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太阳视运动图专题
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高考复习《地球公转地理意义之一太阳视运动》学案
晋江市子江中学&&&&&&
【学习背景】学生在完成《地球公转的地理意义》基础上的延伸和拓展内容；
【学习目标】
1、知识与技能：理解太阳视运动基础正午太阳高度角的概念及其变化规律；学会在对比方法的基础上将日出日落、地方时、正午太阳高度、影子等落实应用到太阳视运动图中；
2、过程与方法：通过观察图片、动画，并结合动手画图，探究知识中的规律和原理；
3、情感态度价值观：通过对知识的探究发现，体会太阳视运动规律；通过生活中太阳视运动的应用，体会地理对于实际生活的重要意义。
【学习重难点】
重点：理解太阳视运动图的不同季节不同纬度地区的变化规律；
难点：太阳视运动图的判读方法及应用。
【学习时数】1课时
【教学方法】训练指导法、实践法
【教学辅助】学校多媒体设施及教学图片
【学习过程】
太阳视运动轨迹图的判读技巧（重点班用）
太阳视运动轨迹图是以观测点为中心，根据地球与太阳相对运动，假定地球不动，则太阳大致东升西落，目视太阳在天球上运行所形成的轨迹示意图。它能直观地反映出某地全年正午太阳高度、昼夜长短的变化和某地全年日出日落方向的变化。
知识背景：以观察者为中心，假定地球不动则太阳在运动，与地球公转方向相反，即东升西落。
学习与研究的条件：太阳辐射图的研究推理
一、不同时节全球日出日落方向及日影方向
知识引入：从太阳辐射图推测日出日落的方位
绘制晨线上各地的太阳方位判断日出方位、昏线上各地的太阳方位判断日落方位；根据直射点所在位置判断正午太阳方位）；两至日图上的刚极昼地日出与日落方向
（1）两分日（讲解）
（2）夏至日（学生实践）
（3）冬至日（学生实践）
实践二：根据上一部分归纳总结
太阳直射点在南半球时，地球上（除极昼、极夜地区）日出方位均在&&&&&
，日落于&&&&&
&&太阳直射点在北半球时，地球上（除极昼、极夜地区）日出方位均在&&&&&
，日落于&&&&&
太阳直射点在赤道时，地球上日出方位在&&&&&&
，日落于&&&&&
日出日落的日影方向、 &影长变化规律：
&&A、直射点在南半球时，日出东南影朝
___，日落西南影朝_& _
&&&&&&&&。
&B、直射点在北半球时，日出东北影朝&&
__，日落西北影朝_&&&&&&
&C、直射点在赤道上，&
日出正东影朝__&& _ _
&__，日落正西影朝& __ __
日出、日落时影子&&&&&
，正午影子最&&&&&&&&&&&&&
，影子方位与太阳方位相反，影子变化方向与太阳移动方向相反。简图示意描绘（以北半球中纬度夏至日为例）
实践三、绘制太阳视运动图（依据太阳辐射图推理作图）
日出、日落方位
正午太阳位置
落实并且描绘太阳视运动图
（第二幅图为学生课后完成）
北回以北地区至刚极昼地区（太阳视运动图）
夏季日出&&&&
&&&&；冬季日出&
&&&&；日落
；两分日出&
&&；日落&&&
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
&&&&&&&&&&&
思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
南回以南地区（太阳视运动图）
夏季日出&&&&
；日落&&&&&
；冬季日出&&&&&
；两分日出&&&
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
南北回归线之间地区（太阳视运动图）以赤道地区为例
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
刚极昼地区（太阳视运动图）
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
北半球刚极昼地&&&
&&&&北半球刚极昼地
思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
刚极昼地与极昼极点间太阳视运动
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
北半球刚极昼地与极昼极点间&&
南半球刚极昼地与极昼极点间
&思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
极点极昼（太阳视运动图）
依据直射点与当地纬度位置关系（南或北）判定当地正午太阳方位&&&
极昼北极点&&&&&&&&&&&
极昼南极点
思考图中的观察点、方向、日出日落正午方位及地方时、正午太阳高度、二分二至、昼夜长短、影子长短与方向
关于演变规律的总结：由昼长夜短——刚极昼——极昼——极点太阳视运动
你的收获：
重点训练：
&&&1、此图表示的是北半球中纬度某地二分二至日的太阳高度变化，回答:
(1)ABC三条太阳升降路线中,代表夏至日的
是(&&& )；
(2)C路线所表示的昼夜长短状况是&&&&&
(3)如果&2=55,那么该地的地理纬度是(&
2、读我国某地二分二至日的太阳视运动图，图中所示为北京时间，读图回答下列问题：
（1）、当地地理位置&&&&&&&
、&&&&&&&&
（2）、该地夏至日昼长&&&&&&&&&
&&&&&&&&点日落。
3、下图所示的是北半球甲、乙两地在同一时间中的太阳视运动图，图中所示的方向一致，读图回答问题：
（1）在甲图中标出东、北方位；在乙图中标出太阳视运动方向。
（2）此时太阳直射点是&&&&&&&&&&&&
