第三节 地球的运动
第三课时 地球公转的意义 编写：蒋长平 审核：高一地理组
【课标解析】
1. 能够运用图示理解昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律。 2. 理解四季的更替规律和地球五带的划分。
知识点六 昼夜长短和正午太阳高度的变化 【基础梳理6】
探究点一 昼夜长短的变化规律
探究活动 阅读教材P 19图1.23“北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度分布”，完成下列问题。
(1)由图a 、图b 分析，夏(冬) 至日时全球的昼夜长短具有怎样的分布规律？哪个范围的昼夜长短达到一年中的最大值，哪个范围达到一年中的最小值？
答：夏(冬) 至日时，南(北) 极圈及其以南(北) 地区出现极夜，北(南) 极圈及其以北(南) 地区出现极昼，从南(北) 极圈向北(南) 到北(南) 极圈昼渐长，北(南) 半球昼长夜短。 北(南) 半球昼长达到一年中的最大值，夜长达到一年中的最小值，南(北) 半球相反。
(2)结合图c ，分析春、秋分日时全球的昼夜长短具有怎样的分布规律？ 答：春、秋分时全球各个纬度昼夜等分 (3)昼夜长短的变化与纬度有何关系？
答：纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大；赤道地区，全年昼夜长短无变化。 (4)太阳直射点与所在半球的昼夜长短有什么关系？ 答：太阳直射点所在的半球，其昼长大于夜长。 (5)探究太阳直射点位置与极昼、极夜范围的关系。
答：出现极昼、极夜的最低纬度＝90°－太阳直射点所在纬度。 反思归纳
1．昼夜长短状况规律
太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且纬度越高，白昼时间越长，夜越短；另一半球，反之。由此可见，太阳直射点所在位臵决定昼夜长短状况。 2．昼夜长短变化规律
太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长，夜变短，且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。由此可见，太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化情况。 [思维拓展] 昼夜长短的计算方法 (1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算 昼(夜) 长时数＝昼(夜) 弧度数/15° (2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的昼长平分成相等的两份(如下图所示) 。
昼长时数＝(12－日出时间) ×2＝(日落时间－12) ×2 夜长时数＝(日出时间－0) ×2＝(24－日落时间) ×2 (3)根据分布特点进行计算 ①同纬度各地的昼夜相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长(夜长) 与南半球同纬度的夜长(昼长) 相等。
例如，40°N 的昼长等于40°S 的夜长。 探究点二 正午太阳高度的变化 探究活动 阅读材料，完成下列问题。
材料一 近年来，随着城市建设速度加快，住宅建设用地供应紧张，加之一些城市在对新建住宅楼规划审批环节中存在漏洞，有些开发商违规施工，超规划建设，导致新建住宅楼层数过多，密度过大，影响相邻建筑的通风、采光，使基于“阳光权”引发的纠纷日益增多。我国《物权法》规定：“建造建筑物，不得违反国家有关工程建设标准，妨碍相邻建筑物的通风、采光和日照。”
材料二 济南在二分二至日的正午太阳高度示意图。
(1)材料一中影响建筑物采光和日照的主要因素是什么？ 答：正午太阳高度(角) 。
(2)材料二中，①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度角？其中，决定济南楼间距大小的是哪一个？这一天，全球正午太阳高度的变化规律是怎样的？
答：①表示夏至日，②表示春、秋分日，③表示冬至日。 其中，③决定济南楼间距的大小。 冬至日，全球正午太阳高度(角) 自南回归线向南北两侧递减。 (3)从材料二看出，济南正午太阳高度的变化有何规律？
答：济南位于北回归线以北，夏至日最大，从夏至日到冬至日递减，冬至日最小。 (4)归纳回归线之间的各地，正午太阳高度在一年中何时达到最大值，何时达到最小值？ 答：北回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90度，冬至日正午太阳高度在一年中达到最小值。南回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90度，夏至日正午太阳高度在一年中达到最小值。 反思归纳 正午太阳高度的变化规律 (1)正午太阳高度的纬度分布规律
太阳直射某纬度，则该纬线的正午太阳高度为90°，离该纬线越远，则正午太阳高度角越小(简记为“近大远小”) 。由此可以推知：同一纬线各地正午太阳高度角相同；正午太阳高度角从直射点所在纬线向南北两侧递减。
