关于“昼夜长短变化规律”复习教学的若干思考

杨玉君

（大同市矿区同煤集团第一中学, 山西 大同 037003）

关于“昼夜长短变化规律”复习教学的若干思考

杨玉君

（大同市矿区同煤集团第一中学, 山西 大同 037003）

关于“昼夜长短变化规律”的教学目标，《普通高中地理课程标准（实验）解读》的相关建议是：(1)认识昼夜长短的变化规律；(2)分析昼夜长短变化规律的成因；(3)分析昼夜长短变化规律对地理环境的形成和变化以及人类活动所具有的重要意义。其中，第三条更为重要。针对近几年的高考，笔者结合自己的教学实践，提出若干教学建议。

一、表格呈现规律

昼夜长短变化规律北半球南半球赤道太阳直射北半球（3．21～9．23）夏至日（6．22）太阳直射南半球（9．23～次年3．21）冬至日（12．22）春秋二分日（3．21 9．23）

以表格的形式，将重点内容呈现给学生，让学生清晰地知道所学的重点知识。昼夜长短的变化规律包括两个：一是随纬度的变化规律，一是随季节的变化规律。随纬度的变化规律将一年分为两大时间段，太阳直射北半球和太阳直射南半球，太阳直射北半球时的极端点是夏至日；太阳直射南半球时的极端点是冬至日。另外还有划分这两段时间的界点春秋二分日；随季节的变化把全球划分为三部分，北半球、南半球、赤道。要想很好的完成表格，先要了解地轴和晨昏线的关系，这得借助动画完成。

二、借助动画完成表格

动画简介：

[名称]：“昼夜长短变化”动画

[目的]：讨论晨昏线和地轴的关系

[展示]：播放“昼夜长短变化”动画，学生观察晨昏线和地轴的关系。

[教师点拨] 晨昏线的变化是伴随着太阳直射点的移动。伴随太阳直射点的移动，晨昏线与地轴的夹角不断变化。当太阳直射北回归线时（6月22日，如图1），晨昏线与地轴的夹角达到最大，从此随太阳直射点的南移，晨昏线与地轴的夹角逐渐变小。当太阳直射赤道时（9月23日，如图2），晨昏线和地轴重合，随太阳直射点的继续南移，晨昏线与地轴的夹角开始增大。到12月22日前后，当太阳直射南回归线时（如图3），晨昏线与地轴的夹角又达到最大，并随太阳直射点的北移，晨昏线与地轴的夹角又逐渐变小。当太阳直射赤道时（次年3月21日，如图2），晨昏线又一次和地轴重合，随太阳直射点的继续北移，晨昏线与地轴的夹角又开始增大。到6月22日前后，当太阳直射北回归线时，晨昏线与地轴的夹角又达到最大（如图1）。这样太阳直射点的移动完成一个周期，晨昏线与地轴的夹角变化也完成一个周期。从动画中可看出，晨昏线与地轴最大的夹角是23。26''，最小的夹角是0°，讨论完晨昏线和地轴的关系后再来填表。

图1 夏至日

图2 春秋二分日

图3 冬至日

比如，完成表中太阳直射北半球时，北半球、南半球、赤道的昼夜长短情况这一栏，先借助动画演示从3月21日到9月23日晨昏线与地轴关系（从图2的状况到图1的状况再到图2的状况），发现晨昏线始终在地轴的左侧（北半球的情况）摆动，取一个中间状态，如图4，让学生来观察北半球的昼夜长短状况，并填写表中第二行。

图4 3.21～9.23期间某一天日照图

昼夜长短变化规律北半球南半球赤道太阳直射北半球（3．21～9．23）昼长夜短，部分地区出现极昼现象，越往北昼越长昼短夜长，部分地区出现极夜现象，越往北昼越长昼夜平分

其它表格的完成方法与上相同，同时教师要讲解点拨。下面即为填写后的表格：

昼夜长短变化规律北半球南半球赤道太阳直射北半球（3．21～9．23）昼长夜短，部分地区出现极昼现象，越往北昼越长昼短夜长，部分地区出现极夜现象，越往北昼越长昼夜平分夏至日（6．22）昼最长的一天，极昼范围最大的一天，北极圈及其以北出现极昼现象太阳直射南半球（9．23～次年3．21）昼短夜长，部分地区出现极夜现象，越往南昼越长昼最短的一天，极夜范围最大的一天，南极圈及其以南出现极夜现象昼夜平分昼长夜短，部分地区出现极昼现象，越往南昼越长昼夜平分冬至日（12．22）昼最短的一天，极夜范围最大的一天，北极圈及其以北出现极夜现象昼最长的一天，极昼范围最大的一天，南极圈及其以南出现极昼现象昼夜平分春秋二分日3．21 9．23昼夜平分昼夜平分昼夜平分

三、归纳表格内容，还原变化本质

表格内容多而繁，学生应用起来不方便，所以教师要启发学生将表格内容化繁为简，还原变化本质。昼夜长短的变化因地球自转和公转产生。地球的自转、公转产生了黄赤交角，黄赤交角又产生了太阳直射点的回归运动，太阳直射点的回归运动产生了昼夜长短的变化（如图5）。昼夜长短的变化规律如能从太阳直射点的回归运动来归纳总结的话，学生更容易掌握。

