昼夜长短和太阳高度变化
昼夜长短与正午太阳高度变化规律(自己整理)
12月22日
冬至日
南回归线
(23°26′S)
北半球各地昼最短，夜最短，北极地区出现极夜范围最大（整个北极圈），南半球反之。
南回归线上正午太阳高度角90°，由南回归线分别向南、北递减。
12月22日
至次年3月21日（冬至日到次年春分日）
太阳直射点在南半球，且向北移动。
以太阳直射的经线正午太阳高度为90°，分别向南、北递减。
6月22日
夏至日
北回归线
(23°26′N)
北半球各地昼最长，夜最短，北极地区出现极昼范围最大，南半球反之。
北回归线上正午太阳高度角90°，由北回归线分别向南、北递减。
6月22日
至9月23日（夏至日到秋分日）
太阳直射点在北半球，向南移动。
北半球开始昼变短、夜变长（白昼大于夜晚），北极附近出现的极昼范围开始变小，南半球反之。
北半球昼开始变长，夜开始变短（白昼时间小于夜晚时间），北极地区极夜范围开始缩小，南半球反之。
以太阳直射的经线正午太阳高度为90°，分别向南、北递减。
日期
太阳直射点
的位置
昼夜长短变化
正午太阳高度变化
3月21日
春分日
赤道
全球昼夜等长
赤道90°，由赤道向两极逐渐递减，至两极点为0°。
3月21日至6月22日（春分日到夏至日）
太阳直射点
在北半球，
向北方向移动。
北半球昼开始变长，夜开始变短（白昼时间大于夜晚时间），北极地区出现极昼的范围开始变大，南半球反之。
以太阳直射的经线正午太阳高度为90°，分别向南、北递减。
9月23日
秋分日
太阳直射在赤道。
全球昼夜等长。
赤道90°，由赤道向两极逐渐递减，至两极点为0°。
人教版高中地理选择性必修第1册 “昼夜长短和正午太阳高度的变化”教学设计
“昼夜长短和太阳高度的变化”教学设计高二年级课标要求：说明昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律及原因。
课标解读：“昼夜长短和太阳高度的变化”是本节重点内容之一。
前承太阳直射点的回归动，后接四季更替和五带划分，是太阳辐射在地表时空分布规律的具体表现，是理解地球上气压带和风带、气候带、自然带形成的知识基础，也是理解人地协调的知识基础。
“说明”表示对“昼夜长短和正午太阳高度的时空变化”此项地理意义不仅要知其然，还要知其所以然。
昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律是重中之重，同时这些规律形成的原因也需要理解。
教学目标：以看图说话的形式引导学生在具体情境中通过独立思考、同桌合作等方式完成有关学习任务，从而认识昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律，并能运用所学知识和规律解释生活中的地理现象。
教学重难点：1、理解昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律的原因。
（重点）2、说明昼夜长短和正午太阳高度的时空变化规律。
（重点）3、分析说明与昼夜长短和正午太阳高度的时空变化有关的生活现象。
（难点）五、教学思路：1、“看图说话”为明线，通过师生互动，生生互动，独立思考等方式边看图边解锁任务，完成4大规律的学习；2、情境创设“我国南北方传统民居的差异”为暗线，在掌握地理规律的基础上学以致用解决生活的地理问题。
六、教学过程：提问：以上是我国南北方传统民居的差异，你能说出形成这些差异的自然原因吗？看图说话一读教材10页图1.15，完成以下任务：1、找到不同节气日出日落时间；2、根据该地不同节气日出日落时间，计算昼长。
思考：昼夜长短为何有变化？昼夜长短变化对太阳辐射带来什么影响？学生看图简单计算，回顾所学知识思考问题，迅速回答。
对接下来的教学内容和教学环节铺陈。
看图说话二太阳高度即太阳光线与地平面的交角。
正午太阳高度是一天中最大的太阳高度。
读教材10页图1.15，完成以下任务：学生根据老师提供概念，观察图片，说出不同从“看图说话一”的“计算”到本阶段的“对比”，适1、说出日出、日落太阳高度；2、对比该地不同节气正午太阳高度大小。
正午太阳高度的变化(1)
N
h > 0：白昼 h
0°
O
h = 0 ：晨昏线上
S
h < 0 ：黑夜
二、正午太阳高度（角）
正午
太阳的运动轨迹
头顶
傍晚
H 太阳
早晨
定义：正午太阳高度角是正午时太阳光线与地平面的夹 角，为一天中太阳高度的最大值，简称正午太阳高度。
2、正午太阳高度角的变化
二分日、二至日全球昼夜长短状况
时间 6．22 北半球
北极圈以内为极（昼）
南半球
南极圈以内为极（夜）
昼最（长），夜最（短） 昼最（短），夜最（长）
昼最（短），夜最（长） 昼最（长），夜最（短） 12．22 北极圈以内为极（夜） 南极圈以内为极（昼）
3．21 9．23
全球昼夜（等长）