(2)正午太阳高度角的季节变化规律由“近大远小”的规律可以推知：直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度角增大，反之减小(简记为“来增去减”) 。 [思维拓展] 正午太阳高度的计算及应用
(1）计算：H 正午=90°－纬度差（所求地纬度与直射点纬度的差值） 注：同减异加，同一半球为减，异半球为减。 如求春分日时30°N 的正午太阳高度？ H=90°－（30°－0°）=60° 求夏至日时30°N 的正午太阳高度？
H=90°－（30°－23°26′）=83°34′（直射点与当地纬度同为北半球，用减） (2)确定地方时：当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
(3)确定房屋的朝向：在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
(4)判断日影长短及方向：太阳高度越大，影子越短，太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律是：日出最长――→正午最短――→日落最长，且日影方向与太阳方位相反。 (5)楼房间距问题
逐渐变短
逐渐变长
以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L 与楼高h 的关系如上图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度) ，L 应大于h·cotH 。 (6)太阳能热水器的角度问题
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的变化来调整角度，集热板与地面之间的夹角α应等于当天正午太阳高度的余角。如下图所示，α＋H ＝90°时效果最佳。太阳能热水器的安装倾角＝两点纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值) 。
．
知识点七 四季更替和五带 【基础梳理7】
1．四季更替
(1)成因
⎪四季 ⎪更替
同纬度地区正午太
—
阳高度的时间变化⎪
(2)划分(以北半球为例)
2. (1)划分依据：⑳太阳辐射从低纬度向高纬度递减。 (2)五带的划分
1、 四季更替的根本原因在于（a ）
A. 黄赤交角的存在 B.地球自转
C. 正午太阳高度的季节变化 D.昼夜长短的季节变化 2. 黄赤交角为24.24°时( b ) A ．热带的范围比现在小 B ．温带的范围比现在小
C ．寒带的范围比现在小
D ．极昼和极夜出现的范围比现在小
第三节 地球的运动
第三课时 地球公转的意义 编写：蒋长平 审核：高一地理组
【课标解析】
1. 能够运用图示理解昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律。 2. 理解四季的更替规律和地球五带的划分。
知识点六 昼夜长短和正午太阳高度的变化 【基础梳理6】
探究点一 昼夜长短的变化规律
探究活动 阅读教材P 19图1.23“北半球二分二至日全球的昼长和正午太阳高度分布”，完成下列问题。
(1)由图a 、图b 分析，夏(冬) 至日时全球的昼夜长短具有怎样的分布规律？哪个范围的昼夜长短达到一年中的最大值，哪个范围达到一年中的最小值？
答：夏(冬) 至日时，南(北) 极圈及其以南(北) 地区出现极夜，北(南) 极圈及其以北(南) 地区出现极昼，从南(北) 极圈向北(南) 到北(南) 极圈昼渐长，北(南) 半球昼长夜短。 北(南) 半球昼长达到一年中的最大值，夜长达到一年中的最小值，南(北) 半球相反。
(2)结合图c ，分析春、秋分日时全球的昼夜长短具有怎样的分布规律？ 答：春、秋分时全球各个纬度昼夜等分 (3)昼夜长短的变化与纬度有何关系？
答：纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大；赤道地区，全年昼夜长短无变化。 (4)太阳直射点与所在半球的昼夜长短有什么关系？ 答：太阳直射点所在的半球，其昼长大于夜长。 (5)探究太阳直射点位置与极昼、极夜范围的关系。
答：出现极昼、极夜的最低纬度＝90°－太阳直射点所在纬度。 反思归纳
1．昼夜长短状况规律
太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且纬度越高，白昼时间越长，夜越短；另一半球，反之。由此可见，太阳直射点所在位臵决定昼夜长短状况。 2．昼夜长短变化规律
太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球昼变长，夜变短，且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。由此可见，太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化情况。 [思维拓展] 昼夜长短的计算方法 (1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算 昼(夜) 长时数＝昼(夜) 弧度数/15° (2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的昼长平分成相等的两份(如下图所示) 。
