“地球公轉及地理意義”考點梳理與精講

北京 楊崇廣

一、課標要求

《普通高中地理課程標準(2017版)》(以下簡稱《課程標準》)對“地球公轉及地理意義”的要求是結合實例，說明地球運動的地理意義。

二、地球公轉及地理意義的考向梳理

1.以光照圖、示意圖、生產和生活實例的形式，考查晝夜長短的分布、計算及變化規(guī)律。

2.以光照圖、示意圖、生產和生活實例的形式，考查正午太陽高度大小的比較和簡單的計算、正午太陽高度的應用。

3.以二十四節(jié)氣、傳統(tǒng)民居等傳統(tǒng)文化為載體，考查四季變化和五帶劃分。

4.以統(tǒng)計圖表為載體，考查晝夜長短及正午太陽高度的計算。

5.以示意圖、圖片、生活實例等形式考查日出、日落和正午太陽方位。

三、地球公轉及意義考點梳理

地球公轉的軌道、方向、周期、速度(相對大小)；太陽直射點緯度變化規(guī)律；黃赤交角及其變化與影響；晝夜長短的季節(jié)變化規(guī)律、緯度變化規(guī)律；晝夜長短的多種計算方法；日出、日落、正午太陽方位(太陽視運動軌跡)；桿影朝向、移動、長短變化規(guī)律；太陽高度與正午太陽高度的區(qū)別與聯(lián)系；正午太陽高度的季節(jié)變化規(guī)律；正午太陽高度的緯度變化規(guī)律；正午太陽高度的計算與應用；太陽高度變化圖的判讀；晨昏圈與緯線圈的相切、相交問題。

四、重要知識點梳理與講解

1.地球公轉的基本特征

(1)含義：繞太陽旋轉

(2)方向：自西向東——從北極上空俯視呈逆時針；從南極上空俯視呈順時針

(3)周期：365日6時9分10秒，叫作恒星年

(4)軌道與速度：

2.黃赤交角

(1)含義：黃道平面與赤道平面的夾角，為23°26′，示意圖如下：

(2)意義：使太陽直射點在南、北回歸線之間來回移動。移動規(guī)律如下圖所示：

3.地球公轉的地理意義

(1)晝夜長短的變化

時間太陽直射點位置變化特點特殊日期圖示北半球夏半年(春分日～秋分日)北半球北半球各地晝長夜短,緯度越高晝越長、夜越短夏至日,北半球各地晝長達到一年中最大值,北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象北半球冬半年(秋分日～次年春分日)南半球北半球各地晝短夜長,緯度越高,晝越短、夜越長冬至日,北半球各地晝長達到一年中的最小值,南極圈及其以南地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象春、秋分日赤道全球各地晝夜等長

(2)正午太陽高度的變化

①緯度變化規(guī)律：從太陽直射點向南、北兩側遞減

②季節(jié)變化規(guī)律：

北半球節(jié)氣達到最大值的區(qū)域達到最小值的區(qū)域夏至日北回歸線及其以北地區(qū)南半球各緯度冬至日南回歸線及其以南地區(qū)北半球各緯度春、秋分日赤道極點

(3)四季的劃分

北半球溫帶的國家一般把3、4、5月確定為春季；6、7、8月確定為夏季；9、10、11月確定為秋季；12月、次年1、2月確定為冬季。

(4)五帶的劃分

五、難點精講

本節(jié)難點較多，主要有黃赤交角及其影響；晝夜長短的變化規(guī)律；日出、日落、正午太陽方位(太陽視運動)；桿影朝向、移動、長短變化規(guī)律；晝夜長短的計算；正午太陽高度的變化規(guī)律；正午太陽高度的計算與應用；太陽高度變化圖的判讀；晨昏圈與緯線圈切點的特點與應用。下面以“日出、日落、正午太陽方位(太陽視運動)”為例，闡述難點講析應注意的內容。

1.除極晝、極夜地區(qū)的日出、日落方位

除極晝、極夜地區(qū)以外的其他地區(qū)，太陽直射北半球時，日出東北，日落西北；太陽直射南半球時，日出東南，日落西南；太陽直射赤道時，日出正東、日落正西。示意圖如下：

北半球非極晝極夜某地

2.正午太陽方位

比較太陽直射點的地理緯度與觀察者所在的地理緯度，從而確定太陽方位，共有三種情況：正南、正北和正上方。

3.極晝地區(qū)的日出、日落及正午太陽方位

(1)南、北半球剛好出現(xiàn)極晝地區(qū)

北半球：日出正北、日落正北、正午太陽位于正南方天空；南半球：日出正南、日落正南，正午太陽位于正北方的天空。示意圖如下：

北半球剛出現(xiàn)極晝地區(qū)

