思维,加强和巩固新知识。
5. 出示昼夜半球图和昼弧夜弧图。
教师指导学生认识昼夜半球,昼夜弧,晨昏线,任意一地及不同时刻不同纬度昼夜长短的比较法,晨昏圈随直射点移动而摆动等概念和规律。
【设计思路】有针对性运用地球模型指导读图,平面与立体的结合,以利于学生开启自主探究的积极性。
6. 学生通过读图进行分析,合作讨论(前后4人),完成书本36页的表格。教师先引导学生理解表格内已有的北半球部分,再请学生填出南半球部分。
【设计思想】通过读图作业可让学生自主合作讨论、相互启发、触发思维,让学生感受总结规律,尝试进行知识体系的归纳。有利于培养学生学习的系统性和规律性。
7.相互交流,师生共同得出昼夜长短的变化规律。
8. 提问:今天上海的昼夜长短情况,与广州,北京等城市相比有何不同?今天极昼、极夜现象的分布?明天的昼夜长短情况与今天相比会怎样?
【设计思想】通过即时练习,训练思维,加强和巩固新知识。
9. 出示四季划分的FLASH 软件,引导学生观察夏季和冬季划分的依据。从而得出夏季和冬季的定义
【设计思想】静态分解和动态演示相结合,让学生在直观的观察中体会、消化所学习的知识。
10. 总结,出示知识结构图,归纳地球公转运动各要点。
专题4 地球的运动
一、教材分析
1. 教学内容
地球自转与公转的特征——方向、周期、速度;黄赤交角。
地球自转与公转对地球环境产生的影响——昼夜交替,地方时与区时,自转偏向力;太阳直射点的南北移动、正午太阳高度角和昼夜长短的变化规律以及四季的划分。
2. 地位和作用
本课题是在地球的宇宙环境之后,是说“地”的开始,在教学上起着承上启下的作用。该专题围绕“人地关系”进行阐述,使学生对地球所处的宇宙环境有一个基本的认识。地球运动与地理环境及许多地理现象的形成息息相关,本课题的学习为学生进一步正确认识地球上有关的地理现象和之后的专题教学奠定了基础。这部分内容理论性强,科学性强,学生掌握的难度大。特别是地球运动的意义,一直是教学中的重点和难点。
二、教学目标
(一)知识与技能
1. 能描述地球自转的方向、周期;读图理解地球自转的角速度与线速度;读图理解时区的划分,学会地方时与区时的计算;知道日界线及其意义;判断地球上任意一点的地转偏向力的方向。
2. 能够说出地球公转的方向和周期;说出近日点和远日点地球公转速度的不同;能够运用黄赤交角示意图,说出黄道面与赤道面以及地轴之间的关系;通过多媒体演示,说出太阳直射点的移动、正午太阳高度和昼夜长短的变化规律,说明四季的形成。
(二)过程与方法
1. 通过问题探究的方法学习并理解时区的划分和计算,用数学方法完成相关的计算。
2. 通过地球公转运动演示图及正午太阳高度变化图和昼夜长短示意图等,让学生让学生观察、质疑、思考、总结,进一步表达、领悟、获取本课涉及的自然规律知识。
3. 通过参与和体验提高学生读图能力,从中培养学生综合分析与比较等能力。
(三)情感态度与价值观
通过时差计算、正午太阳高度和昼夜长短变化的辨析等培养学生空间想象能力,激发学生探究地理现象的兴趣,培养科学求实的态度,树立辨证唯物主义的宇宙观。
三、教学重点和难点
1. 重点:地方时和区时的换算,地球自转偏向力及其影响;黄赤交角,太阳直射点的移动规律。
2. 难点:地方时和区时的换算;太阳直射点的移动规律;黄赤交角的存在与太阳直射点的移动、正午太阳高度及昼夜长短变化的内在联系。
四、教学安排
共3课时
五、学情分析
(1)学生通过初中地理学习对经纬网等基础知识有一定的认识。
(2)学生通过高一的学习,在数学和物理的已有基础上具备了一定的学习地球运用所需的空间想象力,但水准还不高,困难还是有的。
(3)作为高二新课程,大部分学生对于地理学习有较好的探究兴趣。
六、教学方法
教师利用多媒体演示、情境创设和问题探究的形式引导学生学习,学生在教师主导下进行读图观察、比较归纳、案例分析并参与四人间的小组讨论。
七、教学过程
第一课时
(一)引入新课
首先展示一幅不停自转中的地球图片作为引入“地球自转”这一内容。
【设计思想】开门见山地将较为抽象的自转概念以直观的形式展示在学生面前。
(二)新课教学
1.从物理学角度描述地球自转的三个要素——方向、周期和速度。
2.请一名学生上讲台,用地球仪为大家演示地球的自转运动;并让大家从南、北极上空观察自转的方向,得出结论。
【设计思想】自转方向的教学如果只是口头描述难免让学生的思维陷于模糊;通过让学生自主用工具进行演示观察就比较直观,容易理解和记忆。
3. 教师演示FLASH 动画“地球自转”设问:(1)地球自转的周期是多少?(2)地球自转的角速度和线速度在地球表面的分布有何规律?(3)“坐地日行八万里”是“坐”在什么地方?