一、太阳高度（角）
太阳直射哪条纬线？ 答：23°26’S
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？ 答：南回归线正午太 阳高度为90°，自南 回归线向南、北两侧 递减
冬至日全球正午太阳高度
三、正午太阳高度的分布规律
太阳直射哪条纬线？
答：赤道
正午太阳高度的纬度 分布有什么规律？
答：赤道正午太阳 高度为90°，自赤 道向两极递减
• 正午太阳高度越大，楼间距越小； 正午太阳高度越小，楼间距越大
• 在我国，纬度低的地方楼间距小些，
纬度高的地方楼间距大些
地球公转的地理意义
一 、昼夜长短和正午太阳高度角的变化
1、昼夜长短的变化
（1）昼夜长短状况与太阳直 射 点位置的关系：
直射点所在的半球昼长夜短，且 纬度越高昼越长。
（2）昼夜长短的变化与太阳直射点移动的关系 ： 直射点向北移，北半球昼增长。 直射点移向
《昼夜长短和正午太阳高度的变化》课件PPT
化大，出现极昼和极夜现象。
中纬度地区昼夜长短变化明显
Hale Waihona Puke 03在北半球的夏季，北半球各地昼长夜短；在南半球的冬季，南
半球各地昼短夜长。
昼夜长短与地球公转的关系
公转影响昼夜长短
地球公转导致太阳直射点在赤道两侧 来回移动，进而影响各地昼夜长短的 变化。
季节变化
南北半球对称
北半球的昼夜长短变化与南半球对称 ，即北半球的夏季是南半球的冬季， 北半球的冬季是南半球的夏季。
随着科技的发展，未来将有更多的观测手段和数 据分析方法被应用于昼夜长短和正午太阳高度的 变化研究，这将有助于更深入地理解这些变化的 本质。
随着人们对地球生态系统的认识不断深入，昼夜 长短和正午太阳高度的变化对生态系统的直接影 响也将受到更多的关注和研究。
随着气候变化的影响日益显著，昼夜长短和正午 太阳高度的变化也将成为研究气候变化的重要方 面，这有助于更好地预测和应对气候变化。
04
CATALOGUE
昼夜长短和正午太阳高度的变化的应用
在农业上的应用
合理安排农事活动
根据昼夜长短和正午太阳高度的 变化，合理安排农作物的播种、 施肥、除草和收割等农事活动，
提高农业生产效率。
温室大棚的利用
利用温室大棚，通过调节光照时间 和强度，创造适宜农作物生长的环 境，提高农作物的产量和质量。
昼夜分界线
晨昏线是昼夜的分界线， 将地球分为昼半球和夜半 球。
昼夜不等长
由于地球自转轴与公转轨 道面存在倾角，导致昼夜 长短的变化。
昼夜长短的变化规律
赤道地区昼夜等长
01
在赤道地区，由于地球自转轴与公转轨道面垂直，因此昼夜等
长。
极地地区昼夜变化大
昼夜长短和正午太阳高度的变化四季更替和五带
昼夜长短和正午太阳高度的变化四季更替和五带昼夜长短和正午太阳高度的变化：四季更替和五带随着地球的自转和公转，人们所处的地方会经历昼夜交替和四季更迭。
昼夜长短以及正午太阳的高度都受到地球自转轴倾斜度和纬度的影响，而这些因素又与五带分布有关。
一、昼夜长短的变化地球自转使得阳光在地球表面呈现出日出和日落的现象，这就导致了昼夜的交替。
然而，昼夜的长短却因地理位置和季节的变化而有所不同。
在南北纬0度的赤道地区，由于地球自转轴倾斜度，昼夜持续时间基本上相等，每天大约为12小时。
随着纬度的增加，昼夜的长短会有所变化。
在北半球夏季，北纬30度的地方昼夜时间比例是11小时至13小时，而到了冬季则变为10小时至14小时。
同样地，在南半球的情况也类似，但是由于大部分水面被南极洲覆盖，所以在南纬30度附近的地方，昼夜的长短相对要比北半球的同纬度地区要稳定一些。
二、正午太阳的高度变化正午太阳的高度也是随着纬度和季节的变化而有所差异。
当太阳在天顶正上方时，我们称之为太阳高度角为90度，在此情况下，太阳光照射到地面的能量最为强烈。
在赤道地区，太阳每年两次（春分和秋分）会在天顶正上方，太阳高度角为90度。
而到了北纬30度和南纬30度的地方，由于地球自转轴倾斜度的影响，太阳高度角最大值为60度。
这也意味着太阳光照射到地面的能量会有所减弱，导致温度相对较低。
在北极圈和南极圈的地区，当地某些时期太阳甚至无法升起，导致极夜的现象发生。
当太阳一度升起时，太阳高度角只能达到较低的数度，导致光照相对较弱。
三、四季更迭的影响除了地球自转轴倾斜度对昼夜长短和太阳高度的影响外，四季更替也是一个重要的因素。
由于地球公转轨道不是完全圆形，而是椭圆形，使得地球离太阳的距离会有所变化。
在南北半球的夏季，当某一个半球接近太阳时，正午太阳高度较高，昼夜时间较长。
而在另一个半球的冬季，距离太阳较远，正午太阳高度较低，昼夜时间较短。
四、昼夜长短及太阳高度对五带分布的影响昼夜长短和太阳高度的变化对五带分布产生了重要影响。
昼夜长短和正午太阳高度角的变化