(2)南、北半球某極晝地區(qū)

北半球：日出(一天中太陽高度最小)正北方的天空、日落(一天中太陽高度最小)正北方的天空，正午太陽位于正南方的天空；南半球：日出(一天中太陽高度最小)正南方天空、日落(一天中太陽高度最小)正南方天空，正午太陽位于正北方的天空。

北半球某極晝地區(qū)太陽視運動軌跡

南半球某極晝地區(qū)太陽視運動軌跡

(3)極點的太陽視運動軌跡

極點處于極晝時，在一天中太陽高度不變，北極點極晝時太陽位于正南方天空；南極點極晝時太陽位于北方的天空。

南極點(沿緯線自東向西水平移動，即逆時針方向移動)

【重、難點知識運用例析】

下圖為甲、乙兩地同一日的太陽視運動軌跡示意圖，讀圖完成下列各小題。

甲

(1)在兩圖中分別標出太陽視運動的方向。

(2)該日全球正午太陽高度的緯度分布規(guī)律是________；乙地的晝夜長短狀況是________。

(3)圖中α角的最大值為________；若α值變大，則β值變________。

(4)若α=20°，β=50°，則乙地的緯度是________。

【解析】本組試題考查知識點有：非極地地區(qū)和極點太陽視運動軌跡、太陽直射點移動規(guī)律、正午太陽高度的緯度變化規(guī)律、正午太陽高度的時間變化規(guī)律、晝夜長短的變化規(guī)律、正午太陽高度的計算?？疾榈哪芰χ饕校鹤x圖獲取信息的能力、調動運用知識的能力、地理空間想象力?？疾榈膶W科核心素養(yǎng)主要有：綜合地理思維、地理實踐力。

第(1)題，甲地太陽視運動軌跡與地平線平行，也就是說，該地該日一天中太陽高度一直不變，只有極點才會出現(xiàn)這種情況，該地正上方為北方，說明該地為北極點；從北極上空俯視地球自轉方向為逆時針，太陽視運動方向與地球自轉方向相反，因而應為順時針。在乙圖中，根據(jù)圖中的南、北方向，標出東、西方向；該日北極點出現(xiàn)極晝，說明太陽直射北半球，因而日出東北、日落西北，太陽視運動方向如答案所示。

第(2)題，該日北極點的太陽高度為α，說明太陽直射在北緯α度上，該日正午太陽高度的分布規(guī)律是從北緯α度向南北兩側遞減。由圖乙可以看出，位于地平圈以上的晝弧小于地平圈以下的夜弧，因而乙地晝短夜長。

第(3)題，“太陽直射點的緯度數(shù)與極點的太陽高度相等”，太陽直射點的最高緯度是23°26′，所以α的最大值為23°26′。太陽直射北半球，乙地晝短夜長，說明乙地在南半球，如果α值增大，說明太陽直射點是向北移動，因而乙地正午太陽高度應該是變小，即β值變小。

第(4)題，若α=20°，β=50°，即太陽直射北緯20°，南半球的乙地正午太陽高度50°，乙地的緯度運用公式正午太陽高度=90°-(當?shù)氐乩砭暥取捞栔鄙潼c所在緯度)，乙地地理緯度為南緯20°。

【答案】(1)甲地為順時針方向，乙地由東側升起。如下圖：

甲

(2)太陽直射在北緯α度上，并由北緯α度向南北兩側遞減；晝短夜長。

(3)23.5°；小

(4)20°S

六、地球公轉與生活

1.晝夜長短影響作息時間

自古以來，人們“日出而作、日落而息”，日出、日落的早晚影響著人們工作、休息時間的長短，甚至影響人們的生理、心理。夏季日出早、日落晚，白晝長，正午太陽高度大，熱量充足，有利于農作物生長，有利于人們的勞作，勞作時間長，冬季相反。