【设计思想】引导学生通过观察、思考理解地球自转的运动规律。
预计学生能从课文中直接获得答案,但因果间的联系恐怕有一部分学生难以很快理解。
4.展示图片资料“中国第四座火箭发射基地选址海南”,设问:为何选址海南,有哪些优势?
【设计思想】通过案例分析加深学生对线速度知识的理解和运用。
预计学生能答出线速度的关系,但其他优势如运输、安全等角度会欠缺考虑。
5. 教师继续提问:“由于地球的自转,我们地球上会出现哪些景象呢?”然后展示一幅昼夜分布的地球自转图。
【设计思想】让学生注意区分昼夜现象和昼夜交替。
6. 展示一份报道“08年8月8日20时北京奥运开幕,远在大洋彼岸的美国公众在早晨6点多上网搜索开幕式的视频”,提问“这又是什么原因呢?”
【设计思想】用于唤起学生对初中时学过的地方时、时区和区时的概念的回忆。并进一步导出不同经度的地方有不同的地方时,甚至会使用不同的区时。
7.展示“全球理论时区图”思考:每个时区中央经线的度数有什么特点?
【设计思想】让学生通过观察自行总结时区划分的规律。
进一步设问:说出北京和纽约所处的时区?
在学生回答的基础上,师生共同总结求算一地所处时区的简便公式
8. 教师通过地球仪及多媒体演示,让学生辨析“北京的时间”与“北京时间”的差异,并出现检点的练习题。在学生求算的基础上,共同总结简便的区时换算原则。
【设计思想】在教师讲授的基础上,使学生通过“做一做”学会计算时区和区时。
9. 展示图片资料《环球旅行81天》,提问:为什么当主人公经历了81的向东环球旅行回到出发地,当地人却只过了80天?
【设计思想】引出日界线概念,为下节课教学铺垫。
10.教师总结
地球自转:
特征:方向、周期、速度
意义:地方时(东早西迟)
时区与区时
第二课时
(一)引入
让学生回答上节课遗留问题,学生在初中已学过有关日界线的知识,在此教师需引导学生进行回忆,并进一步明确进行时间换算时,过日界线要遵循“东减西加”原则。
(二)新课教学
1. 设问:“一艘航行于太平洋上的轮船与4月20日穿越了180度经线,问此后的日期情况可能是?”
【设计思想】即时训练学生新知识的掌握,同时考察学生分析问题的逻辑能力。
预计学生会答出2种情况21或者19日,往往会忽略日期不变,提醒学生关注日界线和180度经线的差异。
2. 用多媒体课件展示实例:观察长江入海口,其南岸被冲刷,河口沉积的沙岛逐渐与北岸相连。讲解地转偏向力的概念。
提问学生在生活中还有哪些事例可以说明地转偏向力的存在?
进行一个小实验:请两位学生,一位学生撑伞并进行逆时针旋转伞面,另外一位在伞面上滴下墨汁,并观察墨汁在旋转伞面的运动轨迹。
【设计思想】通过实验教学,使学生容易理解并激发学习兴趣。另一方面让学生体验合作学习的感受,培养团结协作精神。
3. 设问:之前我们所学习的昼夜交替,时差的产生这些自然现象其周期都为一天,那我们日常生活中有哪些周期为一年的自然地理现象呢?
【设计思想】从生活中熟悉的现象入手,创设情境,引发探究新知的兴趣并帮助学生区分自转和公转产生的不同的地理现象。点明两者的不同之处,教师在引导学生回答过程中,特别要突出季节的转换,这是学生体会最明显的,又为之后的教学作了铺垫。
4. 教师运用FLASH 软件,模拟演示地球的公转运动,并提问:
(1)地球公转的中心是哪个天体?方向是怎样?