为了更好地理解和掌握下一讲的内容，建议大家在课前复习一下地球的基本知识和运动规律，如地球 的形状、大小、自转和公转的方向、周期等。同时，也可以提前阅读一些相关的书籍或资料，以便更 好地理解和消化新知识。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
其他可能干扰因素探讨
地理位置和海拔高度会影响正午太阳高度角的观测结果。
观测设备的精度和校准情况也会对观测结果产生一定影 响。
天气状况和云层厚度会干扰太阳光线的传播和折射作用。 人为因素如观测时间、角度选择等也可能导致观测误差。
05 昼夜长短和正午太阳高度 角变化对人类活动影响
农业生产活动调整策略建议
春秋分日昼夜平分
春分日和秋分日时，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。
地理位置对昼夜长短影响
纬度越高，昼夜长短变化幅度越大
纬度越高，太阳直射点移动对昼夜长短的影响越显著。
极地地区出现极昼极夜现象
在极地地区，由于地球自转和黄赤交角的共同作用，会出现连续数日的极昼或 极夜现象。
实际生活中应用举例
建筑采光设计
02
利用光学原理，合理布置反光 板、折射镜等设施，将阳光引 入室内深处，提高采光均匀度 。
03
结合正午太阳高度角变化，设 计可调节角度的遮阳设施，以 减少阳光对建筑表面的直射， 降低能耗。
旅游活动安排注意事项提示
在昼夜长短悬殊的地区，游客应合理安排行程，确保在白天充分游览景点，同时留出足够的休息时间。 针对正午太阳高度角较大的情况，游客应做好防晒措施，如佩戴遮阳帽、涂抹防晒霜等。 在选择旅游目的地时，可关注当地昼夜长短和正午太阳高度角的变化规律，选择适宜的旅游季节和景点。
学员A
通过这次课程，我更加深入地理解了昼夜长短和正午太阳高度角的变化 规律，也认识到了这些自然现象对人类生活的影响。我觉得这些知识非 常实用，可以帮助我更好地理解和适应自然环境。
昼夜长短和正午太阳高度的变化
分
至
年春
分
①昼渐 ①昼长 ①昼渐
①昼渐 ①昼长 ①昼渐
南 半
短，夜 达一年 长，夜
长，夜 达一年 短，夜
昼夜 平分
渐长； 中最短，渐短； ②昼长 夜长最 ②昼长 小于夜 长； 小于夜
昼夜 渐短；
平分
②昼长 大于夜
中最长，渐长； 夜长最 ②昼长 短； 大于夜
长； ②极夜 长；
长； ②极昼 长；
球
③南极 范围达 ③极夜 附近出 最大， 范围缩
总结规律
春分 春分 夏至 夏至 秋分 秋分 冬至 冬至
到夏
到秋
到冬
到次
至
分
至
年春
分
北 半 球
①昼渐 ①昼长 ①昼渐
长，夜 达一年 短，夜 渐短； 中最大，渐长；
②昼长 夜长最 ②昼长
昼夜 平分
大于夜 短； 长； ②极昼 ③北极 范围达
大于夜 长； ③极昼
附近出 最大， 范围缩 现极 扩展至 小。
昼，范 北极圈。
全球昼夜平分。二分日时太阳直射赤道，晨昏线垂直平分所 有纬线，昼弧长等于夜弧长，昼夜等长。
（2）赤道上全年的昼夜长短变化情况及原因?
全年昼夜平分。因为晨昏线是过地心的大圆，始终平分赤道 这条纬线，昼夜弧长相等，所以在赤道上全年昼夜等长。
（3）南北半球纬度相同的地方，其昼夜长短状况怎样
昼夜状况相反，时间一年 长，夜
渐长； 中最短，渐短；
②昼长 夜长最 ②昼长
昼平夜分小长③于；北夜极
长； ②极夜 范围达
小于夜 长； ③极夜
附近出 最大； 范 围
现极夜，扩展至 缩 小。
范围增 北极圈。
围增大。
地球公转的地理意义昼夜长短和正午太阳高度的变化
2、下列日期，北京正午太阳高度角最大的是 D
A、元旦 B、国庆节 C、劳动节 D、儿童节
3、北京(40º N)、莫斯科(56º N)、纽约(41º N) 和开罗 (30º N)四城市相比,夏至日这天 B A、开罗的白昼最长，北京的气温最高 B、莫斯科白昼时间最长，开罗的正午太阳高度最大 C、莫斯科正午太阳高度最大，北京的白昼时间最长 D、纽约的白昼时间最长，正午太阳高度也最大
B 90
60 E 90
光
A 0
线
（4）图中E地点此时的地方时为 24 点，B 点的地方时为 12 点，北京时间为 2 点。
几条重要的纬线
五带的划分
各带的主要特征
90
0
五 带 的 划 分
66.5
0
北 极 圈 北 回 归 线 赤 道
23.5
0
0
0
23.5
0
南 回 归 线 66.5
0
南 极 圈 90
昼夜长短的变化规律：（北半球为例）
夏半年： 举例 :说出下列日期北半球昼夜长短状 昼长夜短，且纬度越高，昼越长，北极附近出现极昼 现象； 况及节日之间昼夜长短的变化情况 : 冬半年： 昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极附近出现极夜 五一劳动节 教师节 国庆节 元旦 现象。 夏至日 6.22
夏半年
春分日 3.21
北回归线 太阳直射点位于___________ 极昼 上,北极圈以北出现_________ 现象.
