“地球公转及地理意义”考点梳理与精讲

北京 杨崇广

一、课标要求

《普通高中地理课程标准(2017版)》(以下简称《课程标准》)对“地球公转及地理意义”的要求是结合实例，说明地球运动的地理意义。

二、地球公转及地理意义的考向梳理

1.以光照图、示意图、生产和生活实例的形式，考查昼夜长短的分布、计算及变化规律。

2.以光照图、示意图、生产和生活实例的形式，考查正午太阳高度大小的比较和简单的计算、正午太阳高度的应用。

3.以二十四节气、传统民居等传统文化为载体，考查四季变化和五带划分。

4.以统计图表为载体，考查昼夜长短及正午太阳高度的计算。

5.以示意图、图片、生活实例等形式考查日出、日落和正午太阳方位。

三、地球公转及意义考点梳理

地球公转的轨道、方向、周期、速度(相对大小)；太阳直射点纬度变化规律；黄赤交角及其变化与影响；昼夜长短的季节变化规律、纬度变化规律；昼夜长短的多种计算方法；日出、日落、正午太阳方位(太阳视运动轨迹)；杆影朝向、移动、长短变化规律；太阳高度与正午太阳高度的区别与联系；正午太阳高度的季节变化规律；正午太阳高度的纬度变化规律；正午太阳高度的计算与应用；太阳高度变化图的判读；晨昏圈与纬线圈的相切、相交问题。

四、重要知识点梳理与讲解

1.地球公转的基本特征

(1)含义：绕太阳旋转

(2)方向：自西向东——从北极上空俯视呈逆时针；从南极上空俯视呈顺时针

(3)周期：365日6时9分10秒，叫作恒星年

(4)轨道与速度：

2.黄赤交角

(1)含义：黄道平面与赤道平面的夹角，为23°26′，示意图如下：

(2)意义：使太阳直射点在南、北回归线之间来回移动。移动规律如下图所示：

3.地球公转的地理意义

(1)昼夜长短的变化

时间太阳直射点位置变化特点特殊日期图示北半球夏半年(春分日～秋分日)北半球北半球各地昼长夜短,纬度越高昼越长、夜越短夏至日,北半球各地昼长达到一年中最大值,北极圈及其以北地区出现极昼现象北半球冬半年(秋分日～次年春分日)南半球北半球各地昼短夜长,纬度越高,昼越短、夜越长冬至日,北半球各地昼长达到一年中的最小值,南极圈及其以南地区出现极昼现象春、秋分日赤道全球各地昼夜等长

(2)正午太阳高度的变化

①纬度变化规律：从太阳直射点向南、北两侧递减

②季节变化规律：

北半球节气达到最大值的区域达到最小值的区域夏至日北回归线及其以北地区南半球各纬度冬至日南回归线及其以南地区北半球各纬度春、秋分日赤道极点

(3)四季的划分

北半球温带的国家一般把3、4、5月确定为春季；6、7、8月确定为夏季；9、10、11月确定为秋季；12月、次年1、2月确定为冬季。

(4)五带的划分

五、难点精讲

本节难点较多，主要有黄赤交角及其影响；昼夜长短的变化规律；日出、日落、正午太阳方位(太阳视运动)；杆影朝向、移动、长短变化规律；昼夜长短的计算；正午太阳高度的变化规律；正午太阳高度的计算与应用；太阳高度变化图的判读；晨昏圈与纬线圈切点的特点与应用。下面以“日出、日落、正午太阳方位(太阳视运动)”为例，阐述难点讲析应注意的内容。

1.除极昼、极夜地区的日出、日落方位

除极昼、极夜地区以外的其他地区，太阳直射北半球时，日出东北，日落西北；太阳直射南半球时，日出东南，日落西南；太阳直射赤道时，日出正东、日落正西。示意图如下：

北半球非极昼极夜某地

2.正午太阳方位

比较太阳直射点的地理纬度与观察者所在的地理纬度，从而确定太阳方位，共有三种情况：正南、正北和正上方。

3.极昼地区的日出、日落及正午太阳方位

(1)南、北半球刚好出现极昼地区

北半球：日出正北、日落正北、正午太阳位于正南方天空；南半球：日出正南、日落正南，正午太阳位于正北方的天空。示意图如下：

北半球刚出现极昼地区

(2)南、北半球某极昼地区

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

北半球某极昼地区太阳视运动轨迹

南半球某极昼地区太阳视运动轨迹

(3)极点的太阳视运动轨迹

极点处于极昼时，在一天中太阳高度不变，北极点极昼时太阳位于正南方天空；南极点极昼时太阳位于北方的天空。

南极点(沿纬线自东向西水平移动，即逆时针方向移动)

