太阳高度的日变化规律和日出日落方位时间(学案)

《正午太阳高‎度的变化》教学设计一、课程标准分‎析：1、能从光照图‎中判读正午‎太阳高度的‎变化规律：（1）正午太阳高‎度的纬度变‎化规律；（2）正午太阳高‎度的季节变‎化规律；（3）掌握正午太‎阳高度的计‎算公式；2、运用正午太‎阳高度的变‎化规律，结合实例分‎析生活当中‎的地理问题‎（1）确定地方时‎；（2）确定地理纬‎度；（3）影子的长短‎变化与方向‎；（4）楼间距与楼‎高、太阳高度的‎关系；（5）太阳能热水‎器集热板的‎倾；二、教学内容分‎析：1、教材解读正午太阳高‎度随纬度和‎季节的变化‎是本节内容‎的重点和难‎点，对学生来说‎学习难度较‎大，教材正是抓‎住这两点来‎分析，教材设计了‎“北半球二分‎二至日全球‎正午太阳高‎度分布图”以及读图思‎考题，让学生分析‎二分二至日‎太阳照射地‎球的情况以‎及正午太阳‎高度随纬度‎和季节的变‎化情况。

2、学时：2学时3、知识结构先学习太阳‎高度角，一天中太阳‎高度角的最‎大值出现在‎正午，称为正午太‎阳高度角。

再学习正午‎太阳高度角‎的计算。

正午太阳高‎度角的计算‎涉及两个变‎量，一个是所求‎地地理纬度‎，一个是太阳‎直射点纬度‎，根据两个变‎量得出两个‎正午太阳高‎度角的规律‎。

学习了太阳‎高度角，就要把它运‎用到实际生‎活中。

4、教材重难点‎教学重点：正午太阳高‎度随纬度和‎季节的变化‎规律，正午太阳高‎度的计算教学难点：正午太阳高‎度的计算三、学情分析：学生已初步‎了解地球公‎转的特点，具备了基本‎的读图能力‎，但对正午太‎阳高度随纬‎度和季节的‎变化规律上‎的空间思维‎能力较弱，教师可以通‎过设问、提问、读图、析图、绘图等将新‎旧知识搭桥‎，帮助学生克‎服认知困难‎。

四、教学目标：知识与技能‎：了解太阳高‎度与正午太‎阳高度的概‎念；了解正午太‎阳高度随纬‎度和季节的‎变化规律。

过程与方法‎：通过画图、演示，总结出正午‎太阳高度角‎的变化规律‎，增强学生画‎图能力，总结规律的‎能力遵循传‎统的认知规‎律，以图片和生‎活中的事例‎引入，引导学生思考，与学生共同‎探讨最终得‎出结论。

微专题3 太阳高度与方位 考试要求1.正午太阳高度的变化及分布规律(1)纬度变化规律正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。

①北半球夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减，如图中c 折线所示。

②北半球冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减，如图中a 折线所示。

③春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减，如图中b 折线所示。

④同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。

⑤对称规律：以直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。

(2)季节变化规律 ①北半球夏至日⎩⎪⎨⎪⎧ 一年中最大值：北回归线及其以北地区一年中最小值：南半球各纬度②北半球冬至日⎩⎪⎨⎪⎧ 一年中最大值：南回归线及其以南地区一年中最小值：北半球各纬度③春、秋分日：赤道上达一年中最大值，其他地区介于最大值与最小值之间。

2.正午太阳高度的计算公式：H ＝90°－|α±β|观测点和太阳直射点同在北(南)半球，取减号；分属于南北不同半球，取加号。

例 当太阳直射B 点(10°N)时，C 点(23.5°S)正午太阳高度是________。

H C＝90°－BC＝90°－(10°＋23.5°)＝56.5°当太阳直射B点(10°N时)，A点(40°N)正午太阳高度是H A＝90°－AB＝90°－(40°－10°)＝60°3.正午太阳高度的分布、变化特点的判断技巧(1)分布看“远近”——远小近大距离直射点所在的纬线越近，正午太阳高度越大，距离越远，正午太阳高度越小。

