教學設計 地理必修1

案例評析課題名稱太陽高度角授課教師：京源學校林琳授課年級：高三（1）班設計理念促進自主學習的前提是使學生處于琢磨狀態(tài)。如何使學生處于琢磨狀態(tài)呢？最重要的就是提出能支撐教學目標的話題和具有挑戰(zhàn)性的問題鏈。第一章的內(nèi)容實質(zhì)上就是一束平行光與一個運動的球的關(guān)系。這個球就是地球，運動就是地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。實質(zhì)上是幾何光學問題。研究幾何光學問題最常用的方法就是圖解法。所以解決第一章的問題就是把題目畫出來、做出來。所以本節(jié)課的話題就是：你能畫出來太陽高度角的概念和太陽高度角的日變化嗎？教學過程中通過不斷提出具有挑戰(zhàn)性問題，激發(fā)學生的學習熱情，使學生一直處于琢磨狀態(tài)，引導學生自己通過畫圖、讀圖掌握太陽高度角的概念和太陽高度角的日變化及變式。教材分析太陽高度角屬于第一部分地球在宇宙中第三節(jié)地球運動的重點和難點內(nèi)容，主要包括太陽高度角的概念及變化，太陽高度角的變化又包括空間變化和時間變化，其中時間變化又包括太陽高度的日變化和正午太陽高度的年變化，關(guān)于正午太陽高度的年變化教材涉及較多，學生掌握得較好，而對于太陽高度的日變化教材涉及不多，學生掌握得不扎實，但這部分內(nèi)高考試題中時有出現(xiàn)，生活中又與我們息息相關(guān)，因此是不能忽略的。學情分析高三的學生已經(jīng)具有一定的地球運動的知識，但是對于太陽高度角這一難點一直掌握得不夠深入和靈活，對于太陽高度的各種日照圖、地平圖、坐標圖及變式圖理解不夠充分。這部分內(nèi)容要求學生有較強的的空間想象能力，常常涉及數(shù)學知識，需要借助數(shù)學的方法來學習，學生看到這一類試題時經(jīng)常一籌莫展，即使當時明白了，過一段時間就又忘記了，總是不能達到很好的復習效果。教法分析知識的獲得是一個主動的過程，如何在課堂上激發(fā)學生自主學習的欲望、提高學生自主學習能力呢？我在這節(jié)課中通過提出能支撐教學目標的話題和具有挑戰(zhàn)性的問題鏈，激發(fā)學生自主學習的熱情，使學生一直處于琢磨狀態(tài)，在教學過程中及時對學生進行科學和深入的點撥與引導，幫助學生當堂生成新的本事，并有效指導學生進行課后自主學習，激發(fā)學生進一步學習的愿望和行為。自主學習情景的創(chuàng)設本節(jié)課的自主學習主要通過三方面實現(xiàn)的，一是全體學生在觀察示范學生的板圖過程中，完成心智技能培養(yǎng)的原型定向；二是利用學案，學生在自己畫圖的過程中完成心智技能培養(yǎng)的原型模擬；三是通過有效指導學生進行課后自主學習，實現(xiàn)心智技能的整合與內(nèi)化。教學目標知識與技能能力目標態(tài)度情感價值觀（1）能畫圖說明太陽高度角的概念，能在日照圖中畫出正午太陽高度角；（2）能在地平圈上畫出正午太陽高度及太陽運行路徑示意圖；（3）能畫或讀出各點太陽高度日變化曲線及其變式圖，能說出太陽日變化規(guī)律。由日照圖轉(zhuǎn)到地平圈圖，由三維的地平圈圖轉(zhuǎn)化為兩維的坐標圖，練習圖圖轉(zhuǎn)化能力引導學生在日常生活中懂得觀察、思考太陽高度與人類活動的關(guān)系，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、學以致用的的精神。