地球的自转(精选6篇)
地球的自转 ,当我们在杭州西湖欣赏三潭印月的夜景时,美国纽约却是艳阳高照。你能解释为什么会有这样的现象?
三、解疑释疑,拓展升华
地球自转与公转运动的结合使其产生了地球上的昼夜交替和四季变化(地球自转和公转的速度是不均匀的)。同时,由于受到太阳、月球、和附近行星的引力作用以及地球大气、海洋和地球内部物质的等各种因素的影响,地球自转轴在空间和地球本体内的方向都要产生变化。
地球自转产生的惯性离心力使得球形的地球由两极向赤道逐渐膨胀,成为目前的略扁的旋转椭球体,极半径比赤道半径短约21千米。
地球的基本参数:
赤道半径: ae = 6378136.49 米
极半径: ap = 6356755.00 米
平均半径: a = 6371001.00 米
赤道重力加速度: ge = 9.780327 米/秒2
平均自转角速度: ωe = 7.292115 × 10-5 弧度/秒
公转时间: t = 365.2422 天
离太阳平均距离: a = 1.49597870 × 1011 米
表面温度: t = - 30 ~ +45
自转周期 23时56分4秒(平太阳时)
公转周期 1恒星年
黄赤交角 23度27分
地球海洋面积 361745300平方公里
地壳厚度 80.465公里
地幔深度 2808.229公里
地核半径 3482.525公里
表面积 510067866平方公里
我的疑问:
老师解答:
地球的自转 的难点内容。在课堂教学中,教师可利用《恒星日和太阳日示意图》讲解地球自转周期,也可以通过与学生一起扮演不同的角色来向学生演示他们的区别。地球自转周期的不同实际上是因为其转动的参照物不一样。
一、知识目标
1.了解地球自转的方向、速度和周期。
2.了解地球公转的方向、轨道、周期和黄赤交角。
3.了解地球自转和公转的相互关系。
二、能力目标
1.通过观察或用地球仪操作演示地球的自转和公转,学会用科学准确的`语言等方式表示地理现象、概括地理特点的能力。
2.通过读图、画图、分析问题等活动,学习运用地理图表获取地理知识的能力,并初步树立空间思维能力。
三、德育目标
1.通过了解地球自转和公转运动的特点和规律,使学生进一步树立辩证唯物主义世界观。
2.通过让学生参与多样的学习活动,促使学生养成观察、思考和积极发表个人见解的良好的学习习惯。
教学重点难点分析
本节内容揭示了地球运动的基本特征,是地球科学重要的理论基础,并为理解地球运动的地理意义奠定了基础。地球自转和公转的相互关系是本节的重点,黄赤交角的形成是难点,难在建立较强的空间概念。教学中通过利用教具进行演示或让学生参与演示活动,注重引导学生观察思考,将有利于学生深入、全面地理解地球自转和公转的特点及两者的关系。
本节内容学生在初中地理课已有所了解,教学中可利用学生已有的知识储备运用演示、观察、提问、讨论等方法引导学生深入学习。
教学过程设计
【导入】前两节课,我们学习了地球的宇宙环境,以及人类对宇宙的新探索。从这节课开始,我们要把研究的重点转向人类赖以生存的家园——地球。
【提问】运动是物质的本质属性,哪位同学能根据初中所学的知识,说一说地球是怎样运动的?
【演示】发给每位学生(或两人、四人)一个地球仪。若只有一个地球仪,可请l~2位学生到讲台前演示地球的自转,要求学生注意地球自转的方向,留心观察在北极上空或南极上空看地球的自转方向有何不同。
【讲述】确定地球自转方向时要注意:地球在太空中的运动一个显著的特征是它有自己的旋转轴,这个轴和地表的两个交点我们定义其为南极和北极(实际上把哪一个定义为北极点,哪一个为南极点并不重要)。地球南、北方向是由南、北两极的位置来决定的,是绝对的。地球上的东西方位则随地球自转而变化,是相对的。
【演示】要求学生演示地球仪,思考:如何确定地球的自转周期?地球自转周期究竟是多长?请学生联系物理课和初中地理课所学知识回答。
【提问】确定地球自转周期为一天(24小时)的参照物是什么?
对地球而言,太阳是天空中最亮的天体,所以人们选择太阳作参照物,一天是24小时,叫做一个太阳日。但这不是地球自转的真正周期,科学家们选择了遥远的恒星作参照物,由此确定地球自转的周期。这是为什么?
【演示】教师自扮地球,让前排一位学生扮作太阳,再让最后一排的一位学生扮作遥远的一颗恒星。教师面对太阳,也面对与之在同一直线上遥远的恒星,边转动身体演示自转,边移动脚步演示绕太阳的公转。教师自转360°后,正好面对遥远的恒星,却不是正好面对太阳。因为教师已绕太阳公转了大约一度,所以必须再多转约1°,才能正好面对太阳。
【提问】以两个不同参照物确定的地球自转周期,哪个是真正的周期?周期的时间是多长?确定真正周期的意义是什么?