这一天,正午太阳高度的变化规 律是____________________ 从北回归线向南北两侧递减 晨 0° (2)AB是________ 线,E点的太阳高度为_______,C 点的 正午太阳高度是_____,E 90° 点的正午太阳高度是_____ 43°08′ 12 (3) D点的昼长是_____ 小时,夜长是 12 ___ 小时 小时,C点时间是_____ 6 点,D点是____ 8 点. C>D>E (4)比较C,D,E三点的昼长由大到小是__________
昼夜长短和正午太阳高度角的变化
正午太阳高度角的变化
正午太阳高度角在一年中呈现周期性 变化。在北半球，夏至日正午太阳高 度角最大，冬至日最小。南半球则相 反。
对人类生活的影响与意义
光照与气温的影响
昼夜长短和正午太阳高度角的变 化影响光照时间和强度，进而影 响气温和气候。这对农业生产和 人类生活有重要影响。
新能源利用
随着太阳能利用技术的发展，研究昼夜长短和正午太阳高 度角的变化规律对于优化太阳能利用和提高能源效率具有 重要意义。
建筑与城市规划优化
进一步研究光照、气温与建筑、城市规划的关系，可以优 化城市空间布局和建筑设计，提高居民的生活质量。
THANKS
感谢观看
正午太阳高度角越大，太阳光与地面形成的夹角越小，日照时间越长，白天时间相对较 长。
正午太阳高度角小，日照时间短
正午太阳高度角越小，太阳光与地面形成的夹角越大，日照时间越短，白天时间相对较 短。
两者变化的相互影响关系
昼夜长短影响正午太阳高度角
01
由于地球自转轴倾斜，随着季节变化，昼夜长短发生变化，进
城市规划
在城市规划中，需要考虑建筑物的采光和阴影问题。正午 太阳高度角的变化对于建筑物的采光和节能设计具有重要 意义。
农业指导
昼夜长短和正午太阳高度角的变化对农业生产有重要影响 ，例如作物生长周期、灌溉需求等。通过了解这些变化， 可以更好地指导农业生产。
旅游规划
昼夜长短和正午太阳高度角的变化会影响旅游活动的时间 安排。例如，在极地地区，夏季白天时间较长，适合开展 户外活动，而冬季则相反。
02
昼夜长短的变化
定义与原理
昼夜长短与正午太阳高度的变化
昼夜长短与正午太阳高度的变化在我们生活的地球上，昼夜长短和正午太阳高度的变化是非常显著且重要的自然现象。
这些变化不仅影响着我们的日常生活，还对地球上的气候、生态系统以及人类的活动产生着深远的影响。
让我们先来了解一下昼夜长短的变化。
地球在围绕太阳公转的过程中，由于地轴是倾斜的，并且倾斜的方向始终保持不变，这就导致了太阳直射点在地球上的位置会发生周期性的移动。
当太阳直射点在北半球时，北半球昼长夜短，南半球则昼短夜长；而当太阳直射点在南半球时，情况则正好相反，南半球昼长夜短，北半球昼短夜长。
在春分和秋分这两个时刻，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。
春分过后，太阳直射点逐渐北移，北半球的白昼开始逐渐变长，黑夜逐渐变短，直到夏至这一天，太阳直射北回归线，北半球迎来了一年中白昼最长、黑夜最短的时刻，北极圈内甚至会出现极昼现象；而此时的南半球则是白昼最短、黑夜最长，南极圈内出现极夜现象。
夏至过后，太阳直射点又开始向南移动，北半球的白昼逐渐变短，黑夜逐渐变长，到了秋分，再次昼夜等长。
秋分过后，太阳直射点继续南移，南半球的白昼逐渐变长，黑夜逐渐变短，到了冬至这一天，太阳直射南回归线，南半球迎来白昼最长、黑夜最短的时刻，南极圈内出现极昼，而北半球则是白昼最短、黑夜最长，北极圈内出现极夜。
接下来，我们再看看正午太阳高度的变化。
正午太阳高度指的是一天中太阳高度的最大值，也就是当地时间 12 点时太阳光线与地平面的夹角。
由于太阳直射点的移动，同一地点在不同的季节，正午太阳高度是不同的。
在太阳直射点所在的纬度，正午太阳高度为 90 度。
从直射点所在的纬度向南北两侧，正午太阳高度逐渐减小。
例如，在夏至日，北回归线及其以北地区的正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球各地的正午太阳高度达到一年中的最小值；而在冬至日，南回归线及其以南地区的正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球各地的正午太阳高度达到一年中的最小值。
昼夜长短和正午太阳高度的变化，对我们的生活有着多方面的影响。
昼夜长短与太阳高度角)
地平面
太阳高度角