昼长时数＝(12－日出时间) ×2＝(日落时间－12) ×2 夜长时数＝(日出时间－0) ×2＝(24－日落时间) ×2 (3)根据分布特点进行计算 ①同纬度各地的昼夜相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长(夜长) 与南半球同纬度的夜长(昼长) 相等。
例如，40°N 的昼长等于40°S 的夜长。 探究点二 正午太阳高度的变化 探究活动 阅读材料，完成下列问题。
材料一 近年来，随着城市建设速度加快，住宅建设用地供应紧张，加之一些城市在对新建住宅楼规划审批环节中存在漏洞，有些开发商违规施工，超规划建设，导致新建住宅楼层数过多，密度过大，影响相邻建筑的通风、采光，使基于“阳光权”引发的纠纷日益增多。我国《物权法》规定：“建造建筑物，不得违反国家有关工程建设标准，妨碍相邻建筑物的通风、采光和日照。”
材料二 济南在二分二至日的正午太阳高度示意图。
(1)材料一中影响建筑物采光和日照的主要因素是什么？ 答：正午太阳高度(角) 。
(2)材料二中，①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度角？其中，决定济南楼间距大小的是哪一个？这一天，全球正午太阳高度的变化规律是怎样的？
答：①表示夏至日，②表示春、秋分日，③表示冬至日。 其中，③决定济南楼间距的大小。 冬至日，全球正午太阳高度(角) 自南回归线向南北两侧递减。 (3)从材料二看出，济南正午太阳高度的变化有何规律？
答：济南位于北回归线以北，夏至日最大，从夏至日到冬至日递减，冬至日最小。 (4)归纳回归线之间的各地，正午太阳高度在一年中何时达到最大值，何时达到最小值？ 答：北回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90度，冬至日正午太阳高度在一年中达到最小值。南回归线与赤道之间：当太阳直射时，正午太阳高度在一年中达到最大值，为90度，夏至日正午太阳高度在一年中达到最小值。 反思归纳 正午太阳高度的变化规律 (1)正午太阳高度的纬度分布规律
太阳直射某纬度，则该纬线的正午太阳高度为90°，离该纬线越远，则正午太阳高度角越小(简记为“近大远小”) 。由此可以推知：同一纬线各地正午太阳高度角相同；正午太阳高度角从直射点所在纬线向南北两侧递减。
(2)正午太阳高度角的季节变化规律由“近大远小”的规律可以推知：直射点向本地所在纬线移来，正午太阳高度角增大，反之减小(简记为“来增去减”) 。 [思维拓展] 正午太阳高度的计算及应用
(1）计算：H 正午=90°－纬度差（所求地纬度与直射点纬度的差值） 注：同减异加，同一半球为减，异半球为减。 如求春分日时30°N 的正午太阳高度？ H=90°－（30°－0°）=60° 求夏至日时30°N 的正午太阳高度？
H=90°－（30°－23°26′）=83°34′（直射点与当地纬度同为北半球，用减） (2)确定地方时：当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
(3)确定房屋的朝向：在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。
(4)判断日影长短及方向：太阳高度越大，影子越短，太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律是：日出最长――→正午最短――→日落最长，且日影方向与太阳方位相反。 (5)楼房间距问题
逐渐变短
逐渐变长
以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L 与楼高h 的关系如上图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度) ，L 应大于h·cotH 。 (6)太阳能热水器的角度问题
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的变化来调整角度，集热板与地面之间的夹角α应等于当天正午太阳高度的余角。如下图所示，α＋H ＝90°时效果最佳。太阳能热水器的安装倾角＝两点纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值) 。
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知识点七 四季更替和五带 【基础梳理7】
1．四季更替
(1)成因
⎪四季 ⎪更替
同纬度地区正午太
—
阳高度的时间变化⎪
(2)划分(以北半球为例)
2. (1)划分依据：⑳太阳辐射从低纬度向高纬度递减。 (2)五带的划分
1、 四季更替的根本原因在于（a ）
A. 黄赤交角的存在 B.地球自转
C. 正午太阳高度的季节变化 D.昼夜长短的季节变化 2. 黄赤交角为24.24°时( b ) A ．热带的范围比现在小 B ．温带的范围比现在小
C ．寒带的范围比现在小
D ．极昼和极夜出现的范围比现在小