教學重點太陽高度角的概念太陽高度角的日變化及變式教學難點太陽高度角的日變化及變式教學方法觀察、討論法、畫圖教學手段板圖、學案、投影儀、地球儀、PPT、自制鐘表課型心智技能培養(yǎng)課板書設計太陽高度角課后反思教學過程設計階段目標教學內(nèi)容教師活動學生活動意圖一、能畫圖說明太陽高度角的概念，和日照圖中畫出太陽高度角。①直接導入。通過畫圖辨析太陽高度角的概念。②在日照圖中畫出正午太陽高度角。復習正午太陽高度的計算公式。今天我們的復習內(nèi)容是太陽高度角。請同學們翻開書第21頁，看太陽高度角的概念。所謂太陽高度角就是太陽光線與當?shù)氐仄矫娴膬A角。[提問]對這個概念大家有不理解的地方嗎？[板圖1]地平面[提問]這是地平面，那好，我請一位同學畫出這個概念。圖1[辨析]①銳角還是鈍角？書上說得很明確嗎？是否應該補充一句：一般情況是銳角。②還有特殊情況嗎？你畫出來③什么時候會出現(xiàn)0°角？④那你認為0°角的出現(xiàn)是和地球自轉(zhuǎn)關(guān)系密切呢還是和公轉(zhuǎn)關(guān)系密切？⑤所以地球自轉(zhuǎn)的第一個地理意義就是形成了晝夜更替。晝夜更替反映在我們這張圖上就是0°角的存在。⑥那0°角的出現(xiàn)與地理緯度有關(guān)系嗎？你們覺得呢？⑦在北極點一年有幾個晝夜？一個晝一個夜。我想告訴你們，無論是北京還是北極點一年都是365天，但不是都有365個晝夜，北極圈也不是365個晝夜。⑧再請問，90°角的出現(xiàn)是和地球自轉(zhuǎn)關(guān)系密切呢還是和公轉(zhuǎn)關(guān)系密切？⑨那90°角的出現(xiàn)與地理緯度有關(guān)系嗎？⑩所以90°角的出現(xiàn)一定是在一定的地理空間、一定的地理時刻才會出現(xiàn)。[總結(jié)]所以我們書上這個概念是不是還應該畫個括號，寫一句話：一般情況是銳角，特殊是0°和90°角。我希望你們把它補上。[轉(zhuǎn)折]但是地球是球面，你們能在球面上畫出太陽高度角嗎[板圖2]春秋分時地球側(cè)視日照圖圖2[提問]①今天是春秋分，這條線是幾點鐘？北京的正午太陽高度是多少？北極點呢？你能畫出北京和北極點此時的太陽高度嗎？②他畫的對嗎？③你是怎么畫的？[總結(jié)]在日照圖中畫正午太陽高度角，首先畫切線，其次再平移太陽光線，最后畫出所夾的不超過90°的角。[過渡]如果今天是夏至。[板圖3]夏至時地球側(cè)視日照圖圖3④這條線現(xiàn)在是幾點？那條線現(xiàn)在是幾點？⑤你能畫出北緯40°、北緯90°、北緯66°34′的正午太陽高度嗎？請同學們在你的卷子上畫一畫?；卮穑簺]有。學生畫圖?；卮穑孩黉J角。②有。直角、0°角。③日出、日落時。④自轉(zhuǎn)。⑤思考⑥有關(guān)。⑦思考。⑧都密切。⑨有關(guān)系?；貧w線之間才有直射現(xiàn)象。學生在書上補寫相關(guān)內(nèi)容?；卮穑孩?2點。北京的正午太陽高度是50°。北極點是0°學生畫圖:北京和北極點正午太陽高度。②對。③先畫切線，再平移太陽光線④12點，0點。⑤學生畫圖。通過畫圖辨析太陽高度角不同情況，全面理解的太陽高度角的概念。通過畫圖訓練，培養(yǎng)畫圖技能，深入理解太陽高度角的概念。二、能在地平圈上畫出正午太陽高度及太陽運行路徑示意圖。③在地平圈上畫出正午太陽高度，復習日出日落時太陽所在的方位和角度以及與時間的關(guān)系[過渡]前兩天同學在做練習時反映有幾道題看著就頭疼，其中就有這道題。