Giáo án Hệ quả địa lí các chuyển động của Trái Đất

Huy động hiểu biết sẵn có của HS về ngày đêm và chuyển động biểu kiến của Mặt Trời; xác định vấn đề cần giải quyết trong bài.

HS quan sát đèn bàn chiếu vào quả địa cầu đang quay, trả lời hai câu hỏi: (1) Vì sao có lúc ở Việt Nam là ban ngày, có lúc là ban đêm? (2) Vì sao vào tháng 6 ở Hà Nội ngày dài hơn tháng 12? Nếu HS chưa trả lời được thì GV hỏi thêm: Vì sao hai bán cầu có mùa trái ngược nhau?

Các ý kiến ban đầu của HS được ghi lên bảng, gồm: Trái Đất tự quay nên có ngày đêm; ngày dài ngắn khác nhau theo mùa; hai bán cầu có mùa trái ngược. Đây là nhiệm vụ học tập: giải thích cơ chế của các hệ quả địa lí chuyển động của Trái Đất.

Giải thích được tự quay từ tây sang đông tạo ngày đêm và chuyển động biểu kiến của Mặt Trời; vận dụng quy tắc 15° kinh độ tương ứng 1 giờ và phân biệt giờ múi với giờ địa phương.

Nhóm 4 HS hoàn thành Phiếu học tập số 1, sử dụng mô hình quả địa cầu và sách giáo khoa:

• Câu 1: Trái Đất tự quay theo hướng nào? Hệ quả trực tiếp đối với ngày đêm và Mặt Trời là gì?
• Câu 2: Trái Đất quay 360° trong khoảng 24 giờ. Mỗi giờ Trái Đất quay được bao nhiêu độ? Vì sao hai địa điểm cách nhau $15^\circ$ kinh độ có giờ địa phương chênh nhau khoảng 1 giờ theo mô hình đơn giản?
• Câu 3: Giờ múi là gì? Vì sao giờ múi không luôn đúng theo kinh tuyến? Đổi ngày cần xét yếu tố nào?
  Nhóm dùng học liệu NeoEdu (phần bài giảng và ví dụ) để kiểm tra lại cách tính giờ.

Đáp án Phiếu học tập số 1:

• Câu 1: Trái Đất tự quay từ tây sang đông; do đó có sự luân phiên ngày đêm và ta thấy Mặt Trời chuyển động biểu kiến từ đông sang tây trên bầu trời trong ngày.
• Câu 2: Mỗi giờ Trái Đất quay khoảng $15^\circ$ (360 : 24); hai địa điểm cách nhau $15^\circ$ kinh độ có giờ chênh nhau 1 giờ theo mô hình đơn giản.
• Câu 3: Giờ múi là quy ước dân sự, mỗi múi giờ thường rộng $15^\circ$ kinh độ nhưng ranh giới có thể điều chỉnh theo lãnh thổ nên không luôn theo đúng kinh tuyến; đổi ngày phải xét cả mốc ngày khi giờ vượt 24 giờ hoặc âm.
  Kiến thức HS rút ra: Tự quay tạo luân phiên ngày đêm; 15° kinh độ ~ 1 giờ; giờ múi khác giờ địa phương về bản chất.

Giải thích được vì sao trục nghiêng giữ hướng tương đối khi chuyển động quanh Mặt Trời làm góc chiếu và độ dài ngày thay đổi theo mùa, hai bán cầu có mùa trái ngược và không phải mùa hè do gần Mặt Trời hơn.

Nhóm 4 HS dùng quả địa cầu, đèn và Phiếu học tập số 2 để mô phỏng: đặt quả địa cầu nghiêng cố định, di chuyển quanh đèn và quan sát góc chiếu tia sáng ở bán cầu Bắc và bán cầu Nam.
Phiếu học tập số 2 gồm: (1) Khi Trái Đất ở vị trí bán cầu Bắc nghiêng về phía Mặt Trời, bán cầu nào nhận nhiều bức xạ hơn, ngày dài hay ngắn hơn? (2) Sau nửa năm, tình hình hai bán cầu thay đổi thế nào? (3) Nhận định “Mùa hè chỉ do Trái Đất gần Mặt Trời” đúng hay sai? Vì sao? (4) Xích đạo và vùng cực có đặc điểm ngày đêm như thế nào?

Đáp án Phiếu học tập số 2:

• (1) Bán cầu Bắc nghiêng về Mặt Trời nên góc chiếu lớn, nhận nhiều bức xạ, ngày dài hơn; bán cầu Nam ngược lại.
• (2) Sau nửa năm, bán cầu Nam nghiêng về Mặt Trời, bán cầu Bắc chuyển sang mùa trái ngược.
• (3) Sai. Mùa do trục nghiêng giữ hướng tương đối khi Trái Đất quay quanh Mặt Trời; hai bán cầu có mùa trái ngược dù khoảng cách đến Mặt Trời không khác nhau đáng kể theo cách lập luận “gần hơn thì nóng hơn”.
• (4) Xích đạo gần như ngày đêm bằng nhau quanh năm; vùng cực có thời kì ngày hoặc đêm kéo dài.
  Kiến thức HS rút ra: Trục nghiêng và chuyển động quanh Mặt Trời tạo mùa và biến đổi độ dài ngày; hai bán cầu có mùa trái ngược.