(2)变化看“移动”——来增去减太阳直射点向某地所在的方向移来时，该地的正午太阳高度逐渐增大；太阳直射点远离某地移去时，该地的正午太阳高度逐渐减小。

(3)位置看“数值”——90°的出现加试级规律点拨有关太阳高度的几个规律4.正午太阳高度的应用(1)确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

1.3节《正午太阳高度变化》教案一、教材分析：地球在公转过程中产生的地理现象：1.正午太阳高度的变化2.昼夜长短的变化、3.四季更替、五带等自然地理现象。

还应分析这些现象对地理环境的形成和变化，以及对人类活动所具有的重要意义。

二、教学目标：1.知识与技能：区分太阳高度和正午太阳高度的概念；会简单计算正午太阳高度角；理解正午太阳高度的变化规律及其应用。

2.过程与方法：通过观察图片、小组合作探究和讨论，探究知识中的规律。

3.情感态度价值观：通过对知识的探究发现，体会正午太阳高度角在生活中的应用，以及学习生活中有用地理的重要意义。

三、教学重难点正午太阳高度的变化规律及应用四、教学方法图例分析，自主探究归纳，小组合作讨论五、学生分析知识比较抽象，要求学生具备空间思维能力，对于难于想象的地理空间，适当的运用多媒体辅助，变抽象为具体，并且结合实际分析这些地理现象对人类活动所具有的意义。

六、课前准备多媒体辅助课件，小黑板等，给学生分发学案七、课时安排1课时八、教学过程：（一）情景导入、展示目标学校行政楼一侧停的车多还是教学楼一侧停的车多，为什么？（二）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（1）、正午太阳高度的定义太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳高度。

一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度。

正午：当地地方时为12时，白昼的一半。

（2）正午太阳高度的纬度分布规律【问题探究1】由学生总结同一时刻，不同地点的正午太阳高度的分布规律。

学生归纳：夏至日，正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减；冬至日，正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减；春秋分日，正午太阳高度从赤道向南北两侧递减。

[教师点播]时刻确定，则太阳直射点的位置即确定，此时观察正午太阳高度的分布规律；在太阳直射点所在经线上确定一点，让太阳直射点作回归运动，观察在直射点运动过程中，该点的正午太阳高度如何变化。

课题第5讲地球公转及其地理意义第二课时正午太阳高度的时空变化变化规律及应用计划课3 时教学目标1、地球公转的基本特征；2、黄赤交角及其影响；3、昼夜长短的变化；4、正午太阳高度的变化；5、四季更替和五带教学重点1、正午太阳高度的变化规律及应用2、正午太阳高度的计算和应用教学难点1、正午太阳高度变化与分布规律2、正午太阳高度规律在生产、生活中的应用教学方法图示法读图分析法综合分析法多媒体辅助教学教学容及教学过程导入：出示思维导图，第2课时正午太阳高度的时空变化规律及其应用考点一正午太阳高度的变化规律1.正午太阳高度的空间(纬度)变化规律2.正午太阳高度的年变化规律回归线之间正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值回归线上正午太阳高度最大值为90°，一年中只有一次太阳直射现象，即一年中只有一个正午太阳高度最大值回归线至极点之间正午太阳高度最大值小于90°，一年中只有一个正午太阳高度最大值(2018·大连联考)下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。

四地自北向南排列，依次是()A.甲、乙、丙、丁B.甲、丙、丁、乙C.丁、乙、丙、甲D.甲、丙、乙、丁解析图中丙地夏至日的正午太阳高度为90°，说明丙地在23°26′N上；乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日，且冬至日正午太阳高度接近90°，推断出乙地在0°～23°26′S之间且接近23°26′S；甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日，且冬至日正午太阳高度很小(低于10°)，得出甲地在23°26′N以北，66°34′N以南，且距离66°34′N较近；同理推出丁地在23°26′S以南，66°34′S以北，且距离66°34′S较近。

