第一單元  第三節(jié)  地球公轉(zhuǎn)的地理意義
第二課時    正午太陽高度變化及其應(yīng)用
一,、教材分析：
    地球在公轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的地理現(xiàn)象：1.正午太陽高度的變化2.晝夜長短的變化,、3.四季更替、五帶等自然地理現(xiàn)象,。還應(yīng)分析這些現(xiàn)象對地理環(huán)境的形成和變化,，以及對人類活動所具有的重要意義。
二,、教學(xué)目標(biāo)：
1. 通過動畫演示,，能歸納并且掌握正午太陽高度的變化規(guī)律
2. 掌握正午太陽高度的計算方法
3. 聯(lián)系生活實際，正確應(yīng)用正午太陽高度
三,、教學(xué)重點
正午太陽高度的分布規(guī)律,、計算方法、應(yīng)用
四,、教學(xué)難點
正午太陽高度的應(yīng)用
五,、教學(xué)方法
圖例分析，自主歸納
六,、學(xué)生分析
知識比較抽象,，要求學(xué)生具備空間思維能力，對于難于想象的地理空間,，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用多媒體輔助,，變抽象為具體，并且結(jié)合實際分析這些地理現(xiàn)象對人類活動所具有的意義,。
七,、課前準(zhǔn)備
多媒體輔助課件，投影儀等,，給學(xué)生分發(fā)學(xué)案
八,、課時安排
1課時
九、教學(xué)過程：
（一）預(yù)習(xí)檢查,、總結(jié)疑惑
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,，使教學(xué)具有了針對性。
（二）情景導(dǎo)入,、展示目標(biāo)
  提問考查上節(jié)課相關(guān)知識點
課本14頁材料：去年6月,，趙亮的父母在“陽光花園”購買了一套位于一層的住房。今年1月，全家入住后,，發(fā)現(xiàn)陽光全被前排樓房擋住了,。他感到很疑惑，那天看房時,，小院內(nèi)陽光充足,，怎么才過了幾個月，陽光就被擋住了呢,？你能幫趙亮分析原因嗎,？
（三）合作探究、精講點撥
      太陽直射點的移動,，使地球表面接受到的太陽輻射能量,，因時因地而變化。這種變化可以用晝夜長短和正午太陽高度的變化來定性地描述,。晝夜長短反映了日照時間的長短,；正午太陽高度反映了太陽輻射的強(qiáng)弱。
㈠,、正午太陽高度的定義
太陽光線與地平面之間的夾角,，叫做太陽高度角，簡稱太陽高度,。一天中太陽高度最大值出現(xiàn)在正午,，稱為正午太陽高度。正午：當(dāng)?shù)氐胤綍r為12時,，白晝的一半,。
【補(bǔ)充】直射光線的畫法：①過地心②和晨昏線垂直
㈡、正午太陽高度的變化規(guī)律
【flash動畫演示】同一地點,，正午太陽高度的變化規(guī)律同一時刻,；正午太陽高度的分布規(guī)律。
[教師點播]時刻確定,，則太陽直射點的位置即確定,，此時觀察正午太陽高度的分布規(guī)律；在太陽直射點所在經(jīng)線上確定一點,，讓太陽直射點作回歸運(yùn)動,，觀察在直射點運(yùn)動過程中，該點的正午太陽高度如何變化,。
【同一地點】
學(xué)生歸納（老師補(bǔ)充）：兩種情況：⑴回歸線以外（假如為40°N）則其正午太陽高度的變化規(guī)律：當(dāng)直射點位于北緯23o26’該地的個,、正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值，直射點往南移,，正午太陽高度變小,，到了南緯23o26’最小,，然后直射點往北移，正午太陽高度再開始變大,，到北緯23o26’有達(dá)到最大,。⑵回歸線之間：直射某地時，某地的正午太陽高度最大,。具體過程如10°N 直射點由北緯23o26’向南移動,，其正午太陽高度變大，到10°N最大,，達(dá)到，然后直射點繼續(xù)向南移,，其正午太陽高度變小,，到南緯23o26’達(dá)到最小。直射點有南緯23o26’向北移,，其正午太陽高度再變大,，到到10°N最大，達(dá)到90°,，然后直射點接著向北移,，到北緯23o26’，繼續(xù)變小,，然后再循環(huán),。即：南北回歸線之間的某地，一年中有兩次太陽直射,，在赤道與北緯23o26’之間的,，當(dāng)直射點在南緯23o26’正午太陽高度最小，赤道與南緯23o26’反之,。
【同一時刻】距離直射點越近,，正午太陽高度越大。如：,，當(dāng)太陽直射北緯23o26’時北回歸線及其以北正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值,，而整個南半球正午太陽高度，達(dá)到一年中的最小值,。當(dāng)太陽直射南緯23o26’時,，南回歸線及其以南正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值，而整個北半球正午太陽高度,，達(dá)到一年中的最小值,。
㈢、正午太陽高度的計算
H=90°-兩地的緯度差（該地的地理緯度與直射點的緯度差,，同減異加）
【舉例學(xué)生練習(xí)：】見學(xué)案：太陽直射點的地理緯度是10°N,北京（ 120°E 40°N）的正午太陽高度是多少,？亞馬孫河口（50°W 0°）的正午太陽高度是多少呢？【注意：正午太陽高度只與緯度相關(guān)與經(jīng)度無關(guān)】
㈣、正午太陽高度的應(yīng)用
⑴確定房屋的朝向：北回歸線以北的房屋大多坐北朝南,，南回歸線以南的房屋大多坐南朝北,。
⑵確定樓距：【相關(guān)知識：一年中影子最長的時候，只有不遮光,，則一年中均有陽光】尤其是回歸線以外,，北回歸線以北，計算冬至（12月22日）的影長,，南回歸線以南,，計算夏至（6月22日）的影長 ，如圖所示：
H為正午太陽高度 L 為樓距  h 為樓高
公式為：h/L =tanH ,。