(2)地球在公转过程的形态时如何,为什么地轴是倾斜的?
5. 显示“日地距离与地球速度的关系”示意图,让学生答出:公转轨道名称,公转的周期,速度:近日点快,远日点慢。
预计以上内容没有什么困难,某些同学甚至会有疑问:地球在近日点时离太阳近,气温就高是夏季。但近日点是每年1月初我们这里却是冬季。
6教师引导:这是因为黄赤交角的存在,引导学生读黄赤交角示意图,,找出黄道面,赤道面和地轴之间的夹角关系,让学生说出黄赤交角、黄道面与地轴的夹角。
【设计思想】培养学生的读图能力,播放地球公转FLASH 软件,让学生观察由于黄赤交角存在而引发太阳直射光线的移动,并引出太阳直射点的概念。
7. 让学生仔细观察FLASH 软件播放的“太阳直射点移动”示意图,注意直射点移动的范围,二分二至日直射
8. 阅读课本上的专栏“哥白尼的日心说”。教师指出:人类对地球运动的认识,经历了漫长的过程,一些科学家甚至献出了宝贵的生命。
(三)思考问题
太阳直射点的移动还引发了那些地理现象?让学生回家作为阅读书本任务,并明确下节课开始会让学生回答。
【设计思想】引起学生重视课本的作用,回归课本,阅读并学习课本上规范的地理用语和表达,并为下节课教学奠定基础。
第三课时
(一)引入新课
1. 回顾上节课内容:北半球夏至日,地球处于远日点附近,冬至日处于近日点附近,但为什么夏至日时我们感到气温比冬至日高呢?
2. 小结:气温的高低,不是由远日点近日点所定,而是取决于地面得到太阳辐射的多少。影响太阳辐射量的因素主要是太阳高度角大小和昼夜长短的状况。
教师承转这两者的变化实质上都是太阳直射点的周年回归运动所造成的。下面我们来探究在公转过程中,此两者的变化规律。
【设计思想】激发学生探究的兴趣,为第三课时“季节的形成”教学理清思路。
(二)新课教学
1. 展示太阳照射地面示意图,进一步明确太阳高度和正午太阳高度的概念。
请学生读图比较图中不同纬度各点正午太阳高度的大小,并得出结论:同一时刻,全球各地正午太阳高度自直射点的纬度向南北两侧递减。
【设计思想】理清概念,为下面铺垫。
2. 展示正午太阳高度变化的FLASH 软件,指导学生阅读图表进行分析,两两合作讨论,完成以下练习。
A .太阳高度随纬度的分布:二分二至日直射点和正午太阳高度情况。
B .太阳高度随季节的分布:分析北回归线以北、南回归线以南、南北回归线之间的地区有无太阳直射和正午
太阳高度情况,并拓展提问上海的情况又是如何?
【设计思想】利用多媒体课件创设地球公转的三维动态情境,启发学生通过观察思考和合作探究,自主学习;
3.
4. 即时练习,今天上海与北京的正午太阳高度相比,哪个大?今天以后上海的正午太阳高度将如何变化?
【设计思路】通过即时练习,训练思维,加强和巩固新知识。
5. 出示昼夜半球图和昼弧夜弧图。
教师指导学生认识昼夜半球,昼夜弧,晨昏线,任意一地及不同时刻不同纬度昼夜长短的比较法,晨昏圈随直射点移动而摆动等概念和规律。
【设计思路】有针对性运用地球模型指导读图,平面与立体的结合,以利于学生开启自主探究的积极性。
6. 学生通过读图进行分析,合作讨论(前后4人),完成书本36页的表格。教师先引导学生理解表格内已有的北半球部分,再请学生填出南半球部分。
【设计思想】通过读图作业可让学生自主合作讨论、相互启发、触发思维,让学生感受总结规律,尝试进行知识体系的归纳。有利于培养学生学习的系统性和规律性。
7.相互交流,师生共同得出昼夜长短的变化规律。
8. 提问:今天上海的昼夜长短情况,与广州,北京等城市相比有何不同?今天极昼、极夜现象的分布?明天的昼夜长短情况与今天相比会怎样?
【设计思想】通过即时练习,训练思维,加强和巩固新知识。
9. 出示四季划分的FLASH 软件,引导学生观察夏季和冬季划分的依据。从而得出夏季和冬季的定义
【设计思想】静态分解和动态演示相结合,让学生在直观的观察中体会、消化所学习的知识。
10. 总结,出示知识结构图,归纳地球公转运动各要点。