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1.3 地球的運動 第1時 地球的自轉 學案（湘教版必修1）
[學習目標]　1.運用地球儀演示地球自轉運動，掌握地球自轉的方向、周期以及角速度、線速度的變化。2.結合實例，理解晝夜更替和時差產生的原因并說明地轉偏向力對地表水平運動物體產生的影響。3.嘗試從自然現象和日常生活中發現地理問題，培養探究地理問題的興趣。

一、地球的自轉
1．自轉概況
(1)概念和方向：地球圍繞地軸自①西向②東旋轉，稱為地球的自轉。地球自轉方向從北極上空看呈③逆時針旋轉，從南極上空看呈④順時針旋轉。
(2)周期：地球自轉一周所用的時間就是地球自轉的周期。由于選取參照物不同自轉周期不同，自轉的真正周期是一個⑤恒星日，它是某地經線連續兩次通過同一恒星與地心連線的時間間隔，地球自轉了⑥360°，所用時間為23小時56分4秒；⑦太陽日是某地經線連續兩次與日地中心連續相交的時間間隔，地球自轉了360°59′，所用時間為⑧24小時。
(3)速度：自轉角速度除⑨南北兩極點外，其他各地○10相等，都為⑪15°/時；自轉線速度則由于緯度的不同而有差異，從赤道向兩極⑫遞減。
2．自轉的地理意義
(1)導致⑬晝夜交替現象，其周期為24小時，使各地溫度發生晝夜變化，生物形成晝夜節律。
(2)使地球上⑭水平運動的物體受到地球⑮自轉偏向力的作用產生偏向。該力只作用于
⑯水平運動的物體，始終⑰垂直于物體的水平運動方向，并隨著物體水平運動速度的增加而加大。北半球⑱向右偏，南半球⑲向左偏，沿⑳赤道運動的物體，不受地轉偏向力的影響。
(3)為我們度量時間找到了一個很好的尺度。地球上不同經度的地方，有不同的當地時間。
二、地方時、區時、時區與日界線
1．地方時
以一個地方太陽升到最高時的時間為○21正午12時，將連續兩個12時之間等分為○2224小時，這樣形成的時間系統，稱為地方時；經度每相差15°，地方時相差1個小時，每相差1°，地方時相差4分鐘。
2．時區劃分與區時換算
(1)為了便于使用，國際上規定將全球劃分為○2324個時區，每個時區占○2415個經度，以該時區的中央經線的地方時為整個時區的統一時間，叫做○25區時，又稱○26標準時。
(2)區時的換算：相鄰時區的時間相差○271個小時。在同一日期內，東○28早西○29晚。
3．國際日期變更線
大體沿○30180°經線穿行的折線，也叫○31日界線，它是為了消除因為地球是球形而導致的日期換算中的不同結果而設定的；同時又為了保持○32180°經線上同一行政歸屬的地方日期相同，故在這樣的地方改用折線。

探究點一　地球自轉的基本規律

【探究材料】
毛澤東在他的詩詞《送瘟神》中寫到：“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河……”表達了他寬闊博大的胸懷。
歐洲的航天發射基地建在遠離歐洲大陸的南美洲靠近赤道的法屬圭亞那；俄羅斯的航天基地建立在哈薩克斯坦在拜克努爾；繼太原、酒泉、西昌三大衛星發射中心后，我國正在海南省昌市建設航天發射基地，發射場將于2012年建成，2013年具備火箭首次飛行條。
1．在地球什么地點能做到“坐地日行八萬里”呢？為什么？其線速度約為多少？
2．在選擇發射場時，為什么盡量選擇低緯度地區？海南發射基地與我國其他三個基地相比，有哪些優勢？
3．“地球的自轉方向從北極上空看是自西向東，從南極上空看是自東向西”的說法是否正確？
4．今晚20時，某人觀測到某恒星位于天頂，明晚該恒星仍位于天頂的時刻是多少？
【探究歸納】
1．赤道。因為赤道的周長約4萬千米，每日地球自轉一周，赤道上靜止的人們行程約八萬里。1 670 km/h。
2．距離赤道越近，緯度越低，可以獲得最大的初速度。運輸條便利；周圍是茫茫大海，墜落的殘骸不易造成意外；緯度更低，初速度大。
3．不正確。地球的自轉方向不論是從北極上空看還是從南極上空看都是自西向東，只是從北極上空看呈逆時針方向旋轉，從南極上空看呈順時針方向旋轉。
4．19時56分4秒。
【規律總結】
地球自轉的方向
概念地軸方向
字
描述地球本身繞其自轉軸旋轉地球的自轉軸叫地軸，其北端指向北極星附近自西向東；從北極上空觀察，呈逆時針方向；從南極上空觀察，呈順時針方向
圖像
描述