所以四地自北向南依次为：甲、丙、乙、丁。

2024高考一轮考点帮2.1 基础知识五太阳方位和正午太阳高度的变化【考点解读】由于地球不断地自转和公转，全球各地的太阳方位及太阳高度不断发生变化。

从时间尺度来看，可以分为年变化和日变化的尺度进行探讨。

从认知层面来看，先论述方位再分析高度变化有利于过程性认知。

太阳方位和太阳高度（特别是正午太阳高度）对人类生活生产影响较大，要探讨其在影响与应用。

【教学目标】1.能够掌握某地周年日出、日落方位及正午时的方位，从而推断周日视运动轨迹；2.知道在周日视运动中太阳高度的变化，能从空间分类探讨其正午太阳高度在不同时间变化；3.掌握太阳高度角的应用：如影长的变化、房屋的朝向及间距等。

【教学过程】一、基础检验（一）太阳方位1.太阳方位的周年变化（1）日出、日落方位太阳方位在昼半球中讨论，起于晨线，终于昏线。

【探讨】绘制出太阳光线（并找出直射点），说出图中A、B、C（或D）三地的日出日落方位？【情况一】时间：。

【结论】（直射点），日出；日落；极昼地区。

【情况二】时间：。

【结论】（直射点），日出；日落；极昼地区。

【情况三】时间：。

【结论】（直射点），全球日出；日落。

（2）正午太阳方位分地区讨论：①北回归线以北地区，正午太阳永远在；②南回归线以南地区，正午太阳永远在；③回归线上，除直射外，北回归线均在；南回归线均在；④回归线之间，可南可北，具体要通过日期等信息推测此时直射点所在纬度与该地纬度的相对关系。

2.太阳的周日视运动（1）太阳的周日（视）运动：从日出到正午，再到日落的过程。

太阳的周日视运动是建立周年视运动的基础上，利用日出、日落及正午太阳三点绘制周日视运动轨迹。

下图的绘制为平面图。

（2）全球各地的周日视运动①非极昼地区【北半球夏半年】方位变化：【北半球冬半年】方位变化：【二分日】方位变化：考试时有时会出现立体的视运动图，日出日落方位容易辨认，南北最主要看观察者穹顶与太阳方位的关系。

②极昼地区的“日不落”极昼极夜地区的轨迹图识别核心要点：①最高点为时，最低点为时，0时代表；②轨迹从最低点的正南（或正北），经东而后再西绕地一圈，因此极地视运动轨迹是。

《太阳的位置与方向》导学案一、导入引言你是否曾想过为什么太阳每天都会从东方升起，西方落下呢？为什么夏天太阳的位置比冬天高呢？今天我们就来进修关于太阳的位置与方向的知识，让我们一起探索这个有趣的话题吧！二、目标设定1. 了解太阳的运动规律，能够描述太阳的升起和落下方向。

