地图地球运动部分备课详案概要
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第一篇地理基础知识
第一单元地球与地球仪
知识目标:
1、地球的形状和大小
2、地轴、两极、赤道、经线和经度,本初子午线、纬线与纬度,
经纬网的概念。
3、东、西经度与东西半球的划分。
4、南、北纬度与南北半球的划分,高、中、低纬的划分。
5、时区的划分、日界线、国际标准时、北京时间。
能力目标:
1、能正确读出某点的经纬度及所处半球。
2、能在常见经纬网上量算实地距离,比较面积大小,确定方向。
3、判读两点间的最短距离。
4、区时的计算。
课时一:认识地球和地球仪
教学过程及主要知识点
一、地球的形状和大小
1、地球的形状
我们对地球的形状的认识经历了以下几个阶段;天圆地方说、浑天说、球形。
地球是个巨大的球体。
经过科学家的精密测量,发现地球并不是一个正圆的球体,而是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体。
地球椭球体状的成因:地球自转产生的离心力使得两极地区的物质向赤道汇集,因此赤道略鼓
可证明地球球体形状的实例
A.麦哲伦环球航行的成功:假如地球是球体形状,则沿着一个方向一直前行,最终会回到起点。
麦哲伦的环球航行证
实了这个想法,证明了地球的球体形状。
思考:“南辕北辙”有道理吗?
答:从地球的形状而言,一个人
不停地向北走,过了两个极点之
后是可以回到原点的,但在现实
中,这种做法是不可取的。
B.远去的帆船的船身比桅杆
先消失。
由于地球的球体形状,当远去的船身消失后,我们仍能看见桅杆。
C.欲穷千里目,更上一层楼
当地面为
平面时海
拔的高低
并不影响
视野(左
图),当地
面为球面时,海拔越高,视野越开阔(如右图)。
2、地球的大小
地球的平均半径6371
千米,最大周长(赤道长
度)约4万千米,表面积
5.1亿平方千米。
思考:有人说,地球的形
状像一只“梨”,你认为有道理吗?
答:由于地球赤道半径最长,两条极半径中,北极半径比南极半径又稍大,因此,夸张一些说,地球就像一只“梨”。
假设:我们同学伸开双臂的长度为1.5米,同学们手拉着手,要多少人才能围绕赤道一周。
(约27000000人)
假设:同学胸前到背后的厚度为0.3米,同学们紧贴着排成一队,
要多少人才能围绕赤道一周。
(约1.3亿人)
二、地球的模型—地球仪
在学习个研究过程中,由于地球体积太大,给我们在学习和研究过程中带来不便,因此人们根据地球的形状,做出了地球的模型-地球仪,在地球仪上,我们可以看到地轴、两极和赤道。
1、地轴:地球的自转轴叫地轴,地轴是不存在的,是人们根据地球的自转想象出来的一根假想轴。
2、两极:地轴与地球表面相交的两点叫两极,正对北极星的点为北极,另一点为南极。
3、赤道:地球表面同两极距离相等的大圆叫赤道,赤道约长4万千米。
地轴可以很好的演示地球的自转,当我们按照地球自转方向(自西向东)拨动地球仪时,我们可以从地球仪的南北两极向下俯视地球仪,这时我们会发现:从北极上空看地球仪,地球仪呈逆时针方向自转;从南极上空看地球仪,地球仪呈顺时针方向自转。
三、纬线和纬度
1、纬线:与赤道平行的线叫纬线,纬线的长度不等,赤道是
最长的纬线,向两极逐渐缩短,到两极缩小为点;纬线指
示东西方向。
所有纬线都是圆圈,且所有纬线都相互平行。
2、纬度:纬线上标注的度数叫纬度,赤道为00纬线,向北为
北纬度,向南为南纬度,简称北纬和南纬。
北纬用“N”表
示,南纬用“S”表示,南北纬各划分90度,从赤道向南
北极点,纬度从0度增加到90度,北极点为北纬90度,南
极点为南纬90度。
3、纬线与地球:
①赤道把地球分为南北半球,赤道以北为北半球,赤道以南为南半球;
②30度和60度纬线把地球分为低、中、高纬度地区,通常把0度~30度称为低纬度,30度~60度称为中纬度,60度~90度称为高纬度;
