一颗偏离轨道的灵魂 第130章 数学课（13）

权三金缓缓抬起头，眼中仍残留着秋日的余晖，心中那份对文字的热爱与执着，如同一盏不灭的灯火，照亮了他前行的道路；他深知，只有将这份热爱融入每一笔每一划，才能让文字焕发出真正的生命力。

“这节课老师来给学生们讲讲地球的运动，在课程开始之前，老师先问学生们一个问题，为什么足球比赛是白天进行，我们却常常要半夜看球赛直播呢？有没有学生知道这个问题的答案？”

教室里鸦雀无声，地理课老师见状，微笑的继续说道：

“既然学生们不知道这个问题该怎么回答，但老师相信，经过这节课的学习，你们就知道这个问题该怎么回答了，这节课要学习的是地球的运动。”

“这节课的学习目标是1了解地球自转和公转的概念2知道地球自转、公转产生的现象3理解二分二至日地球受到太阳照射的不同情况及形成原因4了解地球五带的形成及划分界限。”

“在古时候，人们从直观的感觉出发，认为地球是静止不动的，日月星辰东升西落，是由于它们在围绕地球旋转。公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德提出整个宇宙是一个多层水晶球，地球位于水晶球的中心，恒星、行星、太阳和月亮都在各自的轨道上围绕地球旋转。这是历史上最早的地心说。”

“随后在公元2世纪，希腊着名天文学家托勒密在亚里士多德等人的基础上，做了系统的总结和提高，进一步完善了地心说。由于亚里士多德和托勒密的声望，加上这种理论迎合了后来罗马教廷的宗教思想，地心说整整统治欧洲达1000多年之久。”

“继续过去，在6世纪中叶，波兰天文学家哥白尼经过30年的观测研究，发现托勒密的地心说有根本性的错误。他提出了一种全新的宇宙理论——日心说。”

“哥白尼认为，处于宇宙中心的不是地球而是太阳，地球和别的行星一起绕太阳运转，只有月亮绕地球运转。日月星辰每天东升西落是由于地球的自转所引起的。”

老师转身在电子白板上放出太阳系运动示意图，清晰地展示了地球绕太阳公转的轨道及其自转轴倾斜的角度，直观地解释了昼夜交替和四季变化的成因。

学生们聚精会神，逐渐理解了为何不同地区会有时差，以及为何会出现昼夜长短的变化；老师进一步指出，正是这种复杂的运动模式，使得我们在不同时间观看球赛直播，体验到了地球自转与公转带来的奇妙影响。

“在这里，老师总结出来的地球自转的定义是地球绕地轴不停地旋转，自转的方向是自西向东，自转周期为1天，也就是24小时。”

“而地球公转则是地球绕太阳做椭圆形轨道运动，公转周期为一年，约为365.25天。正是这种自转与公转的复合运动，导致了昼夜交替、四季更替以及五代的形成。”

“那学生们从南北极上空看地球的自转方向又是怎样的呢？请知道的学生举手回答。”

“从北极上空看，地球自转呈逆时针方向；而从南极上空看，则呈顺时针方向。”

老师听到这位学生的回答，补充道：

“这与地球自转轴的倾斜角度密切相关，正是这种倾斜，使得地球不同区域在不同季节接收到的太阳辐射量不同，进而形成了五带。”

学生们点头，进一步理解了地球自转与公转的复杂关系及其对气候的影响。回到地球自转减速的研究，7亿年前地球自转一周仅需20小时，而在2亿年前延长至23小时。这一发现揭示了地球自转并非单调减速，而是经历了“减速-平稳-减速-平稳”的阶梯状演化模式。地质记录中的岩石“讲述”了地球运动对气候的深远影响，这些信息被精确捕捉并转化为科学数据，颠覆了以往对地球自转速度变化的认知。

“那在座的学生们知道太阳为什么总是东升西落？”

“这是因为地球自西向东的自转导致我们观察到太阳从东方升起，西方落下；地球自转周期每世纪增加约1.8毫秒，这种微小的变化在长时间尺度上累积，影响了我们对时间的感知和记录。”

