“晝夜長短和正午太陽高度的變化”教學設計

楊映寬

教材分析

高中地理人教版必修1第一單元《行星地球》的第三節——地球的運動。地球運動十分復雜，形式多樣，教材介紹了與人類關系最密切的兩種最基本的運動形式——自轉和公轉。本節課包括兩大教學內容：晝夜長短變化和正午太陽高度的變化。

地球的自轉和公轉形成了黃赤交角，決定了地球表面太陽直射點的回歸運動，導致了正午太陽高度和晝夜長短的變化，從而形成四季和五帶。課本用三幅圖和九個相關問題解釋晝夜長短和正午太陽高度的變化形成原因，找出其中規律，并且能應用所學地理知識來解釋相關地理現象。

教學目標

1.知識與技能

（1）觀察二分二至日光照圖，找出同一緯線上的晝弧和夜弧，并比較其長短；

（2）正確區分太陽高度角和正午太陽高度角；

（3）對比分析找出同一時間不同緯度晝夜長短變化規律和同一地點不同時間晝夜長短變化規律。

（4）對比分析正午太陽高度隨緯度變化規律。

2.過程與方法

（1）通過對比分析，認識晝夜長短變化、正午太陽高度變化；

（2）觀察Flash課件、課本插圖，通過比較，歸納晝夜長短規律和正午太陽高度變化規律。

3.情感態度與價值觀

引導學生分析同一時間不同緯度晝夜長短、正午太陽高度大小，對比分析同一地點不同時間的晝夜長短、正午太陽高度大小，培養學生讀圖分析能力，總結、表達能力。

教學重、難點

教學重點：晝夜長短和正午太陽高度的變化規律。

教學難點：晝夜長短和正午太陽高度的變化規律。

教法與學法

教法：啟發、對比分析、多媒體輔助。

學法：觀察、歸納、合作探究。

教學過程

教學環節一：說現象，比感受。

活動1（比一比）：1月初與7月初相比，日出與日落的時間有什么不同？白晝時間長短有何不同？正午時太陽光照進教室面積大小有什么不同？與大家分享你對兩個季節的感受，它們有何不同。

設計意圖：讓大家養成善于觀察身邊事物的良好習習慣，并能從現象中看到事物本質。從日出日落時間對比引出晝夜長短變化，正午太陽光照進教室面積大小，引出正午太陽高度，分析熱量差異。

過渡：剛才我們比較了晝夜長短和正午太陽高度的變化，這種變化使地球表面受到的太陽輻射能量，因時因地而變化，這是由于太陽直射點的移動引起的。

活動2（畫一畫）：請兩位同學在黑板上分別繪制光照圖（正側視圖）和太陽直射點的移動規律圖，其他同學在練習本上畫，完成后大家評比。請同學指出光照圖中的晝弧和夜弧，并判斷節氣，說明理由。

提醒學生注意：（1）自轉方向；（2）晨昏線與太陽光線垂直；（3）比較不同緯線上晝弧和夜弧長短。

設計意圖：通過繪圖環節，檢測上節課的學習效果。實踐出真知，多動手，勤動腦，只要學生動起來，就能培養他們繪圖、讀圖能力和空間思維能力。

教學環節二：看一看，議一議。

動畫演示，小組講究1：Flash動畫（晝夜長短變化），暫停在夏至日（動畫按鈕中添加Stop腳本，隨時可暫停），小組討論：

（1）太陽直射點在哪個半球？（2）晨昏線與經線相交還是重合？（3）赤道地區晝長多少小時？（4）北回歸線上晝夜相比哪個更長？（5）北半球晝長隨緯度變化有什么規律？南半球呢？（6）哪些地區出現了極晝或極夜現象？

不斷變換動畫暫停位置（包括二分二至日），分析上述問題。

設計意圖：與課本插圖相比，動畫演示更直觀，更有代表性、說服力，很容易理解同一時間不同地點，晝夜長短與緯度間的關系。分步演示為后面觀看連續動畫，掌握動態規律奠定基礎。

動畫演示，小組講究2：連續播放Flash動畫（晝夜長短變化），小組討論：

（1）同一緯線（如北回歸線）上一年內哪段時間晝漸長夜漸短？哪段時間晝漸短夜漸長？（2）這種變化與太陽直射點移動方向有什么關系？（3）比較太陽直射點所在半球的晝與夜哪個時間更長？（4）太陽直射點向北移動時，北半球晝夜長短有何變化？向南移動時，又有何變化？（5）北半球在哪些時間段晝長夜短？哪些時間段晝夜等長？哪些時間段晝短夜長？

小組討論南半球情況，并向全班匯報。

設計意圖：部分學生空間想象能力較差，對空間概念理解比較困難，利用Flash動畫動態演示，很直觀地認識地球運動過程中晝夜長短變化規律，讓抽象枯燥的文字表述變為簡單明了的視頻動畫，便于學生理解，加深學生印象。

學生概括規律一：

1.太陽直射北半球時（北半球夏半年，春分—夏至—秋分），北半球各地晝長夜短，并且緯度越高，晝越長夜越短；夏至日晝最長夜最短；南半球相反；北極周圍出現極晝，南極周圍出現極夜，夏至日范圍最大。

2.太陽直射赤道時（春秋分），全球晝夜等長。

3.太陽直射南半球時（北半球冬半年，秋分—冬至—春分），北半球各地晝短夜長，并且緯度越高，晝越短夜越長；冬至日晝最短夜最長；南半球相反；南極周圍出現極晝，北極周圍出現極夜，冬至日范圍最大。

練一練：6月1日，北京和上海相比較，哪個地點白晝時間較長？

教學環節三：看一看，想一想。

動畫演示，小組講究3：播放太陽高度日變化動畫，小組討論：

一天中太陽光線與地平面夾角大小有什么不同？什么時間最大？敘述太陽高度、正年太陽高度概念。

設計意圖：正確區分太陽高度與正午太陽高度概念。

動畫演示，小組講究4：Flash動畫（正午太陽高度變化），暫停在夏至日（動畫按鈕中添加Stop腳本，隨時可暫停），小組討論：

（1）此圖表示什么日期？（2）此時太陽直射哪條緯線？（3）正午太陽高度隨緯度有什么變化規律？（4）以后太陽直射點向什么方向移動？（5）此時哪些地區正午太陽高度達到一年中最大值？哪些地區正午太陽高度達到一年中最小值？

不斷變換動畫暫停位置（二分二至日），分析上述問題。

設計意圖：從靜態到動態，由淺入深，學生容易理解，并能總結出正午太陽高度隨緯度變化規律。

動畫演示，小組講究5：連續播放Flash動畫（正午太陽高度變化），小組討論：正午太陽高度隨緯度變化的規律。

設計意圖：逐步培養學生分析、總結概括能力，從感性認識逐步提升到理性認識。

學生概括規律二：

同一時刻，正午太陽高度從太陽直射的緯線開始向南北兩側遞減。

教學環節四：集思廣益，學有所用。

北方地區太陽能熱水器如何安裝效率最高？

教學環節五：小結

由于黃赤交角存在，在地球運動過程中太陽直射點的移動，引起晝夜長短變化和正午太陽高度變化，從而使同一地點一年內，不同時間所獲得熱量不同，引起四季更替。

課堂練習（略）

課后作業：繪制二分二至日的太陽光照圖（側視圖、俯視圖），說出此時晝夜長短變化規律及正午太陽高度變化規律。

編輯 溫雪蓮