【重、难点知识运用例析】

下图为甲、乙两地同一日的太阳视运动轨迹示意图，读图完成下列各小题。

甲

(1)在两图中分别标出太阳视运动的方向。

(2)该日全球正午太阳高度的纬度分布规律是________；乙地的昼夜长短状况是________。

(3)图中α角的最大值为________；若α值变大，则β值变________。

(4)若α=20°，β=50°，则乙地的纬度是________。

【解析】本组试题考查知识点有：非极地地区和极点太阳视运动轨迹、太阳直射点移动规律、正午太阳高度的纬度变化规律、正午太阳高度的时间变化规律、昼夜长短的变化规律、正午太阳高度的计算。考查的能力主要有：读图获取信息的能力、调动运用知识的能力、地理空间想象力。考查的学科核心素养主要有：综合地理思维、地理实践力。

第(1)题，甲地太阳视运动轨迹与地平线平行，也就是说，该地该日一天中太阳高度一直不变，只有极点才会出现这种情况，该地正上方为北方，说明该地为北极点；从北极上空俯视地球自转方向为逆时针，太阳视运动方向与地球自转方向相反，因而应为顺时针。在乙图中，根据图中的南、北方向，标出东、西方向；该日北极点出现极昼，说明太阳直射北半球，因而日出东北、日落西北，太阳视运动方向如答案所示。

第(2)题，该日北极点的太阳高度为α，说明太阳直射在北纬α度上，该日正午太阳高度的分布规律是从北纬α度向南北两侧递减。由图乙可以看出，位于地平圈以上的昼弧小于地平圈以下的夜弧，因而乙地昼短夜长。

第(3)题，“太阳直射点的纬度数与极点的太阳高度相等”，太阳直射点的最高纬度是23°26′，所以α的最大值为23°26′。太阳直射北半球，乙地昼短夜长，说明乙地在南半球，如果α值增大，说明太阳直射点是向北移动，因而乙地正午太阳高度应该是变小，即β值变小。

第(4)题，若α=20°，β=50°，即太阳直射北纬20°，南半球的乙地正午太阳高度50°，乙地的纬度运用公式正午太阳高度=90°-(当地地理纬度±太阳直射点所在纬度)，乙地地理纬度为南纬20°。

【答案】(1)甲地为顺时针方向，乙地由东侧升起。如下图：

甲

(2)太阳直射在北纬α度上，并由北纬α度向南北两侧递减；昼短夜长。

(3)23.5°；小

(4)20°S

六、地球公转与生活

1.昼夜长短影响作息时间

自古以来，人们“日出而作、日落而息”，日出、日落的早晚影响着人们工作、休息时间的长短，甚至影响人们的生理、心理。夏季日出早、日落晚，白昼长，正午太阳高度大，热量充足，有利于农作物生长，有利于人们的劳作，劳作时间长，冬季相反。