2.正午太陽高度與太陽能熱水器

為充分利用太陽能，使太陽能熱水器的集熱板與正午太陽光線垂直，因而不同緯度地區(qū)，正午太陽高度不同，太陽能集熱板與地面夾角不同。

3.正午太陽高度與樓間距

在北半球，為保證北側底樓在冬季也有良好的光照條件，就要求南、北樓房之間要保持一定的間距，緯度越高，冬至日同等高度樓房的影子越長，樓間距要求越大。

4.升旗時間

天安門升旗時間與日出時間同步，因而，每天升旗的具體時間是根據(jù)日出時間確定的，所以每天升旗時間不同。

5.坐車位置的選擇

夏季乘坐長途公共汽車，乘客總希望選擇避開光照的一側，而冬季總希望選擇有光照的一側，其選擇要根據(jù)出行時間段行車方位、太陽方位而定。

七、新課標背景下一輪復習中“公轉意義”教學建議

從文字表述上看，新、舊《課程標準》對“公轉意義”的表述沒有差異。但是新課標實施的精神要求，新高考命題思想由“能力立意”轉向“素養(yǎng)立意”，必然在“公轉意義”的命題上有一些微妙的新變化。新變化可能表現(xiàn)在：①試題生活化更加明顯。過去高考中經常出現(xiàn)的題型普遍是用經、緯線加晨昏線的圖示來考查地球公轉意義。在新高考中，這類試題會逐漸減少，其原因為以虛擬的圖示區(qū)域考查“公轉”意義，是從“理論模型(或圖示)”去考查“公轉的原理”，即由理論到理論，而新高考考查是以考查學生地理空間想象力、獲取地理信息能力、調動運用地理知識技能等能力為主，體現(xiàn)的是“能力立意”。②對區(qū)域認知、地理綜合思維、地理實踐力的核心素養(yǎng)考查加強。會創(chuàng)設更加精確、現(xiàn)實的區(qū)域，或者是學生可以實踐的地理過程，來考查地球公轉的意義，命題考查的是學生區(qū)域認知、地理綜合思維和地理實踐力的核心素養(yǎng)。為此，在一輪復習中，對“公轉意義”復習建議如下。

1.“理論先導”

師生共同回顧、梳理“公轉意義”知識點、考點，細化重、難點，建立牢固的知識體系。教師可用“快餐式”講解，即通過觀察、前置檢測，弄清學生知識缺漏，重點講解難以理解、容易混淆的知識點，做到詳略得當，條理清晰。也可采用主干知識體系關鍵詞挖空的形式，強調重點；采用板圖、多媒體圖示、動畫等突破難點。例如對晝夜長短的季節(jié)變化和空間變化，使用板圖，邊講邊畫，師生思維更容易統(tǒng)一、智慧更容易融合。如果還有部分學生想象力達不到，可以采用自制教具，逐個演示的方法，一個一個突破。

2.“變式提升”

對每個考點都要進行“變式訓練”，其目的是鞏固知識，提升理論知識的運用能力，尤其是讀圖獲取信息的能力和地理空間想象力?！八仞B(yǎng)立意”并不是不要能力的訓練、也不是不要地理空間想象力，更不能省略能力的培養(yǎng)與訓練，筑好“能力的柱子”，才有“素養(yǎng)的橫梁”。例如晝夜長短變化問題，可以采用下列不同的圖示表達，加以訓練。

甲

乙

丙

丁

3.“生活化再升華”

對于每個重要考點都要做到“試題生活化”，查找近年高考及高考模擬試題，選出“公轉意義生活化”試題，進行典例分析，點明其中考查的地理學科素養(yǎng)，把學生從“能力訓練”拉升到“素養(yǎng)形成”層面上來，這樣才能達到新課改、新高考的目標要求。請看下列例題。

下圖為河南省登封觀星臺(34°N，113°E)，臺下有一長堤，橫梁位于長堤上方6米高位置，長堤位于觀星臺的正北方，據(jù)此完成1～3題。

1.圖中照片，攝影師面向

( )

A.正北 B.正南

C.正西 D.正東

2.當北京時間為12：00時，橫梁的影子位于長堤的

( )

A.正中間 B.偏西

C.偏東 D.不確定

3.當橫在長堤上的影子距離觀星臺為6米時，登封市

( )

A.晝長夜短 B.晝漸長

C.日出東南 D.日落東北

【答案】1.B 2.B 3.C

【解析】第1題，結合圖片與文字材料，長堤位于正北方向，那么橫梁位于正南方向，攝影師將兩者拍在正中間，應該是面向正南方向。第2題，當北京時間為12：00時，觀星臺(113°E)的地方時為11：32，太陽位于南偏東，影子位于北偏西。第3題，當橫梁在長堤上的影子距離觀星臺6米時，橫梁高度為6米，即橫梁高度和長堤上影子組成等邊直角三角形，即正午太陽高度為45°，太陽直射點北移，則晝漸短。

【命題分析】本題組考查的知識點：日出、日落、正午太陽方位；日影方位，正午太陽高度計算；晝夜長短分布規(guī)律及變化?？疾榈哪芰Γ韩@取地理信息能力、調動運用知識的能力?？疾榈牡乩砗诵乃仞B(yǎng)：區(qū)域認知、地理綜合思維、地理實踐力。只有將“能力”升華到“素養(yǎng)”的層面，才能真正達到教學目標、考試目標要求。