[投影試題]今天我們就來看看這頭疼病能不能治好。我把這道題畫出來。[板圖4]地平圈（標注方向、天球）[講述]有一個人他站在北京，這是他視線所看到的地平面，這是他視線所看到的天空。這是他的東西南北。今天是秋分，我來找一位同學。[提問]①秋分北京的正午太陽高度是多少？你們算一算。②請你畫出12點時太陽的位置和正午太陽高度。這里有量角器。③秋分時太陽在哪升起？哪落下？④你能畫出這一天太陽在空中的運行路徑嗎？（注意箭頭）⑤他畫得對嗎？⑥我還想問一下，秋分時幾點日出幾點日落?[講述]也就是說，地平圈上不同方位可代表不同時間。正東可以代表6點，正西可以代表18點，正南可以代表12點了。請你總結(jié)一下，如果畫太陽在空中的運行路徑示意圖需要找到幾個控制點？哪幾個?怎樣找？⑥今天不是秋分了，是夏至。夏至時，北京4：30日出，19：30日落。夏至時太陽在哪升起？⑦究竟是在哪個點升起？如果5點升起應該是東偏北15°，那4：30日出呢？⑧那太陽在哪個點落下呢？⑨夏至時北京的正午太陽高度是多少？你們算一算。請你畫出夏至那天12點時太陽在空中的位置。并畫出太陽運行路徑。⑩你們能畫出冬至時太陽在空中的運行路徑嗎？課后回去畫。[講述]再回頭看這道題。[總結(jié)]頭疼病好點了嗎？那來一道很難的題。第（5）題。告訴你們一個竅門：你要是能把試題所反映的圖像畫出來，這道題就迎刃而解了。簡單說，畫出來是關(guān)鍵。①50°。②學生畫秋分時北京的正午太陽高度。③正東升，正西落。④學生畫春秋分時太陽在空中的運行路徑。⑤對。⑥春秋分時太陽6點在正東升起，18點在正西落下，三個。日出日落和正午時太陽的位置。用日出日落及正午時太陽所在的方向、代表的時間和當時的太陽高度。⑥東北升起。⑦東偏北22.5°。地球每小時自轉(zhuǎn)15°，4：30離6：00差1.5小時，差22.5°。⑧西偏北22.5°。⑨73.5°。畫北京正午太陽高度。畫出太陽的運行路徑。⑩能。學生回答。由日照圖轉(zhuǎn)到地平圈圖，練習圖圖轉(zhuǎn)換的能力。三、能畫或讀出各點太陽高度日變化曲線及其變式圖。④畫出同一經(jīng)線上赤道、40°N、90°N、66°34′N太陽高度日變化曲線。[板圖5]太陽高度日變化坐標系。[過渡]再增加點難度？①你能把夏至時北京的太陽運行路徑畫在這個坐標中嗎？需要找?guī)讉€控制點？怎樣找？[總結(jié)]地方時12點時太陽最高，日出日落太陽高度為0，找到日出日落的時間就可得到這樣的曲線，這就是太陽高度日變化曲線。[板圖6]太陽高度日變化坐標系。②[指板圖3]你能把圖3中1-3各點的太陽高度日變化曲線畫在圖5中嗎？③這條線代表的點（北極圈內(nèi)的點）應該在圖3中什么位置？④如果不是夏至，只是夏季的某一天，北極點的太陽高度日①學生畫圖。三個。找日出日落及正午時太陽的高度及代表的時間。②學生畫圖。③北極圈內(nèi)的點。④還是直線，高度降低。由三維的地平圈圖轉(zhuǎn)化為兩維的坐標圖，練習圖圖轉(zhuǎn)化能力教學過程階段目標教學內(nèi)容教師活動學生活動意圖課堂小結(jié)可根據(jù)需要讓學生觀察地球儀上北極點、北極圈內(nèi)太陽高度日變化曲線情況。讓學生在日照圖與坐標圖之間的進行圖圖轉(zhuǎn)換直接過渡總結(jié)學習方法變化曲線將怎樣變化？怎樣畫？⑤看這張圖（圖5）這四條線所代表的點，在空間位置上有什么共同點？⑥你是怎么在圖5中看出來的⑦那我再變一變。（在圖6中寫北京時間，畫北京夏至的太陽高度日變化）還是夏至，這條線所代表的點經(jīng)度為多少？