2.正午太阳高度与太阳能热水器

为充分利用太阳能，使太阳能热水器的集热板与正午太阳光线垂直，因而不同纬度地区，正午太阳高度不同，太阳能集热板与地面夹角不同。

3.正午太阳高度与楼间距

在北半球，为保证北侧底楼在冬季也有良好的光照条件，就要求南、北楼房之间要保持一定的间距，纬度越高，冬至日同等高度楼房的影子越长，楼间距要求越大。

4.升旗时间

天安门升旗时间与日出时间同步，因而，每天升旗的具体时间是根据日出时间确定的，所以每天升旗时间不同。

5.坐车位置的选择

夏季乘坐长途公共汽车，乘客总希望选择避开光照的一侧，而冬季总希望选择有光照的一侧，其选择要根据出行时间段行车方位、太阳方位而定。

七、新课标背景下一轮复习中“公转意义”教学建议

从文字表述上看，新、旧《课程标准》对“公转意义”的表述没有差异。但是新课标实施的精神要求，新高考命题思想由“能力立意”转向“素养立意”，必然在“公转意义”的命题上有一些微妙的新变化。新变化可能表现在：①试题生活化更加明显。过去高考中经常出现的题型普遍是用经、纬线加晨昏线的图示来考查地球公转意义。在新高考中，这类试题会逐渐减少，其原因为以虚拟的图示区域考查“公转”意义，是从“理论模型(或图示)”去考查“公转的原理”，即由理论到理论，而新高考考查是以考查学生地理空间想象力、获取地理信息能力、调动运用地理知识技能等能力为主，体现的是“能力立意”。②对区域认知、地理综合思维、地理实践力的核心素养考查加强。会创设更加精确、现实的区域，或者是学生可以实践的地理过程，来考查地球公转的意义，命题考查的是学生区域认知、地理综合思维和地理实践力的核心素养。为此，在一轮复习中，对“公转意义”复习建议如下。

1.“理论先导”

师生共同回顾、梳理“公转意义”知识点、考点，细化重、难点，建立牢固的知识体系。教师可用“快餐式”讲解，即通过观察、前置检测，弄清学生知识缺漏，重点讲解难以理解、容易混淆的知识点，做到详略得当，条理清晰。也可采用主干知识体系关键词挖空的形式，强调重点；采用板图、多媒体图示、动画等突破难点。例如对昼夜长短的季节变化和空间变化，使用板图，边讲边画，师生思维更容易统一、智慧更容易融合。如果还有部分学生想象力达不到，可以采用自制教具，逐个演示的方法，一个一个突破。

2.“变式提升”

对每个考点都要进行“变式训练”，其目的是巩固知识，提升理论知识的运用能力，尤其是读图获取信息的能力和地理空间想象力。“素养立意”并不是不要能力的训练、也不是不要地理空间想象力，更不能省略能力的培养与训练，筑好“能力的柱子”，才有“素养的横梁”。例如昼夜长短变化问题，可以采用下列不同的图示表达，加以训练。

甲

乙

丙

丁

3.“生活化再升华”

对于每个重要考点都要做到“试题生活化”，查找近年高考及高考模拟试题，选出“公转意义生活化”试题，进行典例分析，点明其中考查的地理学科素养，把学生从“能力训练”拉升到“素养形成”层面上来，这样才能达到新课改、新高考的目标要求。请看下列例题。

下图为河南省登封观星台(34°N，113°E)，台下有一长堤，横梁位于长堤上方6米高位置，长堤位于观星台的正北方，据此完成1～3题。

1.图中照片，摄影师面向

( )

A.正北 B.正南

C.正西 D.正东

2.当北京时间为12：00时，横梁的影子位于长堤的

( )

A.正中间 B.偏西

C.偏东 D.不确定

3.当横在长堤上的影子距离观星台为6米时，登封市

( )

A.昼长夜短 B.昼渐长

C.日出东南 D.日落东北

【答案】1.B 2.B 3.C

【解析】第1题，结合图片与文字材料，长堤位于正北方向，那么横梁位于正南方向，摄影师将两者拍在正中间，应该是面向正南方向。第2题，当北京时间为12：00时，观星台(113°E)的地方时为11：32，太阳位于南偏东，影子位于北偏西。第3题，当横梁在长堤上的影子距离观星台6米时，横梁高度为6米，即横梁高度和长堤上影子组成等边直角三角形，即正午太阳高度为45°，太阳直射点北移，则昼渐短。

【命题分析】本题组考查的知识点：日出、日落、正午太阳方位；日影方位，正午太阳高度计算；昼夜长短分布规律及变化。考查的能力：获取地理信息能力、调动运用知识的能力。考查的地理核心素养：区域认知、地理综合思维、地理实践力。只有将“能力”升华到“素养”的层面，才能真正达到教学目标、考试目标要求。