【讲述】太阳日是人们生活中最常用的周期,如计量一天的长度,日出而做,日落而息等。
【活动】让学生用太阳日计算地球自转的角速度。
【提问】教师用地球仪演示自转运动,问:地球自转时,各地的角速度是否都一样?自转线速度大小是否相同?
【演示】用地球仪向学生演示地球的自转运动。
【讲述并提问】我们很明显看到除了南北两极外,其余各点的角速度都一样,其角速度约为每小时15°,严格地讲,这里应该用360°除以地球的自转真正周期(即一个恒星日)来计算,想想为什么?因为各纬线圈的长度不一样,所以同样是自转一周,不同纬度的地方,其走过的路程是不一样的,显然赤道地区的自转线速度,赤道向两极减小为零。
【提问】地球运动的另一种形式是绕日公转,哪位同学能根据初中学习的知识和教材插图1.22所给信息,演示地球的公转?
【演示】让学生以讲桌面作为地球公转轨道平面,演示地球公转运动。提示学生注意掌握住地球公转的方向和公转的状态,让其他学生观察和评价演示是否正确。
【提问】你能总结出地球公转的方向?公转中地轴的姿态吗?
【阅读】学生读书图1.20和表1.2及教材有关内容,分析说明地球公转的轨道和速度特点,说明两者间的关系。
【讲述】因为地球公转轨道是近似正圆的椭圆形,所以太阳位于椭圆的一个焦点上,使地球绕日公转中出现近日和远日现象。开普勒的时间长短都有一定影响。
【演示】要求学生用手拨动地球仪自转,同时手持地球仪使其公转,演示自转和公转的叠加运动。
【提问】地球运动是自转和公转两种运动叠加而成的,两种运动同时存在,紧密联系,这种联系在时间上和空间上具体表现是什么?
【活动】让学生分组用地球仪边演示边思考和议论上述问题。
【总结】地球自转和公转运动相互关联,密不可分。表现在时间上:地球公转一周为360°,是一恒星年,相当于地球自转了365日6时9分10秒。在空间上:地轴和公转轨道平面(黄道面)之间有66°34′的倾角,且北极永远指向北极星附近,由此产生黄道平面与赤道平面的夹角—黄赤交角,为23°26′,如书图1.22下图所示。
【活动】要求学生在图上描画出黄道面和赤道面的交线(简称黄赤交线),在图1.22上图中也画出黄赤交线,同时画出四条太阳直射光线(用直线箭头来表示)。观察二分二至时太阳直射光线与黄赤交线的关系及在一年中如何变化。
【提问】太阳直射光线和黄赤交线的关系在一年中是如何变化的?研究两者关系有什么意义?
【总结】太阳直射光线与黄赤交线的关系,在一年中,自春分→夏至→秋分→冬至→转年春分,由0°逐渐扩大到360°,可利用太阳直射光线与黄赤交线所成的夹角,确定二分二至日及其他日期,地球在公转轨道上的空间位置。
地球的自转 课,我们认识了。
提问:
( 1 )什么是地球的自转?地球自转会产生什么现象?
( 2 )什么是地球公转?会产生什么现象?
( 3 )一天 24 小时是根据什么定的?
( 4 )在地球公转一周的过程中,同时自转了多少周?
( 5 )为什么一年有 365 天?
布置作业
观察与思考:在不同日期的同一时刻,南天的星座(猎户座或其他任意一个星座,在天空中的方位有什么变化?(随着日期的推移,自东向西移动。)你怎样解释这种现象?(这是地球在公转过程中与周围星座相互运动的现象。)
地球的自转 。然后抽签选一个小组上讲台边演示边讲解,要求:①讲清地球自转的方向、周期以及地球自转产生哪些自然现象?②其他小组对该小组演示中存在的问题进行纠正。⑶每个同学都可以提出自己的疑问,指定任一个小组进行解答。
二、学生边演示边讲解
地球绕着地轴不停的旋转,叫做地球的自转。自转的方向是自西向东,自转一周的时间约为24小时,也就是我们通常所说的一天。由于地球是个球体,太阳光只能照亮地球的一半,被太阳照亮的半球是白天,大家现在看到的这个半球就是昼半球;另一面未被照亮的半球就是夜半球。请大家看演示,(学生转动地球仪,指着地球仪)但由于地球不停地自西向东自转,所以昼夜也就在不断更替。
三、学生自己动手演示,感受昼和夜
⑴用手电筒作为光源,照射在地球仪上,看看昼半球和夜半球的分布;不断转动地球仪,感受昼夜更替。
⑵假设你的眼睛就是太阳,把地球仪上南京的位置转到大概中午12时,看这时世界上有哪些国家处于白天,哪些国家处于黑夜?
四、学生自由提问、师生讨论交流
师:下面我们进入自由提问阶段,每个同学都可以提出自己的疑问,同时欢迎同学们解答,老师抛砖引玉,先提出一个问题:如果地球不自转,还会有昼和夜吗?