③23度26分(回归线)和66度34分(极圈)把地球分为5个热量带,南北回归线到赤道之间的区域为热带,回归线到极圈之间的区域为温带(北半球为北温带,南半球为南温带),极圈到几点之间的区域为寒带(北半球为北寒带,南半球为南寒带)。
4、纬线上的距离计算:在任意一条纬线上经度1度的距离约为
L=111×cosα(α为当地纬度),在赤道上经度1度的长度
约是111千米,向两极方向逐渐缩短,极点长度为0,南北
纬长度约是赤道的一半(L=111×cos600=111/2)。
四、经线和经度
1、经线:连接南北两极并且与纬线垂直相交的半圆叫经线。
经线的长度都相等,两条相对的经线组成经线圈,经线指
示南北方向。
经线的形状是半圆,所有的经线都相较于南
北极点。
所有经线都与纬线相互垂直。
2、经度:在经线上标注的度数叫经度,把通过英国格林尼治
天文台旧址的经线定位0度经线,也叫本初子午线。
从0
度经线开始,向东、向西各划分为180度,称为东经度和西
经度,简称东经和西经,东、西180度经线重合,东经用“S”
表示,西经用“W”表示。
顺着地球自转方向,经度逐渐增
加的是东经度,经度逐渐减少的是西经度(在极地俯视图
上也要等准确判断)。
组成经线圈的两条经线,其经度值互
补,但一条为东经,一条为西经,0度经线和180度经线组
成一个经线圈。
3、经线与地球:西经20度和东经160度把地球分为东半球和
西半球,西经20度往东到东经160度为东半球,西经20度
往西到东经160度为西半球。
4、经线上的距离计算:在任何一条经线上,纬度1度的距离
都约为111千米(所有经线都等长)。
思考:甲、乙两人从赤道出发,甲向北行,乙向东行,如果两人前进方向保持不变,那么他们能回到原出发点吗?
答案:乙能回到原出发点,因为东西方向是相对的,纬线自成圆圈;甲不能回到原出发点,北极点是最北位臵,到北极点后,再前进便是向南,前进方向发生改变。
五、经纬网
经线和纬线交织成网状图形,称为经纬网,是确定地理坐标的重要依据,只要知道地球上任一点的经度和纬度,就能确定其所在的地理位臵。
同时也能确定方位关系。
六、地表任意地点对称点的探讨
1、地心对称:关于地心对称的两点,其南北半球位臵互换,纬
度数值相同,两点所在的经线构成一个经线圈。
例题:咸蛋超人住在(240S,590W),有一天他想要拜访住在地球另一端的面包超人,并决定遁地前去。
于是他从家中钻入地底,始终保持直线前进并穿越地心。
求他钻出地球的另一端的经纬度位臵。
解析:钻出地球的另一端点与咸蛋超人的位臵处于同一条直线上且过地心,因此这两点关于地心对称,可求得另一端的经纬度位臵为(240N,1210E)。
2、地轴对称:关于地轴对称的两点,其南北半球位臵不变,纬
度不变,两点所在的经线组成经线圈,例(230E,300N)关于
地轴对称的另一点为(1570W,300N)。
3、任意经线对称:关于任意经线对称的两点,南北半球和纬度
不发生变化,两点距离任意经线的经度差相等,例(230E,300N)关于900E的对称点为(1570E,300N)。
4、赤道对称:关于赤道对称的两点,分别位于赤道两侧,但经
度不发生变化,例(1570E,300N)关于赤道的对称点为(1570E,300S)。
第一课时结束课时二:时间和日期的计算
教学过程及主要知识点
一、地方时
1、产生:由于地球自转,同一时刻地球上不同经度的地方具有不同的地方时。
经度每隔15度,地方时相差一小时;经度每隔1度,地方时相差4分钟。
2、变化:经度相同的地方,地方时相同;经度不同的地方,地方时不同。
东边的地点比西边的地点时间要早。
国际上规定,把通过英国伦敦格林尼治天文台旧址的经线(本初子午线)的地方时作为世界时,又叫格林尼治时间。
3、计算:公式:某地地方时=已知地点的地方时±4分钟×两地经度差
二、时区
1、划分原因:为了统一时间,国际上采用分区计时的方法,全球共分为24个时区,每个时区跨经度360÷24=15度。