2. 掌握夏至、冬至、春分、秋分等重要时刻太阳的位置变化。

3. 能够诠释为什么夏天白天时间长，冬天白天时间短的原因。

三、知识讲解1. 太阳的运动规律：太阳每天从东方升起，西方落下。

这是因为地球自西向东自转的结果，导致太阳看起来在天空中从东向西运动。

2. 太阳的高度：夏至时太阳在天空中最高，冬至时最低。

这是因为地球公转轨道的倾斜角度不同，导致太阳直射点位置不同。

3. 太阳的影子：太阳高度越高，物体的影子越短；太阳高度越低，物体的影子越长。

四、实践操作1. 观察太阳的位置：在不同时间观察太阳的位置和方向，记录下来并比较。

2. 制作日晷：利用日晷观察太阳的影子变化，了解太阳的运动规律。

3. 计算太阳高度：根据太阳的影子长度和物体的高度，计算太阳的高度角度。

五、拓展延伸1. 太阳能利用：了解太阳能的来源和利用方式，探索可更生能源的重要性。

2. 太阳系探索：进修太阳系中其他行星的运动规律和特点，拓展对宇宙的认识。

3. 天文观测：参与天文爱好者活动，观测星空中的各种现象，增长知识和兴趣。

六、总结反思通过进修，我们了解了太阳的位置与方向的规律，明白了地球自转和公转对太阳运动的影响。

希望大家能够继续探索天文奥秘，发现更多有趣的现象，让我们一起探索宇宙的奥秘吧！七、作业安置1. 制作一个太阳运动模型，展示太阳在不同季节的位置变化。

2. 调查太阳能利用在当地的应用情况，撰写一份调研报告。

3. 观察星空，记录下自己发现的有趣现象，写成一篇观星日记。

八、课后反馈1. 你对太阳的位置与方向有了更深入的了解吗？2. 你在实践操作中遇到了什么问题？如何解决的？3. 你对天文学和宇宙有了新的认识吗？通过本次进修，希望同砚们能够对太阳的位置与方向有更清晰的认识，激发对天文学和宇宙的兴趣，不息探索未知的领域，开阔视野，拓展思维。

第4课时 正午太阳高度目标任务一览正午太阳高度的变化 [自主学习]阅读教材P19“正午太阳高度的变化”，完成下列问题。

1.太阳高度角和太阳视运动 (1)太阳高度角太阳光线与地平面之间的夹角，叫做太阳高度角，简称太阳高度(如图甲所示)。

一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度(如图乙所示)。

(2)太阳视运动(二分二至日)①图示不同日期的太阳视运动，其共同特点是：太阳东升西落，原因是地球自西向东自转。

太阳高度不断变化，正午太阳高度是一天中最大值。

②尝试判断：A代表冬至日，B代表春分、秋分日，C代表夏至日。

判断理由：日出、日落时间和方位；正午太阳高度大小。

2.正午太阳高度空间分布规律(1)由图可知，同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。

(2)冬至日，太阳直射南回归线，南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年中最大值，北半球地区正午太阳高度达一年中最小值。

(3)春秋分日，太阳直射赤道，正午太阳高度为90°，两极点正午太阳高度为0°。

(4)夏至日，太阳直射北回归线，北极圈内出现极昼现象，北极点的正午太阳高度为23°26′，此时南极圈的正午太阳高度为0°。

(5)南北回归线之间，每年有两次太阳直射。

3.正午太阳高度时间变化规律(1)图中点虚线表示北极点，长虚线的纬度范围是赤道到北回归线之间，实线的纬度范围是赤道到南回归线之间。

(2)北极点上春分至秋分正午太阳高度大于0°，出现极昼，其中夏至日正午太阳高度达到一年中最大，并且极昼范围扩大到整个北极圈以内。

秋分至次年春分正午太阳高度小于0°，出现极夜，其中冬至日极夜范围扩大到整个北极圈以内，南极相反。

(3)回归线与赤道之间地区由于有两次直射现象，因此正午太阳高度最大值有两次可以达到90°，并且最小值不低于43°08′。

[合作探究]第①步：案例探究 1.确定地方时当某地太阳高度达一天中的最大值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。

