正午太阳高度角计算公式的两种推导
高中地理第一章第四节《地球的运动》中,为了更深刻地理解由于地球公转所引起的正午太阳高度变化这一段内容,提供了如何计算某地正午太阳高度角大小的阅读材料,然而所给出的计算公式并没有推导。其实,正午时太阳高度角的计算公式的推导不复杂,不管在天球图象中还是在真实图象中,均可推导出来,下面分别介绍之。 一、在夭球图象中推寡正午太阳高度的计算公式 设某地的地理纬度为印,太阳赤纬为各,便可画出天球图象,如图一所示。图中P为北天极,北天...&
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一、把握实质,化繁为简进行记忆。在地球公转一节中,太阳高度角的分析计算为教学的难点、要点,为了解决此问题,有的辅导书上提供了一些计算方法,比如:1.正午太阳高度角计算公式,既H=90o-|当地纬度±直射点纬度|,H代表当地正午太阳高度,当地纬度指所要求某地的纬度,直射点纬度是指此时直射点所在的纬度,如果当地纬度与直射点纬度在同一半球用减号,若在不同半球用加号,然后取绝对值。2.正午太阳高度的大小:H=90°-｜φ-δ｜。式中H为正午太阳高度;φ为当地纬度,取正值;δ为太阳直射点的纬度,当地夏半年取正值,冬半年取负值。应该说这些公式的实质是一样的,采用套入这些公式进行解题的方法也是比较规范和方便的。然而在实际教学过程中,不少学生使用这些公式时会出现记忆上的前背后忘,要不就是在应对变幻题型时发生公式套入用反了的状况。这些情况的产生主要源于学生对问题的本质缺乏理解记忆而采用了死记硬背的方式机械地进行记忆。如果在课堂教学过程中能够结合图...&
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1制作微课——明确主题(解决什么问题)根据教学内容与教学目标,制作微课《正午太阳高度角》:“什么是正午太阳高度角?正午太阳高度角有怎样的变化规律?”其时间在2分钟左右,利用微课进行知识的传授,突出重点、点拨难点、有步骤的呈现知识点,产生一种“更加聚焦的学习体验”。2研究性活动——通过活动寻找正午太阳高度角应用(有什么用)利用正午太阳高度角就可以计算所在学校的经纬度:活动过程:日(晴),重庆市巴南区鱼洞中学教学楼之间操场中午12点左右,将一根1米长的竹竿垂直插在地上,每隔5分钟左右,记录影子长度和观察影子朝向(记录在实验数据表格中),约在北京时间12∶52左右影子最短并朝向正北。活动原理:通过测量竹杆最短影长,物体和影子互相垂直组成一个直角三角形的两条直边,影子的端点和物体的顶点连接成为直角三角形的斜边,影子和斜边的夹角就是此时的太阳高度角α,利用三角函数tanα=物体长/影长,计算得出3月21日这天的正午太阳高...&
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正午太阳高度角的计算是教学的难点,人教版最近两个版本的教材都仅通过图片来显示不同纬度的太阳高度角,省去了太阳高度角的计算过程。但这两年全国各地高考题中却屡有涉及正午太阳高度角计算的内容。为了让学生更好地理解和掌握地球运动的规律及相关内容,在高考备考中轻松地应战,笔者摸索出一个比较简便易行的正午太阳高度角的计算方法。下面,笔者对这种计算方法简要阐述。一、纬度变化量与正午太阳高度角变化量之间的关系太阳光的入射方向和地平面之间的夹角就是太阳高度或太阳高度角(H)(如图一),或简单理解为太阳光线与地平面的夹角。由于太阳光线是平行光,而地平面是一个球面,因此,不同纬度太阳高度角的大小是不同的。只有穿过地心的那束阳光和地平面是垂直的(圆的切线垂直于经过切点的半径,圆的切线相当于地平面,半径相当于穿过地心的阳光)。因为地心是一个点,所以太阳光线与地面垂直的光线只有一条,与地面的交点也就是太阳直射点仅是一个点,它的太阳高度角是90°,即直射点,...&
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在高中《地理》“正午太阳高度角”一节的教学中，针对利用地球仪不能清晰直观地反映什么是太阳高度角和正午太阳高度角时空变化规律这一情况，笔者通过教学实践，设计并制成了“正午太阳高度角模型”，有效地解决了这个问题。一、正午太阳高度角模型的设计与制作(一)设计构思太阳高度角，是指太阳对于地平面的高度角，是一个线面角。在一日之内，太阳以不同的高度照射地面，其中正午时刻，太阳中天，这时它升得最高，称为正午太阳高度角。笔者根据太阳高度角的含义，设想用硬纸板和绳子来表示这个角(如图1)。以一硬纸板作地面上某一点的水平面，乒乓球当作太阳，再用一根绳子弯折起来表示太阳高度角。初步设想，这样可以把太阳高度角直观、形象地表示出来。别画出南北回归线和南北极圈，在南北方向线上距赤道20厘米处画出南北极点，在板面上写出重要的纬线圈名称。然后，在南北方向线与南北极圈、南北回归线以及赤道的交点处各挖一个小孔，北回归线和赤道间适当位置也挖一个小孔，南北方向线上一共...&
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《中学地理教学参考》2013年第9期刊登的《利用 )A,iA“三角形”巧学正午太阳高度角》一文(以下简称《巧》文),将经线拉直成直线,并将太阳光线照到地球表面上 ,i、/i\画成如图1、图2所示的“三角形”,来求解地面的正午太 E阳髙度角和判断正午太阳高度角的分布规律。这种方法卷上去不错,学生掌握起来非常容易,但笔者认为其 _图5_?6,值得商摧,因为会给学生正确細太阳高度角带来极力二、太阳光线对于地球表...&
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