“例如，2500年前的日食记录与现代计算相差约4小时，正是这种累积效应的体现。”

“地球是个不透明的球体，假定它是静止的，地球表面向着太阳的一面和背着太阳的一面各有什么现象？地球自转又会产生什么地理现象？”

老师的问题激发了学生们的好奇心，他们纷纷思考并试图回答。

“地球表面向着太阳的一面是白天，背着太阳的一面是黑夜，地球自转会产生昼夜交替的现象。”一位学生自信地回答。

老师微笑着点头，对这位学生的回答表示认可。他继续说道：“很好，地球自转不仅产生了昼夜交替，还导致了不同地方的时间差异。这也是为什么我们在观看国际比赛时，常常需要熬夜看球赛直播的原因。”

“除此之外，地球自转还会产生一些其他的地理现象，比如地转偏向力。地转偏向力会影响大气和海洋的运动方向，使得风向和洋流发生偏转。”

学生们听得津津有味，他们意识到地球自转和公转不仅仅是天文学上的概念，还与他们的日常生活息息相关。

“那老师，地球公转会产生什么现象呢？”一位学生好奇地问道。

老师耐心地解释道：“地球公转会产生四季更替和五带的形成。由于地球公转轨道是椭圆形，且地球自转轴存在倾斜，导致地球在公转过程中不同半球接收到的太阳辐射量不同，从而形成了四季更替。而五带的形成则是由于地球自转轴的倾斜角度导致地球表面不同区域在不同季节接收到的太阳辐射量不同，进而形成了热带、温带和寒带。”

学生们恍然大悟，他们终于理解了地球自转和公转带来的奇妙影响。这节课不仅让他们学到了新知识，还激发了他们对天文学的兴趣和好奇心。

“由于世界各国所在经度不同，地方时也不同，因此将全球每隔经度15°划分一个时区，共24个时区，每个时区相差一小时，人们每跨过一个时区，就将自己的时钟校正1小时。”

“这样，无论身处何地，人们都能通过时区调整时间，确保全球时间的一致性和协调性，极大地方便了国际交流和合作。”

“这种时区制度的建立，不仅解决了时间差异带来的困扰，还促进了全球贸易和文化的交流，使得地球村的理念得以实现；学生们感叹于人类智慧的伟大，更加珍惜时间，懂得了合理安排生活的重要性。”

“地球在公转时，地轴是倾斜的，而且它的空间指向保持不变。地球自转平面（赤道面）与公转平面（黄道面）成23.5度夹角，这个夹角称为“黄赤交角”，由于黄赤交角的存在，地球在公转轨道的不同位置，表面受太阳照射的情况也就不完全相同，便产生了季节的变化。”

“太阳光线射向地面时，因地面与光线的角度不同而产生了斜射和直射，这个夹角叫太阳高度角。高度角越大，地面受到的热量越多，在太阳光照相同的情况下，直射比斜射能接收到更多的热量。”

“因地球是个很大的球体，纬度不同的地方，太阳照射的角度就不一样，有的地方直射，有的地方斜射，有的地方整天或几个月受不到阳光的照射。因此，各地方的太阳高度角不同，接受太阳光热的多少就不一样，气温的高低也相差悬殊。”

“这使得地球上不同纬度地区的气候特征各异，形成了多样的生态系统和丰富的生物多样性，也影响了人类的生活方式和文明发展。”

学生们深刻认识到，地球的自然规律不仅塑造了多样的自然环境，还深刻影响了人类社会的演变和文化交流，让他们更加敬畏自然，懂得和谐共生的重要性。

地球的自然规律与“昆蒙框架”的理念相契合，强调了保护生物多样性的紧迫性；确保90%的陆地生态系统和74%的国家重点保护野生动植物种群得到更全面保护，深化国际合作，助力全球生物多样性治理，共同构建和谐共生的地球家园。

“‘春分’太阳的直射点在赤道上，此时全球昼夜平分，南北半球受光均匀。随着地球公转，太阳直射点逐渐北移，北半球昼长夜短，南半球则相反。这一变化不仅影响气候，还直接关系到农事活动和生态平衡，体现了自然规律的精妙与和谐。”

