1.6地球运动的地理意义

1.6 地球运动的地理意义(二)

教学目标：

识记：五带的划分。

理解：昼夜长短的变化；正午太阳高度的变化规律；四季的划分；春夏

秋冬的含义。

运用：二分、二至全球的昼长和正午太阳高度分布图。

教学重点、难点：

1．昼夜长短的变化，正午太阳高度的变化规律。

2．二分、二至全球的昼长和正午太阳高度分布图。

教学时数：2课时

教学过程：

一、 昼夜长短和正午太阳高度的变化：

(一).昼夜长短的变化(图1.26 全球的昼长和正午太阳高度的分布)：

1.昼弧和夜弧：昼弧长则昼长，夜弧长则夜长。

在赤道上，昼弧长=夜弧长，则昼长=夜长

在二分日，全球各地昼弧长=夜弧长，则全球各地昼夜平分

2．昼夜长短的变化(以北半球为例，南半球情况正好相反)： (3月21日)至秋分日

(9月23日)，是北半球的夏半年： 北半球各地昼长夜短，纬度越高，昼越长。

夏至日，北半球各地昼最长、夜最短，北极圈及以北地区出现极昼

(9月23日) 至春分日(3月21日)，是北半球的冬半年： 北半球各地昼短夜长，纬度越高，夜越长

冬至日，北半球各地夜最长、昼最短，北极圈及以北地区出现极夜

(二).正午太阳高度的变化：

1．纬度变化：由直射点向南北两侧递减。

2．季节变化：

夏至日：北回归线及以北地区达到最大值，南半球各地达到最小值 冬至日：南回归线及以南地区达到最大值，北半球各地达到最小值 小结：

自转正午太阳的变化黄赤交角公转昼夜长短的变化 1

地表获得太阳辐射能量多少的季节变化产生“四季”。

二、 四季和五带的划分：

(一)四季的划分：

1.天文含义：夏季就是一年中白昼最长，太阳最高的季节；冬季就是一

年内白昼最短，太阳最低的季节；春秋二季就是冬夏两季

的过度季节。

2.气候统计学划法：3、4、5月为春季，6、7、8月为夏季，依此类推

(二)五带的划分:简单而古老的划分方法，但成为进一步研究地域分异的基础

:位于南北回归线之间，有太阳直射的范围

温带:位于回归线和极圈之间，既没有太阳直射，又没有极昼、极夜 :位于极圈以内，有极昼、极夜的范围

参考资料：

图1.26 二分二至全球的昼长和正午太阳高度的分布

这幅图是典型的日照图，也就是人们常说的太阳光线照射地球表面所形成的白昼和黑夜分布图。日照图集地理基础知识于一图，集地理学科的思维特色于一图，集地理学科的基本技能训练于一图，因此，指导学生阅读日照图就显得格外重要了。

常见的日照图有两种，一种是以球面形式展示的立体图形，这种日照图叫做球面日照图，如教材中的1.26中的三幅。球面日照图又以其表示的范围等又可分为测视日照图和极视日照图两种。有时为了教学的需要，还有各种各样的过度类型的球面日照图。另一种是以平面形式展示的日照图，这种图形叫做平面日照图，平面日照图和球面日照图相比，缺乏立体感，图上的晨线和昏线也不如球面日照图上的一目了然，因此阅读起来较为困难。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都是以地球自转和公转等地理基础知识形成图形结构和网络的，离开了地球自转和公转运动等地理基础知识，日照图就不存在了，因此阅读日照图首先要弄清楚地球自转和公转运动的特征及其产生的地理意义，以及这些知识丰富的内涵和外延；其次要建立静态和动态相结合的思维方法，静态思维要立足于地球是个不透明的行星球体，任何时刻地球必须分为向阳一半（阳）和背阴一面（夜），因此，日照图上总有昼和夜的表示；动态思维要立足于地球是个运动着的行星球体，地球在自转的同时还不停地绕日公转，自转运动产生了昼夜有规律的交替，日照图上昼半球和夜半球、晨昏圈也形成了有规律的变化（如教材中的图1.24）。又由于地球公转时地轴与公转轨道面形成66034′的夹角，黄道和赤道面形成23026′的夹角（如教材中的图