2、划分原则:以本初子午线为基准,从东京7.5度到西经7.5度划分为一个时区,叫中时区或者零时区。
在零时区以东,每隔15度划分为一个时区,依次为东一区至东十二区;在零时区以西,每隔15度划分为一个时区,依次为西一区至西十二区,东西十二区各跨7.5经
度,因此合为一个时区。
如图
①展开图
②极地图
三、区时
每个时区跨经度15度,各时区都以本区中央经线的地方时作为全区共同使用的时间。
相邻两个时区的区时相差1小时。
区时的计算步骤如下
1、如果已知该地经度,求时区数。
该地所在时区数=该地经度÷15度(余数处理:若小于7.5
则直接舍去;若大于7.5,则结果加上一个时区)。
方向不变。
2、求时差,即求时间间隔,每相隔一个时区,时间相差
一小时。
3、求区时,所求区时=已知区时±时区差×1小时
注:①“+、—”号的选取同地方时的运算。
②若求出时间
大于24小时,则减去24小时,日期加一天;若求出时间为
负值,则加上24小时,日期减一天。
③东西十二区共用一
条中央经线-180度经线。
四、飞行(航行)中的时间换算问题:
只要知道出发地、目的地和飞行(航行)时间即可。
出发地出发时间换算成目的地时间+飞行(航行)时间=到达时目的地时间;出发地时间+飞行(航行)时间=到达时的出发地时间。
五、根据区时或者地方时判定当地的经度
例:我国某地日出时间为7;30,日落时间为15:30,求该地的经度。
解析:我国采用的是北京时间,因此首先要确定题目中所给的时间为北京时间,根据题目中所给的日出日落时间,我们可以算出该地昼长为8小时,由此得出正午时间为7:30+8/2=11:30,注意,此时我们算出的正午时间为北京时间,而正午的地方时为12时,由此可得出该地地方时与北京时间之间的时差为30分钟,则经度相差7.5度,又
因为该地地方时比北京早,故该地的经度为东经127.5度。
六、日期变更
在地球上日期变更的界限有两类:
(1)、自然界限:即0时所在的经线,它是不断变化的,自西向东过0时所在的经线日期要加一天,自东向西过0时所在的经线要减一天。
(2)、人为界限:即国际上规定,原则上以180度经线为国际日期变更线,简称日界线。
自西向东过日界线要减一天,自东向西过日界线要加一天。
(3)、自然界限与人
为界限有可能重合,
即当180度经线地方
时为0点时,这时全
球同为今天。
今天的
范围随0点经线的
位臵变化而变化。
注:1、人为日期变更线与180度经线并不完全重合,在俄罗斯的楚科奇半岛处向东突出,在阿留申群岛处向西突出,在南半球中低纬向东突出,这样是为了避免同一个国家被分成了两天的情况。
2、0时经线不等于0度经线。
第二课时结束课时三:经纬网的判读和应用
一、利用经纬网定“地理坐标”
利用经纬网可以准确地确定地球表面上任何一点的地理坐标,常见的经纬网图有以下三种形式;
(1)、确定纬线和纬度
在侧视图上和圆柱投影图上,纬线为直线。
纬度数值向北增大为北纬,向南增大为南纬;在俯视图上纬线为一组同心圆,若圆心为北极点,各纬线均表示北纬,且数值向北极点增大。
(2)、确定经线和经度
在侧视图上,经线是连接南北两极的线;在俯视图上经线是由极点向四周呈放射状的一组线段;在圆柱投影图上经线是与各纬线垂直的线段。
不论在哪种经纬网图上,东经度数值随着地球自转方向增大,西经度数值随着地球自转方向减小。
二、利用经纬网定“方向”
(1)、定南北:在南北半球的两点,北半球在北,南半球在南;同在
北半球,纬度增大者在北;同在南半球,纬度增大者在南。
(2)、定东西:同是东经度,经度增大者在东;同是西经度,经度增大者在西;若两地分别位于东西经度,则要看两点的经度和,若经度和小于180度,则东经的在东,西经的在西;若经度和大于180度,则东经的在西,西经的在东。
(3)、在以北极点为中心的极地俯视图上,靠近北极点的在北,在逆时针方向上的点在东,南极点则相反。