【考例探究1】　讀圖，回答問題。

(1)此圖是北半球還是南半球？判斷依據是什么？
(2)站在C點的某同學于昨天晚上8：00在天空中觀察到某一恒星位于上中天，那么今天晚上該同學再觀察到該恒星位于上中天應幾點(　　)
A．19時56分4秒　　　 　B．7時56分4秒
C．20時3分56秒 D．8時3分56秒
(3)A、B、C、D四點的角速度有什么變化規律？理由是什么？
(4)A、B、C、D四點的線速度有什么變化規律？理由是什么？
(5)若E為位于赤道上空的地球同步人造衛星，則E圍繞地球運動的速度與地表的自轉速度相比(　　)
A．角速度和線速度都相同
B．角速度和線速度都不同
C．角速度相同，線速度不同
D．角速度不同，線速度相同
答案　(1)北半球。地球自轉方向為逆時針。
(2)A
(3)A點為零，B、C、D三點相同。地球自轉角速度除南北極點為零外，其他各地均相同。
(4)D>C>B>A。地球自轉的線速度除南北極點為零外，隨緯度的增大而減小。
(5)C
解析　第(1)題，地球自轉方向自西向東，但在南、北極上空觀察到的方向不同，在北極上空觀察，地球呈逆時針方向旋轉，在南極上空觀察，地球呈順時針方向旋轉。圖中箭頭指向為逆時針，所以A應為北極點。第(2)題，考查地球自轉周期，即恒星日和太陽日的區別，恒星日是地球自轉的真正周期，時間為23時56分4秒，而太陽日是晝夜交替的周期，時間為24時，由題意可知C點的某同學觀察一遙遠的恒星應是1個恒星日，時間間隔為23時56分4秒，所以該同學今天再觀察到該恒星位于上中天時為19時56分4秒。第(3)、(4)題，地球自轉的角速度除極點為零外，其他各地均相同，大約為15°/小時。而線速度除極點為零外，隨緯度的增大而減小。第(5)題，E為地球同步衛星，因此其繞地球公轉的角速度與地表相同，但由于其繞地球公轉半徑大于地球半徑，因此線速度比地表大。
探究點二　晝夜交替現象
【探究材料】
“日出而作，日落而息”說明晝夜更替對人們生活、生產的影響。按教材P17活動要求將已備好的材料放在講臺上進行演示實驗。
1．用手電筒照射地球儀，觀察其明暗半球的分界線(晨昏線)。據此說明該分界線與手電筒光線的關系。
2．用地球儀演示地球自轉，觀察晨昏線位置的變化，說明晨昏線在地球表面的移動方向，并探究其原因。
3．晝夜和晝夜交替產生的原因有什么不同？
4．假如地球不自轉，只圍繞太陽公轉，地球上還有沒有晝夜更替現象呢？
【探究歸納】
1．晨昏線與手電筒光線(太陽光線)垂直。
2．晨昏線自東向西移動。地球自西向東自轉，晨昏線作相對運動，方向為自東向西。
3．晝夜產生的原因是地球為不發光也不透明的球體。向著太陽的一側是晝，背著太陽的一側是夜；晝夜交替是指因地球的自轉，晝夜狀況不斷發生周期性變化。
4．假如地球不自轉，而只是公轉，地表各點與太陽的相對位置也會發生變化，也會產生晝夜更替現象，但晝夜更替的周期將是一個回歸年。
【規律總結】
1．晝夜交替現象