1.22所示）地球在公转轨道上位移时，地轴的空间指向和黄赤交角始终保持不变，黄赤交角将地球自转和公转联系在一起，引起了全球各地正午太阳高度和地球影区（昼夜长 2

短）空间变化，晨昏线也随着这种变化与经线、纬线有了不同的交角，日照图随着也有了不同的表示方式，如图1.26中的春分日和秋分日全球昼长和正午太阳高度、冬至日全球的昼长和正午太阳高度、夏至日全球的昼长和正午太阳高度等三幅兔，就准确而形象地表示了地球运动、黄赤交角与昼夜长短、晨昏线、正午太阳高度之间的内在联系。因此，动态思维在在阅读日照图时，就显得格外重要了。而静态思维与动态思维的相结合，会使每一幅日照图形成立体态；会使每一幅日照图生气勃勃、充满活力；会使每一幅日照图丰满、悦目；会使每一幅日照图成为运动着的地球缩影。所以掌握地球运动的特征和产生的地理意义，学会静态与动态思维相结合，是阅读日照图最基本的要求和需要。

不论是球面日照图还是平面日照图，它们都包含着地球上的：经纬位置、相对方向、区时、正午太阳高度、昼夜长短变化、极昼和极夜、季节和五带位置等知识点。这些知识点既有概念，也有原理、现象、变化和分布规律，涉及到地球运动基础知识的方方面面，如果将这些知识点的内涵和外延再进行挖掘，日照图所表示的地理知识就更为丰富了。

不论是阅读球面日照图还是平面日照图，首先的一步是依据图形确定地球自转方向。在测视日照图上（如图1.26）应沿赤道从西向东用箭头表示出地球自转的方向；在极视球面日照图上应注意图形的中心点是北极还是南极，如果以北极为中心的极视日照图，地球的自转方向是逆时针的，如果以南极为中心的极视图，地球的自转方向是顺时针的。为了阅读日照图方便，要将地球自转的方向，用箭头在图形的外围表示出是逆时针还是顺时针方向。在平面日照图上，地球自转方向按测视日照图处理。确定了地球自转方向以后，图上各点的经纬位置、相对方向、区时、在五带中的位置、昼和夜的变化等知识点就迎刃而解了。

第二步是依据图形分析晨昏圈（由晨线和昏线组成）与极圈、经线、赤道之间交角的变化，即相交或相切、重合或垂直等关系。在测视日照图中，晨昏圈与极圈、经线、赤道之间的关系有三种形式：①晨昏圈通过南极和北极点，平分南极、北极圈和赤道（垂直赤道），与某一条经线重合（如图1.26中的春分日和秋分日全球昼长和正午太阳高度图），这种关系说明了地球处于公转轨道春分或秋分的位置，全球昼夜长短相等，即图中的昼半弧和夜半弧相等，北极点和南极点分别是极昼和极夜。②晨昏圈与极圈相切，同经线和赤道斜交（如图1.26中的夏至日全球昼长和正午太阳高度及冬至日全球昼长和正午太阳高度两幅图），这种关系说明了地球处于公转轨道夏至或冬至的位置，全球昼夜长短变化最大，即图中昼半弧和夜半弧之差达最大值。如夏至日侧视日照图，北半球昼长夜短，北极地区出现极昼，南半球昼短夜长，南极地区出现极夜；冬至日侧视日照图南半球昼长夜短，南极地区出现极昼，北半球昼短夜长，北极地区出现极夜。③晨昏圈与极圈、经线和赤道均斜交，这种关系说明了地球处于公转轨道春分、夏至、秋分和冬至四点以外任何一点的位置，它同样能表示出全球昼夜长短变化和季节的差异。在极视球面日照图上，晨昏圈与极圈、经线和赤道也表示出以上三种关系，同样也反映了北半球 3