三、利用经纬网定“最短航线”
地球上两点间最短航线为球面最短距离,即经过两点的大圆劣弧长度。
(注:所谓大圆指过地心的平面与球面的交线)
(1)、同一经线上的两点,其最短距离的劣
弧线就在经线上(如图中弧AB)
(2)、同一纬线上的两点,其最短距离的劣
弧线向较高纬凸出(如图中同一条纬线上MK
之间的最短航线是MPK,而不是弧MQK,赤道
上除外)。
(3)、晨昏线上的两点,由于晨昏线本身就是一个大圆,故两点间最短航线就是两点之间较短晨昏线(即劣弧线)。
四、利用经纬网定“距离”
(1)、在任一经线上:纬度1度的间隔长度都相等,约是111千米。
(2)、在任一纬线上:经度1度的间隔长度的计算公式为111千米×cosα(α为该纬线的纬度数)。
(3)、不同经线和纬线上:计算两点间最短距离时可进行估算。
一是可以先假设两点的经度相同或纬度相同,然后再根据实际情况扩大或缩小;二是可以先算出比例尺,进而算出两点间的距离。
五、利用经纬网定“范围”
(1)、相同纬度且跨纬度数相同的两幅图,其所示地区的面积相等。
(2)、跨经度数相同的地图,纬度越高,表示实际范围越小。
(3)、图幅相同的两幅地图,中心点纬度相同,则跨经纬度越广,所表示的实际范围越大,比例尺越小。
注:球面最短距离的确定,我们一般先找球面大圆,球面大圆的特点是:球面周长最长的圆,大圆的圆心为地球的球心,大圆将地球平分为两个半球。
我们现在所熟知的大圆有经线圈、赤道、晨昏线。
出现在赤道上的两点一般学生在答题的时候会比较容易想到,但是处于同一经线圈上的两点则很难在答题中想到经线圈也是大圆,当我们确定了两点处于同一经线圈后,那么在最短航线的选择方面,就必然要经过南北极点中的一个(以劣弧线为准)。
第三课时结束
第二单元地图
知识目标:
(1)、地图上的方向和比例尺
(2)、常用图例和注记。
(3)、绝对高度(海拔)和相对高度,等高线和等深线。
(4)、等高(深)线图、分层设色地形图、地形剖面图。
能力目标:
(1)、利用比例尺进行实地距离、图上距离的计算。
(2)、在各种图上正确辨别方向。
(3)、常用图例和注记的判读。
(4)、在等高线图上图上正确识别不同的异性名称,进行人类活动的布点和选线。
(5)、在等高线图上正确绘制任何剖面线的地形剖面图,并能进行两种图的相互转换和对照。
课时一:地图的三要素
一、地图上的比例尺
1、比例尺的表示方式
在地图上的比例尺,表示图上距离比实地距离缩小的程度,用公式可表示为:比例尺=图上距离/实际距离。
比例尺有三中表达方式:文字式、数字式和线段式。
如果图上距离1厘米,代表两地的实际距离100千米,则其表示方式如下。
文字式:图上一厘米代表实地距离100千米。
数字式:1:10000000(因为100千米等于10000000厘米)或
“1/10000000”或“千万分之一”。
线段式:
2、用比例尺量算距离
根据地图上的比例尺,可量算任意两地之间的直线距离。
具体方法是:先看好比例关系,再量出两地的图上距离(厘米),然后根据比例尺算出实际距离。
例如:比例尺是“六百万分之一”,即图上1厘米代表实地六百万厘米,即60千米;若量出图上两地距离为5厘米,则两地的实际距离为:60千米×5=300千米。
注:用比例尺量算距离的时候,一定要注意单位的换算问题,通常单位都是厘米,如果最后结构有要求化为米或者千米,要弄清楚之间的换算关系。
3、比例尺的大小
由于比例尺是分式,分母越大,比例尺越小。
也就是说,图上1厘米代表的实地距离越长,比例尺越小。
如1:1000比例尺大于1:10000的比例尺。
同样图幅的地图,比例尺较大的,表示的范围越小,但内容较详尽;比例尺较小的,表示的范围越大,但内容较简略。
根据绘制的内容要求不同,可选择相应的比例尺,如绘制学校平面图,一定要选用大比例尺,而绘制一张中国或亚洲的地图则一定要选用小比例尺。
思考:怎样根据实地范围和图幅纸张大小去顶地图比例尺?