Nêu được lực Coriolis làm lệch hướng chuyển động quy mô lớn: sang phải ở bán cầu Bắc, sang trái ở bán cầu Nam.

GV dùng hình minh họa và quả địa cầu: một vật được ném từ xích đạo về phía bắc trên bề mặt quay sẽ lệch theo hướng nào so với quỹ đạo nhìn từ trên xuống. HS xác định chiều lệch ở bán cầu Bắc và bán cầu Nam, sau đó ghi vào vở theo sơ đồ hai cột: Bán cầu Bắc – lệch sang phải; Bán cầu Nam – lệch sang trái.

HS hoàn thành sơ đồ hai cột: Bán cầu Bắc: lệch sang phải hướng chuyển động; Bán cầu Nam: lệch sang trái hướng chuyển động. Kiến thức HS rút ra: Lực Coriolis làm lệch hướng chuyển động quy mô lớn của không khí và nước biển theo quy tắc đã nêu.

Củng cố kiến thức về nguyên nhân mùa, nhận định đúng sai về hệ quả chuyển động của Trái Đất và tính giờ đơn giản.

HS làm cá nhân 4 câu sau trong 5 phút, sau đó đối chiếu theo cặp đôi trong 3 phút:

• Câu 1: Nguyên nhân trực tiếp của mùa là gì? A. Lực Coriolis làm thay đổi độ nghiêng trục; B. Trục nghiêng giữ hướng tương đối khi Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời; C. Khoảng cách Trái Đất đến Mặt Trời là nguyên nhân duy nhất; D. Trái Đất ngừng tự quay vào mùa đông.
• Câu 2: Chọn hai nhận định đúng về hệ quả địa lí các chuyển động của Trái Đất. A. Hai bán cầu có mùa trái ngược; B. Mùa hè chỉ do Trái Đất gần Mặt Trời; C. Tự quay tạo sự luân phiên ngày đêm; D. Mọi vĩ độ đều có Mặt Trời lên thiên đỉnh.
• Câu 3: Đánh giá đúng (Đ) hoặc sai (S): a) Hai bán cầu có mùa trái ngược; b) Tự quay tạo sự luân phiên ngày đêm; c) Mùa hè chỉ do Trái Đất gần Mặt Trời; d) Mọi vĩ độ đều có Mặt Trời lên thiên đỉnh.
• Câu 4: Tại UTC là 03:00 ngày 1/6. Việt Nam dùng UTC+7; giờ tại Việt Nam là mấy giờ cùng ngày? Chỉ nhập số giờ.

Đáp án:

• Câu 1: B. Trục nghiêng giữ hướng tương đối khi quay quanh Mặt Trời làm mỗi bán cầu có góc chiếu và thời gian chiếu sáng khác nhau trong năm, tạo mùa. Khoảng cách không giải thích được mùa trái ngược giữa hai bán cầu.
• Câu 2: A và C. Hai bán cầu có mùa trái ngược; tự quay tạo sự luân phiên ngày đêm. B và D sai vì không phù hợp với cơ chế đã học.
• Câu 3: a) Đ; b) Đ; c) S (không phải mùa hè do gần Mặt Trời hơn); d) S (Mặt Trời lên thiên đỉnh chỉ xảy ra trong vùng nội chí tuyến hoặc trên chí tuyến theo mùa, không phải mọi vĩ độ).
• Câu 4: 10 (03 + 7 = 10 giờ ngày 1/6; không vượt 24 giờ nên chưa đổi ngày).

Vận dụng cơ chế hệ quả chuyển động của Trái Đất để giải thích một nhận định gắn với thực tế và nêu điều kiện giới hạn khi áp dụng.

Nhiệm vụ cá nhân, có thể hoàn thành ở nhà nếu không đủ thời gian: Một bạn khẳng định: “Tháng 6 là mùa hạ trên toàn thế giới vì đó là lúc Trái Đất gần Mặt Trời nhất.” Hãy:
(1) Chỉ ra chỗ sai và sửa lại nhận định.
(2) Giải thích bằng trục nghiêng và góc chiếu tia sáng.
(3) Nêu một ví dụ hoặc điều kiện giới hạn: vì sao không áp máy móc bốn mùa ôn đới cho mọi lãnh thổ (gợi ý: vùng nhiệt đới có mùa mưa – khô theo hoàn lưu).

Sản phẩm mẫu: (1) Chỗ sai: “mùa hạ trên toàn thế giới” và “do gần Mặt Trời nhất”. Sửa: Tháng 6, bán cầu Bắc nghiêng về Mặt Trời nên là mùa hạ ở bán cầu Bắc, còn bán cầu Nam là mùa đông. (2) Trục nghiêng giữ hướng tương đối khi quay quanh Mặt Trời làm góc chiếu lớn và ngày dài ở bán cầu Bắc; khoảng cách không phải nguyên nhân chính. (3) Vùng nhiệt đới của Việt Nam có thể phân mùa mưa – khô theo hoàn lưu, nên không áp dụng máy móc bốn mùa ôn đới. Kết luận có giới hạn: đúng ở cơ chế chung của trục nghiêng và chuyển động quanh Mặt Trời.