赤道上达到最大值，由赤道向南北两侧递减。
北回归线及其以北地区达到最大值，南半球为最小值
距太阳直射点
最近的一天
夏
正午太阳高度
至
达到一年中最大
日
（
既不是最大，又不是最小
6 22
月
正午太阳高度
达到一年中最小
日
）
距太阳直射点
最远的一天
南回归线及其以南地区达到最大值，北半球为最小值
春秋分日
日期： 昼夜长短： 昼长时间：
夏至日
日期： 昼夜长短：
北半球昼长夜短 昼最长 北极圈内是极昼 南半球昼短夜长 昼最短 南极圈内是极夜 赤道上昼夜等长
变化规律： 由南极圈到北极圈昼渐长， 纬度越高昼夜长短差异越大
冬至日
日期： 昼夜长短：
北半球昼短夜长 昼最短 北极圈内是极夜 南半球昼长夜短 昼最长 南极圈内是极昼 赤道上昼夜等长
太阳高度角等于0
太阳高度角小于0
昼半球：太阳高度大于0（正午的太阳高度最大） 夜半球：太阳高度小于0（半夜的太阳高度最小） 晨昏线上：太阳高度等于0
2、正午太阳高度：
各地地方时为12时时的太阳高度,为一天中最大值 直射点所在纬线的正午太阳高度为90°
3、正午太阳高度的变化规律 离直射点越近，正午太阳高度越大）
（A）春分日 （B）秋分日 （C）夏至日 （D）冬至日
5、下表所列的是6月22日甲、乙、丙、丁四 地的白昼时间，读表完成下列两题。
甲地 乙地 丙地 丁地
白昼时间 5小时 9小时09 11小时 13小时
30分 分
25分 56分
四地中属于北半球的是 D
太阳高度和昼夜长短的变化)
正午太阳高度：
各地一日内最大的太阳高度
此时为当地地方时为12点
物体一天中影子最短的时候 直射点的太阳高度为90度。
一、正午太阳高度 的分布规律
B A
C
太阳直射点所在纬度正午太阳高度为900(最大）
（近大远小）
晨昏线上太阳高度为0
北半球春分日
北半球夏至日
北半球秋分日
北半球冬至日
近大远小
N
春秋分时： 全球各地昼夜等长。
00
S
1、昼夜长短的空间分布（静态）
太阳直射点在北半球 北半球白昼较长 越向北白昼越长
点北北长，越北越长； 点南南长，越南越长。
2、昼夜长短的时间变化（动态）
太阳直射点向北移动 北半球白昼变长
点北北长 点南南长
例：每年的儿童节到国庆节期间，深圳的昼长 如何变化？
间达到一年中最长的地点有 B
❖ A．1个
B．2个
❖ C．3个
D．4个
8.地球公转到近日点时 , 可能发生的现象是 C ❖ A. 南极圈出现极昼 ❖ B. 北半球昼长夜短 ❖ C. 我国盛行偏北风 ❖ D. 深圳正午太阳高度达到一年的最小值
❖ 9.下列事物中 , 能够反映年太阳辐射从低纬
向高纬递减的是
D
❖ A. 黄赤交角
B. 太阳辐射
❖ C. 四季
D.五带
❖ 10. 太阳辐射强度的最主要因素是 C
❖ A. 下垫面性质 B. 日地距离
❖ C. 太阳高度
地球运动的地理意义
一、地球自转的地理意义： 1 昼夜更替 2 地方时 3 物体水平运动的方向发生偏转 4 地球形状的形成与自转有关
二、地球自转与公转共同作用下产生的地理意义 1 正午太阳高度角的变化 2 昼夜长短的变化 3 季节更替
昼夜长短及正午太阳高度变化new
（ D） （ B）
A.地球公转线速度逐渐加快
D.南极圈内极昼范围不断扩大
B.太阳直射点向北移动
C.北半球各地正午太阳高度逐渐增大
h
Ｈ
L
5、太阳能热水器的安装角度 探究活动二： 读右图，思考怎样最大程度的利用太阳能？ 请计算a的角度大小
5、太阳能热水器的安装角度 安装角度a=90°－H(正午太阳高度角) =纬度差
例1： 在北纬30°附近的日光城拉萨安装太阳 能热水器，为了充分利用太阳能，冬至日集热 板与地面夹角的为（ ） A.6.5° B.30° C.53.5° D.60°
a＝直射点与所求点的纬度间隔
a ＝30°＋ 23.5°
冬至
＝ 53.5°
例2.某校所在地(120º E、40º N)安置一台太阳能热水器， 为充分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整 其支架倾角。通过计算判断下列四图做法是否正确。
A 16º34′
B 63º26′
C
40º
D 23º26′
例3：读图，回答问题。
二分日，晨昏线与经线圈重合
1、昼夜长短的纬度变化规律（北半球）
节气 日期 太阳直射 点纬度 春分 夏至 秋分
3.21
6.22
昼夜长短情况
昼夜等长 昼长夜短，北极圈及其以 北地区出现极昼，南极圈 及其以南地区出现极夜
0°
23°26'N
9.23
0°