答案:实地范围和纸张大小已定,绘制地图时要求确定比例尺的大小,其方法是先用纸张的长度除以实地范围的长度,得出长度比例尺,然后用实地的宽度除以实地的宽度,求出宽度比例尺,然后比较长度比例尺和宽度比例尺的大小,只能选用较小者,可以采用比较小者更
小一些的比例尺,而决不能采用大于较小者的比例尺。
例如:用长和宽各一米的纸张绘制中国地图,可根据纸张长度和中国东西距离(约5200千米)求出长度比例尺为1:5200000,根据纸张宽度和我国南北距离(约5500千米)求出宽度比例尺1:5500000。
比较可以得出,在这张纸上绘制的中国地图比例尺不得大于1:5500000。
二、地图上的方向
地图上的基本方向有:东、西、南、北;东南、西南、东北、西北八个方向。
1、一般指向法
面对地图,通常是“上北下南,左西右
东”。
2、经纬线指向法
经线指示南北方向,纬线指示东西方向。
3、指向标指向法
在无经纬线指向的图上,常用指向标发,指向标的箭头一般指向北。
思考:在地图上,东北、北偏东、东偏北有何区别?
答案:东北是北与东平分即夹角等于45度的方向,北偏东是与北方向夹角小于45度偏东的方向,东偏北是与正东方向夹角小于45度偏北的方向。
自然界其他定向法
(1)、根据太阳和钟表定向:一般在当地时间6点、12点和18点左右,6点太阳在偏东方向,12点太阳在正南,18点太阳在偏西方向;其他时间可将钟表放平,以时针对向太阳,时针与表上12时刻度的角平分线所指的方向大致是南方。
(2)、根据树冠和年轮定向:树木向阳面(我国大部分为南侧)由于接收的太阳光线较多,一般生长较快,树冠茂密,树桩年轮较疏;背阳面由于接收的太阳光线较少,一般生长缓慢,树冠稀疏,树桩年轮较密。
(3)、根据北极星定向:在北半球各地,顺着北斗七星的勺口两颗星的方向划一条直线,在长短约是这两颗星距5倍的另一端,便是明亮的北极星。
人们面向北极星,正前方正好是正北方向。
(在北半球的人可以用此方法进行定位,南半球看不见北极星)
(4)、根据地形和地物定向:山地阳坡生长的草木一般阴坡茂盛,岩石的背阴面因缺少光线而阴暗潮湿,一般长有苔藓;山区和农村的大门一般向阳而开(我国大多向南而开)。
三、地图上的图例和注记
图例是地图上表示地理事物的各种符号。
按图例的性质可以将图例分为两种:
(1)、人文类:居民点、国界、公路、机场等
(2)、自然类:矿产资源、天然湖泊、河流等
按形状可分为三类:
(1)、点状:山峰、居民点、机场等
(2)、线状:公路、铁路、河流、国界线等
(3)、面状:湖泊、工业区、商业区、水库等
注记是说明地理事物名称、性质、属性或数据等的文字或数字,绘
图填写注记时,一般自左至右、自上至下。
第一课时完
第二课时:等高线地形图及其应用
一、基本概念
1、绝对高度:表示地面某个地点高出海平面的垂直距离叫做绝对
高度或海拔(我国以青岛附近黄海平均海平面为0)
2、相对高度:表示地面某个地点高出另一地点的垂直距离叫做相
对高度。