“‘夏至’太阳的直射点在北回归线，此时北半球白昼最长，黑夜最短，标志着盛夏的到来。‘秋分’太阳直射点再次回到赤道，全球昼夜平分，随后直射点南移，北半球昼短夜长，南半球反之。”

“‘秋分’太阳的直射点在也在赤道上，此时全球昼夜再次平分，各12小时，正如《春秋繁露》所言‘阴阳相半’。随着直射点南移，北半球渐入深秋，南半球迎来春意。”

“老师觉得这一自然节律，不仅调节着四季更替，还影响着生物的生长周期和人类的生活节奏，揭示了万物共生共荣的内在联系，彰显了自然法则的智慧与力量。”

“太阳直射点在南北纬23.5°之间有规律地移动，所以称这两条纬线为回归线。23.5°N纬线叫北回归线，23.5°S纬线叫南回归线，它们是太阳直射点能够到达的最北和最南界线，一年得到一次直射，而它们之间的地区一年可以得到两次直射。得到太阳直射，地面获热就多。”

“地球公转会出现极昼极夜现象，极昼极夜现象主要出现在极圈内，北极圈内夏至时24小时白昼，冬至时24小时黑夜，南极圈反之。这种极端光暗交替，对当地生态系统和生物行为产生独特影响，进一步体现了地球自然规律的复杂与神奇。”

“那请权三金同学来回答一下地球的公转运动给地球带来了哪些影响？”权三金思考片刻，回答道：“地球公转不仅导致四季更替，还引起昼夜长短变化，影响气候分布和生物习性，维系了地球生态系统的平衡与稳定。”权三金补充道：“公转运动还促进了地球上的洋流循环和风向变化，进一步调节了全球气温，保障了生物多样性的繁衍与延续。”正是这些自然规律的相互作用，构成了地球独特的环境体系，为人类和其他生物提供了赖以生存的条件，提醒我们应尊重自然、顺应自然，共同守护这颗蓝色星球。”

地理课老师满意地点点头，对权三金的回答给予了高度评价。他说道：

“权三金同学回答得非常全面和深刻，他不仅理解了地球公转对季节更替和昼夜长短变化的影响，还意识到了公转运动对气候分布、生物习性以及地球生态系统的平衡与稳定的重要作用。这种对自然规律的深刻认识，正是我们学习地理知识的目的所在。”

随后，老师继续引导同学们深入探讨地球运动的其他方面。他问道：“那么，同学们知道地球的自转和公转是如何影响我们的日常生活的吗？”

这个问题再次激发了同学们的好奇心，他们纷纷举手发言，分享自己的看法。有的同学提到了地球自转导致的昼夜交替对人们作息的影响，有的同学则谈到了公转引起的季节变化对农业生产的重要性。

老师认真倾听了同学们的发言，并给予了积极的反馈和指导。他说道：“同学们的回答都非常精彩，你们已经能够很好地将地理知识与实际生活相结合了。这正是我们学习地理的意义所在，不仅要理解自然规律，还要学会运用这些知识去解释和解决实际问题。”

在老师的引导下，同学们对地球运动的理解越来越深入，他们开始意识到地球的自然规律不仅塑造了多样的自然环境，还深刻影响了人类社会的演变和文化交流。这种认识让他们更加敬畏自然，懂得了和谐共生的重要性。

最后，老师总结了本节课的学习内容，并鼓励同学们在今后的学习中继续探索地球的奥秘。他说道：“同学们，地球是我们共同的家园，它的自然规律是我们赖以生存的基础。希望你们能够珍惜这次学习机会，不断拓宽自己的知识面，为保护我们的地球贡献自己的力量。”

随着下课铃声的响起，同学们纷纷收拾好书包，带着满满的收获离开了教室。他们知道，今天的数学课不仅让他们学到了新知识，更激发了他们对自然和科学的热爱与好奇心。在未来的日子里，他们将继续探索未知的世界，为实现人与自然的和谐共生贡献自己的力量。

上课铃声响起，扬老师拿着数学教科书走进教室。