昼夜等长
昼短夜长，北极圈及其以 北地区出现极夜，南极圈 及其以南地区出现极昼
一、昼夜长短的变化
昼夜长短计算： 昼长=昼弧的圆心角÷15°/时 b
昼长=日落时间—日出时间 c
a
45°
d
=（日落时间—12）×2
昼夜长短和正午太阳高度
二 ○ ○ 二
170°
年 广 东 卷
C
D
例二、读图1，一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地（图中 左上角）时，一名中国船员拍摄到海上落日景现，洗印出的照 片上显示拍照时间为9时0分0秒（北京时间）。据此判断1～4题。
2．拍摄照片的当天，漠河的夜长约为 A 16小时 B 14小时 C 10小时 D 12小时
③、④两地的纬度相同，在图上可看出同一天③的昼长等于④地的 夜长
例五、下图四条曲线分别表示四地随太阳直射点变 化的日出时间，读图回答。 • 1. 当太阳直射点位于北纬X度和南纬X度这两天， ③地昼长相差 • A.3小时B. 6小时C. 9小时 D. 12小时
二、正午太阳高度变化
（一）正午太阳高度的计算
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
E
N
S
W
太阳辐射模拟
H
90。—H
1.3.4昼夜长短和正午太阳高度角的变化讲解
23˚26′N
90°
0˚
66˚34′S
23˚26′S
正午太阳高度的变化规律： 由直射点向南北两侧递减午太阳高度的季节变化
※表：正午太阳高度的季节变化
节气或 季节 春分 夏至
秋分 冬至
太阳直射点 位置
赤道 （北移） 北回归线 (开始南移)
赤道 (继续南移) 南回归线 (开始北移)
正午太阳高度的变化
纬度分布
季节变化
自赤道向南北 赤道最大值，其他纬度 两侧递减 达到一年中的平均值
自北回归线 北回归线及其以北最大 向南北两侧递减 南半球达最小值
自赤道向南北 赤道最大值，其他纬度 两侧递减 达到一年中的平均值
自南回归线 南回归线及其以南最大 向南北两侧递减 北半球达最小值
（3）练习：正午太阳高度的计算
冬至 （12月22日）
直射南回归线
昼最短夜最长（北半球） 北极圈及以内有极夜现象
冬至到春分 南回归线向赤道 昼短夜长，昼渐长夜渐短
二.正午太阳高度的变化
1.太阳高度
太阳光线与当地地平面的夹角，简称太阳高度。
2.正午太阳高度的变化
正午太阳高度是指当地地方时12点时的太阳高度。
(1)正午太阳高度的纬度分布规律 规律：由直射点向南北两侧递减
无阳光直射 有阳光直射
无阳光直射
有极昼极夜
无 极 昼 极 夜
有极昼极夜
如果黄赤交角缩小，则（ A ）
A.热带、寒带范围缩小，温带范围扩大 B.热带、寒带范围增大，温带范围缩小 C.热带范围缩小，温带、寒带范围扩大 D.热带范围扩大，温带、寒带范围缩小
15。/时
练习
（1）图中C地的昼长为12 小时
昼夜长短与正午太阳高度角的变化课标解读
昼夜长短与正午太阳高度角的变化课标解读一、了解昼夜长短变化的原因昼夜长短的变化是由于地球自转轴相对于太阳的倾斜引起的。
由于地球自转轴的倾斜，使得在地球公转过程中，太阳直射点在赤道两侧的回归线之间移动，从而导致了昼夜长短的变化。
这一知识点对于理解整个课程内容起着基础性的作用。
二、掌握正午太阳高度角的概念正午太阳高度角是指当地时间正午时分，太阳光与地面之间的角度。
这个角度的大小取决于观测点的纬度和太阳直射点的位置。
正午太阳高度角的变化规律与昼夜长短的变化密切相关，是本课程的核心概念之一。
三、理解昼夜长短与正午太阳高度角的关系昼夜长短与正午太阳高度角的变化有着密切的关系。
在北半球，当地球公转过程中，太阳直射点由南向北移动，北半球的昼夜长短变化与正午太阳高度角的变化趋势一致，即昼长夜短时，正午太阳高度角也相应增大。
反之亦然。
这一关系的理解对于探究地球环境的影响至关重要。
四、分析不同地区昼夜长短与正午太阳高度角的变化规律由于地球的自转轴倾斜和地球公转的影响，不同地区的昼夜长短和正午太阳高度角变化规律也不尽相同。
例如，赤道地区的昼夜始终相等，而南北极地区的极昼和极夜现象则导致昼夜长短变化极大。
此外，不同纬度地区的正午太阳高度角也会有所不同。
这一部分的学习有助于提高学生的地理空间思维能力和问题解决能力。
五、探讨昼夜长短与正午太阳高度角变化对地球环境的影响昼夜长短和正午太阳高度角的变化对地球环境产生了深远的影响。
例如，植物的光合作用、动物的行为活动、人类的日间工作模式等都与昼夜长短的变化密切相关。