⑶熱水器夾角的調(diào)整：如圖所示：從圖中可以判斷 α +H=90°   H=90°- 兩地的緯度差
則α=| 地理緯度- 直射點|
(四)思考練習(xí)  見學(xué)案：北京的熱水器與地面的最大夾角為多少,？是什么節(jié)氣？最小夾角為多少,？是什么節(jié)氣,？一年中調(diào)整的最大幅度為多少？試推出,。
總結(jié)：本節(jié)的主要內(nèi)容是正午太陽高度的分布規(guī)律,、計算公式和應(yīng)用，都是重點內(nèi)容,，一定要掌握其規(guī)律,，理解靈活運(yùn)用。
（五）課下作業(yè) 見學(xué)案：30°N處,，樓高為25米,，樓距為25米，則一年中約有幾個月?lián)踝√柟?？預(yù)習(xí)晝夜長短的變化規(guī)律和四季與五帶的更替,。
課堂小結(jié)：本節(jié)課重在理解正午太陽高度的計算，通過其應(yīng)用進(jìn)一步理解正午太陽高度的相關(guān)知識,。
十,、教學(xué)反思：學(xué)生正確運(yùn)用理論知識解決實際問題的能力，需要用更直接的方法去培養(yǎng),。
十一,、學(xué)案設(shè)計見下頁
學(xué)校：臨清一中 學(xué)科：地理 編寫人：祝維榮  審稿人 胡玉芹
第一單元  第三節(jié)  地球公轉(zhuǎn)的地理意義
第二課時  正午太陽高度變化及其應(yīng)用
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1.通過動畫演示,，能歸納并且掌握正午太陽高度的變化規(guī)律
2.掌握正午太陽高度的計算方法
3.聯(lián)系生活實際,，正確應(yīng)用正午太陽高度
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
根據(jù)課本梳理基礎(chǔ)知識
㈠,、正午太陽高度的定義
太陽高度角定義：                                                                 
正午太陽高度：                                                                   
㈡,、正午太陽高度的變化規(guī)律
【同一地點】兩種情況：⑴回歸線以外（假如為40°N）則其正午太陽高度的變化規(guī)律：      
                                                                                  
                                                                                  
                                                                                  
                                                                             ,。⑵回歸線之間：直射某地時，                          ,。具體過程如10°N             
                                                                                   
                                                                                   
                                                                                   
                                                                             ,。即：南北回歸線之間的某地，一年中有        太陽直射,，在赤道與北緯23o26’之間的,，當(dāng)直射點在               正午太陽高度最小，赤道與南緯23o26’反之,。
【同一時刻】距離直射點越近,，正午太陽高度       。如：,，當(dāng)太陽直射北緯23o26’時
                                            正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值,，而
                       正午太陽高度，達(dá)到一年中的最小值,。當(dāng)太陽直射南緯23o26’時，
                                 正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值,，而           
       正午太陽高度,，達(dá)到一年中的最小值。
㈢,、正午太陽高度的計算
【舉例學(xué)生練習(xí)：】太陽直射點的地理緯度是10°N,北京（ 120°E 40°N）的正午太陽高度是
             ,，亞馬孫河口（50°W 0°）的正午太陽高度是                       。
【注意：正午太陽高度只與緯度相關(guān)與經(jīng)度無關(guān)】
㈣,、正午太陽高度的應(yīng)用
【思考練習(xí)】北京的熱水器與地面的最大夾角為         ,？是        節(jié)氣？最小夾角為
          是         節(jié)氣,，一年中調(diào)整的最大幅度為                 ,。試推出。
                                                                            
                                                                             
【課下作業(yè)：】見學(xué)案：30°N處,，樓高為25米,，樓距為25米，則一年中約有幾個月?lián)踝√柟猓?nbsp;                   
課內(nèi)探究學(xué)案
一,、正午太陽高度的變化
1.正午太陽高度的緯度分布規(guī)律
同一時刻,，正午太陽高度由太陽直射點向南北兩側(cè)遞減。地球上,，同一緯線上正午太陽高度相同,。太陽直射點所在緯線上正午太陽高度最大（90°），正午太陽高度由此緯線向南北方向遞減,。
春秋二分日：由赤道向南北兩極降低,。如圖甲所示,。
 