第6讲正午太阳高度导学案（三）一、本课学习目标1.准确理解正午太阳高度。

了解四季更替和五带划分。

2.能够表述正午太阳高度角的纬度和季节变化规律。

3.能够根据纬度和太阳直射点的变化进行正午太阳高度角的计算。

4.正午太阳高度角在实际生活中的应用二、素养提升：日晷1.日晷安装常识：赤道日晷晷盘与地球赤道平行；晷针与地轴平行；晷针垂直穿过晷盘中心，南高北低，并指向正北、正南方向；晷盘分为上晷面和下晷面，晷盘上下两面均标有时间刻度；晷针针影在晷盘上移动的角度与太阳在天空中移动的角度是一致的；晷面与底座的夹角 = 90 当地纬度晷针与底座的夹角 = 当地的纬度如，若图中晷面与地平面的夹角为49°，日晷指针阴影与图中虚线完全重合时北京时间为12：12，则日晷所在地的经纬度为：A.(49°N,120°E)B.(41°N,117°E)C.(49°N,117°E)D.(41°N,121°E)2.根据影子方位计时，随着时间的推移，晷针上的影子慢慢地由向移动：①早晨：影子投向盘面西端的附近；②当太阳位于正南最高位置(上中天)时：针影位于，指示着当地的正午时刻；③午后，太阳西移，日影东斜，针影依次指向、、各个时辰；3.晷面应两面都有刻度春秋分及阴雨天气，日晷无法指示时间；春分日到秋分日之间，晷针的影子投向晷面；秋分日到春分日之间，晷针的影子投向晷面；【知识检测】1.赤道式日晷晷针指向北极星附近，其目的是①调整晷盘的方向②调整晷盘与地平面的夹角③减少日晷计时的误差④调整晷盘和晷针之间的夹角A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④2.赤道式日晷晷针与地平面的夹角θA.随纬度的升高而增大B.随纬度的升高而减小C.随纬度的升高先升高后降低D.随纬度的升高先降低后升高3.一年中利用晷盘北侧面观测的时间段应当是A.冬至—次年夏至B.夏至—冬至C.春分—秋分D.秋分—次年春分【知识迁移练习】日晷是我国古代根据晷针日影位置来确定时辰的一种仪器，按晷面的摆放角度可分为地平式、垂直式和赤道式。

《太阳视运动与日出日落方位》教案《太阳视运动与日出日落方位》教案教学目标1.了解太阳视运动路径的变化规律2.理解全球各地的日出日落方位教学重点理解太阳视运动路径的变化规律教学难点极昼极夜地区的日出、日落方位课时安排一课时教学过程【导入新课】太阳视运动路径的变化和日出日落方位问题是高中地理的难点，需要大家理解这两个知识点，单靠死记硬背是没有用的。

【探究新课】一、太阳视运动的概念地球绕地轴自西向东自转，同时绕太阳自西向东公转，这样在我们的眼里，太阳一天中东升西落，同时在一年中每天东升西落又有规律地产生一定的变化，我们把这些太阳在天空中运动的轨迹，称为太阳的视运动。

二、太阳出没的方位：平常我们说太阳东升西落，而实际上，太阳只有在春分和秋分，即太阳直射赤道时才是严格意义上的东升西落，其余的时候太阳升落方向都向北或向南有一定的偏移。

当太阳直射点位于北半球时，太阳升起的方位为东偏北，太阳落下方位为西偏北，即东北升，西北落，全球如此。

观察点越偏北，太阳升落的方位就越偏北。

同一地点，太阳直射点越偏北，即越靠近北回归线，太阳升落的方位也越偏北。

太阳直射在南半球时，情况正好相反，即东南升，西南落。

太阳升落的方位可以从光照图的晨线上和昏线上读出，如下图。

正午太阳高度北纬40°附近二分二至正午太阳高度和昼夜长短变化73°26′ 夏至50° 春\秋分26°34′冬至昼长时间 15小时 12小时 9小时太阳升落方位东北升西北落正东升正西落东南升西南落三、正午太阳的方位：夏半年，太阳从东偏北升起，从西偏北落下。

冬半年，太阳从东偏南升起，从西偏南落下。

但并不代表太阳正午一定跟着偏北或者偏南。

正午太阳的位置一定位于正南或者正北，但究竟是位于正南还是位于正北，这取决于太阳直射点与与观察者所处的纬度。

直射点偏南，正午太阳则偏南，直射点偏北，正午太阳偏北。

我们还是举例说明正午太阳的方位。

我国海南省海口市，大约位于20°N ，同样位于夏半年，当太阳直射点位于赤道附近时，则正午太阳偏南，当太阳直射点位于北回归线附近时，则正午太阳偏北。