同时，正午太阳高度角的变化也影响了地表的温度分布和太阳能的利用率。
通过对这些影响的学习，可以帮助学生理解自然现象对人类生活的影响，培养他们的环境保护意识。
六、培养观察、分析和解决问题的能力学习昼夜长短与正午太阳高度角的变化这一课程内容，不仅要求学生掌握相关概念和规律，更要求他们运用这些知识去观察、分析和解决实际问题。
例如，学生可以运用所学知识预测某一地区的季节变化，或者分析不同城市的光照条件差异。
正午太阳高度和昼夜长短变化日影与太阳高度
正午太阳高度和昼夜长短变化日影与太阳高度在我们的日常生活中，太阳的运动和其带来的影响无处不在。
其中，正午太阳高度、昼夜长短的变化以及日影的长短，都与太阳高度有着密切的关系。
首先，让我们来了解一下正午太阳高度。
正午太阳高度指的是一天中太阳在当地正南方时，其光线与地平面的夹角。
它的大小会随着季节和纬度的变化而有所不同。
在夏至日，北半球的正午太阳高度达到一年中的最大值，而在冬至日则达到最小值。
在同一时刻，离太阳直射点越近的地区，正午太阳高度越大；反之则越小。
比如说，在赤道地区，正午太阳高度的变化相对较小，因为这里几乎全年都接近太阳直射点。
而在极圈以内的地区，正午太阳高度的变化则非常显著，甚至会出现极昼和极夜的现象。
昼夜长短的变化也是一个有趣的现象。
这与地球的公转以及地轴的倾斜有关。
在北半球，从春分日到秋分日，昼长夜短；从秋分日到次年春分日，昼短夜长。
夏至日是北半球昼最长、夜最短的一天，冬至日则相反。
这种昼夜长短的变化，对我们的生活和自然界都有着重要的影响。
比如，在昼长夜短的季节，农作物的生长时间更长，有利于提高产量；而在昼短夜长的季节，人们的作息时间也会相应调整，许多动物也会改变它们的活动规律。
接下来，再说说日影与太阳高度的关系。
日影的长短和方向，直接受到太阳高度的影响。
当太阳高度角较大时，日影较短；当太阳高度角较小时，日影较长。
想象一下，在清晨和傍晚，太阳接近地平线，此时太阳高度角小，物体的日影就会很长。
而在正午时分，太阳高度角达到一天中的最大值，日影则会变得很短。
此外，日影的方向也会随着太阳位置的变化而改变。
在北半球，日影总是朝向北方；在南半球，日影总是朝向南方。
在实际生活中，我们可以利用日影和太阳高度的知识来解决很多问题。
比如，在建筑设计中，为了保证室内有足够的采光，建筑师需要考虑当地的太阳高度和日影长度，合理设计窗户的位置和大小。
在农业生产中，农民们会根据不同季节太阳高度和昼夜长短的变化，来安排农作物的种植和收获时间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(1)正午太阳高度纬度分布规律
90°
45°
0°
90°N 66°34´N
23°26´N 0°
23°26´S 66°34´S 90°´S
从太阳直射点所在的纬度向南北两侧递减
（2）正午太阳高度随季节分布规律
►夏至日 太阳直射北回归线，北回归线及其以北地
区正午太阳高度达到一年中最大值，南半球达 最小值。
正午太阳高度角(H)＝ 90°－ 所求地与直射点的纬度间隔
求襄阳（32°N）二分二至日的正午太阳高度 夏至日：直射点纬度为23°26°N， 夏至日：H=90° -（ 32° - 23°26´）= 81°26´ 冬至日：直射点纬度为23°26′S，
冬至日： H=90° -（ 32° + 23°26´）= 3二4°分3日4´：直射点纬度为0°，
夏至日：H=90° -（ 32° - 0°）= 58°
例、如图所示的日期，下列地点：北京（40°N），新
加坡（1°N），汕头（23°20’N），海口（20°N），
正午太阳高度角从大到小排列正确的是（ A.新加坡、海口、汕头、北京
C
）
B.北京、汕头、海口、新加坡
C.汕头、海口、北京、新加坡
D.汕头、海口、新加坡、北京
73°26N
26°34S
23°26N 赤道
纬度间隔 50 °
纬度间隔 50 °
图为某地住宅建筑冬夏至日正午日照示意图
1.该地可能是 A.刚果盆地 C.巴西高原
B.撒哈拉沙漠南缘 D.北美洲五大湖地区
【答案】D 【解析】根据某地住宅建 筑冬夏正午日照示意图中 正午太阳高度角相差 46°52′, 且太阳光全是从南方照射 进入房子，可以推出该地 位于北回归线到北极圈之 间的地区，结合选项只有 北美洲五大湖地区符合要 求。
地球公转的地理意义
一、昼夜长短的变化 二、正午太阳高度变化 三、四季交替 四、五带划分
二、正午太阳高度
