太阳直射点的移动.doc

一、通过板画讲清黄赤交角的概念赤道面就是地球赤道所在的平面，在黑板上画出通过地心并与地轴垂直的平面来表示黄道是地球绕日公转的轨道在天球上的投影，有时直接把地球公转的轨道称为黄道，它所在的平面称为黄道面，并在黑板上画出呈水平状态平面来表示（如右图 1 所示）板完画，讲清楚这两个平面的含义后，再让学生观察下图，这两个平面并不重合，而是相交的，我们把这两平面的交角称为黄赤交角，目前是 23°26′如图 1 中的 a 所示）二、建立黄道面与太阳直射点的关系黄道面是地球绕着太阳运动的平面，若反过来把地球想作是静止的，可以理解为这个平面也是太阳绕着地球运动的平面由于直射点是地心与日心的连线同地球表面的交点，因此可以认为黄道平面即太阳直射点所在的平面，随着太阳绕着假设的静止的地球运动，太阳直射点也在这个平面上运动三、借用纬度的几何含义，理解直射点移动的范围将地球看成是一个圆球，一切垂直于地轴的平面同地表相割而成的圆，都是纬线其中通过地心的平面同地表相割而成的圆，我们称它为赤道规定赤道的纬度为 0°，赤道以北为北纬度，以南为南纬度某地的纬度在立体几何上是一种线面角，即地表某地同地心的连线与赤道平面的夹角（如图 2）。

再在右图 2 中做出黄道面同地表的 4 个交点（A、B、C、D），根据纬度的几何含义，其中过A、D 两点（直射点）的纬线平面是黄道面上所有直射点中纬度最大的两点，达到 23°26′所以过A、D 两点分别作赤道的平行线，这两条线就是过 A、C 两点的纬线（平面），他们的纬度就应分别是南、北纬 23°26′，同理过 B、C 两点的纬线平面就是赤道平面，纬度为 0 度（如图 2 所示）由于A、D 两点是黄道面上直射点中纬度最大的两点，根据前面的系列知识就可得出直射点移动的范围是在地球上的南、北纬 23°26′之间，中间两次分别向北和向南经过了赤道即（B、C 两点）为了进一步巩固知识可利用设问进一步强化黄赤交角与直射点范围的关系，假设黄赤交角为变为 20°，那么直射点移动的范围是多少呢？假设黄赤交角为 40°，直射点的范围是多少？假设黄赤交角变为 0°，又是多少？通过这一系列的设问，进一步强化了直射点移动的范围是由黄赤交角的大小决定的，黄赤交角变，直射点的范围就要跟着变四、图文结合，理解直射点移动的规律如图 2 所示，当地球转到 A 处时(北半球的冬至日)，太阳直射点位于南纬 23°26′的纬线上，公转到 B 处时（北半球的春分日），位于赤道上，说明从 A 处到 B 处的过程中，太阳直射点处于从南纬向北移动到赤道的过程；公转到 D 处时（北半球的夏至日），位于北纬 23°26′，说明从 B 处到 D处的过程中，太阳直射点处于从赤道向北移动到北纬 23°26′的过程；公转到 C 处时（北半球的秋分日），又位于赤道上，说明从 D 处到 C 处的过程中，太阳直射点处于从北纬 23°26′向南移动到赤道的过程中；公转到 A 处时（北半球的冬至日）、太阳直射点又回到南纬 23°26′的纬线上，说明从 C处到 A 处，太阳直射点处于从赤道向南又回到南纬 23°26′的纬线上的过程中。

这样太阳直射点就完成了在南北纬 23°26′之间往返一周的变化，其周期称为一个回归年，把南北纬 23°26′纬线称为南北回归线，并且可以用图 3 表示直射点移动的轨迹。