生:仍会有昼和夜,但受到阳光照射的一半将永远是白昼,另一半永远是黑夜。
师:那样地球上会造成怎样的后果?
学生讨论交流。
生:被太阳照亮的部分将很热,未被照亮的部分将很寒冷,地球上的生命可能就不存在了。
生:教材上为什么强调地球是个不透明的球体?它和昼夜的形成有必然联系吗?
教师做演示实验:用手电筒分别照在地球仪和“透明地球仪”(用透明塑料纸制成)
大家看有什么不同?你得出什么结论?
生:如果地球是透明的,地球将永远是白天,没有黑夜。
生:昼夜的形成和地球是个不透明的球体有必然联系
生:“在汽车上我们能感觉得到汽车在运动,可我们在地球上为什么感觉不到地球在自转呢?”
师:“哪位同学能谈谈坐火车或轮船时的感觉?”
生:“火车很平稳,火车的速度很快。”
师:“你在火车上是怎样感觉到它的速度很快的?”
生:“我看到路两旁的树木、房屋等迅速地向后移动。”
师:“如果不看窗外的物体,你还能感觉到火车在运动吗?”
生:“不能。”
生:“我从钢轨的声音也可判断出来。”
生:“我有一次随妈妈旅游,在火车上睡着了,醒来后以为在家里的床上呢!”
师:有坐过轮船的同学吗?能谈谈感受吗?
生:“我坐过轮船,轮船在茫茫的大海上航行,周围水天一色,其他什么也看不见,几乎感觉不到船在航行。”
师:“为什么在火车上不看窗外就几乎感觉不到火车在运动?为什么在大海上感觉不到轮船在航行呢?”
学生讨论交流。
生:“因为我们没有可以对比的东西。”
师:同学们说的很对。地球就像在宇宙中航行的一艘大船,运行的速度非常平稳,我们和周围的一切东西,都被地球带着在自转,另外,在运行的轨道周围找不到可以对照的东西,所以地球上的人是感觉不到它是在运动的。
生:老师,那我们有什么方法知道地球在运动呢?
师:当然有,有许多现象可以证明地球在自转,请大家开动脑筋想一想,有哪些?
生:“昼夜更替。”
生:“日月星辰东升西落。”
生:“北半球河流南岸比北岸陡一些。”
生:“我们在洗菜、洗澡放水池里的水时,水的漩涡呈逆时针方向旋转。”
生:“老师,我这有一本《十万个为什么?》,上面说,傅科摆也可以证明地球是自转的。”
生:“过去有人曾在很深的矿井中进行试验,结果是:自井口中心下落的物体,总是在一定的深度同矿井东壁相碰撞,这就从另一侧面证实了地球的自转。”
师:我非常佩服同学们广博的知识和善于独立思考问题的探究精神。地球是静止的还是运动的?长期以来,人们一直在探索,甚至为之做出了无畏的牺牲,哪位同学能为我们介绍一下这个认识过程?
学生介绍从“地心说”到“日心说”的曲折过程。
师:我们从刚才同学的介绍中得到什么启发?
生:任何事情都不能只从表面上去断定它的性质,而要去深入透彻地去勘察、了解才能作出结论。
成功=大胆地假设+不懈努力+无数次实践。
只有无所畏惧的人才能发现真理。
生:如果地球自东向西转,产生的现象与现在又有哪些不同?
生:日月星辰将西升东落。
生:为什么东方的时间总比西方的早?东边总是比西边先看到太阳?
学生小组讨论交流。
教师边演示边讲解:大家看地球仪上的ab两点,哪点在东?(a)哪点在西?(b)(转动地球仪),大家首先看到的是哪点?(a点)。由于地球自西向东自转造成了东边总比西边先看到太阳,也就是说东边的时间总比西边的早,例如,现在我们南京已经是下午了,但纽约却还是黑夜。
生:老师,我认为东边总比西边先看到太阳这个说法不完全正确。去年七一我和爸妈到天安门广场看升旗,当时北京凌晨5点左右太阳就出来了,而我的老家上海此时要5点30分左右才看到日出。上海在北京的东南方向,按照课本说法北京应该比上海晚看到日出,但事实恰恰相反,课本中的理论不是和事实相矛盾吗?”
师:这个问题提的好,很有深度,说明这个同学善于观察和思考,让我们为他敢于挑战权威观点的勇气鼓掌。
生:我曾经在书里看过,一个地方看到日出的时刻除了受经度影响外,也与纬度有关,有的时候可能越往北日出越早。
生:北半球夏至的时候,越往北白昼越长,北极出现白昼,可能与这个有关。
师:同学们,这个问题很深奥,牵扯到高中地理知识,但我相信同学们具有不怕难不服输的勇气,下课后感兴趣的同学可以去查阅资料,搞清楚究竟是怎么回事,下节课解释给我们听好吗?
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