甲、乙两地所在的地理纬度
分别是&&&&&&
4、(2014年福建文综)我国第四个南极科学考察站——泰山站(73051，S，76058，E)于日正式建成开站。下图示意某科考队员当日拍摄的一天太阳运动轨迹合成图。读图，回答(1)～(2)题：
(1)该日太阳位于图示F位置时(&&&&
A．泰山(360N，1170E)旭日东升
B．东京(360N，1410E)夕阳西斜
C．纽约(410N，740W)烈日当空
D．开普敦(340S，180E)夜色深沉
(2)次日泰山站（&
A．日出正南&&&
B．太阳高度变大&&&
C．白昼变短&&&
D．极昼即将开始
5、（201503泉一检）为选择拍摄北京某建筑物“衔日”照片的最佳时机，某摄影师于d
日预先拍摄了一张照片，并据此对太阳的运动轨迹进行了精确的计算，图5示意其计算过程，读图回答11～12题。
11．d日摄影时，摄影师位于该建筑物的（&&&
A．东北方向&&&
B．西南方向&&
C．西北方向&&&
D．东南方向
12．最佳的拍摄时机x日可能出现在（&&&
太阳视运动图的解题方法总结
一、方向的判读：
⑴地平圈上方向的判读与普通地图上方向的判读方法基本一致，即“上北下南，左西右东”；
⑵可通过太阳的升落先判断东西方向，再由此确定其它方向；
⑶在已知观测点位于南半球或北半球时，可通过正午太阳高度最低时太阳上中天的位置来判读南北方向。正午太阳永远直射在南北回归线之间，若观测点位于南半球，则正午太阳高度最低时太阳直射在北回归线，因此正午太阳最低时投影所指向一定指示南；若观测点位于北半球，则正午太阳高度最低时太阳直射在南回归线，因此正午太阳最低时投影所指向一定指示北；
二、观测点位于南北半球的判读
⑴若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测点之南，则观测点位于北半球；
⑵若正午太阳高度最低时太阳上中天的位置位于观测点之北，则观测点位于南半球；
⑶若太阳视运行轨迹的圆心总在观测点上，则观测点位于赤道附近。
由图知可判读出全年正午太阳高度的变化范围。
或者二分二至日，正午太阳上中天都位于南天空，说明正午太阳从南射来，说明观测点位于北半球北回归线以北；
二分二至日，正午太阳上中天位于北天空，说明正午太阳从北射来，说明观测点位于南半球南回归线以南；
若二分二至日，正午太阳上中天位于北天空、南天空和正中，说明观测点位于南北回归线之间；
三、正午太阳高度的判读
连接正午时太阳所在位置（即太阳上中天的位置）与观测点之间的连线，与南北向连线的夹角，即为观测点所在纬线此日的正午太阳高度（取锐角或直角）。
四、昼夜长短的判读
太阳视运动轨迹在地平圈以上弧长的变化，即表示昼长的变化。
⑴若此轨迹为优弧，则表示观测点所在纬线此时昼长夜短；
⑵若此轨迹为劣弧，则表示观测点所在纬线此时昼短夜长；
⑶若轨迹圆心恰好为观测点，则表示观测点所在纬线此时昼夜平分；
⑷若太阳视运动轨迹在地平圈以上是一个完整的圆，则表示观测点所在纬线此时出现极昼。刚与地平圈一个交点即刚极昼。
⑸由图很容易就可判断出，北半球各地夏至日昼最长，冬至日昼最短；南半球与之相反。
五、二分二至的判读
⑴若观测点位于北半球，则太阳视运动轨迹最长时为夏至，最短时为冬至，轨迹圆心在观测点时为春秋分；
⑵若观测点位于南半球，则太阳视运动轨迹最长时为冬至，最短时为夏至，轨迹圆心在观测点时为春秋分；
⑶若观测点位于赤道上，则正午太阳高度最小时上中天位置在观测点之北的为夏至，在观测点之南的为冬至，正午太阳高度最大（90°）时为春秋分。
六、日出日落方向的判读&
在未出现极昼或极夜现象的纬线上（即太阳视运动轨迹与地平圈相交），无论在北半球还是南半球，日出日落方向的变化规律如下表所示：
夏至：春分（3月21日）至 秋分（9月23日）
春分（3月21日）或 秋分（9月23日）
冬至：秋分（9月23日） 至 次年春分（3月21日）
赤道上无论何时，日出方向为正东，日落方向为正西。
七、影子变化的判读：
⑴影长变化：①日出时影长最长，之后缩短，正午时最短，之后变长，日落时达最长。②直射点上无影子。
⑵影子方向变化的判读：北回归线以北地区（含北回归线）：顺时针方向移动。北回归线到赤道之间：第一次被直射前和第二次被直射后，顺时针方向移动；第一次被直射后至第二次被直射前，逆时针方向移动。
南回归线以南地区（含南回归线）：逆时针方向移动。南回归线到赤道之间：第一次被直射前和第二次被直射后，逆时针方向移动；第一次被直射后至第二次被直射前，顺时针方向移动。
⑶赤道上影子移动方向的变化如下表：
影子移动方向
春分（3月21日）至 秋分（9月23日）
春分（3月21日）或 秋分（9月23日）
以观测点为中心，作线段式变化。最长→变短→无→变长→最长
秋分（9月23日）至 次年春分（3月21日）
（补充说明：①本文中相关比较都是在天球半径等长下的比较；②当观测点出现极昼时，太阳视运动轨迹将不与地平圈相交，此时太阳视运动轨迹不是一段圆弧，而是一个圆。
若北极圈内出现极昼现象，则太阳视运动轨迹是逆时针运行的圆；
若南极圈内出现极昼现象，则太阳视运动轨迹是顺时针运行的圆。
刚极昼时的太阳视运动：与地平面相切；极昼极点上的太阳视运动与地平面平行。
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太阳周日视运动图剖析
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&&图​形​直​观​、​例​题​精​准​,​是​理​解​太​阳​周​日​运​动​最​佳​剖​析​。
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