地球公转与自转共同作用下产生的地理意义
[学习目标定位] 1.理解正午太阳高度角的大小随纬度和时间的变化规律。2.理解昼夜长短随纬度和时间的变化规律。3.了解四季更替现象，理解五带划分标准。
一、正午太阳高度角的变化
1.太阳高度角：太阳光线与地平面的夹角。一天中，太阳高度角的最大值出现在正午。太阳直射点所在纬度的正午太阳高度角为90°。
2.空间(纬度)变化规律：由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。 3.时间(季节)变化规律(以北半球为例)
节气 夏至日 冬至日 二分日 二、昼夜长短的变化 1.昼弧和夜弧：晨昏线把所经过的纬线圈分成昼弧和夜弧两部分，某点所处的纬线上，昼弧长，夜弧短，则该点昼长夜短；反之则昼短夜长。 2.变化规律
(1)赤道地区：全年昼夜平分；其他地区随纬度的增高，昼夜长短变化幅度加大；极圈内出现极昼、极夜现象。
(2)时间变化(以北半球为例)
最大值地区 北回归线及其以北地区 南回归线及其以南地区 赤道 最小值地区 南半球各地区 北半球各地区 极点
(3)二分日前后：全球各地昼夜平分，均为12小时。 三、季节更替 1.成因
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2.不同纬度的季节变化
(1)低纬度地区全年皆夏，季节更替现象不明显。 (2)高纬度地区全年皆冬。 (3)中纬度地区四季更替明显。 3.划分
类型 天文 四季 气候四季(以北半 球为例) 中国传统四季 立春→立夏 立夏→立秋 立秋→立冬 立冬→立春 3、4、5月 6、7、8月 9、10、11月 12、1、2月 范围 春 过渡 季节 夏 白昼最长、太阳高度角最大的季节 秋 过渡季节 冬 白昼最短、太阳高度角最小的季节 4.南半球季节与北半球相反。 思考
1.夏至日时，北半球各地正午太阳高度角是否都达到了一年中的最大值？为什么？ 答案 不是。赤道和北回归线之间的地区在太阳直射时正午太阳高度角最大，而不是在夏至日，但北回归线及其以北地区的正午太阳高度角在夏至日时，达到一年中的最大值。 2.北京天安门广场日出时升起国旗，国际劳动节和我国国庆节，哪一天升旗早？ 答案 国际劳动节当天升旗时间早。
探究点一 正午太阳高度角的变化规律 探究活动 阅读材料，回答下列问题。
材料一 二分二至日不同纬度正午太阳高度角示意图。
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材料二 济南在二分二至日的正午太阳高度角示意图。
材料三 某日，太阳直射点位于10°N，位于40°N的某同学在楼顶安装太阳能，要保证热效率最高，中午时集热板与太阳光应垂直(如下图所示)。
(1)读材料一，试判断表示春、秋分日、夏至日和冬至日不同纬度的正午太阳高度角变化的分别是哪个图？
(2)分析材料一中北极圈正午太阳高度角的季节变化规律？
(3)材料二中，①②③分别表示哪一日期的正午太阳高度角？其中，决定济南楼间距大小的是哪一个？
(4)读材料三，太阳直射10°N时，40°N的正午太阳高度角是多少？太阳能集热板与水平面的夹角α多大时集热效果最好？
答案 (1)甲表示春、秋分日，乙表示北半球夏至日，丙表示北半球冬至日。 (2)夏至日最大。冬至日最小。从冬至到夏至，增大。从夏至到冬至减小。
(3)①表示夏至日，②表示春、秋分日，③表示冬至日。其中，③决定济南楼间距的大小。 (4)60° 集热板与楼顶之间的夹角α＝90°－60°＝30°。 反思归纳 正午太阳高度角的变化规律
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(1)纬度变化规律
①同一时刻，由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
②地球上，同一纬线上正午太阳高度角相等，直射点所在纬度上的正午太阳高度角最大(90°)。
(2)季节变化规律：同一地点，正午太阳高度角随着季节作有规律的变化。其数值具有“来增去减”的特点，即直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度角增大，移去则减小。 各纬度变化具体如下：
地区 北回归线及其以北地区 南回归线及其以南地区 最大值 最小值 一次最大值(6月22日前后) 一次最小值(12月22日前后) 一次最大值(12月22日前后) 一次最小值(6月22日前后) 一次最小(南半球出现在6月南北回归线之间(除赤道外) 两次最大(太阳直射时最大) 22日前后，北半球出现在12月22日前后) 赤道 探究点二 昼夜长短的变化
两次最大(3月21日前后和9月23日前后) 两次最小(6月22日前后和12月22日前后) 探究活动 阅读材料，结合教材图1－3－11“二分二至日不同纬度昼夜长短的变化”，分析回答下列问题。
材料 二分二至日不同纬度昼夜长短的变化。
(1)结合北半球春、秋分日图，分析春、秋分日时太阳直射点的纬度位置如何？全球的昼夜长短具有怎样的分布规律？
(2)以北半球夏至日为例分析夏半年，太阳直射点的纬度位置如何？北半球昼夜长短状况如何，随纬度如何变化？其中夏至日的昼夜长短状况有什么特点？ 答案 (1)春、秋分时太阳直射赤道，全球各个纬度昼夜等分。
(2)北半球夏半年，太阳直射北半球。北半球昼长夜短，纬度越高，白昼越长，北极地区出现极昼。夏至日时，北半球白昼最长，黑夜最短，北极极昼范围最大达北极圈。 反思归纳 昼夜长短的变化规律 (1)纬度变化(以北半球为例)
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(2)季节变化
昼夜长短的季节变化结合太阳直射点的移动方向进行分析：不管太阳直射点在哪个半球，只要向北移动，则北半球昼变长夜变短；只要向南移动，则北半球昼变短夜变长。
不管太阳直射点向哪个方向移动，只要直射北半球，则北半球昼长夜短，只要直射南半球，则北半球昼短夜长。 整理如下：
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