2．晨昏線的判讀
地球上晝半球與夜半球的分界線稱為晨昏線(圈)。其判讀方法如圖表所示：

方法依據
晨線昏線
自轉法順地球自轉方向，由夜半球進入晝半球的那條線順地球自轉方向，由晝半球進入夜半球的那條線
時間法經過赤道上地方時6時的那條晝夜分界線經過赤道上地方時18時的那條晝夜分界線
方位法夜半球東側或晝半球西側的界線夜半球西側或晝半球東側的界線
【考例探究2】　關于晝夜的說法，正確的是(　　)
A．地球自轉產生晝夜
B．晨昏線是晝夜半球的分界線
C．晨線的西邊是晝半球，東邊是夜半球
D．晝夜現象是地球自轉和公轉共同產生的
答案　B
解析　本題考查晝夜產生的原因及晨昏線。晝夜現象的產生是由于地球不發光也不透明，在同一時間太陽只能照亮地球的一半，從而產生晝半球和夜半球。既使沒有地球自轉，晝夜現象也會存在。晨昏線又劃分為晨線和昏線兩段，晨線的東邊是晝半球，西邊是夜半球；昏線的東邊是夜半球，西邊是晝半球。
探究點三　地方時與區時日界線
【探究材料】
有一位名叫呂薩的外國商人，4月10日乘班機由太平洋的馬紹爾島飛往檀香。上機前1小時，在機場附近的花旗銀行兌貨幣，看到一位老太太憑著一張中獎8 000美元的彩票要求兌現，遭到銀行拒絕。因為按票面規定，中獎領款日期是4月9日，老太太痛惜不已。(馬紹爾至檀香飛機僅需航行1小時)
1．若你是呂薩，你如何幫助老太太？
2．解釋你的做法。
3．有個孕婦乘坐海輪時于區時12時左右生了對雙胞胎，首先生下了一個女孩，然后過了1個小時又生了一個男孩。可按日期計算，男孩反而是哥哥，女孩卻是妹妹，這是為什么呢？
【探究歸納】
1．帶(或代)老太太到檀香兌換中獎彩票。
2．位于國際日期變更線東側的檀香比西側的馬紹爾日期晚1天。
3．孕婦生下女孩，海輪自西向東，越過國際日期變更線，再生男孩時，因日期要減去一天而導致這種情況的出現。
【規律總結】
1．地方時的計算：某地地方時＝已知地方時±4分鐘/1°×兩地經度差。
(1)等式中加減號的選用條：如果所求地方時的某地在已知地的東邊，用加號；在已知地的西邊，用減號。
(2)經度差的計算：兩地在0°經線的同側，則兩地的經度數相減；兩地在0°經線的兩側，則將兩地的經度數相加。
(3)計算地方時的步驟：①確定兩地的經度差；②確定兩地的地方時差；③確定兩地的東西方向；④代入公式計算。
2．區時的計算：區時的換算涉及知識較多，如經緯度、日界線、北京時間等，還要具有較強的知識運用能力和計算能力。步驟如下：
(1)先求兩地時區差，如題目中只有經度，必須先算出該經度所處的時區，方法是已知經度/15，所得商四舍五入取整數，即為時區數。
(2)若兩地(已知和未知)同為東時區或西時區，則相減；兩地分別屬于東、西時區，則相加。這樣可算出時區差。
(3)根據東早西遲的原則，采用知西求東加時區差，知東求西減時區差的方法。
(4)注意日界線兩側的日期變化。
(5)因一天為24小時，區時計算結果若大于24小時，則為第二天，該數值減去24小時，原日期加一天，即為所求時間；若區時小于0，則為前一天，需用24小時減去所得數的絕對值，原日期減去一天，即為所求時刻。
3．在地球上日期變更的界線有兩條(如圖所示)：

(1)自然日界線：實際生活中，人們習慣上將0時稱為一日之始，將24時稱為一日之終。這樣就引出自然日界線。地方時0時所在的經線即自然日界線，它是不斷變化的，自西向東過0時所在經線日期要加一天，自東向西過0時所在經線日期要減一天。
(2)人為日界線：為了航海、航空等事業的時間、日期計算正確統一，國際上規定，原則上以180°經線為國際日期變更線，簡稱日界線。自西向東過日界線要減一天，自東向西過日界線要加一天。
自然日界線與人為日界線有可能重合，即當180°經線地方時為0時時，全球為同一天。
【考例探究3】　一艘輪船于當地時間2011年9月8日15時10分(區時)航行在圖示海區內。讀圖回答(1)～(3)題。

(1)該船5分鐘后通過了國際日期變更線，下列日期和區時在圖示范圍內不可能的是(　　)
A．9日14時15分　　　　 B．9日15時15分
C．8日15時15分 D．7日16時15分
(2)東十一區與東十二區的分界線是(　　)
A．172.5°E B．170°E C．165°E D．172.5°W
(3)若此刻輪船處于東十一區時，則下列與西十一區處于同一日期的時區是(　　)
A．東八區 B．西一區 C．東二區 D．西五區
答案　(1)C　(2)A　(3)D
解析　本題以示意圖形式考查日期變更線的兩種形式及其應用。從圖中可知東十二區與東十一區的分界線位于180°經線西側的東經172.5°，西十一區與西十二區分界線則為西經172.5°，并且國際日期變更線并不與180°經線完全重合，題干也沒有表明航行方向、航行時穿越國際日期變更線的位置，所以其存在四種可能：
航行方向過日期變更線
跨越時區不跨越時區
向東7日16時15分7日15時15分
向西9日14時15分9日15時15分
當東十一區時間為8日15時時，則0時所在的時區為西四區，則從西四區向東到東十二區的范圍內，日期都相同，剩余時區日期相同。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.bianbian123.com/gaoyi/42583.html

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