或南半球昼夜长短变化和季节的差异。字平面日照图上，可以同时看到晨线和昏线。那条是晨线？那条是昏线？要确定地球自转方向后，才能确定，这一点十分重要。平面日照图上晨昏圈与极圈、经线和赤道的关系，也与侧视日照图上表示的三种形式相同，即晨昏圈与极圈相切，或与经线、赤道斜交的关系。同样道理，平面日照图也反映了全球昼夜长短变化和季节差异，只是在阅读时，难度要大于球面日照图。

确定地球自转方向和分析晨昏线与极圈、经线、赤道的关系，是阅读日照图最重要的两步，离开了这两步，日照图的阅读将是盲目的，或者是杂乱无章的，甚至是错误的。因为地球运动等地理基础知识，是这两步的理论依据和坚实基础，日照图用图形的方式表示了地球运动及其产生的地理意义，而地球运动方向和晨昏圈与极圈、经线、赤道关系则是其核心。

图1.27 二十四节气与四季（北半球）

这幅图是用来说明二十四节气与季节划分关系的。阅读本图要从以下几个方面入手。 ① 讲解图的结构

该图最里圈为兰色圈，代表地球公转轨道，在公转轨道上注出了二分、二至的位 置。中间为绿色圆圈，圆内表示西方四季划分的标准。外围为黄色圆圈，圆内表示我国四季的划分标准，圆圈上注记了二十四节气的名称。

② 讲解二十四节气的由来

二十四节气源于我国黄河流域，春秋时代已运用圭表测日的方法定出春分、夏至、 秋分、冬至四大节气，而且通过农业生产实践又逐渐充实完善。到秦汉间，二十四节气已完全确定，成为农事活动的主要依据。因此，二十四节气是我国根据太阳黄经（黄道坐标系中的经度，天体的黄经以春分点为起点，以天体所在的黄经圈同黄道的交点为终点。在黄道上自西向东度量，自0到360。二分点的黄经为0和180，二至点的黄经为90和270）把回归年分成二十四个段落。回归年划分的每一个段落，相当于太阳在黄道运行150所需要的时间。24个段落包括立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪、小寒等12个“节气”和雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大署、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至、大寒等12个“中气”，总称“二十四节气”，俗称二十四节气。其中春分、秋分合称“二分”；夏至、冬至合称“二至”；立春、立夏、立秋、立冬合称“四立”，二分、二至和四立合称“八节”。我国位于北半球，二十四节气的季节属性都是北半球的。祖国幅员广大，在同一节气各地区季节变化不同，农事活动也不同。二十四节气最适宜黄河流域。

③ 二十四节气与季节的划分

二十四节气是依据地球公转回归年周期划分的，因此，图中表示的季节划分均与 回归年有关。从图中看出我国的四季划分是以二十四节气中的立春、立夏、立秋和立冬开始，分别为春季、夏季、秋季、冬季。北半球的许多国家以春分、夏至、秋分和冬至 4 000000

为春、夏、秋、冬四季的开始。其他国家的四季比我国的四季在时间上错后一个半月左右，他们的四季更接近气候的实际变化，而我国的四季是以太阳高度和昼长的数值大小本身为标准的，这是两者四季划分的不同之处。两者都立足于回归年，立足于天文辐射，同为天文四季，这是他们的相同之处。

④ 讲清二十四节气与农业生产的关系

二十四节气起源于我国黄河流域，对黄河流域季节更替，农事活动与人们生活具 有一定的指导作用和预示作用。我国的其它地区也可适当参照从事农业生产活动。 图1.28 五带的划分

这幅图的阅读比较容易，只要依照图形讲清五带划分的依据、名称、界线，各带的昼夜长短和正午太阳高度的变化特点即可，这里就不再赘述了。

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