甲
夏至日：由北回歸線向南北兩極降低。如圖乙所示,。
   
乙
冬至日：由南回歸線向南北兩極降低,。如圖丙所示。
   
丙
2.正午太陽高度的季節(jié)變化
同一緯度,，正午太陽高度的大小隨季節(jié)而變化,。離太陽直射點越近，正午太陽高度角越大,；離太陽直射點越遠(yuǎn),，正午太陽高度角越小。
北回歸線以北的地區(qū)：夏至日達(dá)最大值,，冬至日最小,。
南回歸線以南的地區(qū)：冬至日達(dá)最大值，夏至日最小,。
回歸線之間的地區(qū)：太陽兩次直射,，直射時達(dá)最大值。
二,、正午太陽高度角的計算
可根據(jù)正午太陽高度角計算公式,，直接套用。根據(jù)太陽直射點一年之中總是在南北回歸線之間移動,，也可設(shè)計下圖,，計算各地太陽高度角。
   
 
例如：計算6月22日南北極圈,、南北回歸線,、赤道上正午太陽高度角，從圖中清楚地看出：
（1）北極圈與北回線之間緯度相差43°8′,，6月22日,，北回歸線上正午太陽高度是90°，北極圈上太陽高度是90°-43°8′＝46°52′,。
（2）南極圈與北回歸線之間緯度差90°,，6月22日，南極圈上正午太陽高度是90°-90°=0°,。
（3）赤道與北回歸線之間緯度相差23°26′,，6月22日，赤道上正午太陽高度是90°-23°26′=66°34′,。
（4）南回歸線與北回歸線之間緯度相差46°52′,，6月22日，南回歸線上正午太陽高度是90°-46°52′=43°8′,。
結(jié)論：求某點的正午太陽高度角就用90°減去該點與太陽直射點間的緯度差,。
拓展延伸
1.太陽能的安裝
太陽能熱水器的集熱板要根據(jù)正午太陽高度的季節(jié)變化而調(diào)整角度,，集熱板與地面之間的夾角應(yīng)等于當(dāng)天正午太陽高度的余角。如圖所示,，α+H=90°時效果最佳,。
   
2.正午太陽高度與建筑物采光
建筑物正午影子的長度是由正午太陽高度決定的。正午太陽高度越大,，日影越短,；正午太陽高度越小，日影越長,。北回歸線以北的地區(qū),，正午的日影全年朝向正北（北極點除外），冬至日日影最長,，夏至日最短,。南回歸線以南的地區(qū)，正午的日影全年朝向正南（南極點除外）,，夏至日日影最長,，冬至日最短。正午太陽高度角的時間變化,，造成建筑物影子長短的時間變化,。如下圖。
   
建筑物采光的基本原理是前一幢樓在太陽最低時（即太陽高度角最小,，日影最長時），不擋住后一幢樓的陽光（如下圖,，在北半球某地,，緯度為φ，樓高為h,，若冬至日的太陽也能照到一樓,，則全年一樓陽光充足）。在充分考慮土地的利用面積和采光良好的情況下,，兩
幢樓之間的最適合距離是：L=h cot\,。
 

課后練習(xí)與提高

第一單元  第三節(jié)  地球公轉(zhuǎn)的地理意義
第二課時  正午太陽高度變化及其應(yīng)用
課前預(yù)習(xí)學(xué)案參考答案
一、正午太陽高度的定義
太陽高度角定義：太陽光線與地平面之間的夾角,，簡稱太陽高度,。
正午太陽高度：一天中太陽高度最大值出現(xiàn)在正午，稱為正午太陽高度
二,、正午太陽高度的變化規(guī)律
【同一地點】⑴回歸線以外（假如為40°N）則其正午太陽高度的變化規(guī)律：當(dāng)直射點位于北緯23o26’該地的個,、正午太陽高度達(dá)到一年中的最大值，直射點往南移,，正午太陽高度變小,，到了南緯23o26’最小,，然后直射點往北移，正午太陽高度再開始變大,，到北緯23o26’有達(dá)到最大,。
⑵回歸線之間：直射某地時，某地的正午太陽高度最大,。具體過程如10°N 直射點由北緯23o26’向南移動,，其正午太陽高度變大，到10°N最大,，達(dá)到,，然后直射點繼續(xù)向南移，其正午太陽高度變小,，到南緯23o26’達(dá)到最小,。直射點有南緯23o26’向北移，其正午太陽高度再變大,，到到10°N最大,，達(dá)到90°，然后直射點接著向北移,，到北緯23o26’,，繼續(xù)變小，然后再循環(huán),。    兩次     南緯23o26’   
【同一時刻】越大  北回歸線及其以北   整個南半球 南回歸線及其以南    整個北半球
三,、正午太陽高度的計算
【舉例學(xué)生練習(xí)：】60°  80°
四、正午太陽高度的應(yīng)用
【思考練習(xí)】73°26'   夏至    26°34'  冬至   46°52'   
MAXα=| 40°- 23°26'|    MINα=| 40°+23°26'| 
MAXα - MINα=46°52'     
【課下作業(yè)】  約2個月
課后練習(xí)與提高參考答案
1.B 2.C 3.B 4.C 5.A