在等高线地形图上,如果某地低于海平面则用负值表示,如吐鲁番盆地艾丁湖面为-155米,死海湖面为-415米。
计算两地的高度值差,若均在海平面以上,则两值相减;若有一值在海平面以下,则两值绝对值相加。
如珠穆朗玛峰(8844.43米)与新疆吐鲁番艾丁湖(-155米)高程只差为:
3、等高线:在地图上把海拔高度相同各点的连线称为等高线。
4、等深线:在地图上,把海洋中深度相同的各点连接成线叫做等
深线。
等深线可表示海底地形,同一幅地图上等深距并不完全相等。
如可以设定1000米、2000米、4000米等。
5、示坡线:示坡线是垂直于等高线的短线,用以指示斜坡降低的
方向,一般出现在山脊和山谷处,示坡线总是指向海拔较低的地方,也叫降坡线。
二、等高线的特点
•同线等高:同一条等高线上的各点等高。
并以海平面作为零米。
相邻的两条等高线,其高差也相同。
•等高距全图一致:等高距即指两条相邻等高线之间的高度差。
•等高线是封闭的曲线:无论怎样迂回曲折,终必环绕成圈,但在一幅图上不一定全部闭合。
•两条等高线决不能相交,因为一般情况下,同一地点不会有两个高度。
但在垂直壁立的峭壁悬崖,等高线可以重叠。
三、不同地形等高线组合状态及等高线地形图
五种基本地形数据比较
四、判读等高线数值
(1)、可读出任意点的海拔高度,还可以看其极值,表示该地区海拔最大与最小情况,进而显示该区域地势起伏的大小。
(2)、看局部小范围闭合等高线(如:在相邻两条等高线的中间,又增加了一条闭合等高线),遵循“高于高值,低于低值”的原则。
例:读等高线示意图,已知a>b。
有关P、Q两处地形的正确叙述。
A、P为山坡上的洼地, Q为山坡
上的洼地
B、Q为山坡上的洼地, P为山坡
上的小丘
C、P、Q均为山坡上的小丘
D、P、Q均为山坡上的洼地
解析:两条等值线之间有一条闭合的等值线,其数值的判断要领是:如果闭合等值线的数值与低值相同,则表示其内部比周围数值低;如果闭合等值线的数值与高值相同,则表示其内部比周围数值高。
因此可判断出Q为洼地,P为小山丘
五、判读等高线的疏密程度
(1)、在同一等高线图上,
等高线分布越密集,则坡度越陡。
等高线分部越稀疏,则坡度越缓。
若图上看不出密集与稀疏时,
可根据“坡度=垂直相对高度/水平距离”来决定。
(2)、在不同等高线地形图上
当垂直距离(相对高度)相等时,水平距离越大的,坡度越小,反之越大;当水平距离相等时,垂直距离越小的,坡度越小,反之越大。
例:
四图
中坡
度最
陡的是:(B)
解析:四幅图的登高距都一样,则主要看水平距离的差异,坡度最陡的必然水平距离最小,根据比例尺的计算可知,比例尺越大,表明水平距离越小,B图的比例尺最大,故水平距离最小,因此坡度最大。
六、等高线地形图上有关问题的计算
(1)、计算两地间的相对高度
从等高线上读出任意两点的海拔高度,就可以计算这两点的相对高度,用海拔高值减去海拔低值。
(2)、计算两地间的气温差
一直某地的气温和两地间的相对高度,根据气温垂直递减率(海拔没上升100米,气温下降0.6摄氏度)可以计算这两地间的气温差异。