1、定义 （1）太阳高度：指太阳光线与地平面 的夹角，也叫太阳高度角
夜半球：太阳高度＜0° 昼半球：太阳高度＞0° 晨昏线：太阳高度＝0° （2）正午太阳高度：当地正午(地方时 12：00点)的太阳高度。也
列四幅日照图中与热水器安置方式搭配不合理的是
D
N
A 16º34′
N
B 63º26′
S
C 40º
S
D 23º26′
练3:下图A、C、S、N的正午太3°2N6
–23°26
N
N
A
A
C C
S
S
练习4：夏至日这一天，某地正午太阳高度为40°，且发现 该地昼长大于12小时，求该地的纬度？
4.正午太阳高度的应用
1）、确定房屋的朝向： 在北回归线以北的地区，正午太阳位于
南方，房屋朝南； 在南回归线以南的地区，正午太阳位于
北方，房屋朝北。
甲、乙、丙是三幅地处不同纬度的三座房屋两至日的阳 光照射情况（a或b)，读图后回答：
对三地位置判断正确的是 A 三地都位于北半球 B 甲地可能位于赤道与北回归线之间 C 乙地位于南温带 D 丙地位于北温带
以春分(3月21日)、夏至(6月21日)、 秋分(9月21日)、冬至(12月21日)作为四季的开始。
❖气象四季划分法：（北半球）
春季（3、4、5月）
夏季（6、7、8月）
秋季（9、10、11月） 冬季（12、1、2月）
天文特征
有极昼极夜现象
北寒带
66.5°N 北 极 圈
无太阳直射 无 极昼极夜现象
图2是位于120°E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。
45°
60°
75°
N
SN
S
N
S
①
②
③
42、三地的纬度从高到低的排序是 A
A.①②③ B.①③② C.③②① D.③①②
43、此日昼长时间从短到长的排序是 C A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①②
三、四季和五带的划分
地球自转 赤道 平面
（1）新楼至少要距原楼多少米？ （2）若黄赤交角变为23°34′，两楼之间的距离将应 如何变化，才能保证各楼层均有较好的采光？
解析：当太阳直射南回归线时，
正午太阳高度角达一年中最小值，
若此时该楼的一层能被太阳照射 的话，则各楼层都能被阳光照射。
正午太阳 高度角
求出此时的正午太阳高度角是
30°，两楼间最小距离应为 x=20/tan30°=34.7 m。黄赤交角
楼房影子
变大为23°34′，则当地正午太阳
高度变小(29°52′)，楼影变长， 答案:（1）34.7 m
两楼间距应增大。
（2）楼距应增大
3）、太阳能热水器问题
倾角和正午太阳高度角的关系为：α＋h＝90°
例、某校所在地(120ºE、40ºN)安置一台太阳能热水器，为充
分利用太阳能，根据太阳高度的季节变化调整其支架倾角。下
（ B）
2）、楼间距问题
见下图“楼间距示意”，已知我国北方某地区 纬度为α，南北楼高度均为h，求解：为保证北楼 最低层全年都有光照的楼间距最小是多少？
h A楼
H
北
L
B楼
①冬至日影子最长 ②冬至日某地：H＝90° －（α＋23 ° 26’） ③L＝h/tanH
某疗养院（北纬36°34′） ，计划在一幢20米高的楼房 北面新建一幢楼房。因为疗养的需要，要求高楼的每一 层一年四季都能晒到太阳。
地球公转 黄道 平面
黄赤 交角
太阳直射点 的回归运动
昼夜长短的 季节变化 正午太阳高度的季节 变化
昼夜长短的 纬度 变化 正午太阳高度的纬度 变化
四季
五带
四季的更替
❖天文四季划分法： 夏季 一年中白昼最长，正午太阳高度角最大，获得 太阳辐射最多的季节。 冬季 一年中白昼最短，正午太阳高度角最大，获得 太阳辐射最多的季节。
是一天中最大的太阳高度。
太阳光线
太阳高度角
地面
2、正午太阳高度的分布规律 (1)正午太阳高度正纬午度太变阳化高规度律角的变化
二分日：由赤道 向南北两侧递减。
(1)正午太阳高度纬度分布规律
夏至日：由北回归 线向南北两侧递减。
(1)正午太阳高度纬度分布规律 正午太阳高度角的变化
冬至日：由南回归 线向南北两侧递减。
►冬至日 太阳直射南回归线，南回归线及其以南
地区正午太阳高度达到一年中最大值，北半 球达最小值
►春秋分 太阳直射赤道，赤道地区正午太阳高度
达到一年中最大值，其他地区介于最大值和 最小值之间
3、正午太阳高度的计算：
θ a
A
H1
B
θ a
A
θ+a
θ+a
H2
C
H1＝ ?90°－（ θ－a ）
H2 ＝ ?90°－（ θ+a ）