你怎么知道的？⑧[在板圖3中加入A點]你能在板圖6中畫出A點夏至時太陽高度日變化曲線嗎？⑨[在板圖6中畫B曲線]你能在板圖3中畫出B點嗎？⑩這三條曲線所代表的點有什么共同點？[共識]1畫或讀太陽高度日變化曲線要關(guān)注三個點:日出、日落及地方時12點，根據(jù)這三個點常?？梢耘袛喟肭?、緯度、經(jīng)度或者季節(jié)。2要關(guān)注橫坐標。我有一個很有趣但也不容易的問題。我這有一個表盤，我這個表盤能不能當指南針用？怎么用？①表盤上一個格代表多少度？②12點太陽在什么方向？③現(xiàn)在是11點，11點到12點還有多長時間？太陽還要順時針走多少度?④我用11點對準太陽，那我怎么能找到正南呢？和表上的12點有什么關(guān)系？⑥現(xiàn)在如果是14點呢？一個格代表多少度？12點太陽在什么方向？14點離12點多長時間？太陽要逆時針往回走多少度是正南少？⑦我用14點對準太陽，正南在哪呢？和表上的12點有什么關(guān)系？這就是05年江蘇的高考題，得分率很低。⑧那我這個表盤能不能當指南針用？怎么用？⑨那表盤怎么設計一下就能變成一個白天的真正的指南針？這節(jié)課我們復習了太陽高度角。太陽高度的問題看似簡單，細想起來又很讓人頭疼。不過學第一章是有竅門的。第一章講的是什么？就是一束平行光與一個運動的球的關(guān)系。這個球就是地球，運動就是地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。實質(zhì)上是幾何光學問題。研究幾何光學問題最常用的就是用圖解法。所以解決第一章的問題就是把題目畫出來、做出來。如果用一句話概括第一章的竅門就是畫出來?、萃粭l經(jīng)線。⑥同一地方時達到太陽最高。⑦120°。北京時間12點時該地太陽最高，地方時也為12點。⑧學生在板圖5中畫出A點夏至時太陽高度日變化曲線。⑨學生在板圖3中畫出B點。⑩同一條緯線上。①30度。②正南。③1個小時。15度。④11點半。在11和12的角平分線上。⑥30度。正南。2小時。30度。⑦13點的位置。在14和12的角平分線上。⑧能。時針對準太陽，時針與12點角平分線的方向就是正南。⑨改成24小時制。鍛煉學生日照圖與坐標圖之間的圖圖轉(zhuǎn)換能力。教給學生學習方法附錄：1、讀北半球某地二分二至日正午太陽高度和晝夜長短圖，回答下列問題。（1）在圖中方格內(nèi)標出東西南北四個方位。（2）A、B、C三弧分別表示二分二至時的太陽路徑，其中白晝最長的是。（3）A路徑代表月日，該地太陽自（方位）升起（方位）落下，此日南半球晝夜狀況為。（4）該地看北極星的高度為。（5）如果該地采用北京時間，圖中X為5:30，Y為20:30，則當?shù)氐慕?jīng)度為。2、（05江蘇地理）夏至日北京時間下午1時整，我國某中學地理興趣小組在某地觀測到旗桿影長最短，并測得太陽光線與地平面的夾角為73.5°。據(jù)此完成下列要求。（1）該地的緯度是，經(jīng)度是。（2）圖1-1-5是四幅該日太陽高度日變化曲線圖，其中與當?shù)厍闆r相符的圖是（填代號）。

（3）北京時間下午三點時，該興趣小組在該地借助太陽的位置用手表確定正南方向（表面朝上）。圖1-1-6所示四種方法中正確的是（填代號）。教學流程圖直接導入

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太陽高度角在球面上觀察、畫太陽高度角設問，在地