图5 昼夜长短变化的原因

教师引导学生分析上表：首先分析昼夜长短随纬度的变化。将全年划分为两个时段，太阳直射北半球时段和太阳直射南半球时段。太阳直射北半球时，越往北昼越长，太阳直射南半球时，越往南昼越长，所以将纬度变化规律总结为：太阳直射哪个半球，哪个半球昼长夜短，且这个半球部分地区出现极昼现象，越往这个半球的方向昼越长，另一个半球则相反。其次分析昼夜长短随季节的变化规律。对于北半球而言，太阳直射北回归线时，昼最长，太阳直射南回归线时，昼最短，所以太阳直射点北移的过程是北半球昼长变长的过程；对于南半球而言，太阳直射南回归线时，昼最长，太阳直射北回归线时，昼最短，所以太阳直射点南移的过程是南半球昼长变长的过程。这样昼夜长短随季节变化的规律可以归纳为：太阳直射点向哪移，哪个半球的昼越来越长。另外析几个特殊情况：一是赤道全年昼夜平分；二是春秋二分日，全球昼夜平分；三是冬夏二至日是全球昼夜长短的极值日，也是出现极昼极夜范围的最大日。这样将昼夜长短的变化规律和太阳直射点回归运动结合起来，学生非常容易掌握，也便于应用。

四、拓展、延伸规律，提升教学高度

图6 夏至日日照图

将纬度变化的规律拓展：以夏至日为例，如图6所示，观察南北半球纬度相同的甲乙两点的昼夜长短的关系，发现甲的昼长等于乙的夜长，甲的夜长等于乙的昼长。所以说南北半球同纬度相比，在同一时刻，北半球的昼长正好是南半球的夜长，北半球的夜长正好是南半球的昼长。处看到了海上日出景观，此时为世界时（中时区区时）4时。读图回答问题。

图7

将季节变化规律拓展：以北极圈为例，如图7所示，观察距夏至日时间相等的两个时间点的昼夜长短的关系，如1月22日与11月22日的关系，2月22日与10月21日的关系，3月21日与9月23日关系，4月21日与8月21日的关系，5月21日与7月21日关系，发现距夏至日时间相等的两个时间点昼夜长短状况相同。同理，距冬至日时间相等的两个时间点昼夜长短状况也是相同的。这样，对于北极圈来说，就得出距夏至日或冬至日时间相等的两个时间点昼夜长短状况是相同的。北极圈是这样的，同理也可推出整个北半球、南半球都符合这个规律，所以将昼夜长短的季节变化规律拓展为：同一个地点，距夏至日或冬至日时间相等的两个时间点昼夜长短状况相同。

另外，拓展极昼极夜的变化规律：借助动画让学生观察极昼极夜范围的变化规律、极昼极夜时间长短随纬度的变化规律。可得出：北极圈及其以北、南极圈及其以南有极昼极夜现象；纬度越高，极昼极夜时间越长，极圈一年中只有一天的极昼极夜，极点有半年的极昼极夜；极昼极夜现象的开始从极点开始，结束从极圈开始。一个地方极昼极夜开始日期和结束日期以冬至日或夏二至日成对称分布。太阳直射哪个半球，哪个半球出现极昼，另一个半球相反。

五、直击高考

此处例举几道非常典型的高考题，帮助学生巩固课堂内容并提高应试能力。

例1：（2011年高考山东卷）下图为某区域的海上航线示意图。在一艘驶往大西洋的轮船上，船员在图①

下列四幅图中，与①处当日日出时刻相符的是

（注：阴影部分表示夜半球，·表示①处位置）

[解析]：本题要找出与①处当日日出时刻相符的图（A、B、C、D中的一幅），A、B、C、D是四幅日照图，表达了某一天昼夜长短随纬度的变化。因此本题考查的是昼夜长短随纬度随季节的变化。首先，要确定是什么季节，或者说太阳直射哪个半球。根据题意可知，①处是日出，说明①处在晨线上，答案不是B就是C。当中时区是4时时，①处（45°E）正好日出，经过计算此时①处正好7时，这说时①处是7时日出，昼短夜长，而①处又在非洲南端（南半球），所以判断太阳直射北半球，越往北昼越长。所以答案是C。

[答案]：C

例2：（2011年高考江苏卷）下表为三地连续两日日出与日落时刻（北京时间）。据此回答1～2题。

时间当 日次 日日出日落日出日落①9：00 23：00 8：58 23：02②7：19 18：41 7：20 18：40③5：40 18：48 5：39 18：49

1．三地按纬度由高到低排列正确的是

A．①②③ B．①③② C．②①③ D．③①②

2．若③地为北京，则此时

A．太阳直射点位于南半球且向北移动

B．地球公转速度逐渐加快

C．北极圈内极昼的范围逐渐扩大

D．各地昼夜长短相差最小

[解析]：本题要求将三地纬度由高到低排序。看表中数据，可知三地的昼长，所以本题考查的是昼长随纬度的变化规律。由表可知，当日①的昼长是14时，②的昼长是11时22分，③的昼长是13时08分，①③的昼长夜短，②的昼短夜长，所以①③在同一半球，②在另一半球。同一半球昼越长，纬度越高。不同半球如何根据昼夜长短判断纬度高低？由昼夜长短随纬度的变化规律可得出：纬度越低，昼夜长短的变化幅度越小。因此本题可用昼长时间减去12的差值的大小判断纬度高低，差值越小，纬度越低，差值越大，纬度越高。所以答案是B。

之后考查的是昼夜长短随纬度、随季节的变化规律，极昼范围的变化规律。由表中数据可知：当日③的昼长是13时08分，题目确定③地为北京，说明北京昼长夜短，太阳直射北半球。根据表中数据算出次日北京的昼长是13时10分，和当日相比，昼越来越长，说明太阳直射点向北移，故答案A错。地球公转速度越来越慢，故答案B错。北极圈内极昼的范围逐渐扩大，故答案是C。各地昼夜长短相差最小的是在春秋二分日，故答案D错。

[答案]：2B 3C